Technologia kompozytów betonowych w laboratorium i w prakt….pdf

(11693 KB) Pobierz
TECHNOLOGIA
KOMPOZYTÓW
BETONOWYCH W
LABORATORIUM I
W PRAKTYCE
Rajczyk Jarosław
Halbiniak Jacek
Langier Bogdan
Politechnika Cz ħ stochowska, 2012
951649621.002.png 951649621.003.png
Spis tre Ļ ci
1. SPOIWA MINERALNE.......................................................................................... 5
1.1. CEMENTY POWSZECHNEGO U ņ YTKU................................................. 5
1.1.1. Technologia produkcji cementów......................................................... 5
1.1.2. Rodzaje i klasy cementów..................................................................... 8
1.1.3. Hydratacja cementu............................................................................... 13
1.2. ZASADY OZNACZANIA CECH TECHNICZNYCH CEMENTÓW........ 14
1.2.1. Oznaczanie wytrzymało Ļ ci na Ļ ciskanie i zginanie wg PN-EN 196-1. 14
1.2.2. Oznaczanie pocz Ģ tku czasu wi Ģ zania (PN-EN 196-3).......................... 17
1.2.3. Oznaczanie stało Ļ ci obj ħ to Ļ ci (PN EN196-3)....................................... 18
1.2.4. Oznaczanie stopnia zmielenia aparatem Blaine’a (PN EN 196-6)....... 19
1.3. SPOIWA WAPIENNE.................................................................................. 21
1.4. METODY BADA İ CECH FIZYCZNYCH WAPNA BUDOWLANEGO. 25
1.4.1. Wytrzymało Ļę na Ļ ciskanie...................................................................
25
1.4.2. Stopie ı zmielenia –metoda sitowa........................................................
25
1.4.3. Stało Ļę obj ħ to Ļ ci- metoda wzorcowa wg PN-EN 459-2.......................
26
1.4.4. Czas wi Ģ zania........................................................................................
27
1.4.5. Reaktywno Ļę ........................................................................................
27
1.5. SPOIWA GIPSOWE......................................................................................
29
1.5.1. Wybrane definicje przytoczone według normy PN-EN 13279-1.........
29
1.5.2. Wymagania odnosz Ģ ce si ħ do ko ı cowego zastosowania......................
30
1.6. METODY BADA İ SPOIW GIPSOWYCH ORAZ TYNKÓW
GIPSOWYCH wg PN-EN 13279-2................................................................
32
1.6.1. Analiza sitowa (stopie ı rozdrobnienia)................................................
32
1.6.2. Oznaczanie zawarto Ļ ci trójtlenku siarki i obliczenie równowarto Ļ ci
siarczanu wapnia....................................................................................
33
1.6.3. Oznaczanie stosunku woda/spoiwo......................................................
33
1.6.4. Oznaczanie czasu wi Ģ zania...................................................................
35
1.6.5. Oznaczanie wła Ļ ciwo Ļ ci mechanicznych..............................................
37
1.7. WYKAZ NORM CYTOWANYCH I ZWI ġ ZANYCH Z TEMATEM
ROZDZIAŁU...............................................................................................
40
2. KRUSZYWA MINERALNE..................................................................................
41
2.1. WPROWADZENIE.......................................................................................
41
2.2. PODZIAŁ KRUSZYW STOSOWANYCH DO BETONÓW
ZWYKŁYCH.................................................................................................
41
2.3. BADANIA WŁA ĺ CIWO ĺ CI KRUSZYW STOSOWANYCH DO
BETONÓW ZWYKŁYCH.............................................................................
45
2.3.1. Oznaczanie g ħ sto Ļ ci ziaren i nasi Ģ kliwo Ļ ci...........................................
45
2.3.2. Oznaczanie g ħ sto Ļ ci wypełniacza. Metoda piknometryczna................
50
2.3.3. Oznaczanie g ħ sto Ļ ci nasypowej i jamisto Ļ ci.........................................
51
2.3.4. Oznaczanie zawarto Ļ ci wody przez suszenie w suszarce.....................
53
2.3.5. Oznaczanie składu ziarnowego. Metoda przesiewania.........................
54
2.3.6. Oznaczanie mrozoodporno Ļ ci...............................................................
57
2.3.7. Metody oznaczania odporno Ļ ci na rozdrabianie...................................
59
2.4. WYKAZ NORM CYTOWANYCH I ZWI ġ ZANYCH Z TEMATEM
ROZDZIAŁU..................................................................................................
