Transcript Document 7339777

VAZDUŠNA VEZIVA
Vazdušna (nehidraulična) veziva obuhvataju vrste koje mogu vezivati i očvrsnuti samo na vazduhu i nisu postojana u vodi. U ovu grupu
veziva spadaju: kreč, gips, magnezitna veziva, vodeno-rastvorno staklo i
dr. Od važnosti za rudarstvo su uglavnom kreč i gips.
KREČ
Kreč je nehidraulično mineralno vezivo koje se dobija iz krečnjaka
odgovarajućeg hemijskog sastava. Pri tome razlikujemo: živi (negašeni)
kreč i gašeni kreč.
Pečenjem krečnjaka na temperaturi od 900-10000C odigrava se
sledeća hemijska reakcija:
CaCO3 = CaO + CO2 - q
100 = 56 + 44  stehiometrijska zavisnost.
[III-1 ]
Gašeni kreč je po sastavu kalcijum hidroksid Ca(OH)2. Dobija se
delovanjem vode na živi kreč, pri čemu dolazi do hemijske reakcije:
CaO + H2O = Ca(OH)2 + q
56 + 18 =
74  stehiometrijska zavisnost.
[III-1 ]
Gašenje kreča prati oslobađanje značajne količine toplote, koja
iznosi: q = 950kJ/kg.
Na osnovu stehiometrijskih veličina za hidrataciju kreča teorijski je
potrebno: (18/56) . 100 = 32% vode.
ŠAHTNA PEĆ ZA PEČENJE KREČA
Pečenjem 100kg krečnjaka dobija se 45-60kg živog kreča.
Slika III-1. Vertikalna-šahtna peć za kreč; 1)jama; 2)otvor za sirovinu;
3)otvor za ispuštanje kreča; 4)duvaljka za vazduh; 5)dimnjak
VRSTE KREČA
Postoji više vrsta kreča i to: negašeni kreč u komadima, negašeni
mleveni kreč, hidratisani kreč, hidraulični kreč i dr.
Hidratisani kreč dobija se gašenjem živog kreča (CaO) sa količinom vode (35-58%) koja približno odgovara hemijski potrebnoj vodi za
hidrataciju. Gašeni proizvod dobija se u praškastom stanju.
Hidraulični kreč pripada kategoriji hidrauličnih veziva, a dobija se
pečenjem laporovitih krečnjaka sa 6-20% glinovitih primesa na temperaturi od 900-10000C.
GIPS
Gips se dobija od gipsanog kamena (sadre). Sadra se sastoji od
minerala gipsa (CaSO4 . 2H2O - dihidrat) sa nešto primesa peska, krečnjaka, gline, magnezijuma, oksida gvožđa i dr.
Temperatura pečenja gipsa je relativno niska i kreće se od 110180 C (u proseku 1500C), pri čemu se odigrava hemijska reakcija:
0
CaSO4 . 2H2O = CaSO4 . 0,5H2O + 1,5H2O - q
172
=
145 + 27  stehiometrijska zavisnost
[III-1 ]
Gips je po hemijskom sastavu poluhidrat - CaSO4 . 0,5H2O.
Mešanjem gipsa sa vodom dolazi do vezivanja i očvršćavanja, pri
čemu poluhidrat prelazi u dihidrat po hemijskoj reakciji:
CaSO4 . 0,5H2O + 1,5H2O = CaSO4 . 2H2O + q
[III-2 ]
VATROSTALNA VEZIVA
Vatrostalna mineralna veziva obuhvataju vatrostalnu glinu i šamotsku mešavinu. Vatrostalna veziva treba da imaju približne osobine kao i
vatrostalna opeka sa kojom se ugrađuje.
Vatrostalna glina je vezivo sa malim procentom primesa (oksidi
gvožđa, alkalije, kalcijum karbonat i dr.). Izdržava temperature preko 16000.
Najčistija vrsta gline je kaolin, koji se topi na temperaturi preko 18000C.
Šamot je proizvod koji se dobija pečenjem vatrostalne gline na
temperaturi 1250-13500C, a zatim finim mlevenjem pečenog proizvoda.
Dodavanjem šamotu određene količine nepečene vatrostalne gline (4060%) dobija se šamotska mešavina.
