Strength. Performance. Passion.
Betonpadló (ipari padló) a betongyártó szemüvegén keresztül! A betontervezés jelentősége a betonpadló készítésben
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
Hol építünk betonpadlókat – alkalmazási területek • Középületek, irodaépületek, kereskedelmi- , szolgáltató-, sport tevékenységek épületeiben
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
2
Hol építünk betonpadlókat – alkalmazási területek • Gyártó tevékenységek épületeiben
• Raktározás, anyagmozgatás épületeiben
Anyagmozgatás nagy tengelyterhelésű anyagmozgató gépekkel
Magas-raktárak
Raktárak keskeny folyosókkal
Illusztráció - TR34- Concrete industrial ground floors Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
3
Hol építünk betonpadlókat – alkalmazási területek
• Hideg-üzemi tevékenységek épületeiben – pl. hűtőházak, hűtött raktárok • Stúdiók – pl. filmgyári stúdiók • Jégpályák
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
4
Igénybevételi és más elvárások • Statikus terhelések
Gépek, berendezések Tároló polcok, polcrendszerek Félemeletek Egyéb helyhez kötött eszközök
…amelyek:
Egyenletesen elosztott – pl.: terhelt raklapok Vonal menti – pl.: belső válaszfalak, sínpályák Pontszerű – pl.:polclábak
statikus terhelést jelentenek a padlószerkezetre nézve
Illusztráció - TR34- Concrete industrial ground floors Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
5
Igénybevételi és más elvárások • Dinamikus terhelések
Anyagmozgatásból származó terhelések Berendezések működéséből származó rezgések
Illusztráció - TR34- Concrete industrial ground floors
Illusztráció - TR34- Concrete industrial ground floors
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
6
Igénybevételi és más elvárások • Felületi szabályosság
Szabad mozgásterű területek
Az anyagmozgató gépek kötetlen mozgása Alacsony raktározási magasság
A felületi szabályossággal szemben kisebb követelmények
Felületi profil modell
Egysíkú de nem vízszintes
Vízszintes de nem egysíkú
Kötött mozgásterű területek
Kötött, szűk folyosókon történő anyagmozgatás Nagy raktározási magasság
A felületi szabályossággal szemben nagyobb követelmények
10m
2,5 mm
20 mm
1250 mm
Illusztráció - TR34- Concrete industrial ground floors Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
7
Igénybevételi és más elvárások • Felületi tulajdonságok
Kopásállóság Vegyszerállóság (nem tárolás, csak kiömlés esetén) Szín és megjelenés Repedések Felhajlás Csúszási ellenállás Szálak a felszínen Adalékanyag szemcse a felszínen Szerszám nyomok a felszínen
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
8
Néhány építési módszer és keresztmetszet • Nagy felületű kivitelezés bevágással • Nagy felületű kivitelezés bevágás nélkül Nagytáblás – fugamentes padló
• Sávos kivitelezés Illusztráció - TR34- Concrete industrial ground floors
Illusztráció - TR34- Concrete industrial ground floors Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
9
Néhány építési módszer és keresztmetszet Illusztráció - TR34- Concrete industrial ground floors
Általános betonpadló rétegrend
Padlóbeton (+ kopóréteg ha van) Acélháló Elválasztó réteg és párazáró is (pl. PE fólia) Előkészített alapréteg Altalaj Illusztráció - TR34- Concrete industrial ground floors
Padlóbeton (+ kopóréteg ha van) Elválasztó réteg
Hidegüzemi épületek betonpadlójának rétegrendje
Hőszigetelés
Párazáró réteg Esztrich fűtőszőnyeggel
Alaplemez Elválasztó réteg
Előkészített alapréteg Altalaj
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
10
Néhány építési módszer és keresztmetszet
