Incercari Asupra Betonului Proaspat

1

DETERMINĂRI ASUPRA BETONULUI PROASPĂT

Ion ROBU, Claudiu MAZILU

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 amestec eterogen. 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 şi granulele 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);

Determinări asupra betonului proaspăt

2

- 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.


3

3.1.1 Determinarea consistenţei şi lucrabilităţii betonului. Metoda tasării. Principiul metodei.

Metoda tasării se utilizează pentru determinarea consistenței betonului proaspăt și este aplicabilă betoanelor la care dimensiunea maximă a agregatelor este de 40 mm. Metoda constă în măsurarea tasării betonului proaspăt, sub greutatea proprie. Betonul proaspăt este compactat într-un tipar cu foma de trunchi de con. Atunci când conul este ridicat vertical, distanța de tasare a betonului permite măsurarea consistenței lui. Dacă tasarea continuă să se modifice într-un interval de un minut după decofrare, determinarea tasării nu este adecvată ca metodă de măsurare a consistenței.

3.1.2 Corpuri de încercare

Proba de beton proaspăt trebuie obținută în conformitate cu SR EN 12350-1/2010. Proba trebuie reomogenizată înainte de efectuarea determinării utilizând recipientul pentru reomogenizare și lopata cu extremitate plată (mistria).

3.1.3 Dispozitive de măsură a) Formă pentru realizarea epruvetei de încercat - trunchi de con gol pe

interior, din tablă galvanizată cu grosimea de minim 1,5 mm și dimensiunile (fig.1): - înălţimea de (300±2) mm; - diametrul la bază de (200±2) mm; - diametrul la vârf de (100±2) mm;

Opțional, trunchiul de con este prevăzut la partea superioară cu un prelungitor care are un colier ce permite așezarea corectă pe trunchiul de con.

b) Vergea de oţel rotund, pentru compactare, cu diametrul de (16±1) mm şi lungimea de (600 ±5) mm având capetele rotunjite în formă de emisferă.

c) Riglă metalica cu lungimea de 300 mm. d) Placă de bază, neabsorbantă, rigidă , plană, pe care se poate așeza forma. e) Recipient pentru reomogenizare, scafă metalică, mistrie, cronometru. 3.1.4 Mod de lucru

Trunchiul de con, cu interiorul în prealabil umezit, se aşează pe placa de bază plană, rigidă, umezită şi neabsorbantă. Se umple trunchiul de con cu beton în trei straturi, fiecare corespunzând aproximativ unei treimi din înălţime. Pe fiecare strat se aplică 25 de împunsături cu vergeaua metalică, repartizându-se uniform pe suprafaţa betonului. Pentru stratul interior, împunsăturile se aplică, pe toată grosimea, în spirală de la perimetru spre centru iar la următoarele 2 straturi vergeaua trebuie să pătrundă uşor şi în stratul situat dedesubt. Pentru a umple şi îndesa stratul superior, se montează prelungitorul şi se introduce beton în exces. După compactarea stratului superior, se înlătură prelungitorul, se nivelează suprafaţa betonului printr-o mișcare de fierăstrău și rulare a tijei de compactare și se ridică, în 2-5 secunde, trunchiul de con printr-o mişcare verticală constantă evitându-se deplasări laterale sau răsuciri ale acestuia.


4

Intervalul de timp de la începerea umplerii pînă la ridicarea completă a trunchiului de con nu trebuie să depăşească150 secunde. Imediat după ridicarea trunchiului de con se măsoară diferenţa, h, dintre înălţimea acestuia şi punctul cel mai ridicat al betonului tasat (fig. 1). Aceasta diferenţă măsurată în milimetri, exprimă tasarea betonului. Metoda nu este aplicabilă pentru tasări sub 10 mm sau pentru prăbuşiri sau ruperi parţiale ale betonului după 2 încercări consecutive.

3.1.5 Calcul şi exprimare rezultate Încercarea se consideră valabilă dacă rezultă o tasare reală, adică tasarea în care betonul rămâne, pe ansamblu, intact și simetric. Se raportează valoarea reală a tasării h, după cum se arată în fig. 1, cu rotunjire la 10 mm.