BETON
Beton je konstrukcioni materijal koji nastaje očvršćavanjem mešavine mineralnog veziva, kamenih agregata i vode. Pri tome mineralna veziva i voda su aktivni sastojci betona, a kameni agregati inertni sastojci,
koji služe za ispunu betonske mase bez hemijskog učešća.
Na osnovu vrednosti zapreminske mase betona u očvrslom stanju,
betoni se dele na: lake betone sa zapreminskom masom manjom od
1900kg/m3, obične betone sa zapreminskom masom između 19002500kg/m3
i teške betone sa zapreminskom masom većom od 2500kg/m3.
Beton ojačan betonskim gvožđem naziva se armirani beton.
Prema načinu izrade i ugradnje razlikuje se: monolitni i montažni
beton. Monolitni beton se izrađuje i ugrađuje na samom radilištu pod
zemljom ili na površini. Montažni beton se koristi za fabričku izradu
betonskih konstrukcionih elemenata (blokova, stubova, greda i dr.), koji
se kasnije montiraju na radilištu.
Prema sadržaju vode razlikuje se: vlažan beton s malo vode (ugrađuje se nabijanjem ili vibriranjen), plastičan beton s umerenom količinom
vode (uliva se u kalupe armirano betonskih konstrukcija) i vrlo plastičan
beton s većim sadržaje vode (ugrađuje se livenjem).
Proizvode se i naročite vrste cementnog betona, od kojih za rudarske radove su najbitniji: torkret beton, brizgani beton i laki betoni
raznih sastava.
AGREGAT
Agregat učestvuje sa 70-80% u ukupnoj masi betona i od njegovih
karakteristika zavise svojstva betonskih smeša i očvrslog betona.
Agregat se deli na sitan i krupan. Sitan agregat (pesak) ima zrna
koja prolaze kroz sito otvorima 4mm, dok krupan agregat (šljunak) ima
zrna koja ne mogu proći kroz sito otvora 4mm.
Slika III-1. Postrojenje za dobijanje drobljenog kamena: 1)čeljusna
drobilica; 2)cilindrično rešeto; 3)prenos; 4)elektromotor; 5)klase agregata
Prilikom spravljanja betonskih smeša najčešće se koriste četiri
frakcije agregata, i to:
I frakcija: od 0 do 4mm,
II frakcija: od 4 do 8mm,
III frakcija: od 8 do 16mm, i
IV frakcija: od 16 do 31,5mm.
Slika III-1. Uticaj granulometrijskog sastava na kvalitet betona:
a,b,c)nepravilan sastav: a) krupan agregat+cement; b)krupan i sitan
agregat+cement; c)krupan i srednji agregat+cement;
d)pravilan sastav: sitan, srednji i krupan agregat+cement
GRANULOMETRIJSKI SASTAV KAMENIH AGREGATA
Za projektovanje granulometrijskog sastava agregata za beton,
tehnički propisi mnogih zeljama preporučuju primenu određenih referentnih granulometrijskih krivih.
Fuler je predložio krivu oblika (Fulerova parabola):
Y  100
d
D
[III-1 ]
Švajcarski institut za ispitivanje materijala i konstrukcija - EMPA,
predložio je krivu oblika:
Y  50(
d

D
d
)
D
[III-2 ]
gde je:
Y - ukupan prolaz zrna agregata kroz sito otvora d(mm), % mase
d - otvor sita, mm
D - zrno najveće krupnoće u mešavini agregata, mm.
Slika III-1. Granulometrijske krive Fuler-a i EMPA
CEMENT
Cement ima vrlo veliki uticaj na svojstva betona, mada učestvuje u
sastvau betona sa samo 10-20% po masi. Izbor cementa za spravljanje
betona vrši se na osnovu tri kriterijuma:
čvrstoće (klase) cementa;
toplote hidratacije; i
hemijske otpornosti.
VODA
Voda za spravljanje betona ne sme sadržati sastojke koji mogu
nepovoljno da utiču na hidrataciju cementa, kao i da budu uzročnici korozije armature u armirano-betonskim konstrukcijama. Sastojci mogu biti
rastvoreni u vodi ili suspendovani u vidu mehaničkih nečistoća (muljevite,
blatne, glinene čestice, čestice drveta, uglja itd.).