63
3. ZAPRAWY DO MURÓW......................................................................................
65
3.1. PODZIAŁ I WŁA ĺ CIWO ĺ CI ZAPRAW TYNKARSKICH.......................
65
3.2. PODZIAŁ I WŁA ĺ CIWO ĺ CI ZAPRAW MURARSKICH
WYTWARZANYCH W ZAKŁADZIE........................................................
70
2
3.3. PODZIAŁ I WŁA ĺ CIWO ĺ CI ZAPRAW MURARSKICH OGÓLNEGO
PRZEZNACZENIA WYTWARZANYCH NA BUDOWIE
WG PN-B-10104..........................................................................................
73
3.4. POBIERANIE I PRZYGOTOWANIE PRÓBEK ZAPRAWY DO
BADA İ .........................................................................................................
76
3.5. METODY BADA İ ZAPRAW DO MURÓW..............................................
78
3.5.1. Badanie konsystencji Ļ wie Ň ej zaprawy za pomoc Ģ stolika
rozpływowego wg PN-EN 1015-3.........................................................
78
3.5.2. Oznaczanie konsystencji Ļ wie Ň ej zaprawy za pomoc Ģ penetrometru
wg PN-EN 1015-4..................................................................................
80
3.5.3. Oznaczanie g ħ sto Ļ ci obj ħ to Ļ ciowej Ļ wie Ň ej zaprawy wg
PN-EN 1015-6........................................................................................
81
3.5.4. Okre Ļ lenie zawarto Ļ ci powietrza w Ļ wie Ň ej zaprawie
wg PN-EN 1015-7...............................................................................
82
3.5.5. Okre Ļ lanie czasu zachowania wła Ļ ciwo Ļ ci roboczych i czasu korekty
Ļ wie Ň ej zaprawy wg PN-EN 1015-9...................................................
84
3.5.6. Oznaczanie g ħ sto Ļ ci wysuszonej stwardniałej zaprawy wg
PN-EN 1015-10...................................................................................
87
3.5.7. Oznaczanie wytrzymało Ļ ci na zginanie i Ļ ciskanie stwardniałej
zaprawy wg PN-EN 1015-11..............................................................
88
3.5.8. Oznaczanie wytrzymało Ļ ci na zginanie i Ļ ciskanie stwardniałej
zaprawy wg PN-EN 1015-11..............................................................
92
3.5.9. Oznaczanie mrozoodporno Ļ ci wg PN-B-04500....................................
93
3.5.10. Oznaczanie nasi Ģ kliwo Ļ ci wg PN-B-04500........................................
94
3.6. WYKAZ NORM CYTOWANYCH I ZWI ġ ZANYCH Z TEMATEM
ROZDZIAŁU...............................................................................................
95
4.
WYMAGANIA, WŁA ĺ CIWO ĺ CI I PROJEKTOWANIE SKŁADU
BETONÓW..........................................................................................................
96
4.1. DEFINICJE, POJ Ħ CIA I WYMAGANIA DOTYCZ ġ CE SKŁADU
BETONU......................................................................................................
96
4.2. TOK POST Ħ POWANIA PROJEKTOWANIA BETONÓW........................
106
4.2.1. Zdefiniowanie przeznaczenia projektowanego betonu.........................
106
4.2.2. Jako Ļ ciowe projektowanie składu betonu.............................................
106
4.2.3. Ilo Ļ ciowe projektowanie składu betonu................................................
106
4.2.4. Do Ļ wiadczalne sprawdzenie poprawno Ļ ci składu betonu.....................
107
4.3. DOBÓR KONSYSTENCJI I URABIALNO ĺ CI MIESZANKI
BETONOWEJ..............................................................................................
110
4.4. DOBÓR UZIARNIENIA MIESZANKI KRUSZYW.................................
115
4.4.1. Metoda obliczeniowa komponowania mieszanki kruszyw...................
117
4.4.2. Do Ļ wiadczalna metoda projektowania mieszanki kruszyw..................
118
4.5. METODY PROJEKTOWANIA MIESZANEK BETONOWYCH..............
124
4.5.1. Metody obliczeniowe............................................................................
124
4.5.2. Tok post ħ powania w metodach obliczeniowych projektowania
składu mieszanki betonowej...............................................................
