Alai

By
Er. KAUSHAL KISHORE
Materials Engineer, Roorkee

KUTATÁS SZÜKSÉGE

A kikeményítés szükségessége abból a tényből adódik, hogy a cement hidratációja csak vízzel teli kapillárisokban tud végbemenni. Ezért meg kell akadályozni a víz elpárolgással történő elvesztését a kapillárisokból. A víz elpárolgása a betonból, röviddel a betonozás után, a környező levegő hőmérsékletétől és relatív páratartalmától, valamint a beton felülete feletti szél sebességétől függ. A kikeményedés alapvető fontosságú a beton előállítása során, hogy a beton a kívánt tulajdonságokkal rendelkezzen. A beton szilárdsága és tartóssága csak akkor fejlődik ki teljes mértékben, ha megfelelően kikeményedik. A betonban a beton elhelyezésekor lévő keverővíz mennyisége általában több, mint amennyi a hidratációhoz szükséges &, amit a kikeményedéshez meg kell tartani. A túlzott párolgás miatti vízveszteség azonban a visszatartott vízmennyiséget a kívánt tulajdonságok kialakulásához szükséges mennyiség alá csökkentheti. A párolgás potenciálisan káros hatásait vagy víz kijuttatásával, vagy a túlzott párolgás megakadályozásával kell megakadályozni.

KÉPESÍTÉSI MÓDSZER

A kielégítő nedvességtartalom fenntartásának két rendszere a következő: (1) folyamatos vagy gyakori vízkeverés tócsázás, permetezés, gőzölés vagy telített fedőanyagok, például zsákvászon vagy pamutszőnyeg, szőnyeg, föld, homok, fűrészpor és szalma révén. (2) a túlzott vízveszteség megakadályozása, a betonból, a frissen elhelyezett betonra membránképző vulkanizálókeverék alkalmazásával.

VÍZES vulkanizálás

A betonnál legfeljebb 11 °C-kal hidegebb vízzel történő vulkanizálás az egyik leghatékonyabb módja a beton vulkanizálásának. A kikeményítést a betonöntés után a lehető leghamarabb meg kell kezdeni. Bármilyen késedelem a kikeményítésben a keverővíz elpárolgásához vezet, és a korai száradás a beton zsugorodásához és repedezéséhez vezethet. A gyakorlatban azonban előfordulhat, hogy egyes építkezéseken nem áll rendelkezésre rendszeres ivóvízellátás a kikeményítéshez, vagy az kényelmetlen és túlterhelő lehet. Az ilyen építkezéseken a vízzel történő kikeményítés helyett betonkeményítő vegyületet javasolnak.

Betonkeményítő vegyületek

A betonkeményítő vegyület alapvetően viaszokból, természetes és szintetikus gyantákból, valamint légköri hőmérsékleten nagy illékonyságú oldószerekből áll. A vegyület röviddel a friss betonfelületre történő felhordás után nedvességmegtartó filmet képez. Gyakran fehér vagy szürke pigmenteket kevernek bele, hogy hővisszaverő képességet biztosítsanak, és hogy a keveréket a szerkezeten ellenőrzés céljából láthatóvá tegyék. A kikeményedő vegyületet nem szabad olyan felületeken használni, amelyekre további beton, festék vagy csempe kerül, amelyek pozitív kötést igényelnek, kivéve, ha bizonyított, hogy a membrán kielégítően eltávolítható a későbbi alkalmazás előtt, vagy ha a membrán kielégítően szolgálhat alapként a későbbi alkalmazáshoz.

A vegyületet egyenletes adagban kell alkalmazni. A szokásos fedettségi értékek 0,20 és 0,25 m2/liter között mozognak. A keményítő vegyületet két, egymásra merőlegesen elhelyezkedő alkalmazásban lehet alkalmazni kézi vagy motoros permetezővel, általában kb. 0,5-0,7 MPa nyomáson. Kis területekre a vegyület széles, puha sörtéjű ecsettel vagy festőhengerrel is felhordható.

A nyitott betonfelületeken a maximális jótékony hatás érdekében a vegyületet a befejezés után kell felhordani, amint a felületen lévő szabad víz eltűnt és nem látható víz, de nem olyan későn, hogy a folyékony keményítő vegyületet a beton felszívja.

A zsaluk eltávolításakor a szabad betonfelületet azonnal meg kell nedvesíteni vízzel, és a keményítő vegyület felhordásáig nedvesen kell tartani. Közvetlenül a felhordás előtt hagyni kell, hogy a beton egyenletesen nedves legyen, és ne legyen szabad víz a felületen, majd azonnal meg kell kezdeni a vegyület felhordását.

HASZNÁLATOK

A keményítő vegyület előnyösen használható ott, ahol a nedves keményítés nem lehetséges. Nagyon alkalmas nagy betonfelületeken, amelyek közvetlenül ki vannak téve napfénynek, erős szélnek és egyéb környezeti hatásoknak. Használható:

• Beton járdák, repülőtéri kifutópályák, hídpályák, ipari padlók kikeményítésére.
• csatorna-bélések, gátak és egyéb öntözéssel kapcsolatos szerkezetek.
• sportarénák és jéggyűrű.
• előregyártott betonelemek
• tetőlapok, oszlopok és gerendák
• kémények, hűtőtornyok és egyéb magas szerkezetek.