Cölöpalapozással előkészített betonpadló
Illusztráció - TR34- Concrete industrial ground floors
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
11
A padlóbeton – elvárások és kompromisszumok • A padlóbetonnal szemben támasztott követelmények a megfelelő szerkezet tükrében
Hajlító(húzó) – és nyomószilárdság – terhelések elviselése, továbbítása
A lehető legkisebb repedés-előfordulás – felületi tulajdonságok
A lehető legkisebb zsugorodás – felületi tulajdonságok
Jó bedolgozhatóság, szivattyúzhatóság – felületi tulajdonságok
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
12
A padlóbeton – elvárások és kompromisszumok • Betontechnológiai eszközök a követelmények teljesítéséhez
Hajlító(húzó) – és nyomószilárdság
Alacsony víz-cement tényező (alacsony porozitás)
Magasabb cementszilárdság (42,5 > 32,5)
Megfelelő adalékanyag-váz (zúzott adalékanyagok alkalmazása)
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
13
A padlóbeton – elvárások és kompromisszumok
A lehető legkisebb repedés-előfordulás és a lehető legkisebb zsugorodás
Alacsony víz-cement tényező Optimálisan alacsony víztartalmú betonkeverék Kisebb cementtartalom – kisebb vízigényű cementtel Kisebb (optimális) víztartalom Kisebb vízigényű adalékanyag – D max a technológiailag lehető legnagyobb és minimális homoktartalom (de jó víztartóképeséggel) Megfelelő cement (32,5 > 42,5) alacsonyabb hidratációs hőfejlesztésű cementek A betonkeverék csak kissé pép-túltelített (legfeljebb + 50l) Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
14
A padlóbeton – elvárások és kompromisszumok
Jó bedolgozhatóság (konzisztencia F2; F3?), szivattyúzhatóság
Magasabb pép tartalom
Magasabb homoktartalom (habarcstartalom)
Nagyobb víztartalom és folyósítószer tartalom
A zúzott adalékanyagok korlátozott használata, mellőzése
Látható, hogy a jó bedolgozhatósághoz szükséges betontulajdonságok szemben állnak a megfelelő betonpadló tulajdonságok eléréséhez szükséges követelményekkel – kompromisszumos megoldás - optimalizálás Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
15
Mit jelentenek ezek a követelmények a gyakorlatban • Alacsony víz-cement tényező
0,4 – 0,5 közötti érték (gyakorlatban inkább 0,45 – 0,5) (C40/50) C35/45 C30/37 C25/30 (C20/25)
• Cement
CEM II 42,5
Magasabb húzószilárdság Magasabb korai szilárdság Kedvező vízigény Kisebb cementigény adott v/c (szilárdság igény) esetén Elfogadható, de korábbi kötéskezdet (függ az összetételtől S, LL) Magasabb hidratációs hőfejlesztés Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
16
Mit jelentenek a követelmények a gyakorlatban • Cement
CEM II és III 32,5
A kötéskezdetig hosszabb időtartam Kisebb hidratációs hőfejlődés Megfelelő vízigény, egyes esetekben (B-M) magasabb (kedvezőtlen) Magasabb cementadagolás (adott szilárdság és konzisztencia esetén) Alacsonyabb húzószilárdság Alacsonyabb korai szilárdság (hézagvágás)
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
17
Mit jelentenek a követelmények a gyakorlatban • Adalékanyag
D max – (16 mm) 24 és 32 mm
Nagyobb szemnagyságú adalékanyagváz kisebb pépigényt (kisebb cement és víz mennyiséget jelent) adott konzisztenciánál A homok minősége kiemelten fontos – 0,25 és 0,125 mm alatti szemek optimális mennyisége – vízmegtartó-képesség - kivérzés, pumpálhatóság; ugyanakkor a „homokpúp” problémákat okoz A szemnagyság növelésével a pumpálhatóság csökkenhet – kisebb homok és cement tartalom – kevesebb habarcs (a beton egységnyi térfogatára nézve) Zúzott vs. Gömbölyű szemcsék – a zúzott szemcse kedvezőbb hajlító-húzó szilárdságot nyújt de a pumpálhatóság igénye csak többlet péppel szolgálható ki. Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