3.2.1 Determinarea consistenţei şi lucrabilităţii betonului. Metoda remodelării Vebe. Principiul metodei.

Această metodă este aplicabilă betoanelor cu dimensiune maximă a agregatului de 63 mm, fiind utilă în special pentru betoanele cu lucrabilitate redusă. Metoda constă în stabilirea duratei (timp Vebe) în care proba de beton se remodelează (trece de la forma iniţială tronconică în forma cilindrică) sub efectul vibrării. Betonul proaspăt este compactat într-un tipar de tasare cu formă tronconică. După îndepărtarea tiparului tronconic, peste fața superioară a betonului se amplasează un disc transparent care este coborât cu grijă până ce intră în contact cu betonul. Se pornește masa vibratoare și se măsoară timpul necesar pentru ca suprafața inferioară a discului transparent să fie în întregime în contact cu mortarul.

3.2.2 Corpuri de încercare Proba de beton proaspăt trebuie obținută în conformitate cu SR EN 12350-1/2010. Proba trebuie reomogenizată, înainte de a începe determinarea, utilizând recipientul pentru reomogenizare și lopata cu extremitate plată (mistria).

formă din tablă beton tasat

Figura 1. Măsurarea tasării


5

3.2.3 Dispozitive de măsură

a) Consistometru sau vâscozimetru Vebe (fig.2) compus din recipient cilindric (2) cu diametrul interior de (240±5) mm şi înălțimea de (200±2) mm, prins de o masă vibratoare (4); vasul tronconic (1) de la metoda tasării; un disc transparent din material plastic (5), atașat de braţul unei tije gradate în mm (6) care la randul ei este prinsă de un braţ metalic pivotant (7). Discul transparent are diametrul (230±2) mm şi grosimea de (10±2) mm şi o greutate adiţională astfel încât ansamblul format din tija, disc şi greutatea adițională să totalizeze (2.750±50) g.

b) Vergea metalică de compactare, cu diametrul de 16 mm şi lungimea de 600 mm, cu secțiune transversala circulară și cu extremităţile rotunjite.

c) Recipient pentru reomogenizare, scafă metalică, mistrie. d) Cronometru capabil să înregistreze timpul cu o exactitate de 0,5s.

3.2.4 Mod de lucru În recipientul cilindric fixat de masa vibrantă se pune tiparul tronconic care se umple cu beton ca la metoda tasării.Se ridică tiparul şi se aduce discul uşor la suprafaţa betonului citindu-se pe tija (6) tasarea betonului. Se pune masa vibrantă în funcţiune în acelaşi timp cu cronometrul. Prin discul transparent se urmăreşte remodelarea betonului; în momentul în care faţa interioară a discului transparent este complet acoperită cu beton se opreşte cronometrul şi vibrarea. Se înregistrează timpul cronometrat.

Întreaga operație, de la începutul umplerii, se realizează fără întrerupere și se termină în 5 minute.

3.2.5 Calcul şi exprimare rezultate

Timpul Vebe exprimă consistența betonului supus încercării și reprezintă timpul cronometrat în care are loc remodelarea betonului, valoarea fiind rotunjită la cea mai apropiată secundă. Rezultate concludente se obţin pentru timpi de remodelare cuprinşi între 5 şi 30 sec.

1

2

3

5

4

6 7

Figura 2. Aparat Vebe 1 – vas tronconic; 2 – recipient cu formă cilindrică; 3 – beton proaspăt; 4 – masă vibratoare; 5 – disc transparent; 6 – tijă gradată; 7 – braț metalic pivotant


6

Dacă în urma ridicării formei tronconice betonul s-a tasat fără să atingă peretele recipientului cilindric, atunci tasarea este măsurabilă (fig.3a). În cazul în care betonul a atins recipientul cilindric, a avut loc o tasare cu forfecare (fig.3b) sau cu prăbușire (fig.3c). În toate cele trei cazuri se consemnează tipul de tasare.

