MAPECRETE A repedésmentes betonok technológiája Szautner Csaba Hídmérnöki Konferencia Eger 2007. 10. 10.
A beton megrepedésének okai A zsaluzat alakváltozása vagy süllyedése túl korai igénybevétel nem megfelelő statikai méretezés balesetek a beton zsugorodása.
A beton zsugorodásának okai a frissbeton zsugorodása gyors vízvesztés következtében: plasztikus zsugorodás a szilárd beton zsugorodása kiszáradás következtében: száradási zsugorodás a cement hidratációja: autogén zsugorodás
Kis zsugorodású betonok készítése alacsony zsugorodású cementek használata (CEM I 42,5?) alacsony cementpép tartalmú betonok alkalmazása alacsony V/C-vel és alacsony cementtartalommal (350 kg/m 3?) alacsony homokhányadú adalékanyag alkalmazása Hatékony utókezelés
Az érlelési körülmények befolyásolják a plasztikus zsugorodás mértékét azonban csak mérsékelt hatással vannak a száradási és autogén zsugorodásra. Ezért zsugorodásmentes beton nem készíthető.
A MAPECRETE rendszer: DYNAMON folyósítószer: a V/C és a cementtartalom csökkentésére MAPECURE SRA: belső utókezelő szer EXPANCRETE: duzzadó adalékszer
Mapecure SRA A vízzel részben kitöltött pórusok belsejében a kapilláris nyomás (P) következtében összehúzódnak a pórusok falai a következő (egyszerűsített) egyenlet szerint: Kapilláris pórus P P BETON P = 2γ/r Ahol: P = kapilláris nyomás γ = felületi feszültség r = meniszkusz sugara Minél kisebb a kapilláris nyomás annál kisebb az anyag zsugorodása
Mapecure SRA Minél kisebb a kapilláris nyomás annál kisebb az anyag zsugorodása P P Kapilláris pórus A MAPECURE SRA jelentősen csökkenti a pórusvíz felületi feszültségét BETON ZSUGORODÁS CSÖKKENÉS
Zsugorodás [µm/m] Etalon 28 napos zsugorodás különbözö Mapecure SRA adagolás mellett 750 700 650 702 UNI 8147 20 C, 50% RH 600 581 550 500 450 477 452 400 0 0,4 1,2 2,0 SRA adagolás [cement m%]
EXPANCRETE Az expanziós adalék kezdeti duzzadása csökkenti a beton végső zsugorodását Vizes érlelés Normál érlelés (levegő) Zsugorodás Duzzadás 4 7 nap Zsugorodáskompenzált beton Normál beton Idő
C30/37 S4 300 Kg/m 3 II/A-L 32.5R V/C 0.60 Dynamon SR1 3.8 Kg/m 3 Expancrete 25.0 Kg/m 3 Mapecure SRA 5.0 Kg/m 3 Mapecrete rendszer
A BME Építőanyagok és Mérnökgeológia TSZ vizsgálatai Ipari padló beton Vízzáró beton Nagyszilárdságú beton Látszóbeton (öntömörödő) CEM II B/S 32,5 R 340 CEM III/B 32,5 N-S 310 CEM II/A-S 42,5 N 410 CEM III/A 32,5 N 350 Víz 153 170 165 160 Mészkőliszt - - - 200 Dynamon R3 1,7 1,24 4,1 7,7 Expancrete 20 20 25 20 Mapecure SRA 4 4 4 4
Vizsgálatok Frissbeton vizsgálat konzisztenciamérés terülés méréssel és roskadással ill. blokkoló gyűrűs terülés méréssel és kifolyási tölcsérrel, konzisztencia eltarthatóság frissbeton hőmérsékletváltozása frissbeton testsűrűség meghatározása levegőtartalom meghatározása méréssel és számítással Megszilárdult beton vizsgálata nyomószilárdság vizsgálat 1, 3, 7, 14, 28, 56 és 90 napos korban, zsugorodás vizsgálat 1, 2, 3, 5, 7, 10, 14, 28, 40, 56, 70 és 90 napos korban, vízzáróság vizsgálat 28 napos korban, (vízzáró és nagyszilárdságú beton) fagyállóság vizsgálat 28 napos korban (nagyszilárdságú beton)