128
4.5.3. Metoda do Ļ wiadczalna projektowania betonu......................................
137
4.5.4. Tok post ħ powania w metodzie do Ļ wiadczalnej projektowania składu
mieszanki betonowej...........................................................................
138
4.5.5. Dodatki mineralne i domieszki do betonów i zapraw...........................
142
4.6. POBIERANIE PRÓBEK NA BUDOWIE, PIEL Ħ GNACJA
BETONU.....................................................................................................
149
3
4.7. BADANIA MIESZANKI BETONOWEJ...................................................
153
4.7.1. Badanie konsystencji metod Ģ sto Ň ka opadowego.................................
153
4.7.2. Badanie konsystencji metod Ģ Vebe......................................................
155
4.7.3. Badanie konsystencji metod Ģ oznaczania stopnia zag ħ szczalno Ļ ci......
146
4.7.4. Badanie konsystencji mieszanki betonowej metod Ģ stolika
rozpływowego.....................................................................................
157
4.7.5. Porównanie klas konsystencji wg normy PN-EN206-1 oraz
PN-88/B-06250...................................................................................
159
4.7.6. Badanie zawarto Ļ ci powietrza w mieszance betonowej........................
159
4.8. BADANIA BETONU....................................................................................
160
4.8.1. Badanie wytrzymało Ļ ci na Ļ ciskanie.....................................................
161
4.8.2. Badanie gł ħ boko Ļ ci penetracji wody pod ci Ļ nieniem...........................
163
4.8.3. Badanie wytrzymało Ļ ci betonu na zginanie..........................................
164
4.8.4. Wytrzymało Ļę na rozci Ģ ganie przy rozłupywaniu................................
165
4.8.5. G ħ sto Ļę betonu......................................................................................
165
4.8.6. Nasi Ģ kliwo Ļę betonu.............................................................................
167
4.8.7. Mrozoodporno Ļę betonu........................................................................
167
4.9. PRZYKŁADY AUTORSKICH PROJEKTÓW BETONÓW.......................
168
4.10. MECHANIZM NISZCZENIA KOMPOZYTÓW BETONOWYCH ........
170
4.11. PREFABRYKATY - KOSTKI BRUKOWE...............................................
175
4.11.1. Badanie mrozoodporno Ļ ci z udziałem soli odladzaj Ģ cych..................
177
4.11.2. Badanie nasi Ģ kliwo Ļ ci.........................................................................
179
4.11.3. Badanie Ļ cieralno Ļ ci na tarczy Böhmego............................................
179
4.11.4. Badanie wytrzymało Ļ ci.......................................................................
180
4.12. WYKAZ NORM CYTOWANYCH I ZWI ġ ZANYCH Z TEMATEM
ROZDZIAŁU............................................................................................
181
5.
BADANIA CECH EKSPLOATACYJNYCH KONSTRUKCJI
BETONOWYCH.................................................................................................
182
5.1. Okre Ļ lenie sił parcia na Ļ ciany deskowania Ļ wie Ň ej mieszanki betonowej...............
182
5.1.1. Sposoby obliczania wielko Ļ ci parcia mieszanki betonowej na tarcz ħ
deskowania..................................................................................................
183
5.1.2.Wpływ gł ħ boko Ļ ci zanurzania i działania wibratora pogr ĢŇ alnego na
wielko Ļę sił parcia mieszanki.................................................................
189
5.1.3.Wpływ konsystencji i temperatury mieszanki betonowej na wielko Ļę
sił parcia betonu.....................................................................................
191
5.1.4.Wpływ wysoko Ļ ci betonowania elementu na warto Ļę sił parcia
mieszanki betonowej na podstawie przykładowego badania na
budowie..................................................................................................
193
5.2.TECHNOLOGIA OBRÓBKI POWIERZCHNI BETONOWYCH...............
199
5.2.1.Sposoby obróbki powierzchniowej betonu............................................
199
5.2.2.Urz Ģ dzenia stosowane do obróbki powierzchni konstrukcji
betonowych............................................................................................
203
5.3. SPOSÓB POMIARU PARAMETRÓW EKSPLOATACYJNYCH
NAWIERZCHNI ASFALTOBETONOWYCH I BETONOWYCH..........
