SKURCZ BETONU. str. 1

Podobne dokumenty
POPIÓŁ LOTNY SKŁADNIKIEM BETONU MASYWNEGO NA FUNDAMENTY NOWYCH BLOKÓW ENERGETYCZNYCH

6. CHARAKTERYSTYKI SKUTKÓW KLIMATYCZNYCH NA DOJRZEWAJĄCY BETON

Paweł Madej, kierownik Centrum Badania Betonów Lafarge wyjaśnia, co powoduje "niekontrolowane" pękanie posadzek?

Popiół lotny jako dodatek typu II w składzie betonu str. 1 A8. Rys. 1. Stosowanie koncepcji współczynnika k wg PN-EN 206 0,4

BETON WYSOKOWARTOŚCIOWY (WYSOKIEJ WYTRZYMAŁOŚCI)

korozja cheminczna betonu

DOŚWIADCZENIA W STOSOWANIU CEMENTU PORTLANDZKIEGO ŻUŻLOWEGO CEMII/B-S 42,5N W BUDOWIE NAWIERZCHNI BETONOWYCH

11.4. Warunki transportu i magazynowania spoiw mineralnych Zasady oznaczania cech technicznych spoiw mineralnych 37

Budowa domu latem: wylewanie betonu przy wysokich temperaturach

Fundamenty domu: jak wykonać beton mrozoodporny?

SPIS TRE ŚCI ROZDZIAŁ 11 MINERALNE SPOIWA BUDOWLANE Klasyfikacja Spoiwa powietrzne...11

Cement czysty czy z dodatkami - różnice

beton samozagęszczalny str. 1 e2

PIELĘGNACJA WEWNĘTRZNA BETONU

Mrozoodporność betonu i. obniżonych temperatur. Autorzy: Mateusz Stępczak Kamil Laskowski

Ekonomiczne, ekologiczne i technologiczne aspekty stosowania domieszek do betonu. prof. dr hab. inż. Jacek Gołaszewski

CEMENTY SIARCZANOGLINIANOWE C 4. S (Belit) 10 60%; C 4 ŻELAZIANOWO SIARCZANOGLINIANOWE AF 15 30%

BETON LEKKI. str. 1. Rys. 1. Przykłady elementów prefabrykowanych z betonu lekkiego (

Betony - podstawowe cechy.

BETON W INŻYNIERII KOMUNIKACYJNEJ str. 1 e4

WPŁYW POPIOŁÓW LOTNYCH WAPIENNYCH NA TEMPERATURĘ BETONU PODCZAS TWARDNIENIA W ELEMENTACH MASYWNYCH

Materiały budowlane. T. 2, Wyroby ze spoiwami mineralnymi i organicznymi / Edward Szymański, Michał Bołtryk, Grzegorz Orzepowski.

BADANIA POLIGONOWE BETONÓW WYKONANYCH Z CEMENTÓW NAPOWIETRZAJĄCYCH. 1. Wprowadzenie

Rodzaj i jakość spoiw a trwałość i bezpieczeństwo konstrukcji

Wstęp... CZĘŚĆ 1. Podstawy technologii materiałów budowlanych...

Beton zwykły konstrukcyjny jako pochodna cech świeżej mieszanki

Składniki cementu i ich rola w kształtowaniu właściwości kompozytów cementowych

Mieszanki CBGM wg WT5 na drogach krajowych

II POKARPACKA KONFERENCJA DROGOWA BETONOWE

BETON ARCHITEKTONICZNY str. 1 e3

Podbudowy z gruntów i kruszyw stabilizowanych spoiwami w budownictwie drogowym. dr inż. Cezary Kraszewski Zakład Geotechniki i Fundamentowania

CO WARTO WIEDZIEĆ O CEMENCIE?

BETONOWE KONSTRUKCJIE MASYWNE

Prof. dr hab. inż. Józef Jasiczak dr inż. Paweł Szymański Politechnika Poznańska Politechnika Poznańska. Streszczenie

Cementy z dodatkami zastosowania w praktyce. Paweł Madej, Magdalena Cieślak, Agnieszka Klabacha, Adrian Sowa

POPIÓŁ LOTNY SKŁADNIKIEM BETONU MASYWNEGO NA FUNDAMENTY NOWYCH BLOKÓW ENERGETYCZNYCH

Beton w drogownictwie

Spis treści. Przedmowa do wydania V Przedmowa Autora do polskiego tłumaczenia wydania V. Podziękowania

Kruszywa związane hydraulicznie (HBM) w nawierzchniach drogowych oraz w ulepszonym podłożu

Cement i beton według Ogólnych Specyfikacji Technicznych (OST) dla nawierzchni betonowych

Materiały budowlane : spoiwa, kruszywa, zaprawy, betony : ćwiczenia laboratoryjne / ElŜbieta Gantner, Wojciech Chojczak. Warszawa, 2013.

