Különleges betontechnológiák
Különleges betontechnológiák
Lőtt beton Öntömörödő beton Pörgetett beton Tömegbeton Vákuum beton Ciklop- és úsztatott beton Víz alatti betonozás Dermesztett beton Betonozás hideg időben Látszóbeton
Lőtt beton (Torkrét beton) A technológia jellemzői Fúvókából kb. 100 m/s sebességgel lép ki az anyag Kezdetben a nagyobb szemcsék visszapattannak: önalapozás Nagy kinetikai energia miatt: nagyon jó tömörség A jó tömörség miatt: nagy szilárdság (30-40 N/mm2) Fontos a gyorsan növekvő korai szilárdság is Visszahullás: veszteség – függőlegesen
20-30 %,
– fej felett
40-50 %
Szemnagyság: 4 mm-ig habarcs, 4-8 mm leggyakoribb, 16 mm felett ritka Döntő a fúvókakezelő gyakorlottsága Általában vékony réteg, ezért gondosan utókezelendő
Lőtt beton Alkalmazásának előnyei Nehezen hozzáférhető helyeken is alkalmazható, Csak egyoldali zsaluzatra van szükség, Bonyolult zsaluzat készítése nélkül felületszerkezetek betonozásánál is alkalmazható, Fej fölötti betonozás is lehetséges, A beton készítése, szállítása és tömörítése egy munkafázisban történik, Az építés teljesen automatizált.
Normál- és lőttbeton szilárdságának összehasonlítása
Lőtt beton Alkalmazásának módszerei Száraz technológia Ebben az esetben a száraz keveréket juttatja a szivattyú a betonozás helyszínére és a víz hozzákeverése közvetlenül a nyomócső végénél történik.
Előnyei: • Állandó keverési arány, • Nagyobb távolságra szállítható keverék, • Kötésgyorsítók könnyebb adagolása, • Viszonylag egyszerű gépészeti berendezések és könnyebb karbantartás, • Kis helyen is alkalmazható Hátrányai: • Intenzív szálló por a betonozás közben (piszkos és egészségtelen építési környezet), • nagy keverék veszteség, • Egyenlőtlen víz-cement tényező.
Lőtt beton Alkalmazásának módszerei Nedves technológia Magasabb víztartalmú lágyabb konzisztenciájú keveréket juttatnak nagy nyomáson a csőrhöz. A csőrnél nagynyomású levegővel biztosítják a keverék felületre szórását. A nagy nyomás és a megfelelő konzisztencia biztosítja, hogy függőleges és vízszintes felületre is fel lehet juttatni a keveréket. Ezt a technológiát általában nagyméretű szerkezetek építésénél és szerkezetek megerősítésénél alkalmazzák. Előnyei: • Nincs porképződés a betonozáskor, • Kisebb veszteség, • Egyenletes víz-cement tényező és betonszilárdság, • Vastagabb rétegben hordható fel a beton ( max. 15 cm-ig). Hátrányai: • Magasabb víz-cement tényező szükséges a szállításhoz, ezzel csökken a szilárdság és nő a zsugorodás, • Költségesebb gépi berendezés
Lőtt beton Alkalmazási területei Rézsű-és sziklabiztosítás Szerkezetépítés (pl. alagút) Korai hibaelhárítás esetén akkor, ha a szerkezetről az első hibajelek észlelésekor kiderül, hogy a) b)
csekélyre sikerült a betontakarás és/vagy nagyon előrehaladott karbonátosodásban szenved. Elhanyagolt szerkezet javítása esetén a betonhiányok pótlásának gyors, flexibilis, termelékeny eszköze.
Öntömörödő beton Az öntömörödő beton olyan nagy teljesítőképességű friss beton, amely kiegészítő tömörítési energia nélkül, saját súlyánál fogva a komponensek szétosztályozódásától mentesen, közel szintkiegyenlítésig lassan folyik, légtelenedés közben tömörödik, miközben a vasalás köztes tereit, és a zsaluzatot teljes egészében kitölti, és megtartja a homogenitását.