18
Mit jelentenek a követelmények a gyakorlatban • Adalékszerek
Folyósítók – elsősorban valamely PCE bázisú, magasabb vízcsökkentő képességgel – a felületképzés szempontjából különösen alacsonyabb v/c-nél (~0,45) a habarcs ragacsossága kritikus – ebből a szempontból is kell választani…ha lehet Képlékenyítők – (alacsonyabb vízcsökkentő képesség)szóba jöhetnek, de nagyobb mértékű (>0,6 m/m% cem) adagolásuk késleltető mellékhatással járhat Kötéskésleltetők – csak igen moderált mennyiségben alkalmazható – különösen kéregerősített padlóknál Más adalékszerek specifikus igények esetén – pl. fagyállóság Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
19
Mit jelentenek a követelmények a gyakorlatban • Keverővíz
Tiszta víz – ez javasolt Mosóvíz – nem ajánlott a használata – befolyásolja az adalékszerek hatását, akár károsan is, a tisztavízzel kevert betonhoz képest (többlet finomanyag a mosóvízből, másfelől egyéb adalékszer maradványok is bekerülhetnek)
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
20
Mit jelentenek a követelmények a gyakorlatban • További adalékok
Acélszál
Adagolásával a látható repedések száma és tágassága kontrollálható Adagolás általában 20-45 kg/m3 beton (a gyakorlatban ez inkább 20 és 30 között van) Hossz/átmérő arány > 50 – „sündisznó” hatás elkerülése
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
21
Mit jelentenek a követelmények a gyakorlatban • További adalékok
Műanyagszálak
Mikroszálak – többnyire 0,9 kg/m3 beton adagolással; elsősorban a plasztikus zsugorodási repedések megelőzésére de javítja a frissbeton stabilitását is Makroszálak – hasonló hatást lehet elérni velük mint az acélszállal sőt egyes makroszál típusok (Concrix - Avers) nagyobb mechanikai kapacitással rendelkeznek mint az acélszálak
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
22
Mit jelentenek a követelmények a gyakorlatban • További adalékok
Üvegszálak – a műanyag mikroszálakhoz hasonló a felhasználási lehetőségük
Belső utókezelő anyagok
Zsugorodás kompenzáló adalékok
Duzzadást előidéző adalékok
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
23
A beton gyártásával, szállításával kapcsolatos tevékenységek • Fontos az összetevők pontos mérlegelése • Adagolási sorrend ! – adalékszerek vízzel vagy víz után • Fontos a betonkeverék egyenletes – a recepttől a lehető legkisebb mértékben eltérő – víztartalmának biztosítása
Az adalékanyagok víztartalmának ellenőrzése Keverés azonos töltöttséggel pl.: 1,5 m3 – keverési energia
• Fontos az elegendő „tiszta” keverési idő (pl. 30 – 40”) a kellően homogén keverék előállításához • Mixer dobjában mosóvíz kizárva • Száladagolás (ha az üzemben történik – preferált) lehetőség szerint keverési adagonként (süni elkerülése) – 7-8 m3 beton végére adagolt 20-30 kg/m3 szál nem fog elkeveredni.
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
24
A beton gyártásával, szállításával kapcsolatos tevékenységek • Első keverést a betongyárban ellenőrizni kell: konzisztencia, testsűrűség, légtartalom, víztartalom. • A gyártó és felhasználó között feltétlenül fontos az egy az egyhez személyes kapcsolat a szállítás ütemezésére, a problémák közlésére és megoldására vonatkozóan. • Az építéshelyszínen csak adalékszerrel lehet konzisztenciát javítani és nem módosítani!!! – azaz a recept által definiált konzisztenciát kell tartani. A vízzel való módosítás nem feltétlenül csak a szilárdsági paramétereket fogja rontani – pl. tömörítésnél szétosztályozódás.