SPECYFIKACJA TECHNICZNA KONSTRUKCJE BETONOWE KOD CPV: ;

SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA WARUNKÓW WYKONANIA I ODBOIRU ROBÓT

REOLOGIA BETONÓW NAPOWIETRZONYCH A CEMENTY Z DODATKAMI MINERALNYMI

WARUNKI WYKONANIA I ODBIORU ROBÓT BUDOWLANYCH U POSADZKI BETONOWE

CEMENT W INŻYNIERII KOMUNIKACYJNEJ W ŚWIETLE WYMAGAŃ OST GDDKiA

POPIÓŁ LOTNY DO BETONU 2016

BETON BARWIONY. str. 1

Beton w nawierzchniach drogowych. dr hab. inż. Marek J. Ciak, prof. UWM Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie

Doświadczenia samorządowe w budowie i utrzymaniu nawierzchni betonowych Gmina Ujazd

KRUSZYWA WAPIENNE ZASTOSOWANIE W PRODUKCJI BETONU TOWAROWEGO I ELEMENTÓW PREFABRYKOWANYCH

Deklaracja właściwości użytkowych wyrobu budowlanego StoCrete TF 200

PIELĘGNACJA BETONU. dr inż. Grzegorz Bajorek

Deklaracja właściwości użytkowych wyrobu budowlanego StoCrete TF 204

Możliwości wykorzystania frakcjonowanych UPS z kotłów fluidalnych w produkcji zapraw murarskich i tynkarskich

ODKSZTAŁCENIA SKURCZOWE I TERMICZNE WYLEWEK BETONOWYCH

M BETON NIEKONSTRUKCYJNY W OBIEKCIE MOSTOWYM

Specjalista od trwałych betonów. Nowy produkt w ofercie CEMEX Polska cement specjalny HSR KONSTRUKTOR (CEM I 42,5 N HSR/NA CHEŁM )

Temat: Badanie Proctora wg PN EN

WYDZIAŁ BUDOWNICTWA I ARCHITEKTURY

SPECYFIKACJA TECHNICZNA WYKONANIA I ODBIORU ROBÓT BUDOWLANYCH M BETON USTROJU NIOSĄCEGO KLASY B30 W ELEMENTACH O GRUBOŚCI < 60 cm

ST 2.1. S.T Beton nie konstrukcyjny klasy B-10,B-15 bez deskowania (CPV )

DROGI i AUTOSTRADY. Nawierzchnie betonowe Beton nawierzchniowy. Nawierzchnie betonowe Beton nawierzchniowy. Nawierzchnie betonowe Beton nawierzchniowy

4. Transport Ogólne wymagania dotyczące transportu Transport betonowych kostek brukowych... 6

Beton Wałowany. Olsztyn, czerwiec 2017 r. dr hab. inż. Piotr Woyciechowski, prof.

Granulowany żużel wielkopiecowy. składnikiem cementu i spoiw drogowych

Zakład Projektowania Dróg i Mostów TWZI 91

Deklaracja właściwości użytkowych wyrobu budowlanego StoCrete TF 204

Mieszanki CBGM na inwestycjach drogowych. mgr inż. Artur Paszkowski Kierownik Działu Doradztwa Technicznego i Rozwoju GRUPA OŻARÓW S.A.

METODY BADAŃ I KRYTERIA ZGODNOŚCI DLA WŁÓKIEN DO BETONU DOŚWIADCZENIA Z BADAŃ LABORATORYJNYCH

212A BUDUJEMY PRZYSZŁOŚĆ

XXXI Pokampanijna Konferencja Techniczno-Surowcowa Stowarzyszenia Techników Cukierników

Specyfikacja techniczna jest stosowana jako dokument przetargowy i kontraktowy przy zlecaniu i realizacji robót wymienionych w pkt. 1.1.