Öntömörödő beton Készítése Keverés Öntömörödő beton készítésére kényszerkeverőt vagy tárcsás keverőt lehet használni. A szabadonejtő keverőgépekről le kell mondani, mert ezek keverő hatása nem optimális. A száraz keverési idő az adagolás és homogenizálás alatt legalább 30 másodpercig tart! A nedves keverési idő legalább 120 másodperc legyen!
Szállítás Az öntömörödő beton szállításához minden esetben mixerkocsit kell használni. A beton építési helyi kiadása előtt betöltött beton-köbméterenként legalább 60 másodpercen át kell keverni a szállítmányt. Csak ebben az esetben lesz kifogástalan a betonminőség.
Zsaluzat Minél nagyobb a bedolgozás sebessége, annál nagyobb a zsaluzatra ható nyomás. Minél kisebb a bedolgozott frissbeton viszkozitása, annál nagyobb a zsaluzatra ható nyomás. A zsaluzatra ható nyomás alapvetően nagyobb a hagyományosan tömörített betonéhoz képest. A zsaluzat tömítettségére vonatkozóan nincsenek különleges követelmények. A zsaluzatoknak nem kell tömítettebbnek (vízállóbbnak) lenniük, mint hagyományosan tömörített betonoknál. A zsaluzat részeit felúszás ellen rögzíteni kell. Ezeken túl fontos szerepe van a zsaluleválasztó szer helyes megválasztásának is.
Öntömörödő beton Készítése Bedolgozás
-
Az öntömörödő beton bedolgozása egyszerűbb, mint a hagyományosan tömörített betoné. A szétosztályozódási kockázat minimálisra csökkentése érdekében szükséges azonban a következő pontokat figyelembe venni: A frissbeton szabadon ejtési magassága legfeljebb 5 méter legyen. Az egyes bedolgozási rétegvastagságok legfeljebb 50 cm-esek legyenek. Két beöntési pont között a vízszintes elfolyási távolság legfeljebb 10 méter legyen A bedolgozás sebessége döntő tényező az üreg- és zárványmentes betonfelület kialakulása szempontjából. Ez a sebesség ne legyen nagyobb, mint hagyományos beton bedolgozásakor. Ügyelni kell arra, hogy elég ideje legyen a betonnak az önálló légtelenedésre. Ellenkező esetben a levegő felgyűlik a betonfelület és a zsaluzathéj között, és onnan már nem képes felszállni. A bedolgozás történhet betonszivattyúval vagy daruzott betonadagoló teknőből. Szivattyúzott betonként bedolgozva a beömlés lehet a megszokott módon felülről, vagy alulról, tolózárral ellátott töltőcsonkon át is.
Utókezelés Az öntömörödő beton hagyományosan tömörített betonénál nagyobb víztartalma miatt a képlékeny zsugorodás veszélye is lényegesen nagyobb. Ezért az utókezelést a lehető leggyorsabban el kell kezdeni.