terülés, mm roskadás, mm terülés, mm kifolyási idő, sec terülés, mm roskadás, mm terülés, mm roskadás, mm Konzisztencia és eltarthatóság 600 550 500 450 400 350 300 250 605 580 230 535 505 180 455 465 165 170 370 340 70 60 320 290 60 45 0 30 60 90 120 150 keveréstől eltelt idő, perc Ipari padló beton 700 650 600 550 500 450 400 350 300 250 605 485 630 615 605 580 terülés-etalon terülés-mapecrete roskadás-etalon roskadás-mapecrete 570 540 240 230 230 220 220 215 215 175 535 510 215 195 0 30 60 90 120 150 keveréstől eltelt idő, perc 360 340 320 300 280 260 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 400 380 360 340 320 300 280 260 240 220 200 180 160 140 120 terülés-etalon terülés-mapecrete roskadás-etalon roskadás-mapecrete Nagyszilárdságú beton 600 550 500 450 400 350 300 250 575 550 200 195 510 520 180 470 425 155 125 terülés-etalon terülés-mapecrete roskadás-etalon roskadás-mapecrete 425 390 125 55 370 335 0 30 60 90 120 150 keveréstől eltelt idő, perc Vízzáró beton 840 820 800 780 760 740 720 700 680 660 640 620 600 580 560 790 780 780 18 17 17 14 790 755 16 770 765 745 740 18 17 22 18 70 30 755 750 0 30 60 90 120 150 180 210 Látszó beton keveréstől eltelt idő, perc terülés-etalon terülés-mapecrete kifolyási idő-etalon 38 36 kifolyási idő-mapecrete 19 21 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 360 340 320 300 280 260 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20
Nyomószilárdság 90,00 90,00 80,00 80,00 70,00 70,00 nyomószilárdság, N/mm 2 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 Etalon laborlevegőn Etalon víz alatt Mapecrete laborlevegőn Mapecrete víz alatt nyomószilárdság, N/mm 2 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 Etalon laborlevegőn Etalon víz alatt Mapecrete laborlevegőn Mapecrete víz alatt 10,00 10,00 0,00 1 3 7 10 14 28 56 90 100 beton kora, nap, log lépték Ipari padló beton 0,00 1 3 7 10 14 28 56 90 100 beton kora, nap, log lépték Vízzáró beton nyomószilárdság, N/mm 2 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 Etalon laborlevegőn Etalon víz alatt Mapecrete laborlevegőn Mapecrete víz alatt nyomószilárdság, N/mm 2 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 Etalon laborlevegőn Etalon víz alatt Mapecrete laborlevegőn Mapecrete víz alatt 20,00 20,00 10,00 10,00 0,00 1 3 7 10 14 28 56 90 100 beton kora, nap, log lépték Nagyszilárdságú beton 0,00 1 3 7 10 14 28 56 90 100 beton kora, nap, log lépték Látszó beton
zsugorodás, zsugorodás, zsugorodás, zsugorodás, Zsugorodás 0,50 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 0,04 0,02 0,00 0,09 0,110,13 0,16 0,24 0,25 0,00 0,01 0,27 0,28 0,04 0,04-0,05 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95-0,10-0,09-0,12-0,11-0,08-0,05-0,15-0,15-0,20 0,50 ipari padló beton Etalon ipari padló beton Mapecrete beton kora, nap Ipari padló beton 0,45 nagyszilárdságú beton Etalon 0,40 0,35 nagyszilárdságú beton Mapecrete 0,33 0,36 0,30 0,29 0,25 0,25 0,20 0,20 0,22 0,19 0,18 0,15 0,15 0,16 0,15 0,08 0,12 0,10 0,05 0,05 0,06 0,07 0,03 0,03 0,00 0,00 0,00-0,05 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95-0,10-0,15-0,20 beton kora, nap Nagyszilárdságú beton 0,32 0,08 0,50 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0,27 0,23 0,25 0,20 0,20 0,15 0,16 0,14 0,10 0,10 0,11 0,05 0,07 0,07 0,08 