Recenzja rozprawy doktorskiej mgr inż. Jarosława Błyszko

Beton cementowy o podwyższonej trwałości na oddziaływanie obniżonych temperatur

SEMINARIUM NAUKOWE W RAMACH PROJEKTU

SPECYFIKACJA TECHNICZNA ROBÓT w zakresie robót budowlanych

BETONY PODKŁADOWO-WYRÓWNAWCZE MOŻLIWOŚCI OGRANICZENIA SKURCZU

Czynniki decydujące o właściwościach wytrzymałościowych betonu do nawierzchni

Zastosowanie cementów hutniczych w betonach specjalnych The application of blustfurnace slag cements in special concretes

SPECYFIKACJA TECHNICZNA M BETON USTROJU NIOSĄCEGO KLASY B30 W ELEMENTACH GRUBOŚCI < 60 cm

SPECYFIKACJA TECHNICZNA WYKONANIA I ODBIORU ROBÓT BUDOWLANYCH M

Szczegółowa specyfikacja techniczna D PODBUDOWA Z BETONU.

SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA D PODBUDOWA Z BETONU CEMENTOWEGO

Fundamenty: konsystencja a urabialność mieszanki betonowej

Szczelność jako podstawowa cecha użytkowa zbiorników na ciecze

WYKONYWANIE BETONU W WARUNKACH OBNIŻONYCH TEMPERATUR Z ZASTOSOWANIEM DOMIESZEK CHEMICZNYCH

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 24/14

Materiały Reaktorowe. Właściwości mechaniczne

Ocena wpływu domieszek i dodatków na właściwości matrycy cementowej

WPŁYW WŁÓKIEN ARAMIDOWYCH FORTA-FI NA WŁAŚCIWOŚCI MIESZANEK MINERALNO-ASFALTOWYCH

RODZAJE SPOIW BUDOWLANYCH str. 1 A11

Mgr inż. Paweł Trybalski Dział Doradztwa Technicznego, Grupa Ożarów S.A. Olsztyn

Spis treści. Przedmowa... XV Przedmowa do wydania trzeciego... XVI Symbole i skróty... 2

TRWAŁE NAWIERZCHNIE BETONOWE ASTRA TECHNOLOGIA BETONU JAKO GWARANT SUKCESU

Badania laboratoryjne mieszanek dla nawierzchni cienkowarstwowej typu PCC. mgr inż. Magdalena Słoboda Zakład Dróg i Mostów Politechnika Rzeszowska

INFORMACJA TECHNICZNA. TrioLit Crystal CL

Wpływ warunków pielęgnacji

ROBOTY BETONOWE Kod CPV

SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA D PODBUDOWA Z BETONU B 15

Transkrypt:

SKURCZ BETONU str. 1 C7 betonu jest zjawiskiem samoistnym spowodowanym odkształceniami niewynikającymi z obciążeń mechanicznych. Zachodzi w materiałach o strukturze porowatej, w wyniku utarty wody na skutek osuszania lub zachodzących reakcji fizyko-chemicznych, stąd nazywany jest kontrakcją (zmianą objętości). Na całkowity skurcz betonu składają się zmiany objętości wynikające z procesów wiązania i twardnienia zaczynu cementowego (skurcz chemiczny i autogeniczny) oraz odkształcenia wywołane utratą wody z powierzchni betonu (początkowo skurcz plastyczny, a po stwardnieniu skurcz od wysychania), co obrazują rys. 1 i 2. chemiczny plastyczny autogeniczny przy wysychaniu wynikający ze zmniejszenia objętości produktów reakcji hydratacji cementu w porównaniu do objętości substratów (cementu, dodatku, domieszek, wody) skala zależy od składu mineralnego cementu odkształcenia znacznie mniejsze niż odkształcenia od skurczu plastycznego ograniczenie zmian skurczowych umożliwia właściwa pielęgnacja betonu (wg PN-EN 13670) zachodzi, gdy beton jest w stanie plastycznym nastąpuje wskutek odparowania wody z powierzchni lub zasysania wody przez chłonne podłoże gdy ilość wody odparowującej jest większa niż ilość wody doprowadzonej na powierzchnię betonu mogą powstać rysy i spękania rysy od skurczu plastycznego są równoległe, mogą mieć znaczną głębokość i nie rozciągają się do wolnych krawędzi betonu szczególnie wrażliwe są powierzchnie płaskie (posadzki) zachodzi wskutek odciągania wody z porów kapilarnych przez niezhydratyzowane jeszcze ziarna cementu, tzw. samoosuszanie betonu odkształcenia znacznie mniejsze niż odkształcenia od skurczu od wysychania szczególnie wrażliwe są betony o bardzo niskim współczynniku w/c zachodzi w betonach masywnych i betonach wysokich klas wytrzymałości (rys. 2) możliwe jest ograniczenie poprzez stosowanie cementów zawierających granulowany żużel wielkopiecowy lub popiół lotny spowodowany odparowaniem wody z betonu do otoczenia nienasyconego parą wodną ma największe znaczenie, ponieważ nie można go całkowicie wyeliminować, a jedynie ograniczać negatywne skutki skutkuje największymi odkształceniami w stosunku do pozostałych rodzajów skurczu związany z charakterystyką porowatości betonu Rys. 1. Rodzaje skurczu a) od wysychania całkowity po wysychaniu Czas dojrzewania betonu Początek wysychania autogeniczny b) od wysychania całkowity po wysychaniu autogeniczny Początek wysychania Rys. 2. Odkształcenia skurczowe a) w betonie zwykłym b) w betonie wysokiej wytrzymałości autogeniczny po wysychaniu Czas dojrzewania betonu