Öntömörödő beton Követelmények Frissbeton testsűrűsége min. 2350 kg/m3, 28 napos korban, légszáraz állapotban a névleges testsűrűsége min. 2100 kg/m3, szivattyúzhatóság, konzisztencia F6 jelű legyen (70 +- 5 cm), Szilárdsági jele: C30/37
Öntömörödő beton Alkalmazási területei Olyan körülmények között, ahol a normál betonok csak nehézkesen nagy odafigyeléssel válhatnak be. Öntömörödő betonokkal nem csak biztonságosabb a beton tömörségének elérése, de sok esetben olcsóbb és gyorsabb munkát is jelent. A tömörített betonokkal ellentétben csendesebb építést, kisebb létszámot, gyorsabb betonozást tesz lehetővé. Manapság leginkább akkor használjuk, ahol a vasalás kialakítása nehézkessé teheti a megfelelő tömörítést Ezen kívül egyre nagyobb teret kap a különféle előregyártási folyamatok során, mivel összetettebb formák is biztonságosabban építhetők és nincs szükség a költséges rázóberendezésekre A látszóbetonok készítése esetén is számos előnye van, mivel szinte biztosan elkerülhetjük a fészkesedést, a látszó felület felületi egyenetlenségéből adódó esztétikai hibákat. Segítségével finomabb mintákat, szinte domborművekhez hasonló motívumokat is könnyen létrehozhatunk
Pörgetett beton Körszimmetrikus szerkezetek előállítására használják fel. A henger alakú fémsablont nagy sebességgel forgatják. A betont a centrifugális erő a zsaluzat falához nyomja, amivel: a betont tömöríti, a felesleges vizet a betonból kiszorítja. Az eljárás során számolni kell a beton anyagainak bizonyos szétosztályozódásával. A pörgetés közben a kerületi sebesség 250-500 m/sec, a pörgetési idő 10-15”.
Pörgetett beton Pörgetett betonoszlop előnyei Esztétikus A pörgetett eljárásnak köszönhetően egy tökéletesen sima, pórusmentes felületet kapunk, egy olyan minőségi szintet érve el, amely a helyszínen előállított betonoszlopok esetében lehetetlen. Tökéletes optikai hatást biztosítanak, választható felületi megmunkálással: csiszolt, szemcsézett, polírozott, homokszórt, érdesített. Gazdaságos Rövid szerelési idő után azonnal terhelhető. Az azonnal terhelhetőség által az építkezésnek egy gyorsabb előrehaladása garantált. Biztonságos A pörgetett oszlopok nem csak teherbíró képességben és betonminőségben (C30/37-C100/115) múlják felül a hagyományos, helyszínen készített oszlopokat, hanem tűzállóságban is (min. F120 = acél).
Tömegbeton Nagyméretű létesítményekbe beépülő, elsősorban a vízépítésben használt speciális betonfajta, amelytől elsősorban tartósságot követelünk Jellemzői: -
Jó bedolgozhatóság Kis hidratációs hőfejlődés Csekély zsugorodás Kellő vízzáróság Repedésállóság Kielégítő fagyállóság A víz oldó hatásával szemben megfelelő ellenállás
Tömegbeton Készítése Nagyméretű adalékanyag Kis mennyiségű, kis hőfejlesztésű cement Képlékenyítő vagy folyósító adalékszer (vízmegtakarítást tesz lehetővé) A betonozás általános szabályai megegyeznek a közönséges betonokéval A beton káros mértékű felmelegedése a cement fajtájának és mennyiségének megfelelő megválasztásával, kötéskésleltető adalékszer adagolásával, az adalékanyag, a betonkeverék és a beépített beton hűtésével, valamint szakaszolt betonozással csökkenthető
Vákuum beton A vákuum-beton: A bedolgozott betonból vákuumkamrán keresztül levegőt és vele együtt vizet szívnak el a betonból. Ennek hatására a víz a betonból a felület felé elmozdul, ill. eltávozik. A víz távozása következtében légutak keletkeznek, de ezek a szívás hatására kisebbednek. Végül szinte teljesen megszűntethetők a vákuummal együtt létrehozott vibrálás által (vibrovákuum eljárás). Az eljárás előnye, hogy a vákuumozás befejezése után pár óra múlva a légzáró zsaluzat leszedhető, tehát lényegesen lerövidül a kizsaluzási idő.
Vákuum beton Vákuumozás céljaira megfelelő: A szemeloszlási B határgörbét alulról közelítő folytonos szemmegoszlású adalékanyag. A beton közelítően telített legyen. A víz-cementtényező < 0,55 legyen. A vákuumozást legkésőbb a beton kötési idejének kezdete előtt meg kell kezdeni.
Az elszívott víz mennyisége függ: a vákuumozás mértékétől, a beton összetételétől, az elem vastagságától és az elszívás tartamától.
