WYKONANIE I BADANIE MIESZANKI BETONOWEJ.doc

I.                   PRZEBIEG BADAŃ

1.      WYKONANIE I BADANIE MIESZANKI BETONOWEJ

1.1.Przyrządy potrzebne do wykonania betonu:

Do wykonania mieszanki betonowej wykorzystano następujące urządzenia i przyrządy:

- betoniarka wolno-spadowa B250[zdj. nr 1] o pojemności roboczej ……?…..,

- waga elektroniczna [zdj. nr 2] do 12 kg do dozowania wody i plastyfikatorów, nazwa WPT12,

- waga platformowa czteroczujnikowa[zdj. nr 3] do 350kg do dozowania kruszywa i cementu, nazwa WPT/4 300 H6/Z,

- formy wielokrotnego użytku, stalowe skręcane o szlifowanych powierzchniach- wykorzystane do przygotowania 18 próbek o wymiarach 15x15x15,

- formy wielokrotnego użytku, stalowe skręcane o szlifowanych powierzchniach- wykorzystane do przygotowania 18 próbek o wymiarach 10x10x10,

- stół wibracyjny[zdj. nr 4] (wymiary l,80m x 0,9m),

- stożek ścięty o wymiarach  wg normy [PN-EN 12350-5:2001 Badania mieszanki betonowej nr załącznika] – wykorzystany do badania rozpływu mieszanki betonowej,

- maszyna niszcząca [zdj. nr 5] wyprodukowana przez Toni Technik GmbH, model 2091/Toni Pact II,

- pojemniki do odmierzania cementu, kruszywa, wody i plastyfikatora,

- łopatki do nakładania mieszanki betonowej,

- taczka,

- pace,

- kadź z wodą do pielęgnacji próbek,

1.2. Sposób wykonania mieszanki betonowej:

Przed przystąpieniem do robót przygotowano sprzęt potrzebny do badania konsystencji mieszanki, nasmarowano formy dla próbek, a także przygotowano składniki mieszanki betonowej . Składniki dozowano wagowo za pomocą wagi elektronicznej (woda, plastyfikator, cement, kruszywo). Mieszanie składników odbywało się mechanicznie z zastosowaniem betoniarki wolno-spadowej B250. Transport żwiru i kruszywa podzielono na porcje ( 2 porcje żwiru i 2 porcje kruszywa).

Kolejność podczas wykonywania mieszanki betonowej:

- zważono pojemnik na żwir (waga elektroniczna),

- zważono żwir (2 porcje – razem 160kg)  potrzebne do wykonania mieszanki betonowej,

- wsypano żwir do zwilżonej betoniarki,

- zważono piasek ( 2 porcje- razem 70kg) potrzebny do wykonania mieszanki betonowej,

- wsypano piasek do betoniarki,

- odważono 19,3 l wody,

- odważono 0,685 kg plastyfikatora MC – Power Flow 1120,

- odważono na wadze elektronicznej 50kg CEM I 32,5 R Oż i 5 kg mikrokrzemionki,

- do betoniarki wlano wodę a następnie wsypano cement z mikrokrzemionką,

- całość mieszano około 5 minut,

- do betoniarki wlano 0,685 l plastyfikatora MC- Power Flow 1120,

- całość ponownie mieszano około 5 minut,

-  po wymieszaniu nastąpiła przerwa technologiczna po czym ponownie włączono betoniarkę,

- na zwilżoną taczkę pobrano część mieszanki

- zaczęto wypełniać formy mieszanką betonową i poddano wibracji na stole wibracyjnym (10 s),

- po 30 minutach zbadano konsystencję mieszanki metodą rozpływu,

- dokończono wypełnianie form i ponownie poddano wibracji na stole wibracyjnym ( 10s)

- wyrównano górne powierzchnie mieszanki betonowej znajdującej się w formach przy pomocy metalowych pac.

1.3. Badanie konsystencji mieszanki betonowej metodą rozpływu.

Na zmoczonej górnej części blatu o wymiarach 70x70 cm umieszczono formę o kształcie ściętego stożka wg normy [PN-EN 12350-5:2001 Badania mieszanki betonowej nr załącznika]. Blat jedną krawędzią przymocowany jest zawiasami do podstawki, umożliwia to podnoszenie i opuszczanie blatu. Formę wypełniono mieszanką betonową i stopniowo rozprowadzając ją. Forma ma 200 mm wysokości, 200 mm dolnej średnicy i 130 mm górnej średnicy. Nadmiar Betonu jest usuwany, a blat czyszczony z mieszanki betonowej. Po 30 sekundach forma jest unoszona w ciągu 3 sekund. Po podniesieniu formy i 15 – krotnym unoszeniu i swobodnym opuszczaniu, zmierzono dwie, prostopadłe do siebie średnice rozpłyniętej mieszanki betonowej. [ PN-EN 12350-5:2001 Badania mieszanki betonowej nr załącznika]

              Klasę konsystencji określa się na podstawie średnicy rozpływu zgodnie z pkt 4.2.1 normy[ PN- EN 206-1]. Do obliczenia rozpływu stosuje się wzór:

Średnica rozpływu =

gdzie:

ai , bi - odległość mieszanki betonu od krawędzi blatu.