Obična pijaća voda je uvek zadovoljavajućeg kvaliteta, pa se može
upotrebiti za spravljanje betona bez posebnog dokazivanja podobnosti,
dok se sve druge vode pre upotrebe moraju ispitati.
ADITIVI ZA BETON
Aditivi za beton su supstance koje svojim fizičkim, hemijskim ili
kombinovanim delovanjem utiču na svojstva svežeg ili očvrslog betona.
Najčešće korišćeni aditivi su:
- plastifikatori;
- areanti;
- akceleratori (ubrzivači vezivanja i/ili očvršćavanja);
- retarderi (usporivači vezivanja);
- zaptivači;
antifrizi (dodaci za betoniranje na niskim temperaturama).
Određivanje potrebnih količina komponenti za spravljanje betona
Razmera mešanja cementa i kamenih agregata u betonskoj
mešavini može se odreti na dva načina:
- prema zapreminskim delovima i to 1 : n (1 zapremina cementa :
ukupnoj zapremini agregata) ili 1 : n : m (1 zapremina cementa : n
zapremina betonskog peska : m zapremina betonskog šljunka);
- prema masi cementa u kg na 1m3 gotovog betona.
Količina vode za spravljanje betonske smeše podrazumeva vodu
koja je potrebna za hidrataciju cementa i vodu koja je neophodna za
obradu sveže betonske smeše.
mv/mc =W poznat je kao vodocementni faktor.
[III-1 ]
Prema konzistenciji razlikuju se tri vrste sveže betonske smeše:
vlažna smeša, podesna za ugradnju nabijanjem;
plastična smeša, podesna za armirani beton i ugradnju vibriranjem;
vrlo plastična smeša (tečna smeša), podesna za liveni beton.
Vrednost vodocementnog faktora kreću se između 0,3-1,2. Uobičajene vrednosti vodoc. faktora (W= mv/mc) kod betonskih smeša su:
- vlažna betonska smeša ................................
0,58
- plastična betonska smeša ............................
0,65
vrlo plastična betonska smeša .....................
0,76.
PROJEKTOVANE ZAPREMINSKE MASE KOMPONENTI BETONA
Količina cementa u jedinici zapremine svežeg ugrađenog betona
određuje se na na bazi odnosa mv/mc i poznate vrednosti mv:
m
mc  mv  c
 mv

 ;

[III-1 ]
Propisane minimalne količine cementa za spravljanje betona
plastične konzistencije, u slučaju primene cementa klase 35 i agregata
sa najvećom frakcijom 16/31,5mm, iznose:
MB 10
220kg/m3
MB 15
260kg/m3
MB 20
300kg/m3
MB 25
350kg/m3.
Količina agregata (ma) u jedinici zapremine svežeg ugrađenog
betona određuje se iz relacije:
mc
c

ma
a

mv
v
  p  1 m3;
[III-1 ]
gde su:
c, a i v - zapreminske mase cementa, agregata i vode, kg/m3
p - zapremina zaostalih pora u masi betona, p = 1-3%.
Na bazi poznatih vrednosti mc, ma i mv definiše se projektovana
zapreminska masa (masa jedinice zapremine) svežeg ugrađenog betona:
b,sv = mc + ma + mv
[III-2 ]
SPRAVLJANJE BETONA
Spravljanje betonske mešavine može se vršiti: ručno za manje
količine ili mašinskim putem kad su u pitanju veće količine.
U savremenom građevinarstvu i rudarstvu spravljanje betonske
mešavine vrši se isključivo mašinskim putem, pri čemu se postupak svodi
na doziranje i mešanje sastavnih komponenti betona u cilju dobijanja
homogene mase
Slika III-1. Tehnološka shema proizvodnje betona
MEŠALICE ZA BETON
Slika III-1. Princip rada gravitacione mešalice
Slika III-1. Princip rada mešalice sa prinudnim mešanjem
Zapremina svežeg betona (Vb,sv) uvek je manja od sume zapremina
sastavnih komponenti, što je posledica "pakovanja" čestica tokom procesa mešanja. Odnos zapremine svežeg betona i zapremina čvrstih
komponenti (cementa i agregata), naziva se koeficijent izlaza (izdašnosti)
betonske mešavine () i definiše se odnosom:
Vb ,sv
1m3


 0,60,7
Vc  Va Vc  Va
[III-1 ]
TRANSPORT BETONA
beton se transportuje na razne načine. Primenjuju se: razne
dizalice koje prenose posude sa svežim betonom, kolica, obični vagoneti,
vagoneti mikseri, transporteri, cevi i dr. Pri transportu na duža rastojanja
koriste se specijalna vozila snabdevena uređajima za mešanje betona u
toku prevoza (automikseri). Kroz vertikalne prostorije (vertikalni transport
betona) betonska masa se transportuje specijalnim posudama za prevoz
betona, vagonetima (običnim ili mikserima) ili cevima. Koji od sistema će
se koristiti zavisi od: dužine transporta, količine svežeg betona i načina
ugradnje.