Ciklop- és úsztatott beton Ciklop-beton: az a beton, amelyik a szokásos betonkeveréken kívül nagyméretű beton- vagy kődarabokat is tartalmaz. Úsztatott-beton: a kézi bedolgozású ciklop-beton. A betondarabok nyomószilárdsága a beton szilárdságnak legalább a kétszerese legyen. A terméskő nyomószilárdsága legalább 50 MN/m2 legyen. A kövek tömege 10-30 kg között lehet.
Ciklop- és úsztatott beton Előírások A legnagyobb méretük is kisebb legyen, mint a betontest legkisebb méretének a fele. 1m3 betonba 30-40 % terméskő, illetve kész betondarab helyezhető el. A kövek szennyeződéstől mentesek legyenek. Alsó rétegként mintegy 150 mm vastag betonréteget kell készíteni. A kövek között minden irányban legalább 50 mm hézag legyen. Befejező rétegként u.csak egy 150 mm vastagságú réteget kell betonozni. A beton legalább képlékeny konzisztenciájú és kissé túltelített legyen.
Víz alatti betonozás Víz alatti betonozás: a friss betonkeveréket a vízen át juttatjuk a betonozás helyére. Csak állóvízben szabad végezni. 45 pc és 35 pc használható. Az adalékanyag a vízzáró betonok összetételének megfelelő legyen. A beton minősége > C20/25, konzisztenciája képlékeny legyen. Kimosás veszély miatt m3-enként mintegy 50 kg-mal több cementet kell adagolni. A betonozó tölcsér alja mindig nyúljon bele a már leengedett friss betonba.
Dermesztett beton A dermesztett betonok olyan speciális vékonyfalú teherhordó anyagok ill. szerkezetek, melyek tömörítése a bedolgozáshoz szükséges többlet vízmennyiségnek az előregyártott zsaluzat általi gyors elszívásával történik
-
Tulajdonságai Speciális szemszerkezetű Magas cementtartalmú (600-1000 kg/m3) Nagyszilárdságú homokbeton Méretezés szerinti 3-8 mm-es vasalással 25-40 mm szerkezeti vastagsággal
Dermesztett beton Építési technológia A gipsz zsaluzóelemek előregyártása, az elkészült táblákból horizontális és vertikális elemek összeszerelése, a bordák vasalása és folyós konzisztenciájú̇ homokbetonnal való kiöntése. A 600x600 mm táblaméretű zsaluzó gipszelemek könnyen szabhatók. A gipsztáblák távtartását beépített műanyag betétek biztosítják, melyek alkalmasak a vékony acélbetétek befűzésére, helyzetének rögzítésére is
Betonozás hideg időben Téli betonozás: +15°C átlagos környezeti hőmérsékletnél alacsonyabb hőmérsékleten végrehajtott betonozási munka.
-
Ennek során szükséges az alkotóanyagok megóvása a lehűléstől és a csapadéktól, a keverővíz és szükség esetén az adalékanyag felmelegítése, az alkotóanyagok és a betonkeverék szállítóeszközeinek hőszigetelése, a cementtartalomnak az egyébként szükségesnél nagyobb mértékű növelése, nagy kezdőszilárdságú cement használata A fagyásgátló, kötés- és szilárdulásgyorsító adalékszerek adagolása A zsaluzat és az acélbetétek hótól és jégtől való megtisztítása A betonkeverék gyors bedolgozása és az elkészült szerkezet hőszigetelése vagy szükség esetén melegítése
Betonozás hideg időben Mit kell ellenőrizni a téli beton készítése során? Ellenőrizni kell: a betonüzem téli beton-előállítás szabályainak betartását, a keverék átvételekor a szállítólevél adatainak ellenőrzése mellett, a szállítási idő és a betonkeverék kiadáskori és érkezéskori hőmérsékletét, a konzisztenciát, a helyszínen a zsaluzat, vasszerelés tisztaságát, jégmentességét, a védelem eszközeinek meglétét, a bedolgozott beton hőmérsékletét folyamatos méréssel, szükség esetén a mérés alapján szabályozzuk a hővédelmet, a beton szilárdulását, a szerkezettel azonos feltételek között tárolt próbatestek nyomószilárdság vizsgálatával. Télen jó minőségű, tartós szerkezet csak a betonüzem, a szállítók és a kivitelezést végzők összehangolt, szakszerű munkájával, gondos technológiával készülhet.
