Mieszanie to proces, podczas którego cząsteczki masy rozmieszcza się w określone objętości (uprawnienia budowlane – egzamin). Jednocześnie te cząsteczki różnią się od siebie minimum jedną cechą. Co jest celem mieszania? Mianowicie otrzymanie równomiernego rozmieszczenia wszystkich składników. Jest to mieszanka homogeniczna z tego względu, że wszystkie składniki są tak samo skoncentrowane w każdym miejscu.
Procesu mieszania betonu
Zgodnie z normą PN-EN 206:1-2003 proces mieszania składników jest scharakteryzowany w ten sposób: „Mieszanie należy przeprowadzać w mieszarce umożliwiającej równomierne rozprowadzenie składników oraz uzyskanie jednorodnej konsystencji mieszanki betonowej w danym czasie i przy danej wydajności mieszania. Mieszanie należy kontynuować do momentu uzyskania jednorodnego wyglądu mieszanki betonowej”. Nie da się ukryć – jest to ogólnikowa charakterystyka.
Z reguły domieszki, jeżeli się je zastosuje, powinno się dodawać na etapie zasadniczego procesu mieszania. Wyjątkami są domieszki silnie redukujące wodę oraz redukujące wodę. Można je dodawać dopiero po zasadniczym procesie mieszania. W tej drugiej sytuacji należy mieszać mieszankę tak długo, aż domieszka rozprowadzi się w pełni w zarobie lub ładunku, a także osiągnie pełną skuteczność (egzamin na uprawnienia budowlane).
Skuteczność i czas mieszania
Skuteczność mieszania jest zależna od:
– czasu mieszania,
– szybkości mieszania,
– rodzaju mieszadeł.
Z kolei czas mieszania jest zależny od typu betoniarki oraz od rodzaju przygotowywanego betonu. Dłużej mieszać należy betony:
– o małym wskaźniku w/c,
– wysokowytrzymałościowe BWW.
Spowodowane to jest ich innym składem w porównaniu do zwykłych betonów. Jeżeli za długo beton będzie mieszany, to jego jakość się obniży. Za każdym razem należy wybrać czas mieszania indywidualnie. Pozwala to na uzyskanie optymalnej współzależności między jakością produkcji a wydajnością.
Optymalna prędkość mieszania jest zależna od rodzaju betonu. Za duża prędkość mieszania doprowadza do szybkiego wzrostu temperatury mieszanki. To jest kolejny aspekt, na który należy zwrócić uwagę.
Podczas mieszania ważny jest rodzaj mieszadeł, a w zasadzie ich geometria. W zależności od geometrii wprowadza się do mieszanki mniej lub więcej energii. Ma to bezpośredni wpływ na homogenizację mieszanki betonowej. Homogenizacja mieszanki jest niezbędna, żeby uzyskać właściwości, które są możliwe do osiągnięcia przy określonej recepturze betonu (uprawnienia architektoniczne).
Produkcja betonu towarowego
Mówi się o dwóch formach produkcji betonu towarowego:
– mieszanie centralne,
– mieszanie w drodze.
W mieszaniu centralnym chodzi o mieszanie wszystkich składników w mieszalniku stacjonarnym, który znajduje się w centralnej wytwórni. Następnie beton zmieszany jest transportowany. Najczęściej transportuje się go mieszarkami samochodowymi (betonowozami). Mają one obrotowy bęben, dzięki któremu nie dochodzi do segregacji czy nadmiernego tężenia mieszanki.
Mieszanie w drodze polega na tym, że mieszanki zasypuje się w centralnej wytwórni. Jednak samo mieszanie odbywa się w betonowozie podczas drogi na budowę lub bezpośrednio przed rozładowaniem. Ta forma produkcji betonu pozwala na dłuższy transport mieszanki niż w przypadku przygotowywania w centralnej wytwórni. Zgodnie z danymi statystycznymi ten system wytwarzania mieszanki betonowej jest najbardziej popularny w:
– Włoszech (ok. 92% produkcji),
– Hiszpanii (ok. 70%),
– Izraelu (ok. 98%),
– USA (ok. 80%).
W sytuacji, gdy betonowóz zastosuje się jako betoniarkę, to jego pojemność wykorzysta się w około 63%. Z kolei podczas transportu betonu towarowego mieszanego centralnie ta pojemność będzie wykorzystana w ok. 80%. Pojemność betonowozu musi mieć minimalną pojemność, która jest równa 7 nr. Betonowozy powinny mieć odpowiednią szybkość obrotu (egzamin ustny na uprawnienia architektoniczne). Zgodnie z Nevillem najlepsza szybkość mieści się w przedziale od 4 do 16 obrotów na minutę. Z kolei inni autorzy mówią, że minimalna prędkość to 15 obrotów na minutę. Najlepiej jest jednak korzystać z informacji, które są w dokumentacji techniczno-ruchowej betonomieszarki i przede wszystkim przestrzegać podanych tam zaleceń.
