|
|
Beton dzisiaj - to najczęściej stosowany materiał budowlany na świecie, którego znaczenie wciąż wzrasta. Badania wykazały, że beton miał wpływ na kształtowanie cywilizacji już nawet 7000 lat p.n.e.
Beton to materiał budowlany złożony z cementu, rozdrobnionych skał lub żwiru, piasku i wody, bardzo często wzbogacany dodatkami chemicznymi oraz innymi materiałami.
Beton był już znanym budulcem dla starożytnych Rzymian i Egipcjan. W swojej najprostszej formie - beton to mieszanka zaprawy i kruszyw. Zaprawę tworzy cement portlandzki oraz woda, która "powleka" drobne i grube kruszywo. Poprzez reakcję chemiczną zwaną hydratacją cementu - zaprawa twardnieje i osiąga wytrzymałość tworząc monolityczną masę zwaną betonem.
Tajemnica tego procesu jest kluczem do zaskakujących cech betonu: w postaci świeżej mieszanki - plastyczny/ciekły i urabialny, po pewnym czasie twardnieje i uzyskuje, w zależności od kompozycji, składu, zastosowanych surowców, ogromne wytrzymałości sięgające nawet powyżej 100 MPa. Te cechy dają mu unikalną możliwość - jako jedyny materiał może tworzyć drapacze chmur, mosty, chodniki, autostrady i drogi, domy oraz zapory.
 Proporcje
Aby wykonać mocny i wytrzymały beton należy ściśle przestrzegać założonych w recepturze proporcji oraz właściwie wymieszać składniki.
Mieszanka betonowa o niewystarczającej ilości zaprawy do wypełnienia wszystkich przestrzeni pomiędzy ziarnami kruszyw będzie trudna do wbudowania i wytworzy na swojej powierzchni, szkodliwe dla betonu pory.
Z kolei mieszanka z większą ilością zaprawy cementowej, niż założono w recepturze, będzie łatwa w ułożeniu i zapewni gładką powierzchnię, jednak taki beton ma większą tendencję do kurczenia się i jest nieekonomiczny.
Właściwie zaprojektowana mieszanka betonowa posiada wymaganą urabialność w stanie ciekłym oraz wymaganą wytrzymałość w stanie stwardniałym.
Charakter betonu zależy od jakości zaprawy cementowej.
Wytrzymałość zaprawy z kolei uzależniona jest od wskaźnika wodno - cementowego (w/c).
Betony o wysokiej jakości produkuje się zmniejszając wskaźnik w/c do optymalnego poziomu, który nie wpłynie na urabialność świeżego betonu. Ogólna zasada mówi, że stosowanie mniejszej ilości wody do produkcji betonu daje gwarancję wysokiej jakości, pod warunkiem właściwego wbudowania, zagęszczenia i pielęgnacji betonu.
(powyższy rysunek jest rysunkiem poglądowym i nie może być traktowany jako uniwersalna receptura)
Składniki
- Woda
Chociaż większość wody pitnej nadaje się do produkcji betonu, kruszywa dobierane są szczególnie starannie.
Prawie każdy rodzaj wody naturalnej, która jest zdatna do picia i nie posiada wyraźnego zabarwienia i zapachu może być stosowana jako woda zarobowa do produkcji betonu.
Jednakże, nie tylko woda pitna może być wykorzystywana do betonu.
Nadmierne zanieczyszczenia wody zarobowej mogą nie tylko wpłynąć na założony czas życia i wytrzymałość betonu, w wyniku wytrącania się kryształków soli na powierzchni (co jest następstwem wyparowywania bogatej w sól wody), przebarwienia, korozję zbrojenia, niestabilność objętości oraz zredukować wytrzymałość.
Specyfikacje betonu zwykle nakładają ograniczenia w zakresie ilości chlorków, siarczanów, alkaliów lub substancji stałych zawartych w wodzie zarobowej, chyba że przeprowadzono odpowiednie testy określające wpływ tych zanieczyszczeń na właściwości betonu.
- Kruszywo
Stanowi od 60 do 75% całkowitej objętości betonu. Rodzaj i wielkość ziaren kruszywa ogranicza się głównie ze względów podyktowanych wymogami konstrukcyjnymi i warunkami pracy konstrukcji. Praktycznie zawsze należy dążyć do zastosowania kruszywa płukanego, wolnego od zanieczyszczeń, o ziarnach kubicznych i maksymalnym dopuszczalnym przez warunki zabudowy wymiarze ziaren. Im większe ziarna kruszywa tym mniej "lepiszcza" - cementu, a to zwiększa trwałość konstrukcji ponieważ zaczyn cementowy to najsłabsze ogniwo tego układu.
Proces hydratacji cementu
Natychmiast po dodaniu wody do cementu i pozostałych składników, mieszanka betonowa zaczyna twardnieć. Wszystkie cementy w rozumieniu normy PN-EN 197-1 posiadają właściwości hydrauliczne, co oznacza, że wiążą i twardnieją pod wpływem wody i w wodzie.
Dzięki reakcji chemicznej zachodzącej przy udziale wody powstają między innymi z ziaren cementu uwodnione krzemiany i glinokrzemiany wapnia, traktowane ogólnie przez literaturę fachową jako fazy C-S-H, które zapewniają połączenie wszystkich składników. Oczywiście takie podejście do zagadnienia hydratacji jest olbrzymim skrótem i nie należy tego rozumieć w sposób jednoznacznie wskazujący jako jedyne produkty hydratacji fazy C-S-H, ponieważ produktów hydratacji cementu, w zależności od jego rodzaju powstaje znacznie więcej. Niemniej jednak główną fazą modelującą cechy zarówno wytrzymałościowe jak i wpływającą na trwałość betonu jest bezsprzecznie faza C-S-H.