str. 2 W literaturze można również znaleźć informacje o skurczu od karbonatyzacji, który ma miejsce, gdy beton wystawiony jest na działanie dwutlenku węgla. od karbonatyzacji może być tak duży, jak skurcz spowodowany wysychaniem w temperaturze 20±1 C, przy 50% wilgotności względnej (rys. 3). Jednym z najważniejszych czynników decydujących o wielkości zmian skurczowych są warunki dojrzewania betonu, innymi słowy wilgotność względna otoczenia. W betonie dojrzewającym w wilgotności względnej wynoszącej 100 %, zjawisko skurczu nie występuje, natomiast można zaobserwować niewielkie pęcznienie. Zależność między skurczem betonu a wilgotnością otoczenia przedstawia rys. 3. Równie istotnym kryterium oceny zmian skurczowych jest czas, ponieważ szybkość skurczu znacząco maleje wraz z upływem czasu. W okresie początkowym, do 14 dni dojrzewania betonu, zachodzi 14 34% skurczu całkowitego ocenionego po 20 latach, w ciągu 3 miesięcy 40 80%, a w ciągu jednego roku 66 85%. 2000 całkowity i od karbonatyzacji 1600 1200 [x10-6 ] 800 od wysychania 400 od karbonatyzacji 0-400 0 20 40 60 80 100 Wilgotność względna [%] Rys. 3. Zależność między wilgotnością względną otoczenia a skurczem betonu Wielkość odkształceń skurczowych, a w efekcie prawdopodobieństwo zarysowania betonu, zależy w dużym stopniu także od czynników materiałowych (skład betonu) oraz technologicznych (tabela 1), tj.: współczynnika w/c (rys. 4, 5), ilości i uziarnienia kruszywa (rys. 5), ilości i rodzaju cementu (rys. 4, 6), rodzaju i ilości dodatku do betonu, warunków pielęgnacji.

str. 3 Tabela 1. Czynniki mające wpływ na skurcz betonu Czynnik chemiczny Skład mineralny cementu, wysoka zawartość C 3 A Wpływ na zmiany skurczowe Wysoka powierzchnia właściwa cementu Duża wilgotność powierzchni betonu plastyczny Odparowanie wody z powierzchni betonu Wysoka zawartość cementu Wyższy współczynnik wodno-cementowy (w/c) autogeniczny Wzrost temperatury twardniejącego betonu Wysoka zawartość cementu Wysoka zawartość składników nieklinkierowych (żużel, popiół lotny) w cemencie Niższa wartość współczynnika wodno-cementowego (w/c) przy wysychaniu Wysoka zawartość cementu Wyższy współczynnik wodno-cementowy (w/c) Duży udział zaczynu cementowego w objętości betonu Wysoki moduł sprężystości betonu od wysychania [x10-6 ] 1000 800 600 400 Zawartość cementu: 390 kg/m 3 337 kg/m 3 279 kg/m 3 223 kg/m 3 130 160 190 220 250 Zawartość wody [kg/m 3 ] Rys. 4. Wpływ zawartości wody i cementu na skurcz betonu

