Determinări Asupra Betonului Proaspăt

1. ASPECTE TEORETICE

Betonul proaspăt, amestec bine omogenizat de ciment, agregate, apă și eventual aditivi, reprezintă starea betonului din momentul amestecării cimentului cu apa şi agregatele până la punerea în operă care nu trebuie să depăşească începutul prizei.

Calitatea betonului proaspăt se apreciază ținând cont de o proprietate importantă a acestuia numită lucrabilitate. Proprietate complexă, lucrabilitatea este definită ca aptitudinea betonului proaspăt de a umple cofrajele și de a îngloba armăturile cu un consum minim de energie, în condițiile păstrării omogenității.

Lucrabilitatea depinde de raportul apă/ciment, caracteristicile geometrice ale agregatului și dimensiunea maximă a granulelor acestuia, utilizarea de adaosuri și/sau aditivi.

Consistența, stabilitatea și compactibilitatea betonului sunt caracteristici

incluse în proprietatea de lucrabilitate.

Consistenţa betonului proaspăt defineşte mobilitatea acestuia sub influența greutăţii proprii sau a unor forţe exterioare care acționeaza un timp limitat asupra lui.

Consistența depinde de coeziunea, vâscozitatea pastei și frecarea internă dintre particule, ca proprietăți reologice specifice betonului proaspăt.

Stabilitatea măsoară aptitudinea betonului de a-și păstra omogenitatea de la

preparare în timpul transportului, manipulării, compactării și finisării, fiind dată de segregare și apa separată prin mustire.

Prin segregare se înțelege fenomenul de separare a constituenților unui ameste ceterogen. Cauza determinantă o constituie diferenţele de energii potenţiale pe care le au componentele amestecului, rezultate din diferenţele de volume şi de densităţi aparente ale acestora. În timpul transportului, turnării şi compactării, componentele mai grele, purtătoare de energii potenţiale mai mari (materialele solide, în general şigranulele mari de pietriş, în special), sunt capabile să efectueze un lucru mecanic mai mare. Tendința de segregare a betonului poate fi diminuată compozițional (stabilirea corectă a granulozității și raportului A/C, a volumului pulberii) sau/și printr -o serie de măsuri tehnologice, cum ar fi:

-transportul betoanelor plastice şi fluide numai cu autobene (care realizeazã amestecarea pe durata transportului);

-turnarea betoanelor de la înãlţimi mai mici decât 1,50 m, peste aceastã înãlţime impunându-se scurgerea pe jgheaburi sau turnarea prin pâlnii (pentru reducerea vitezei de cãdere);

-limitarea duratei de vibrare a betonului şi amplasarea vibratoarelor în beton dupã anumite scheme etc. Segregarea, sub toate formele ei de manifestare, constituie un fenomen cu consecinţe defavorabile pentru calitatea betonului întărit.

Mustirea betonului se datorează incapacităţii componentelor solide de a reţine, prin adsorbţie, toată apa de amestecare, o parte din aceasta separându-se pe suprafața betonului de curând turnat.

Ultima caracteristică amintită a lucrabilității o reprezintă compactibilitatea care exprimă ușurința cu care betonul poate fi compactat, prin eliminarea aerului, iar măsura acesteia este masa volumică (densitatea aparentă) a betonului proaspăt.

2. SCOPUL LUCRĂRII

Pe beton proaspăt se efectuează o serie de determinări conform SR EN 12350:2010 și NE 012:2007. În lucrarea de față sunt prezentate metode și procedee utilizate pentru efectuarea determinărilor de consistență și lucrabilitate, densitate aparentă și conținut de aer.

3. PARTEA EXPERIMENTALĂ

Pentru a fi siguri că betonul preparat va avea în construcţie caracteristicile cerute, se fac determinări în stare proaspătă şi întărită.

Pe beton proaspăt determinarea lucrabilităţii se face la max. 30 minute de la descărcarea din betonieră. Pentru determinarea consistenței, respectiv lucrabilității, din multitudinea metodelor şi procedeelor utilizate în tehnologia betonului,SR EN 12350:2010 impune următoarele 4 metode:

• metoda tasării (slump test), SR EN 12350-2:2010

• metoda remodelării Vebe, SR EN 12350-3:2010

• metoda gradului de compactare, SR EN 12350-4:2010

• metoda răspândirii (flow test), SR EN 12350-5:2010

În masa betonului proaspăt intră și o cantitate de aer datorită antrenării inerente la preparare sau datorită utilizării antrenorilor de aer cu scopul ameliorării unor caracteristici. Aerul antrenat la amestecarea componenților poartă numele de aer oclus și este de obicei sub 2% iar aerul introdus pentru îmbunătățirea unor proprietăți ca lucrabilitatea betonului proaspăt, gelivitatea betonului întărit, se numește aer antrenat și este în proporție de maxim 5-6% din volumul betonului.

Determinarea volumului de aer din betonul proaspăt se poate face pe cale gravimetrică, pe cale volumetrică fără presiune sau volumetric cu presiune.

Standardele în vigoare stabilesc pentru determinarea conținutului de aer două metode volumetrice cu presiune denumite metoda coloanei de apă și metoda cu manometru.