205
6. LITERATURA ZWI ġ ZANA Z PRZEDMIOTEM..............................................
217
4
 
1. SPOIWA MINERALNE
Pod poj ħ ciem spoiwa nale Ň y rozumie ę drobno zmielony materiał, który po zarobieniu
wod Ģ posiada zdolno Ļ ci do wi Ģ zania i twardnienia w wyniku zachodz Ģ cych reakcji
chemicznych. Spoiwa mineralne otrzymuje si ħ w wyniku wypalania w wysokich
temperaturach mieszanin surowców mineralnych o odpowiednio dobranych wła Ļ ciwo Ļ ciach
oraz składzie chemicznym.
Ze wzgl ħ du na ich zachowanie si ħ w Ļ rodowisku wodnym mo Ň na podzieli ę spoiwa mineralne
na powietrzne i hydrauliczne. Spoiwa powietrzne po zarobieniu wod Ģ wi ĢŇĢ i twardniej Ģ tylko
na powietrzu, natomiast spoiwa hydrauliczne twardniej Ģ zarówno na powietrzu jak równie Ň
zanurzone w wodzie. Do grupy spoiw powietrznych zaliczy ę mo Ň na m.in.: spoiwa wapienne,
spoiwa gipsowe, spoiwa magnezjowe, spoiwa krzemianowe, wapno hydratyzowane. W Ļ ród
spoiw hydraulicznych wyst ħ puj Ģ : cementy portlandzkie, cementy hutnicze, cementy glinowe
oraz wapno hydrauliczne.
1.1. CEMENTY POWSZECHNEGO U ņ YTKU
1.1.1. Technologia produkcji cementów
Głównym składnikiem cementów portlandzkich jest klinkier portlandzki, który produkuje
si ħ z naturalnych skał, takich jak wapie ı , kreda, glina, margiel. S Ģ to surowce, które stanowi Ģ
Ņ ródło w ħ glanu wapnia CaCO 3 . W zale Ň no Ļ ci od zastosowanych surowców oraz sposobu ich
rozdrabniania rozró Ň nia si ħ dwie metody produkcji klinkieru portlandzkiego, mianowicie
such Ģ i mokra.
Metod ħ such Ģ stosuje si ħ w przypadku stosowania mieszanki wsadowej ze skał zwi ħ złych i
kruchych. Surowce s Ģ mielone w odpowiednich proporcjach, a nast ħ pnie suszone z
wykorzystaniem gazów odlotowych z pieca obrotowego. Uzyskan Ģ w ten sposób m Ģ czk ħ
surowcow Ģ magazynuje si ħ najcz ħĻ ciej w silosach, sk Ģ d podawana jest do pieca.
Metod ħ mokr Ģ stosuje si ħ , gdy surowcem s Ģ : glina lub kreda. Kred ħ nale Ň y rozkruszy ę i
rozdrobni ę ł Ģ cznie z wod Ģ w tzw. kolistej studni, w której obracaj Ģ ce si ħ ramiona rozbijaj Ģ
grudki gliny. W przypadku stosowania gliny nale Ň y j Ģ rozkruszy ę i wymiesza ę z wod Ģ .
Uzyskan Ģ zawiesin ħ nale Ň y przepompowa ę przez zestaw sit, a uzyskany szlam magazynuje
si ħ najcz ħĻ ciej w specjalnych zbiornikach. W celu uzyskania odpowiedniego składu
chemicznego - miesza si ħ szlam z ró Ň nych zbiorników. Uzyskany szlam wymaga
homogenizacji (mieszania), aby zapobiec jego rozsegregowaniu. Mieszanie umo Ň liwia tak Ň e
uzyskanie optymalnej płynno Ļ ci mieszaniny surowcowej przed jej wprowadzeniem do pieca
obrotowego
Do korekty składu surowcowego stosuje si ħ tak Ň e łupki, mułki Ň elazo – no Ļ ne, piasek
kwarcowy, pył dymnicowy. Od momentu przygotowania mieszaniny surowcowej proces
produkcji klinkieru portlandzkiego przebiega jednakowo niezale Ň nie od zastosowanych
surowców.
Skład wsadu do pieca obrotowego (m Ģ czki surowcowej lub szlamu) musi spełnia ę warto Ļ ci
nast ħ puj Ģ cych modułów:
CaO
- moduł hydrauliczny:
M H
=
=
1,9÷2,9
SiO
+
Al
O
+
Fe
O
2
2
3
3
4
SiO
- moduł krzemianowy:
M K
=
2
=
2,1÷3,5
Al
O
+
Fe
O
2
3
3
4
5
951649621.004.png 951649621.001.png

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin