betonin lujuuden Vahvistumisaste

vahvuus voidaan määritellä kyvyksi vastustaa muutosta. Yksi betonin arvokkaimmista ominaisuuksista on sen lujuus. Vahvuus on tärkein parametri, joka antaa kuvan yleistä laatua betonin. Vahvuus betonin yleensä suoraan liittyvät sementti tahna. Monet tekijät vaikuttavat siihen, millä nopeudella betonin lujuus kasvaa sekoittamisen jälkeen. Ennen kuin tullaan kohti betonin lujuuden vahvistumiseen vaikuttavia tekijöitä, on tärkeää saada käsitys näistä terminologioista:

kovettuminen on lujuuden kasvuprosessi. Tämä sekoitetaan usein ‘asetukseen’, mutta asetus ja kovennus eivät ole sama asia.

asetus on betonin jäykistymistä sen asettamisen jälkeen. Kovettuminen voi jatkua viikkoja tai kuukausia betonin sekoittamisen ja asettamisen jälkeen.

lujuuden vahvistumiseen vaikuttavat tekijät & betonin lujuuden vahvistumisnopeus

Betonin huokoisuus

Betonin tyhjät kohdat voidaan täyttää ilmalla tai vedellä. Yleisesti ottaen, mitä huokoisempi betoni, sitä heikompi se on. Betonin luultavasti tärkein huokoisuuden lähde on sekoituksessa olevan veden ja sementin suhde, jota kutsutaan “vesi-sementti” – suhteeksi.

vesi/sementti-suhde

tämä määritellään veden massaksi jaettuna seoksessa olevan sementin massalla. Veden ja sementin suhde voidaan lyhentää muotoon “w / c-suhde” tai vain “w/c”. Sekoituksissa, joissa w/c on suurempi kuin noin 0,4, kaikki sementti voi reagoida veden kanssa muodostaen sementin hydraatiotuotteita. Suuremmilla w / c-suhteilla tästä seuraa, että yli w/c = 0,4: n lisäveden täyttämä tila jää huokostilaksi, joka on täytetty vedellä tai ilmalla, jos betoni kuivuu.

näin ollen w/c-suhteen kasvaessa myös sementtitahnan huokoisuus betonissa kasvaa. Huokoisuuden kasvaessa betonin puristuslujuus vähenee.

kiviaineksen eheys

jos kiviaines betonissa on Heikkoa, myös betoni on Heikkoa. Kiviaines, jolla on alhainen lujuus, kuten liitu, ei selvästikään sovellu käytettäväksi kiviaineksena.

Aggregaattipastasidos

tahnan ja aggregaatin välisen sidoksen tiiviys on kriittinen. Jos sidosta ei ole, aggregaatti edustaa käytännössä tyhjiötä & tyhjiöt ovat betonin heikkouden lähde.

sementtiin liittyvät parametrit

monet sementin ainesosien koostumukseen ja niiden osuuksiin sementissä liittyvät parametrit voivat vaikuttaa lujuuden vahvistumisnopeuteen ja saavutettuun lopulliseen lujuuteen. Näitä ovat:

1. Aliittipitoisuus (Tri-Kalsiumsilikaatit) & Beliittipitoisuus (Di-kalsiumsilikaatit)
2. Aliitti & beliitin reaktiivisuus
3. Sulfaattipitoisuus

Aliitti on reaktiivisin sementtimineraali, joka vaikuttaa merkittävästi betonin lujuuteen. Enemmän Aliittia pitäisi antaa paremmat varhaiset vahvuudet (‘aikaisin’ tarkoittaa enintään noin 7 päivää).

sementin sisältämä sulfaatti, sekä klinkkerisulfaatti että lisätty kipsi, hidastaa hydraatiovaihetta. Jos sulfaattia ei ole riittävästi, voi tapahtua salamasarja (juuri sekoitetun sementtipastan nopea kovettuminen huomattavalla lämmönkehityksellä). toisaalta liian suuri sulfaattipitoisuus voi aiheuttaa valeasetusta (vastasekoitetun sementtitahnan nopea kovettuminen siten, että lämpö kehittyy mahdollisimman vähän)

myös joillakin sementin fysikaalisilla parametreilla on merkitystä betonin lujuuden vahvistumisessa, kuten sementin pinta-alalla ja hiukkaskokojakaumassa.

hienous ilmaistaan usein kokonaishiukkasten pinta-Alana. Hienompaa on sementti; suurempi on sen nesteytysnopeus. Partikkelikokojakauma on myös erittäin tärkeä mahdollisuus betonin lujuuden saamisessa. Sementti, jossa on hyvin hienoksi jauhettua kipsiä ja klinkkerihiukkasia, johtaa hitaampaan hydraatioon.

testit Betonin Lujuuslisäyksen määrittämiseksi & Lujuuslisäyksen nopeus

konkreettisessa käytännössä betonin lujuudelle on ominaista 28 päivän arvo ja myös eräät muut ominaisuudet liittyvät 28 päivän vahvuuteen. 28 päivän kuluttua tehdään yleensä erilaisia testejä betonin lujuusvahvistuksen määrittämiseksi. Nämä ovat kuten alla:

Voimanlisäyksestä:

Puristuslujuustesti

1. Sylinteritesti
2. Kuutiotesti

Vetolujuustesti

Jakosylinteritesti

Taivutuslujuustesti

1. kahden pisteen kuormitustesti
2. kolmen pisteen kuormitustesti

betonin lujuuden vahvistumisnopeus:

betonin lujuuden vahvistumisnopeuden määrittämiseksi on valittava 28 päivää lyhyempi jakso, koska vertailuajaksi katsotaan 28 päivää. Konkreettisessa käytännössä hyväksytään, että 28 päivän kuluttua betoni yleensä saa suurimman osan vahvuudestaan. Vahvuus määritetään varhaisessa vaiheessa sanoa jälkeen 7. päivä saattamisesta betonin voidaan verrata vahvuus määritetään jälkeen 28 päivää, jota pidetään viiteaika. Näin voidaan määrittää betonin lujuusaste.