UGRADNJA BETONA
Pod ugradnjom betona podrazumevaju se sledeće operacije:
- razastiranje betona ili punjenje oplate;
- zbijanje - kompaktiranje;
završna obrada gornjih površina.
Vibriranje betonske smeše vrši se pomoću vibratora, koji mogu biti
sa električnim ili pneumatskim pogonom. Prema konstrukciji razlikuju se
sledeći tipovi vibratora (v. sl. III-1):
- površinski vibratori;
- unutrašnji vibratori (pervibratori);
- vibro-stolovi;
spoljašnji vibratori (oplatni vibratori).
Slika III-1. Osnovni tipovi vibratora za beton: a) površinski vibrator;
Slika III-1. Vibriranje betona: a) postupak vibriranja pomoću pervibratora;
b) unutrašnji vibrator; c) vibro-sto; d) spoljašnji vibrator
b) detalj dejstva pervibratorske igle
NEGA BETONA
Nega ugrađenog betona sastoji se u sprečavanju isparavanja vode
iz betona i u polivanju ugrađenog betona vodom.
S negom betona, tj. njegovim vlaženjem, počinje se pri toplom
vremenu posle 4-5 sati nakon ugradnje. Dužina nege zavisi od spoljašnje
temperature, sastava betona i dr., i mora da traje najmanje 7 dana, ali ne
manje od vremena potrebnog da beton postigne 60% predviđene marke.
Beton se u vlažnom stanju održava: polivanjem vodom, pokrivanjem mokrim krpama, asurama, hartijom, travom itd.
SPECIJALNI POSTUPCI UGRADNJE BETONA
Specijalni postupci ugradnje betona obuhvataju: presovanje, centrifugiranje, vakumiranje i torkretiranje.
Presovanje je postupak koji omogućava dobijanje betona izuzetno
velike kompaktnosti i čvrstoće. Pri presovanju betona koriste se male
količine cementa 100-150kg/m3 svežeg betona. Proces se izvodi u specijalnim uređajima u kojima se beton izlaže pritiscima od 10-15MPa.
CENTRIFUGIRANJE
Centrifugiranje je postupak koji se primenjuje pri proizvodnji elemenata kružno-prstenastog poprečnog preseka (cevi, šuplji stubovi i dr.).
Slika III-1. Uređaj za centrifugiranje betona
TORKRETIRANJE
Torkretiranje je postupak nabacivanja betona na oplatu ili na zid putem
komprimovanog vazduha. U rudarstvu se ovaj postupak koristi za
popravku oštećenih betonskih i armirano-betonskih konstrukcija pod zemljom i na površini, kao i za zaštitu nepodgrađenih hodnika, okana i drugih
podzemnih prostorija.
Slika III-1. Torkret top
Nabacivanje torkret betona vrši se u nekoliko tankih slojeva od po
10-20mm, pri čemu ukupna debljina svih slojeva iznosi oko 10cm. Za
torkret beton primenjuje se isključivo sitan agregat- pesak. Torkret beton je
vrlo osetljiv zbog skupljanja, pa ga treba negovati najmanje dve nedelje.
VAKUMIRANJE
Vakumiranje je postupak kojim se iz mešavine betona spravljene
sa većom količinom vode, nakon ugradnje mehaničkim putem oduzima "višak" vode.
Slika III-1. Uređaj za vakumiranje betona
VRSTE BETONA
Prema zapreminskoj masi betoni su podeljeni na: lake i teške
betone.
