Měření smrštění betonového kužele, jak a proč se měří zpracovatelnost betonové směsi podle GOST 7473-2010
Pevnost v tlaku a mrazuvzdornost jsou hlavními charakteristikami, podle kterých lze beton rozdělit do několika skupin. Zpracovatelnost souvisí také s technickými vlastnostmi, ale prakticky se jí nevěnuje pozornost. Proces monolitické betonáže však v budoucnu silně závisí na tomto faktoru. Proto by se technologie a klasifikace měly podrobněji prostudovat. Koneckonců, nejsou regulovány pouze GOST.
Co je potřeba k určení charakteristik
Existuje několik metod pro získání výsledků zkoušek. Zpracovatelnost však není žádnou z nich přímo určena. Koneckonců, samotný koncept zůstává podmíněný. U různých betonů má tato vlastnost buď tuhost, nebo pohyblivost. Bylo však vyvinuto několik běžných zařízení pro získání více či méně přesných výsledků.
- Kuželové sednutí je metoda pro zkoušení betonu, která je relevantní v případě mobilních směsí s nízkou tuhostí.
Používá se speciální odlévací forma, která se poté naplní materiály. Hlavním zařízením je forma, jako je například Abramsův kužel.
Hlavním materiálem pro výrobu takových kuželů je ocelový plech o výšce až 300 milimetrů. Spodní základna bude mít 200 milimetrů. Průměr horní základny je 100. Místo instalace je plech s poměrně hladkým povrchem. Pro zhutnění se používá kovová tyč. Včetně případů, kdy je míněn Abramsův kužel.
- Průmyslový viskozimetr je další zařízení, které se používá v případě tuhých kompozic.
Zařízení je tvořeno kovovými formami a vibrační plošinou s určitými charakteristikami. Například amplituda vibrací na samotné plošině je 0,35 milimetru. 2800–3000 je přibližný počet vibrací typický pro většinu situací.
Na plošinu se instalují standardní kužely a materiál se do nich nalévá. Také se neobejdou bez kovových bajonetů používaných při lisování. Pro konečnou fixaci polohy materiálu je nutné vibrační působení.
- V případě roztoků se zvýšenou tvrdostí se používá zjednodušená verze měření.
Používá se stejná vibrační plošina, ale na ní je namontována kovová krychlová forma. Uvnitř formy jsou instalovány standardní kužely.
Odběr vzorků betonové směsi
Každý testovací proces začíná odběrem specifických vzorků. Tuto práci může provádět jedna z následujících osob:
- Laboratorní asistent.
- Mistryně
- Mistr příslušné sekce.
Počet vzorků určuje objem plánované betonové malty. Vzorky jsou rozděleny do sérií, každá obsahuje tři vzorky. Časový odstup v každé sérii by měl být minimální. Nezáleží na tom, který kužel se pro testování použije.

Na základě objemu práce lze uvést následující příklady výpočtu počtu sérií:
- Pokud je zařízení uvedeno do provozu 28 dní po položení malty nebo dříve, jsou nutné 2–3 série.
- Pro 20 metrů krychlových roztoku se u rámových konstrukcí bere 1 série.
- Pro 50 metrů krychlových roztoku použijte 1 sérii, pokud pracujete s masivními základy pro instalaci zařízení. Pro každý jednotlivý základ použijte 1 sérii, kužel pro testování nemá žádný význam.
- Jedna série vzorků na 100 metrů krychlových roztoku – pro konvenční masivní konstrukce.
Pro kontrolu pevnosti v tlaku vyrábím kontrolní vzorky. GOST 10180 je dokument, jehož požadavky je důležité dodržovat při další pokládce a provozu. V tomto případě se při výrobě vzorků pracovní postup nemění. Nezáleží na tom, jaké technologie se používají pro dodávku a pokládku, jaký kužel se pro postup zvolí.
Před odběrem vzorků se ujistěte, že na vnitřních stěnách nezůstaly žádné stopy starých materiálů. Abyste zabránili zadření, použijte speciální oleje. Při plnění a skladování ve formách by se hotové vzorky neměly deformovat. U rozměrů žeber jsou odchylky větší než 1 % zakázány. Hotové formy se navíc kontrolují z hlediska celistvosti. Poté v důsledku ztráty kapaliny roztok nezmění své vlastnosti.