str. 4 [x10-6 ] 1600 1600 600 Zawartość kruszywa: 50% 60% 70% 80% 400 0 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 Współczynnik w/c Rys. 5. Wpływ współczynnika w/c i zawartości kruszywa na skurcz betonu 0,6 CEM I 52,5R 0,5 CEM I 42,5R CEM II/A-LL 42,5R [mm/m] 0,4 0,3 0,2 CEM II/B-S 42,5N-NA CEM II/B-S 32,5R-NA CEM III/A 42,5N - LH/HSR/NA CEM III/A 32,5N - LH/HSR/NA 0,1 CEM III/B 42,5L - LH/SR/NA 0 2 3 7 28 25 60 90 CEM V/A(S-V) 32,5R-LH/HSR/NA Czas [dni] Rys. 6. Wpływ rodzaju cementu na skurcz zaprawy normowej Beton jako kompozyt o porowatej strukturze jest w praktyce narażony na zjawisko skurczu niezależnie od stosowanych zabiegów technologicznych. Całkowite wyeliminowanie skurczu nie jest możliwe, można jedynie ograniczać jego skalę (rys. 7). może prowadzić do powstania mikrospękań w strukturze stwardniałego betonu, a w skrajnych przypadkach do zarysowań/makrospękań, a nawet niechcianych szczelin dylatacyjnych. Największy wpływ na zmiany skurczowe betonu mają zmiany objętości twardniejącego zaczynu cementowego.

str. 5 Możliwości ograniczenia skurczu betonu obniżenie współczynnika wodno-cementowego (w/c) zmniejszenie objętości zaczynu cementowego w mieszance betonowej stosowanie kruszywa o jak największym rozmiarze ziaren stosowanie kruszywa płukanego, o możliwie niskiej nasiąkliwości stosowanie mikrozbrojenia (włókien) lub domieszek chemicznych ograniczających skurcz odpowiednie przygotowanie podłoża przed betonowaniem zabezpieczenie powierzchni betonu przed odparowaniem wody prowadzenie pielęgnacji wilgotnościowej (wg PN-EN 13670), w tym pielęgnacji wewnętrznej, w możliwie najdłuższym czasie Rys. 7. Możliwości ograniczania skurczu betonu wykonanie nacięć dylatacyjnych możliwie szybko Zmiany skurczowe w betonie, mogą zachodzić od momentu połączenia cementu z wodą, nawet przez cały okres eksploatacji betonu, szczególnie jeżeli beton jest narażony na zmienne warunki wilgotnościowe (rys. 8). W betonie skurcz zaczynu cementowego jest w dużym stopniu ograniczony zawartością kruszywa. Ze względu na środowisko pracy i cykl życia betonu największe znaczenie ma skurcz związany z osuszaniem, ponieważ ma wpływ na beton przez cały okres jego eksploatacji. Pozostałe zmiany skurczowe (skurcz chemiczny, plastyczny, autogeniczny) można znacząco ograniczyć poprzez właściwą pielęgnację wilgotnościową wg PN-EN 13670. I grupa - oddziaływania wewnętrzne (na etapie twardnienia betonu) II grupa - oddziaływania zewnętrzne (osuszające powierzchnię betonu) reakcje chemiczne przebiegające w zaczynie róźnica temperatur na skutek ciepła hydratacji osiadanie Rys. 8. Podział oddziaływań skurczowych temperatura wilgotność powietrza wiatr nasłonecznienie

str. 6 Głównym założeniem normy PN-EN 13670 w zakresie pielęgnacji i ochrony młodego betonu jest minimalizacja skurczu plastycznego. Metody pielęgnacji powinny być przy tym tak dobrane, aby chronić beton przed zbyt szybkim odparowaniem wody z powierzchni lub utrzymać powierzchnię betonu stale wilgotną. W tym celu norma PN-EN 13670 zaleca następujące techniki pielęgnacji: pozostawienie deskowania na miejscu, pokrycie powierzchni betonu paroszczelnymi powłokami, zabezpieczonymi przed wysychaniem przy krawędziach i złączach, układanie mokrych mat na powierzchni i zabezpieczenie ich przed wysychaniem, utrzymanie powierzchni betonu w stanie wilgotnym przez odpowiednie użycie wody, stosowanie preparatów pielęgnujących o ustalonej skuteczności. Zaleca się przy tym, aby po zagęszczeniu i wykończeniu powierzchni betonu, powierzchnia ta została bezzwłocznie poddana pielęgnacji, a w razie konieczności ochrony swobodnej powierzchni przed powstaniem rys związanych ze skurczem plastycznym, przed wykończeniem powierzchni należy zastosować pielęgnację tymczasową. Rys. 9. Rysy powierzchniowe nad zbrojeniem płyty stropowej wskutek skurczu plastycznego betonu Rys. 10. Rysy na powierzchni betonu wskutek skurczu przy wysychaniu