Mieszanka betonowa jako układ dyspersyjny

Betonowanie słupów i rodzaje wibratorów

Słupy betonuje się w sposób ciągły, bez przerw ze względu na ich niewielką objętość (wybierz swój dostęp do programu uprawnienia architektoniczne). Zanim zacznie się je betonować, należy rozłożyć na dnie formy warstwę zaprawy cementowej (10-20 cm). Dzięki niej zostanie zapewniona jednorodność, a dolna część konstrukcji słupa wypełni się szczelnie betonem. Na skutek tego, że podczas betonowania grubsze kruszywo „wtopi się” w rozłożoną warstwę, będzie można otrzymać jednorodną strukturę betonu na całej wykonywanej wysokości.

Mieszanka betonowa układ dyspersyjny
Mieszanka betonowa układ dyspersyjny

Jeżeli będą betonowane słupy, które mają wysokość do 5 m i przekrój minimum 0,4 x 0,4 m, ale nie większe niż 0,8 m i posiadają obwodowe strzemiona, to mieszankę można podawać od góry osi tych słupów, bez przerw. Jednocześnie układane warstwy powinny być zagęszczane wibratorami wgłębnymi. W trakcie tych robót należy zwrócić uwagę na to, czy konstrukcja deskowania słupa jest w stanie przenieść powstałe ciśnienie mieszanki betonowej przy założonej prędkości betonowania.

Wibratory przyczepne są niezbędne przy betonowaniu słupów wysokich, tj. powyżej 5 m. Dodatkowo przymocowane są do wibratorów elastyczne końcówki urządzeń do pompowego podawania mieszanki betonowej lub lejów zsypowych. Należy wykorzystać do tego:

– mieszanki z domieszkami superplastyfikatorów,

– mieszanki samozagęszczalne.

Kiedy można rozpocząć betonowanie belek stropowych i płyt, które są połączone monolitycznie ze słupami i ścianami? Nie wcześniej niż po 1-2 godzinach po zabetonowaniu słupów i ścian (informacje na temat egzamin na uprawnienia architektoniczne). W trakcie tej przerwy mieszanka betonowa może się jeszcze osiadać w słupach i ścianach. Jeżeli chodzi o stropy żebrowo-płytowych, to mieszanka betonowa jest układana jednocześnie w belkach i płytach. W sytuacji, gdy podciągi są wyższe niż 80 cm, to mieszankę układa się warstwami i zagęszcza się ją wibratorami wgłębnymi.

Zagęszczanie mieszanki

Dzięki zagęszczaniu można uzyskać wysoką jakość betonowanych elementów. Dzięki temu procesowi powinno się uzyskać założony stopień zagęszczenia mieszanki betonowej. W efekcie uda się otrzymać taką strukturę betonu, który będzie gwarantował ustalone parametry jakościowe. Zagęszczenie to stosunek rzeczywistej gęstości konkretnego betonu do gęstości tej samej masy betonowej całkowicie zagęszczonej. Pory w betonie mogą obniżyć jego wytrzymałość:

– 2% zawartości porów może obniżyć wytrzymałość o około 10%,

– 5% porów powoduje spadek wytrzymałości aż o 30%.

Najczęściej stosowaną metodą zagęszczania mieszanki betonowej w przypadku konstrukcji monolitycznych jest wibrowanie. Polega ono na przekazywaniu mieszance betonowej energii, na skutek której mieszanka zmienia swoje parametry reologiczne. Energię przekazują elementy wibrujące, które mają kontakt z mieszanką. Wibrator jest transformatorem energii. Przekształca on energię mechaniczną i elektryczną na energię oscylacji mechanicznych (szczegółowy program egzaminu na uprawnienia architektoniczne). Jeżeli chodzi o wibratory obrotowe, to oscylacje te są prostymi ruchami harmonicznymi. Takie sinusoidalne ruchy drgające opisuje się za pomocą dwóch parametrów:

– częstości – czyli liczby drgań lub cykli na jednostkę czasu,

– amplitudy – czyli  maksymalnego odchylenia od położenia w stanie spoczynku

Mieszanka betonowa jako układ dyspersyjny

Mieszanka betonowa powstaje w momencie, kiedy zmiesza się wszystkie składniki: kruszywa, spoiwa i wodę. Jest to trójfazowy układ dyspersyjny o fazach:

– stałej – kruszywo,

– ciekłej – zaczyn cementowy,

– gazowej – powietrze.

Zaczyn cementowy jest ośrodkiem dyspersyjnym, a kruszywo jest fazą zdyspergowaną. Na reologiczną charakterystykę mieszanki wpływają właściwości fazy ciekłej, czyli zaczynu cementowego. Jej właściwości są zależne od kształtu cząstek cementu fizykochemicznych procesów, które zachodzą na skutek zmieszania wody z cementem.

Układem dyspersyjnym z rozproszoną fazą stałą jest świeżo ułożona w formie mieszanka betonowa (uprawnienia architektoniczne). Szkieletem mieszanki są ziarna grubego kruszywa, które tworzą przesklepienie. Struktura ta powstała na skutek wiązań, które składają się z:

– sił tarcia między cząstkami kruszywa,

– napięcia powierzchniowego,

– sił spoistości zaczynu cementowego.

Puste przestrzenie, które powstają na skutek przesklepienia, wypełniają się powietrzem. Liczba pustek powietrznych zależy od plastyczności mieszanki. Im mniej jest plastyczna, tym więcej pustek się tam znajduje. Ich zawartość może dochodzić do ok. 50%.

Podziel się:

Ocena artykułu:

0
0

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.