V tomto případě je nutné vzít v úvahu omezený časový limit pro odběr vzorků. Vzorky musí být formovány do nádob a zhutněny nejpozději do 20 minut po prvním odběru vzorků. V případě potřeby lze roztok nanášet ve dvou identických vrstvách se současným udusáváním na dno formovacích nádob.
Pokud je vyžadována vysoká mobilita, používá se pouze jedna vrstva. Každá vrstva uvnitř nádoby musí být upěchována do stejné hloubky. Hlavní je dodržovat normu. Zní to takto – 10 průchodů tyčí po 100 centimetrech čtverečních povrchu uvnitř formy. Pokud je přebytečný roztok, odstraní se a povrch se nakonec vyhladí, aby došlo ke správnému smrštění kužele.
Vyplnění formy vyžaduje vibrační ráz, pokud jsou k testování připraveny roztoky s vysoce mobilními plastickými vlastnostmi. Zejména pokud byly vibrační metody použity i při počáteční pokládce. Jednou z možností řešení problému je použití vibračních plošin.
Vibrace ovlivňují roztok, dokud se jeho pohyb pod tímto vlivem nezastaví. Doba smršťování se měří stopkami. Pokud se smršťování zastavilo, část cementové směsi vystoupí na povrch. Poté se vodorovný povrch vyrovná. Jednotlivé momenty technologie mohou záviset na konkrétní směsi a její tuhosti.
Provádění experimentů
Jak již bylo zmíněno, existuje několik metod, jak určit přesný výsledek.
Pořadí práce lze popsat samostatně, podrobněji.
- Při metodě krychle se vyplní plocha o velikosti 10 nebo 15 centimetrů. Díky tomu se kvalita betonové směsi podle zpracovatelnosti určí rychleji.
Chvíli čekají, než materiál získá krychlový tvar. Po úplném vytvrzení základny se odešle do laboratoře. Tato metoda má mnoho nevýhod, zabere příliš mnoho času a vyžaduje peníze. Toto řešení pravděpodobně nenajde opodstatnění v nízkopodlažní výstavbě.
- Plastometr je další možností, ale je také drahý. A mění zpracovatelnost betonové směsi.
Nákup a použití takového zařízení bude opodstatněné v případě velkého stavebního projektu, kdy se testy provádějí neustále. Jiná věc je nízkopodlažní výstavba, kdy se majitelé s odpovídající prací setkají pouze 1-2krát za život.
Kuželová metoda – nejjednodušší možnost dostupná pro každého uživatele (dle GOST 10181-2014 Betonové směsi. Zkušební metody.), a to i s minimálními dovednostmi a školením. Musíte si vzít kužel, obvykle vyrobený z kovu. Průmyslová a civilní výroba zahrnuje použití výrobků se standardizovanými rozměry. Existují samostatné továrny, které se specializují na výrobu zařízení.

Pro stanovení mobility betonové směsi použijte:
- normální nebo zvětšený kužel;
- kovové pravítko;
- nakládací trychtýř;
- zednická lžíce typu KB;
- stopky;
- hladká, pevná deska o rozměrech nejméně 700×700 mm vyrobená z vodotěsného materiálu (kov, plast atd.);
- rovná hladká kovová tyč o průměru 16 mm, délce 600 mm se zaoblenými konci.
Stupně zpracovatelnosti betonu P4 a P5 (nejběžnější stupně pro transportbeton) se určují tak, že se kužel naplní najednou a 10krát se upěchuje v normálním kuželu a 20krát ve zvětšeném kuželu.
V poslední fázi se kužel otočí na rovný povrch. Konstrukce se vyjme z hmoty. Betonové těsto se začne usazovat pod tlakem vlastní hmotnosti. Pohyblivost materiálu je určena mírou smrštění v centimetrech.
Zpracování výsledků
Výsledky zkoušek obvykle určují, zda lze konstrukci použít se zatížením stanoveným v původním návrhu. Pokud jsou pevnost a další ukazatele příliš nízké, přijímají se další opatření k posílení konstrukcí. Jsou navržena předem. V tomto případě může beton podstoupit několik metod zpracování:
- S pomocí páry. Může také ovlivnit zpracovatelnost betonové směsi.
- Když je povrch zaléván vodou.
Dodavatel si stanovuje cenu svých vlastních produktů po samostatném provedení potřebných zkoušek. Během přepravy materiály často mění své původní vlastnosti, takže všichni, kdo se podílejí na prodeji, provádějí zkoušky znovu. Pro ně je důležité i stanovení zpracovatelnosti betonové směsi.