a) Tasare măsurabilă b) Tasare cu forfecare c) Tasare cu prăbușire

Figura 3. Forme de tasare

3.3.1 Determinarea consistenţei şi lucrabilităţii betonului. Metoda gradului de compactare. Principiul metodei.

Metoda de determinare a gradului de compactare este aplicabilă betoanelor de consistenţă vârtoasă la fluidă cu dimensiunea maximă a agregatelor mai mică de 63 mm. Metoda constă în stabilirea raportului dintre înălţimea iniţială a betonului introdus într-un recipient (vas) de formă dată şi înălţimea betonului compactat (corespunzătoare densităţii maxime) în recipientul respectiv. Betonul proaspăt este așezat într-un recipient paralelipipedic, cu ajutorul unei mistrii, evitând orice fel de compactare a acestuia pe perioada umplerii. După umplerea recipientului, suprafața este rasă la nivelul părții superioare a recipientului iar betonul este compactat prin vibrare. Distanța de la suprafața betonului compactat până la marginea superioară a recipientului este utilizată pentru a determina gradul de compactare.

3.3.2 Corpuri de încercare Proba de beton proaspăt trebuie obținută în conformitate cu SR EN 12350-1/2010. Proba trebuie reomogenizată, înainte de a începe determinarea.


a) Recipient prismatic din tablă de oţel de minim 1,5 mm grosime având dimensiunile interioare de 200x200x400 mm;

b) Mistrie destinată umplerii recipientului; c) Riglă metalică de nivelare, cu muchii drepte, cu lungimea mai mare de

200 mm;


7

d) Utilaj de compactare (masă vibrantă cu frecvenţă de cca. 2400 oscilaţii/min. sau vibrator interior cu frecvență minimă de 7200 oscilaţii/min. și diametrul de max. 50 mm);

e) Recipient pentru reomogenizare; f) Riglă gradată, de la 0 la 300, în mm.

3.3.4 Mod de lucru Vasul prismatic, cu suprafaţă interioară bine curăţată şi umezită se aşază pe masa vibrantă. Se introduce betonul în vas, lăsându-l să cadă liber de pe părţile laterale ale mistriei, de la cele patru margini superioare ale vasului. După umplerea vasului, se înlătură excesul de beton cu ajutorul riglei metalice, evitând îndesarea. Se compactează betonul prin vibrare, până când nu se mai constată reducerea volumului. În timpul compactării se evită pierderea de beton prin împroșcare sau scurgere. După compactare se determină valoarea s (fig. 4), în mm, ca medie a distanţelor dintre suprafaţa betonului compactat şi marginea superioară a vasului. Se obține acestă valoare cu exactitate de un milimetru prin măsurare la mijlocul fiecărei laturi a recipientului.

3.2.5 Calcul şi exprimare rezultate Gradul de compactare se calculează cu relaţia:

sshhGc −

=−

=400

400 ;

în care: h - este înălţimea interioară a recipientului, în mm; h-s - înălţimea betonului compactat, în mm; s - valoarea medie a distanţei între suprafaţa betonului compactat şi marginea superioară a vasului prismatic, în mm.

Rezultatul trebuie să fie raportat rotunjit la 0,01. Dacă gradul de compactare este mai mic ca valoare de 1,04 sau mai mare de 1,46, betonul are o consistență pentru care determinarea gradului de compactare nu este adecvată.

h =

400

mm

h - s

s

1

2

- nivel beton la turnare

- nivel beton după compactare Figura 4 Dispozitiv pentru determinarea gradului de compactare; 1 – recipient paralelipipedic 2 – masă vibratoare


8

3.4.1 Determinarea consistenţei şi lucrabilităţii betonului.

Metoda răspândirii. Principiul metodei. Această metodă este aplicabilă betoanelor cu dimensiune maximă a agregatului de 63 mm, fiind utilă la schimbări de consistență a betonului care corespund valorilor de răspândire cuprinse între 340 mm și 600 mm. Metoda nu se aplică pentru betonul autocompactant sau betonul expandat. Principiul metodei constă în determinarea cosistenței betonului proaspăt prin măsurarea răspândirii betonului pe o masă plană care este supusă la zgâlțâire.