A KOVÁBBÍTÓ KEVERÉK Vizsgálata

A kovászt az ASTM szerint kell vizsgálni a következő vizsgálatokra:

a) Vízvisszatartás – A vizsgálatot a C 156-os vizsgálati módszerrel összhangban kell elvégezni.

b) Reflektancia – A fehér – pigmentált keverék nappali fényvisszaverő képességének meghatározása az E 97 vizsgálati módszerrel összhangban.

c) Száradási idő – A vizsgálatot az ASTM C 309 10.3. pontja szerint kell elvégezni

d) Hosszú távú szilárdulás – A rutinvizsgálatokhoz a D 1309 vizsgálati módszert kell alkalmazni. Vitás esetekben a D 869-es módszert kell használni.

e) Nemvolatittartalom – A vizsgálat a D 1644-es vizsgálati módszer 4. módszere szerint történik.

KÉPZÉSI Vizsgálat

15 cm-es kockákat öntöttek 0,6, 0,5 és 0,4 w/c arányú betonból, minden w/c arányból kilenc kockát. Az öntés után a kockákat a szabad levegőn hagytuk, a helyi építkezések azonos feltételeinek megfelelően. A kockák nyitott felületéről, amikor a felületi csillogás már eltűnt, véletlenszerűen kiválasztottunk 3 kockát minden w/c arányból a keményítőszer alkalmazásához. Ezeknek a kockáknak a felső felületére bokorral vittük fel a keményítő vegyületet a gyártó utasításainak megfelelően.

24 óra elteltével mind a 27 kockát kivettük a formából, minden W/C arányból 3 kockát a szabad levegőn tartottunk. A többi 3 kockából álló készletet szintén ugyanott tartottuk, de nedves zsákokkal letakarva. A kockákat 7 napig érleltük úgy, hogy a zsákokra vizet locsoltunk. Ezt követően az érlelést leállították. Azokat a kockákat, amelyeket a pácolószer alkalmazásához azonosítottak, szintén ugyanazon a helyen tartották. A pácolóanyagot ecsettel vitték fel e kockák fennmaradó 5 oldalára.

A kockákat 27 napig ugyanazon a nyitott helyen hagyták. Ezt követően a keményedő vegyszerrel bevont kockák felületét forró vízzel megtisztították. Ezután az összes kockát 24 órán keresztül teljesen tiszta vízbe mártottuk, majd telített felületű száraz állapotban vizsgáltuk. Ebben az időszakban nem esett eső. A nappali hőmérséklet 34oC és 39oC között, az éjszakai hőmérséklet pedig 20oC és 27oC között volt. A vizsgálat eredményét a 2. táblázat tartalmazza.

KÖVETKEZTETÉSEK
1. A betonkeményítő vegyület, feltéve, hogy nem lyukas vagy sérült, hatékonyan megakadályozza a víz elpárolgását a betonból, de nem engedi a víz bejutását, hogy pótolja az önsavasodással elveszített vizet.

2. A legtöbb építkezésen a nedves keményítést gyakran csak időszakosan alkalmazzák, így a gyakorlatban a keményítő vegyület jobb eredményekhez vezethet.

3. Ahol a vízzel történő kikeményítés kényelmetlen, vagy nem áll rendelkezésre ivóvíz a kikeményítéshez, ott a friss betonfelületek kikeményítő vegyülettel történő lezárása a legjobb kikeményítési mód.

Táblázat – 1: ASTM C-309 specifikációk a kikeményítő vegyületre

S.No. A vizsgálat részletei 1. Vízvisszatartás – vízveszteség 72 óra elteltével kg/m2-ben 2. Fényvisszaverő képesség 3. Száradási idő

Követelmény az ASTM C-309 szerint Nem több mint 0,55 kg/m2 A fehér-pigmentált keveréknek az itt meghatározottak szerint vizsgálva, mutatnia kell. A nappali/fényvisszaverő képesség legalább 60%-a a magnézium-oxidénak. Nem több mint 4 óra.

Táblázat – 2: A kocka átlagos nyomószilárdsága

.

Sl. Sz.	Keményedési állapot	W/C arány	OPC 43 Grade Kg/m3	28- .N/mm2
	Levegőn
	Nedvesen gyógyított
	Keményítő vegyület (Roffcure WB 2)
	levegőn
	nedvesen keményített
	Keményítő vegyület (Roffcure WB 2)
	A levegőn
	Nedvesen gyógyítva
		Keményítő vegyület (Roffcure WB 2)

1.Birt, J.C., A beton keményítése – a hozzáállás, a gyakorlat és az ismeretek felmérése. CIRIA Rep. 43, 1981, 31, pp.
2.R. Shalon és D. Ravina, Studies in concreting in hot countries RILEM Int. Symp. On concrete and reinforced concrete in Hot countries, Haifa, July, 1960.
3.ASTM C-156, Standard Test Method for water retention by concrete curing materials.
4.ASTM C-309, Standard specification for liquid membrane-forming compound for curing concrete.
5.Kishore Kaushal – Seminar on Construction Admixtures, School of Building Science & Technology, Ahmedabad, December 17, 1994, pp. 110-112.

We at engineeringcivil.com are thanks to Er. Kaushal Kishore-nak a betonkeményítő vegyületről szóló tanulmány benyújtásáért. Ez nagy segítséget jelent majd az építőmérnök kollégáknak, és sok olyan kérdésre ad választ, amelyek a beton keményedésével kapcsolatos különböző problémák miatt merülnek fel.