1.4. Badanie gęstości mieszanki betonowej.

              Gęstości mieszanki betonowej nie badano zgodnie z normą [PN- EN 12350-6 Badania mieszanki betonowej Część 6: Gęstość], ze względu na to ze badanie to zostało przeprowadzone tylko raz. Pojemnik o objętości 6,8 dm3  napełniono do połowy po czym zagęszczono na stole wibracyjnym. Następnie dodano 2 warstwę mieszanki betonowej, napełniono cały pojemnik i ponownie zagęszczono na stole wibracyjnym. Po zagęszczeniu górnej warstwy, wygładzono ją do poziomu górnej krawędzi. Pojemnik wytarto z zewnątrz. Zarówno przed jak i po napełnieniu pojemnik został zważony. Gęstość mieszanki betonowej oblicza się ze wzoru:

D=     [kg/m3]

gdzie:

D- gęstość mieszanki betonowej [kg/m3];

m1- masa pojemnika [ kg];

m2- masa pojemnika wraz z próbką mieszanki betonowej [ kg];

V- objętość pojemnika [m3].

Gęstość mieszanki została określona z zaokrągleniem do 10 kg/m3.

2.      PRZEBIEG BADAŃ BETONU NASYCONEGO WODĄ

2.1. Badanie gęstości betonu

              Gęstość betonu nasyconego wodą badano zgodnie z normą [PN-EN 12390-7:2001 Badania betonu -Część 7: Gęstość betonu. nr załącznika]. Badanie to odbyło się 14 dni po wykonaniu betonu. Próbki, które były przechowywane w wodzie, wytarto powierzchownie z wody i poważono. Następnie próbki zwymiarowano w celu określenia ich objętości. Mając objętość i masę obliczono gęstość każdej próbki. Gęstość betonu nasyconego wodą wyznacza się z średniej arytmetycznej tych pomiarów.

Do obliczenia gęstości betonu użyto następującego wzoru:  

q= (mwx 1000)/ V  [kg/m3]

gdzie:

mw- masa wilgotnej próbki,

V- objętość próbki.

Objętość próbki wyznacza się z wzoru:

V= b1 x b2 x h

gdzie:

b1- szerokość próbki,

b2- długość próbki,

h- wysokość próbki.

2.2. Badanie wytrzymałości betonu na ściskanie

                            Wytrzymałość betonu nasyconego wodą badano zgodnie z normą [PN-EN 12390-3:2002 Badanie betonu - Część 3: Wytrzymałość na ściskanie próbek do badania. nr załącznika]. Badaniu temu zostało poddanych 18 próbek sześciennych o boku 15cm( 9 próbek na mokro oraz 9 próbek na sucho) i 18 próbek sześciennych o boku 10cm ( 9 próbek na mokro oraz 9 próbek na sucho). Wytrzymałość charakterystyczna betonu na ściskanie określana jest po 28 dniach dojrzewania próbki betonowej. Po badaniu wytrzymałości na ściskanie badany beton sklasyfikowano do odpowiedniej klasy wytrzymałości na ściskanie (tablica 7 - Klasy wytrzymałości na ściskanie betonu zwykłego i betonu ciężkiego zawarta w normie [PN-EN 206-1:2003 Beton, Część 1: Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność.].

                            Do badania wytrzymałości na ściskanie zastosowano prasę wytrzymałościową typu 2091/Toni Pact II, max= 120 MPa. Obliczenie wytrzymałości próbki na ściskanie, Ri [MPa] wykonano ze wzoru:

gdzie:

F- siła niszcząca próbkę [kN];

A-powierzchnia przekroju próbki [cm2];

w- współczynnik przeliczeniowy ze względu na wymiar próbek, dla próbek 15cm x 15 cm x 15 cm w= 1,00 , dla próbek 10 cm x 10 cm x 10 cm w = 0,9;

Tablica. Wyniki badania wytrzymałości na ściskanie betonu nasyconego wodą-  próbki 15 cm x 15 cm x 15 cm

Tablica. Wyniki badania wytrzymałości na ściskanie betonu suchego-  próbki 15 cm x 15 cm x 15 cm

Tablica. Wyniki badania wytrzymałości na ściskanie betonu nasyconego wodą próbki 10 cm x 10 cm x 10 cm

Tablica. Wyniki badania wytrzymałości na ściskanie betonu suchego- próbki 10 cm x 10 cm x 10 cm

Zdjęcie nr 1

Zdjęcie nr 2

Zdjęcie nr 3

Zdjęcie nr 4

Zdjęcie nr 5