3.4.2 Corpuri de încercare Proba de beton proaspăt trebuie obținută în conformitate cu SR EN 12350-1/2010. Proba trebuie reomogenizată, înainte de a începe determinarea, utilizând recipientul pentru reomogenizare și lopata cu extremitate plată (mistria).


a) Masă de răspândire (fig.5) constând dintr-o masă plană cu dimensiunile (700±2)x(700±2) mm, acoperită de o suprafață metalică cu grosimea de 2mm, ancorată de o bază rigidă pe care poate să cadă de la o înalțime de (40±1) mm în partea frontală. Centrul mesei trebuie să fie însemnat cu o cruce, ale cărei linii merg paralel cu muchiile plăcii mesei și cu un cerc central cu diametrul de (210±1) mm.

b) Tipar metalic pentru formarea epruvetei de încercat, de forma unui trunchi

de con cu dimensiunile interioare: - înălţimea de (200±2) mm; - diametrul la bază de (200±2) mm; - diametrul la vârf de (130±2) mm;

c) Bară de compactare, realizată din material dur, având o secțiune pătrată cu latura de (40±1) mm și o lungime de aproximativ 200 mm.

d) Riglă sau bandă de măsurare, cu lungimea de minim 700 mm și având subdiviziuni de maxim 5 mm pe întreaga sa lungime.

e) Vas de reamestecare, mistrie, canciog, cronometru. 3.4.4 Mod de lucru

1

2

3

4 5 6

7

8

9

Figura 5 Masa de răspândire

1 – placă de metal, 2 – marcaje, 3 – mâner de ridicare, 4 – opritor superior, 5 – partea superioară a mesei, 6 – ramă de bază, 7 – opritor inferior, 8 – mâner, 9 – limitator de cursă


9

Se așează masa de răspândire pe o suprafață plană și orizontală, lipsită de vibrații și șocuri exterioare. Se așează tiparul tronconic, central, pe partea superioară a mesei și se umple în două straturi egale, fiecare strat fiind nivelat și compactat ușor prin înțepare de zece ori cu bara de compactare. Daca este nevoie se adaugă mai mult beton la stratul al doilea pentru a menține un exces deasupra părții superioare a tiparului. Utilizând bara de curățare, se netezește stratul de beton la nivelul muchiei superioare a tiparului și se curăță suprafața mesei de excesul de beton. După 30 secunde de la netezirea betonului, se ridică tiparul vertical, timp de 1s până la 3s.Se ridică încet parta superioară a mesei până se atinge opritorul superior (fig.5) și se lasă să cadă liber până la opritorul inferior. Se repetă acest ciclu pentru a aplica un total de 15 căderi, durata fiecărui ciclu fiind între 1s și 3s. Se măsoară cu rigla, dimensiunea maximă a betonului răspândit în două direcții perpendiculare, d1 și d2, paralel cu muchiile mesei. Valorile obținute se înregistrează cu rotunjire la 10mm.

3.4.5 Calcul şi exprimare rezultate

Valoarea răspândirii, f, se calculează cu relația:

221 ddf +

= ;

unde: d1 – dimensiunea maximă a răspândirii betonului, paralelă cu una din muchiile mesei; d2 – dimensiunea maximă a răspândirii betonului, paralelă cu cealaltă muchie a mesei; Rezultatul trebuie să fie raportat prin rotunjire la 10mm.

3.5.1 Determinarea densității aparente. Principiul metodei Determinarea densităţii aparente constă în cântărirea unei probe de beton proaspăt şi raportarea valorii masei obținute la volumul probei respective, în stare compactată. Betonul proaspăt este compactat într-un vas rigid și etanș, de volum și masă cunoscute și apoi este cântărit.

3.5.2 Corpuri de încercare

Proba trebuie obținută în conformitate cu SR EN 12350-1/2010. Proba trebuie reomogenizată, înainte de efectuarea determinării, utilizând recipientul pentru reomogenizare și lopata cu extremitate plată (mistria).


a) Vas metalic etanș și suficient de rigid pentru a-și menține forma, având cea mai mică dintre dimensiuni egală cu de cel puțin patru ori dimensiunea maximă a granulelor de agregat din beton, dar nu mai mică de 150mm. De asemenea, vasul nu trebuie să fie mai mic de 5litri.

b) Mijloace de compactare a betonului, care pot fi:


10

- vibrator de interior cu frecvența minimă de 120Hz (7200cicluri/min.) și cu diametrul mai mic de un sfert din cea mai mică dimensiune a vasului; - masă vibratoare cu frecvența minimă de 40Hz (2400cicluri/min.); - tijă de compactare cu secțiune circulară, realizată din oțel, având diametrul de 16mm, lungimea de 600mm și capetele rotunjite; - bară de compactare din oțel, rectilinie, cu secțiunea transversală de 25x25mm și lungimea de 380mm;

c) Balanță capabilă să cântărească cu o exactitate de 0,01Kg; d) Racletă cu marginea dreaptă, din oțel; e) Canciog, mistrie, vas de reamestecare.

3.5.4 Mod de lucru

Se determină masa, m1, a vasului gol; se montează prelungitor la partea superioară şi se umezeşte sau se unge suprafaţa interioară a acestuia. Cu excepția cazului de beton autocompactant unde vasul trebuie umplut printr-o singură operație, în restul cazurilor vasul trebuie umplut în două sau mai multe straturi până se ajunge la o compactare maximă. Se introduce betonul proaspăt în vas cu ajutorul mistriei şi se compactează prin vibrare (cu vibrator de interior sau cu masa de vibrare) sau manual (cu tija sau bara de compactare). În cazul betonului autocompactant, în timpul umplerii sau după umplere, nu trebuie să se aplice nici o compactare mecanică sau manuală. Compactarea mecanică se consideră terminată când nu se mai constată eliminarea de bule de aer din beton, iar faţa betonului este orizontală şi cu aspect lucios, fără tendință mare de segregare. Trebuie evitată vibrarea excesivă care poate provoca pierderea aerului oclus. În continuare, se îndepărtează prelungitorul şi se înlătură excesul de beton cu ajutorul racletei metalice. Se determină masa, m2, a vasului umplut cu beton.

3.5.5 Calcul şi exprimare rezultate Densitatea aparentă a betonului proaspăt, ρa , se calculează cu relația:

Vmm

a12 −=ρ ;

în care: ρa – densitatea betonului proaspăt, în Kg/m3; m1 – masa vasului gol, în kg; m2 – masa vasului umplut cu beton, în kg; V – volumul vasului, în m3 (verificat în prealabil prin umplere cu apă). Ca rezultat se ia media aritmetică a două determinări rotunjită cu ± 10 kg/m3.

3.6.1 Determinarea conținutului de aer. Metoda coloanei de apă. Principiul metodei

Determinarea conținutului de aer, prin metoda coloanei de apă, se aplică pentru betonul proaspăt compactat, preparat cu agregate curente sau relativ dense de dimensiuni maxime de 63mm.


11

Metoda presupune introducerea de apă până la o înălțime fixă într-o incintă ermetică în care se află o probă de beton compactat, de volum cunoscut, și aplicarea unei presiuni de aer prestabilite deasupra apei. Se măsoară volumul de aer din proba de beton prin observarea scăderii nivelului apei din coloană, aceasta fiind etalonată în procente de aer din proba de beton.

3.6.2 Corpuri de încercare Proba de beton proaspăt se obține în conformitate cu SR EN 12350-1/2010. Se reomogenizează proba înainte de a efectua încercarea.


a) Dispozitiv de măsurare a coloanei de apă, constând din (fig.6): - recipient, un vas cilindric de oțel cu capacitatea de 5 litri și raportul înălțime-diametru cuprins între 0,75±1,25. Atât el cât și ansamblul de acoperire trebuie să reziste la o presiune de lucru de aproximativ 0,1Mpa;

- ansamblul de acoperire, un capac conic rigid cu flanșă prevăzut cu un tub vertical. Capacul trebuie să fie din oțel și să aibă suprafețele interioare înclinate cu cel puțin 10° față de suprafața flanșei; - tub vertical, un tub gradat de sticlă de diametru constant care să indice conținutul de aer de la 0% până la 10%. Scara trebuie prevăzută cu diviziuni la fiecare 0,1%; - capac, prevăzut cu ventil de aer, supapă de aer antiretur, robinet pentru scurgerea apei și manometru conectat la camera de aer deasupra coloanei de apă. Manometrul trebuie să fie gradat la fiecare 0,005Mpa; - placă de repartiție, un disc subțire cu diametrul de min. 100 mm, pentru a reduce perturbarea betonului când se adaugă apă în aparat; - pompă de aer ce se poate conecta ușor la valva antiretur de pe ansamblul de acoperire.

b) Mijloace de compactare a betonului, identice cu cele prezentate la pct.3.5.3; c) Scafă, mistrie, lopată cu extremitate dreaptă, ciocan cu față moale; d) Recipient de reomogenizare; e) Recipient cu cioc folosit la umplerea cu apă a aparatului.