Testy berou v úvahu i další charakteristiky:
- Voděodolný.
- Mrazuvzdornost.
- Deformace.
- Protahováním.
Co je to kuželový tah?
Obvykle se sednutí betonového kužele definuje jako digitální označení, přičemž centimetry jsou měrnou jednotkou. Ukazatel ukazuje, o kolik beton klesá po odstranění kužele a všech ostatních forem. Díky tomu je snazší oddělit jednu třídu plasticity od druhé v rámci jedné klasifikační skupiny. Například směs je rozhodně vysoce mobilní, pokud je smrštění větší než 5 centimetrů. Skupina P-3 zahrnuje materiály se sednutím betonového kužele 10-15 centimetrů. Pak přichází na řadu P4.
O použití regulátorů pro konzistenci směsí
Regulátory konzistence se používají k ředění původního složení. Takové regulátory se také nazývají změkčovadlaV závislosti na jejich vlastnostech se sedání betonového kužele může změnit o 2–6 centimetrů v obou směrech. V tomto případě ztráta pevnosti nepřesáhne 5 %.
Plastifikátory se dělí na dva hlavní typy:
- Suché směsi, obvykle tvořící až 5-20 % celkového objemu.
- Druhy kapalných superplastifikátorů. Jejich množství je od 0,1 % do 1,5 %.
První typy se vyznačují dostupnějšími cenami. Příkladem jsou následující materiály:
Hnědé prášky. Složení: směs ligosiřičitanových kyselin, sodných solí. Dále jsou přítomny minerální přísady.
- Odpad z výroby papíru. Příklad: SDB neboli sulfitovo-drožďová kaše.
- Syntetický typ přísady SDB. Nejosvědčenější a nejlevnější varianta, která se vyznačuje také nízkými cenami. Z celkového objemu je množství této přísady v průměru až 10 %. Doba tuhnutí betonu spolu s tímto materiálem je však delší. Proto je lepší volit typy směsí, do kterých se přidávají další složky, aby se snížily negativní důsledky. Nebo se používají v situacích, kdy neexistují žádné zvláštní požadavky na dobu tuhnutí a mobilitu betonu.
Komplexní regulátory betonových směsí jsou kapalnou formou změkčovadel. Takové materiály jsou dražší než práškové, ale je jich potřeba mnohem méně. Hlavními složkami ve složení jsou různé druhy formaldehydových pryskyřic.

Zároveň tekuté druhy materiálů poskytují další výhody:
- Snížení spotřeby cementu. Toto není ovlivněno rozpínáním kužele betonové směsi.
- Zvýšení atraktivity vzhledu.
- Zvýšení pevnosti konstrukce.
- Možnost použití i směsí s nízkou mobilitou pro výplňovou výztuž.
- Zvýšená mrazuvzdornost konečného produktu.
- Zvýšení celkové mobility složení při zkoušce betonu kuželem.
Zkrácení doby tuhnutí směsi je jedinou nevýhodou, která je daným materiálům vlastní. Tvorba směsi v bednění musí být dokončena doslova 2-3 hodiny po zavedení přísady. Hlavní je provádět práci opatrně, aby nedošlo k poškození zařízení a aby se neplýtvalo samotným materiálem.
Po otestování je snazší pochopit, jak a za jakých podmínek dále používat směsi. Je základní tekutina dostatečná při lití určitých forem a konstrukcí? Odpověď na tuto otázku lze získat poměrně rychle. Písmeno P se nejčastěji používá ke klasifikaci směsí podle hlavního rysu – mobility. Vysvětluje nikoli agregátní stav materiálů, ale stupeň elasticity, který je směsím vlastní.
Jak obnovit mobilitu betonové směsi? V žádném případě vodou. Pouze snížíte konečnou pevnost betonu. Pro tyto účely je možné použít změkčovadlo. Zavádí ho pouze laboratorní zástupce do známého objemu směsi.
Závěry
Mobilita betonu je vlastnost, která se na první pohled zdá složitá. Je snadné ji nejen regulovat pomocí přísad, ale také ji zpočátku stanovit samostatně. Mobilitu směsí je možné regulovat moderními technologiemi v poměrně širokých mezích. Hlavní je sledovat nejnovější trendy v této oblasti. Cena přísad by měla odpovídat konečným úsporám, které se při jejich použití objeví. A je třeba moudře volit složení. Po přečtení složek na etiketě je snazší rozhodnout se, pro jakou situaci a co je vhodné.