Produkty hydratacji cementu wchodzą w reakcję fizyko-chemiczną z pozostałymi składnikami mieszanki betonowej tworząc zwięzłą całość. Postępujący proces hydratacji cementu jest procesem egzotermicznym - oznacza to iż podczas hydratacji wydzielane jest ciepło.
Bardzo ważnym i istotnym elementem powstawania konstrukcji jest prawidłowa zabudowa mieszanki betonowej. Żadnego z elementów tej części prac budowlanych nie należy pomijać gdyż mają one zasadniczy wpływ na jakość betonu. Przykładowo brak zagęszczenia lub niewłaściwe zagęszczenie mieszanki betonowej mogą doprowadzić do utraty niemal 30% z zakładanej wytrzymałości końcowej, nie wspominając już o znacznie mniejszej szczelności takiego tworu. Brak właściwej pielęgnacji natomiast (objawiający się głównie pyleniem powierzchni) może w skrajnych przypadkach zmusić wykonawcę do bardzo kosztownych napraw konstrukcji czasami nawet przewyższających koszt betonu.
Powierzchnie betonu mogą być pielęgnowane poprzez zraszanie ich wodą lub dzięki zastosowaniu materiałów utrzymujących wilgoć, jak np. okrywanie wilgotnymi matami jutowymi lub geowłókniną. Do innych metod pielęgnacji zapobiegających wyparowaniu wody należy osłanianie powierzchni świeżego betonu folią, płytami z materiałów izolacyjnych (wełna mineralna lub styropian) albo wykonanie specjalnego namiotu ochronnego bądź stosowanie preparatów do pielęgnacji betonu. Generalnie należy nie dopuścić do odparowania wody gdyż to zatrzyma praktycznie nieodwracalnie proces hydratacji.
Pielęgnację ułożonego beotnu należy prowadzić zawsze w odpowiednio dobrany sposób zgodny z warunkami w jakich został zabudowany betonu. Dlatego też stosuje się różne metody pielęgnacji w zależności od warunków atmosferycznych w jakich dojrzewa konstrukcja. Stosowane są również specjalne techniki pielęgnacyjne podczas niskich lub wysokich temperatur zewnętrznych w celu ochrony betonu przed nadmiernym wychłodzeniem lub spękaniem w wyniku naprężeń termicznych powstałych w ułożonym betonie. Ważne jest, aby beton pozostawał jak najdłużej wilgotny - wtedy staje się bardziej wytrzymały. Dlatego też prawidłowo wykonany, ułożony i pielęgnowany beton, im jest starszy tym bardziej wytrzymały.
Wyjątkowe właściwości betonu
Beton zwykły stanowi znakomite zabezpieczenie przeciwogniowe.
Ze względu na swoje właściwości - niepalność oraz stosunkowo niewielki współczynnik przewodzenia ciepła stanowi doskonale zabezpieczenie materiałów palnych bądź podatnych na oddziaływanie wysokich temperatur takich jak np.: stal.
W przypadku wybuchu pożaru konstrukcja betonowa lub żelbetowa zapewnia odpowiedni czas potrzebny do opuszczenia płonącego budynku oraz przeprowadzenia sprawnej akcji gaśniczej.
Betony wysokich wytrzymałości (BWW) ze względu na swoją strukturę oraz właściwości są potencjalnie narażone na uszkodzenia objawiające się poprzez powstawanie odprysków z powierzchni betonu.
Wymagają wobec tego dodatkowego zabezpieczenie przed oddziaływaniem otwartego ognia.
Dokumenty odniesienia
Beton produkowany przez "DOMBUD Beton" Sp. z o. o. zaspokaja przede wszystkim wymagania Klientów, jednak w kwestii parametrów technicznych dokumentami odniesienia są dla nas następujące normy:
- PN-88/B-06250 Beton zwykły,
- PN-EN 206-1:2003 Beton. Część 1: Wymagania, właściwości, produkcja, zgodność,
- oraz polskie uzupełnienie normy powyższej normy - PN-B-06265.
Postanowienia niniejszych norm w połączeniu z posiadaną bazą techniczną powodują, że potrafimy sprostać wysokim wymaganiom Klienta w zakresie rygorów produkcji oraz transportu.
Co nas wyróżnia
Produkcję betonu realizujemy w sterowanym komputerowo węźle betoniarskim, który umożliwia produkcję betonu przy równoległej pracy dwóch mieszarek o pojemności 1 m2. Dzięki powyższym rozwiązaniom jesteśmy w stanie wyprodukować 60 m3 betonu na godzinę.
Naszym technologicznym atutem jest także integracja sterowanego komputerowo węzła betoniarskiego z kontenerem grzewczym, co pozwala nam obsługiwać Klientów w warunkach zimowych (w temperaturach od 0oC do -15oC). Podgrzanie składników mieszanki betonowej umożliwia wbudowanie betonu w warunkach obniżonych temperatur przy zapewnieniu na budowie właściwej pielęgnacji i zastosowaniu odpowiedniej izolacji od środowiska zewnętrznego.
|