Laki betoni imaju zapreminsku masu manju od 1900kg/m3. Imaju
dobra termoizolaciona i zvučnoizolaciona svojstva. U odnosu na obične
betone imaju znatno manje mehaničke čvrstoće.
Teški betoni imaju zapreminsku masu >2500kg/m3. Primenjuju se
kao zaštitni materijali u nuklearnim elektranama, fabrikama radioaktivnih
izotopa, atomskim skloništima i sličnim objektima. Ovi betoni, pored
uloge konstrukcionog materijala, služe i kao biološka zaštita od
radioaktivnog zračenja.
Laki betoni su podeljeni na:
- lakoagregatne betone;
- jednozrne betone;
ćelijaste betone.
LAKI BETONI
Lakoagregatni betoni dobijaju se na bazi cementa, vode, lakih
agregata i eventualno aditiva. Ovi agregati mogu da budu neorganskog ili
organskog porekla. Od lakih agregata neorganskog porekla koristi se:
granulisana zgura, ložišna zgura, tuf, plovućac, drobljena opeka, elektrofilterski pepeo, perlit i dr. Betoni izrađeni na bazi ovih agregata imaju vrlo
širok dijapazon pritisnih čvrstoća, koje se kreću od 3-30MPa.
Od lakih agregata organskog porekla koriste se: drvena vuna,
strugotina od drveta, drvena vlakna, sitnež od plute i dr
JEDNOZRNI BETONI
Jednozrni betoni sastoje se od jedna frakcija agregata (816 ili
1631,5mm) i cementne kaše. Cementne kaše treba da bude toliko da
se pomoću nje izvrši "slepljivanje" zrna agregata, bez popunjavanja praznih prostora između zrna. S obzirom na vrlo mali sadržaj cementa (70150kg/m3 betona) i na veliku poroznost, čvrstoća ovih betona ne prelazi
granicu od 10MPa.
ĆELIJASTI BETONI
Ćelijasti betoni se dobijaju tako što se svežem betonu dodaju određena sredstva, putem kojih se ostvaruje porozna struktura očvrslog betona. Najpoznatiji ćelijasti betoni su: gas-betoni i peno-betoni.
GAS-BETONI
Najpoznatija vrsta gas-betona je siporeks. Dobija se od kvarcnog
peska, cementa (ili kreča), vode i praha aluminijuma. U mešavini siporeksa odvija se sledeća hemijska reakcija:
2Ca(OH)2 + Al2 + H2O = 2CaO . Al2O3 + 3H2
[III-1 ]
Pod uticajem oslobođenog vodonika dolazi do nadimanja mase,
odnosno do stvaranja velikog broja mehurića - pora u masi materijala.
Za proizvodnju siporeksa uglavnom se koristi kvarcni pesak, koji
predstavlja jalovinu (otkrivku) površinskih kopova uglja. Naša fabrika gasbetona (siporeksa) nalazi se u sklopu REIK Kolubare.
PENO BETONI
Peno betoni su laki betoni ćelijaste strukture, kod kojih se ćelije ne
stvaraju hemijskim putem, već mehanički (mešanjem, bućkanjem). Kao
sredstvo za stvaranje pene koriste se razne emulzije organskog porekla.
Ćelijaste betone odlikuje velika poroznost koja se kreće u garnicama od 60-80%. Zapreminske mase su im izuzetno male i iznose od
300-1200kg/m3.
TEŠKI BETONI
Teški betoni imaju zapreminsku masu >2500kg/m . Velika zapreminska masa teških betona ostvaruju se upotrebom teških agregata, kao
što su: barit BaSO4, rude gvožđa (magnetit, hematit i limonit), opiljci ili
specijalno izrađene kuglice od gvožđa i čelika.
3
ARMIRANI BETONI
Armirani beton je materijal koji vezuje beton i čelik u jednu monolitnu celinu, u kojoj su spojene povoljne osobine oba materijala. U armirano betonskoj konstrukciji beton prima naprezanja na pritisak, a armatura naprezanja na zatezanje i smicanje.
Radi povećanja nosivosti betonskog preseka, u zonu zatezanja postavlja se armatura od čeličnih šipki, koje posle pojave prslina preuzimaju
celokupnu silu zatezanja (v. sl. III-1.).