0,05 0,00-0,05 0-0,10 0,01 0,02 0,02 0,00-0,04 5 10-0,05 15-0,03 20-0,09-0,08-0,11 25 0,01 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95-0,15-0,20 vízzáró beton Etalon vízzáró beton Mapecrete Vízzáró beton 0,50 0,45 0,40 0,35 0,30 0,35 beton kora, nap 0,38 0,42 0,41 0,42 0,25 0,24 0,20 0,18 0,21 0,15 0,14 0,10 0,11 0,05 0,07 0,07 0,07 0,00 0,00 0,02-0,01-0,05 0 5 10 15-0,05 20 25 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95-0,10-0,12-0,11-0,10-0,08 30 35 40 45-0,15-0,20 látszó beton Etalon látszó beton Mapecrete Látszó beton beton kora, nap
Vízzáróság 90 80 70 60 Etalon Mapecrete 40 35 30 25 20 15 Etalon Mapecrete 50 40 30 20 10 0 Levegőn Víz alatt 10 5 Vízzáró beton 0 Levegőn Víz alatt Nagyszilárdságú beton
Fagyállóság nyomószilárdság, N/mm 2 90 80 82,39 70 60 50 54,14 65,35 fagyasztott etalon 40 30 nyomószilárdság, N/mm 2 90 80 76,03 70 60 50 58,78 68,07 fagyasztott etalon 40 30 20 20 10 0 víz alatt tárolás módja 1,41 labor levegőn etalon fagyasztott 10 0 víz alatt tárolás módja 2,9 labor levegőn etalon fagyasztott Etalon Mapecrete
GYAKORLATI ALKALMAZÁSI PÉLDÁK: - Hézagmentes padlók; - Azon helyzetek, ahol kis zsugorodás a követelmény - Szerkezeti betonjavítások
- Árurakodó terület hézagmentes térbeton. Teljes felület kb. 3000 m 2 - S4 konzisztencia osztály, C30, 60 perces eltarthatóság
Inert Cem.42,5R II/A-L Adalékszer Cement Megjelenés TS. Hőm.. Roskadás (mm) Lev. Adag. Fajta (Kg/mc) Fajta Dos. v/c (%) (kg/m 3 Beton (Kg/m ) 2 Rcm (N/mm ) 20 C 95%u.r. 3 ) Beton 7' 30' 60' 24h 7gg 28gg Dynamon Floor 1 5.7 327 0.57 Stabil Homogén 2345 24 C 3.7 200 170 150 13.8 30.6 35.5 Dynamon Floor 1 Expancrete M.Cure SRA 5,7 24,7 4,9 336 0.57 Stabil Homogén 2366 24 C 2.1 205 175 145 11.4 30.0 34.6 Adalékanyag Kavics Homok Apró kavics Összesen: 9932-1/2 40% 55% 5% 100.0
Zsugorodás-tágulás [µm/m] 700 600 500 400 300 200 100 0-100 -200-300 -400-500 -600 Zsugorodás-tágulás UNI 8148 -tárolás levegőn 20 C, 50% RH. 441 368 283 190 140-49 -175 1:Floor1-302 2:Floor1+EXP+SRA -436-484 1 nap 3 nap 7 nap 21 nap 28 nap
1100 m 2 -es mezők hézagmentesen
Reptéri kifutópálya C45 S5 XS3
Keverékterv CE II/A-L 42.5R 410 Kg/m 3 max 20 mm V/C 0.44 Dynamon SR3 1l/100 kg Expancrete 20 Kg/m 3 Mapecure SRA 4,5 Kg/m 3
VIADUKT PILLÉRJAVÍTÁS - Öntömörödő beton, magas mechanikai szilárdsággal -Ellenállóképesség a szegregációval szemben, függőleges pumpálhatóság (max. 100 m magas autópálya viadukt)
0 0, 0 RC1 SCC1 SCC2 SCC3 Stabilcem SCC 558 558 550 548 Adaléka. 0-12mm 1624 1662 1644 1641 3 ] Víz [kg/m 177 174 169 169 Expancrete 0 0 30 30 Mapecure SRA 0 5 0 5 V/C 0,31 0,31 0,31 0,31 Hőmérséklet [ C] 26 26 25 25 Sűrűség 3 [kg/m ] 2379 2399 2394 2393 Slump-flow 0' [mm] 760 760 690 740 Slump-flow 60' [mm] 680 710 610 680 Nyomósz. 24h 32,1 25,5 21,2 27,4 Nyomósz. 7gg 65,2 59,4 58,2 59,2 [Mpa] Nyomósz. 28gg 79,9 72,0 79,0 76,6 Nyomósz. 84gg 86,8 81,9 81,0 82,8
Zsugorodás [µm/m] 350 308 RC1 250 188 150 116 SCC1 SCC2 SCC3 50-50 0-8 0-24 -64-16 -32 Mapecrete system -98-150 -248-240 -272-250 -350-450 -324-360 -388 Expancrete SRA -396-460 -550-650 -464-496 Etalon -615 0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 Érlelés 20 C; 50% RH [napok]
KÖSZÖNÖM A FIGYELMÜKET.