Látszóbeton Látszóbetonnak nevezünk, minden olyan betont, amely esztétikailag megfelel, hogy az épület homlokzataként vagy belsőépítészeti elemként, vagy építészeti műtárgyon látható, nyers felületként megjelenjen.
Az elmúlt években a szakma a látszóbeton műszaki paramétereinek megfogalmazása és egységes szerkezetbe történő összefoglalása volt az elsődleges feladat. Jelen esetben a látszóbeton egy speciális műfajára szeretnék rámutatni, amely csak innovatív szemlélettel és erős kutató háttér után kerülhet ki a nyilvánosság elé időtálló hasznosításra.
Látszóbeton Az építkezések során keletkező bontási hulladék elszállítása és elhelyezése már a kivitelező (Beruházó) feladata, és ez gyakorlati problémát okoz. Megoldás: belsőépítészeti látszóbeton homlokzati architektúrát Alapanyag: bontott építőanyagot zsaluhéjazatként töltőanyagként
Látszóbeton Készítése hagyományos technológiával Fa alapanyagú zsaluhéjak gyalult-csiszolt deszka rusztikus deszka, amelyet általános kifejezéssel szőrős deszkának hívnak mart fazsaluzatok
Matricázott zsalufelületek Fa struktúrák Tégla struktúrát Kő struktúrát Vakolt struktúrát Tépett beton struktúrát Szabad struktúrát Egyenes struktúrát Csúszásgátló struktúrát
Textil zsalufelületek és textúrák Egyszerű gumi- műanyagzsaluk, extrudált formák
Látszóbeton Készítése bontott építési hulladékból Az innovatív kivitelezési technológia kiválasztásánál, az alábbi előnyöket kell figyelembe venni: a beépített anyagok az alkalmazás során ne okozhassanak egészségügyi vagy környezeti károsítás, kockázatot a látszóbeton készítésénél minél magasabb arányban legyen a bontási hulladék a felhasznált bontási hulladék anyagcsoportjai számottevő mértékben újra beépíthető és felhasználható legyen
Látszóbeton Termékek Üveghulladék, alkalmazási lehetőségként belső hőtartó illetve fűtőszálas betonszerkezetnél is, de akár vízszintes felületek LED világítás hordozó szerkezetének is. Homlokzati elemek kiegészítő adalékanyagaként, de világítási berendezések segédszerkezeteként is. Fém hulladék – vas és színesfémek, amelyek akár kilátszanak a felületből vagy szálcsiszolt változatban is megjelenhet, úgy hogy merevíti a tartószerkezetet, közben esztétikai látványt is, nyújt.
Látszóbeton Termékek Gumi: réteges szerkezeteket összefogjunk, rugalmasságot biztosítsunk. Kerámia: amely szintén használható adalékanyagként és belső trombfalként is egyaránt, hőtároló falakhoz illetve utólagosan megmunkált felületekhez. Beton: amely szintén használható adalékanyagként, de belső bútorokat is készíthetünk illetve utólagosan megmunkált felületekhez használhatjuk.
Felhasznált irodalom Dr. techn Zsigovics István – Öntömörödő beton PhD értekezés Dr. Molnár Viktor – Építőanyagok II. Dr. Seidl Ágoston – Betonszerkezetek korrózió elleni védelme Balázs L. György – Kausay Tibor – Betonok fagy- és olvasztósóállóságának vizsgálata és követelmények Dr. Orbán József – Különleges betonok és betontechnológiák