Slika III-1. Armirani nosač sistema proste grede
sa prikazanim položajem neutralne linije
PRENAPREGNUTI BETONI
Prednapregnuti (prethodno napregnuti) beton je vrsta armiranog
betona, kod koga se armatura pre ugrađivanja betonske smeše prethodno napregne zatezanjem (120-130MPa). Armatura od kvalitetnog čelika održava se u zategnutom stanju sve dok beton dovoljno ne očvrsne i
ne dođe do prijanjanja betona za armaturu. Skidanjem opterećenja armatura se skupi zbog svoje elastičnosti i stisne beton, tako da je armirano
betonska konstrukcija u stanju da bolje izdržava zatezna naprezanja.
BETONSKI ČELICI
Armatura se uvek stavlja u zateznu zonu konstrukcije, a da bi se
povećao otpor klizanja krajevi šipki se savijaju u obliku kuka.
Vrste i oblici betonskog čelika prikazani su na slici III-1.
Slika III-1. Najčešće korišćene vrste betonskog čelika
VRSTE BETONSKIH ČELIKA
Za armiranja betonskih konstrukcija najčešće se koriste: okrugli
glatki čelici, rebrasti čelici i zavarene armaturne mreže, sledećih kvaliteta:
meki betonski glatki čelik Č 240/360;
visoko kvaliltetni tvrdi glatki čelik Č 340/500;
visoko kvalitetni tvrdi rebrasti čelik Č BR 400/500;
zavarene armaturne mreže od hladno vučene žice ČBM 500/560.
Oznaka betonskih čelika vrši se sa dva broja od kojih prvi predstavlja minimalnu granicu razvlačenja Re min, odnosno za hladno obrađene čelike granicu R0,2, dok drugi broj predstavlja minimalnu čvrstoću pri
kidanju Rm.
Slika III-1. Dijagram napon-jedinično izduženje betonskih čelika
BETONSKI ČELICI
Glatki betonski čelici se proizvode postupkom toplog ili hladnog
vučenja žice, pa razlikujemo meke betonske čelike Č240/360 i visoko
kvalitetne tvrde čelike Č340/500.
Rebrasti betonski čelici su tvrdi ugljenični čelici sa oznakom
ČBR400/500 (Čelik Betonski Rebrasti). Ovi čelici se izvlače u usijanom
stanju.
Zavarene armaturne mreže od hladno vučene žice koriste se za
armiranje: ploča, raznih nosača, kolovoza, cevi, bazena i dr. U rudarstvu
se mrežasta armatura koristi za armiranje betonskih podgrada hodnika,
armiranje temelja, podova, kolovoznih zastora itd.
Formiranje tabli mrežaste armature vrši se automatskim tačkastim
elektrootpornim zavarivanjem.
Prema JUS-u U.M1.091 naši proizvođači proizvode tri tipa
armaturnih mreža:
- tip R 131 - 1130 – uzdužno nosive mreže;
- tip Q 131 - 1130 – obostrano nosive mreže; i
tip Rx 283 i 335 – standardne mreže za zidove.
MEHANIČKE KARAKTERISTIKE BETONSKIH ČELIKA
Tabela III-1. Mehaničke karakteristike betonskih čelika
Oznaka i vrsta
čelika
Prečnik
žice
 mm
Č 240/360
Meki betonski
glatki čelik
Č 340/500
Tvrdi glatki čelik
ČBR 400/500
Tvrdi rebrasti čelik
ČBM 500/560
Zavarene
armaturne mreže
Minimalna
granica
razvlačenja
Re ili R0,2 MPa
Minimalna
prekidna
čvrstoća
Rm MPa
Minimalno
izduženje
A %
Modul
elastičnosti
x105
E MPa
1)
5 - 40
240
360
8 - 40
340
500
20
2)
18
1)
20
2)
18
6 - 40
400
500
10
2 - 2,1
4 - 12
500
560
6
1,9 - 2
2 - 2,1
2 - 2,1
KOLIČINA ARMATURE U BETONSKOM PRESEKU
Količina armature u betonskom preseku određuje se koeficijentom
armiranja preseka:

Sa
100 %
Sb
[III-1 ]
gde je:  – koeficijent armiranja preseka u %;
Sa – površina preseka armature u cm2;
Sb – povrsina betonskog preseka u cm2.