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
25
Hibák, problémák • Repedések – a túlterhelés vagy az alépítmény hibáin túl
Plasztikus zsugorodási (és ülepedési) repedések – a bedolgozás után rövid időn belül megjelenik ha a betonfelszínről eltávozó víz mennyisége nagyobb, mint a beton belsejéből érkező utánpótlás mennyisége – kiszáradási folyamat !!! (nagy felületi modulus)
Megelőzhető az időben (közvetlenül a mattnedves állapot előtt) megkezdett utókezeléssel (pl. párazáró – a gyártó által megadott mennyiség m2-ként).A repedések megjelenési idejét (és ezzel az utókezelés megkezdésének idejét) jelentősen befolyásolják a környezeti körülmények is – meleg hőmérséklet, direkt napsugárzás,fokozott légáramlás (huzat), alacsony páratartalom felgyorsítják a száradási folyamatot
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
26
Hibák, problémák
• Száradási repedés - A szilárd beton (szilárd cement pép) kiszáradása is zsugorodással jár. A beton folyamatos kiszáradás és nedvesség felvételi folyamatának eredménye akkor, ha a közben létrejövő alakváltozás gátolt pl.: másik szerkezeti rész, az alépítmény, (de belső gátló tényező az adalékanyag is) által. Ha az alakváltozást gátló tényezők nem jelentkeznek a beton ezen folyamat eredményeként nem reped meg.
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
27
Hibák, problémák • Felhajlás – alapvetően a betonpadló alsó és felső rétegei közötti eltérő zsugorodás okozza. Az eltérő zsugorodás származhat pl. eltérő nedvességviszonyokból vagy eltérő hőmérséklet viszonyokból is. Ugyanakkor okozhatja a betonlemez keresztmetszetében lévő inhomogenitás is – a kisebb vagy nagyobb részben osztályozódott frissbeton eredményezhet egy habarcsosabb felső réteget.
Előfordulásának valószínűsége csökkenthető a betonkeverék cement- és víz tartalmának csökkentésével, a felületi habarcsréteg minimalizálásával (max 1-1,5 mm), a betonlemez felső harmadába helyezett acélhálóval, magasabb száladagolással >40 kg/m3 A nagyobb péptartalmú betonok (szivattyúzható) felhajlása várhatóan nagyobb lesz Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
28
Hibák, problémák • Kéregfelválás (kéreg-erőssített padlóknál) Lehetséges ok a túlzottan kiszáradt alapbeton ami már nem rendelkezik elegendő nedvességgel a kéregerőssítő anyag felviteléhez és ennélfogva a felső réteggel nem tud összekötni. Lehetséges ok továbbá az ha a fogadó felület megfelelő és a bedolgozás is az de az utókezelés késett és a felső réteg kiszáradt – különösen meleg időben. Lokális felválások visszavezethetők az alapbeton inhomogenitására is (konzisztenciában – beszállítás vagy várakozás)
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
29
Hibák, problémák
• Színében foltos, nem egységes felület – színében foltos, nem egységes felületet eredményezhetnek a következők:
az eltérő víz/cement tényezőjű beton vagy kéregrészek
az eltérő módú (erősségű) vagy idejű tömörítés, simítás
a változó minőségű alapanyagok (cement, kavics, stb.)
eltérő utókezelés, (módban és időben) stb.
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
30
Felhasznált forrásdokumentumok:
• Concrete Society Report TR34- Concrete industrial ground floors, Third Edition 2003; • ACI 302.1R-04 Guide for Concrete Floor and Slab Construction; • Beltéri ipari padlók teljesítőképességének növelése, Spránitz Ferenc 2010.
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
31
KÖSZÖNÖM MEGTISZTELŐ FIGYELMÜKET!
Hogyan lesz egy betonpadló tartós ..., Műszaki Szolgáltató Központ, Czirják János betontechnológus, 2013-05-03
© 2013 Holcim Magyarország Kft.
32