3.6.4 Mod de lucru

Aparatul pentru determinarea conținutului de aer din beton trebuie etalonat inițial și ori de câte ori altitudinea locului unde va fi utilizat variază cu mai mult de 200m față de cea a locului în care a fost etalonat ultima dată. Etalonarea se face pe componente conform procedurii descrise în Anexa C din SR EN 12350-7/2010. Umplerea recipientului și compactarea betonului Se așează betonul în recipient în unul sau mai multe straturi în funcție de consistența betonului și se compactează mecanic sau manual până la eliminarea bulelor de aer care apar la suprafață iar aceasta devine netedă fără segregare excesivă. Se evită vibrarea prelungită pentru a nu se elimina în acest fel și o parte din aerul


12

oclus. Cantitatea de material utilizat în stratul final trebuie să fie suficientă pentru a umple recipientul fără a fi necesar să se înlăture material în exces. Măsurarea conținutului de aer Se curăță aparatul, în special în zona garniturii de închidere după care se plasează plăcuța deflectoare a jetului de apă pe suprafața betonului și se închide vasul cu ajutorul capacului astfel încât să avem o etanșare perfectă. Se umple aparatul cu apă și se bate ușor cu ciocanul pentru a elimina aerul ce aderă pe suprafețele interioare ale capacului. Se aduce nivelul apei în tubul vertical până la 0, cu ventilul de aer deschis, după care se introduce aer la presiunea de lucru P (128kPa). Se înregistrează indicația tubului gradat de măsură ca valoare a cantității de aer oclus, h1, după care se eliberează presiunea și se citește indicația h2 a tubului gradat (fig.6). Dacă:

- h2 ≤ 0,2%, se înregistrează valoarea (h1- h2) ca fiind conținutul aparent de aer, A1, rotunjit la cel mai apropiat 0,1% conținut de aer;

- h2>0,2%, se repetă încercarea obținându-se valorile h3 și h4. Dacă (h4-h2)≤ 0,1%, se înregistrează valoarea (h3- h4) ca și conținutul aparent de aer oclus iar dacă (h4-h2)>0,1%, atunci probabil că există o neetanșeitate și încercarea nu este valabilă.

a) Presiune zero b) Sistem de lucru la presiune P c) Presiune zero după eliberarea presiunii P 1. Supapă antiretur 7. Beton 2. Ventil de aer sau robinet 8. Pompă de aer 3. Robinet de scurgere 9. Nivel de presiune scăzut 4. Reper h1 (citire la presiunea P) 5. Apă h2 (citire la presiunea zero după eliberarea presiunii

P) 6. Clemă

Figura 6. Aparatul pentru determinarea conținutului de aer prin metoda coloanei de apă

3.6.5 Calcul şi exprimare rezultate Conținutul de aer al betonului din recipient, Ac, se calculează cu formula:

Ac = A1 – G ;


13

în care: A1 - conținutul de aer din proba supusă încercării; G - factorul de corecție al agregatului. Metoda de determinare a valorii factorului de corecție a agregatului este descrisă în anexa A din SR EN 12350-7/2010. Dacă nu se măsoară sau nu se indică într-o anexă națională, G = 0. Se exprimă conținutul de aer ca procent, prin rotunjire la cel mai apropiat 0,1%. 4. INTERPRETAREA REZULTATELOR

În funcţie de consistenţa (lucrabilitatea) betonului, de la foarte vârtos la fluid, sunt definite 5 clase de tasare ale betonului proaspăt, conform tab. 1 [ ].