Betonski elementi armirani okruglim betonskim čelikom imaju procenat armiranja od: =0,3-3,0%. Betonski elementi sa >3% koriste se u
specijalne svrhe (zatege, mostovske konstrukcije itd).
KOROZIJA BETONA I ZAŠTITNE MERE
Korozija betona manifestuje se: pojavom prslina, padom čvrstoće,
gubitkom mase, pojavom bubrenja i mrlja od korozije, slabljenjem armature i dr.
Kod betona razlikuju se tri glavne vrste korozije:
Prva vrsta korozije javlja se usled rastvaranja sastojaka betona.
Najrastvorljiviji sastojak betona (cementa) je kalcijum hidroksid Ca(OH) 2.
Druga vrsta korozije betona javlja se usled reakcije između vodenih
rastvora i sastojaka betona. Proizvodi takve reakcije se lako rastvaraju i
voda ih odnosi ili se izdvajaju u amorfnom obliku bez sposobnosti vezivanja. Kod korozije ove vrste karakteristične su reakcije koje se dešavaju u cementu u prisustvu kiselina (sumporna, hlorovodonična i dr.) i
kiselih soli (magnezijum sulfat, kalcijum sulfat, natrijum sulfat).
Treća vrsta korozije betona nastaje tako što se iz vode izdvajaju
teško rastvorljiva jedinjenja, koja kristališu u porama betona. Kristali koji
tako nastaju imaju veću zapreminu od zapremina pora, te vrše pritisak na
zidove pora i razaraju beton. Ovu vrstu korozije izazivaju sulfatne vode
(sa sadržajem kalcijum sulfata-gipsa i drugih sulfata). Pri reakcije između
kalcijum sulfata iz vode i trikalcijum aluminata (C3A) iz cementa nastaje
trikalcijum sulfo aluminat, čija se zapremina povećava 2,5 puta apsorbovanjem vode. Usled toga dolazi do bubrenje betona, koje može izazvati
razaranje betona.
BETONSKI I ARMIRANO BETONSKI PROIZVODI
Očvršćavanje betonskih i armirano-betonskih proizvoda pri sobnoj
temperaturi je srazmerno sporo i neracionalno. Proces očvršćavanja može se ubrzati primenom povišenih temperatura, pri čemu se očvršćavanje
betona mora odvijati u vlažnoj sredini. Time se sprečava isparavanje
vode usled zagrevanja betona i osigurava odvijanje hidratacije cementa.
ZAPARAVANJE BETONA
Zaparavanje betona je postupak termičkog tretiranja koji se izvodi u
uslovima normalnog atmosferskog pritiska.
Proces zaparavanja betonskih elemenata izvodi se u specijalnim
komorama ili tunelima (v. sl. III-1.). Betonski elementi se izlažu dejstvu
pare zagrejane do temperature od 70-900C.
Slika III-1. Termička obrada betonskih i armirano-betonskih proizvoda:
1)perforirana cev; 2)vodena para; 3)povratna cev; 4)voda;
zaparavanje obavi u jednoj radnoj smeni. Postignuta čvrstoća betonskih prizvoda nakon zaparavanja kreće se između 40 i 100% čvrstoće
postignute očvršćavanjem u normalnim uslovima od 28 dana.
AUTOKLAVIRANJE BETONA
Znatno brže očvršćavanje betona ostvaruje se primenom postupka
autoklaviranja, kod koga se betonski delovi izlažu delovanju vodene pare
visoke temperature (oko 1800C) i povećanog pritiska (do 10bara). Autoklaviranjem se za kratko vreme postižu vrlo visoke pritisne čvrstoće. Tako na primer, pri pritisku od 10bara i temperaturi od 1800C već nakon dva
sata dobija se očvrsli beton sa pritisnom čvrstoćom od oko 40MPa.
PRIMERI BETONSKIH I ARMIRANO BETONSKIH PROIZVODA
Slika III-1. Podgrada hodnika od betonskih blokova:
1)blokovi; 2)fuge između blokova ili drveni umeci; 3)zalog
Slika III-2. Armirano-betonski montažni elementi potkovičaste podgrade:
E1-E4 montažni elementi