Tabel 1 Clase de tasare

Clasa de tasare Tasarea, în mm S1 S2 S3 S4 S5

*

de la 10 pana la 40 de la 50 pana la 90


≥220

Valorile gradului de compactare, timpului de remodelare Vebe și răspândirii, pentru betonul proaspăt, în funcţie de consistenţă respectiv lucrabilitate, sunt date în tabelele 2-4 [ ]. Trebuie menționat că nu există relaţii directe între clasele de consistenţă indicate în tabelele de la 1 la 4.

Tabel 2 Clase de compactare

Clase de compactare Indice de compactare C0*

C1 C2 C3 C4a

≥ 1,46 De la 1,45 pana la 1,26 De la 1,25 pana la 1,11 de la 1,10 pana la 1,04

< 1,04 a C4 se aplica numai betonului usor

Tabel 3 Clase Vebe

Clase Vebe Timp Vebe, în s V0* V1 V2 V3 V4*

≥ 31 de la 30 pana la 21 de la 20 pana la 11 de la 10 pana la 6 de la 5 pana la 3

Tabel 4 Clase de raspandire

Clase de raspandire Diametrul raspandirii, în mm F1* F2 F3

≤ 340 de la 350 pana la 410 de la 420 pana la 480


14

F4 F5 F6*


≥ 630 * Consistenţa poate fi specificată prin referinţă la o clasă de consistenţă sau în cazuri particulare printr-o valoare specificată [ ].

Metodele de încercare recomandabile pentru măsurarea consistenţei sunt metoda răspândirii pentru betoanele fluide şi metoda tasării pentru betoanele vârtoase. Când trebuie determinată consistenţa betonului, această cerinţă se aplică în momentul livrării şi în momentul utilizării betonului [ ]. Valorile densității aparente a betonului în stare proaspătă constituie :

a) parametrul de proiectare pentru cofraje şi susţinerile tehnologice; b) unul dintre parametrii de verificare a reţetei betonului; c) o modalitate de apreciere a eficacității metodei de compactare aplicatã

acelui beton. Conţinutul de aer antrenat în betonul proaspăt este prescris printr-o valoare minimă. Limita superioară pentru conţinutul de aer este valoarea minimă specifică plus 4% în valoare absolută. Valorile minime ale aerului antrenat sunt prezentate în tabelul 5 în funcţie de dimensiunea maxim a agregatelor utilizate în beton.

Tabel 5 Valori minime ale aerului antrenat în funcţie de dimensiunea maximă a agregatelor Dimensiunea maximă a agregatelor,

(mm) Aer antrenat (% volumice),

valori minime 8 ≥5,5 16 ≥5 22 ≥4,5 32 ≥4 63 ≥3,5

5. APLICAȚII

Să se determine caracteristicile betonului proaspăt, obținut în laborator, iar valorile rezultate să fie trecute în tabelul 6.

Tabelul 6 Date experimentale Caracteristica Determinare Valoarea (UM) Clasă

Consistența

Tasare Remodelare Vebe

Grad de compactare Răspândirea

Densitatea aparentă Densitatea - Conținutul de aer Metoda coloanei de apă -

6. BIBLIOGRAFIE

[1] SR EN 12350-2:2010 - Încercare pe beton proaspăt. Partea 2: Încercare de tasare [2] SR EN 12350-3:2010 - Încercare pe beton proaspăt. Partea 3: Încercare Vebe


15

[3] SR EN 12350-4:2010 - Încercare pe beton proaspăt. Partea 4: Grad de compactibilitate [4] SR EN 12350-5:2010 - Încercare pe beton proaspăt. Partea 5: Încercare cu masa de răspândire [5] SR EN 12350-6:2010 - Încercare pe beton proaspăt. Partea 6: Densitate [6] SR EN 12350-7:2010 - Încercare pe beton proaspăt. Partea 7: Conținut de aer.Metode prin presiune

[7] NE 012-1:2007 - Cod de practică pentru executarea lucrărilor din beton, beton armat şi beton precomprimat. Partea 1: Producerea betonului

Date post:	04-Aug-2015
Category:	Documents
Upload:	alejandra2050
View:	420 times
Download:	17 times

Incercari Asupra Betonului Proaspat

Documents