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/m3?)
• 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
BETON
Kapilláris pórus
P P
A vízzel részben kitöltött pórusok belsejében a kapilláris nyomás (P)
következtében összehúzódnak a pórusok
falai a következő (egyszerűsített) egyenlet
szerint:
Minél kisebb a kapilláris nyomás annál kisebb az
anyag zsugorodása
P = 2γ/r Ahol: P = kapilláris nyomás γ = felületi feszültség r = meniszkusz sugara
Mapecure SRA
P P
Minél kisebb a kapilláris nyomás annál kisebb az
anyag zsugorodása
A MAPECURE SRA jelentősen csökkenti a
pórusvíz felületi feszültségét
ZSUGORODÁSCSÖKKENÉS
BETON
Kapilláris pórus
Mapecure SRA
702
581
477
452
400
450
500
550
600
650
700
750
0 0,4 1,2 2,0
SRA adagolás [cement m%]
Zsu
goro
dás [
µm
/m
]
28 napos zsugorodás különbözö Mapecure SRA adagolás mellett
Eta
lon
UNI 8147
20°C, 50% RH
Az expanziós adalék kezdeti duzzadása csökkenti a beton végső zsugorodását
EXPANCRETE
Zsu
go
ro
dás
Du
zzad
ás
Zsugorodáskompenzált beton
Normál beton
Vizes érlelés Normál érlelés (levegő)
4 – 7 nap
Idő
Mapecrete rendszer
C30/37 S4 300 Kg/m3 II/A-L 32.5R V/C 0.60 Dynamon SR1 3.8 Kg/m3
Expancrete 25.0 Kg/m3
Mapecure SRA 5.0 Kg/m3
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)
Konzisztencia és eltarthatóság
580
505
455
340
290
605
535
465
370
320
230
180165
6045
230
180170
6070
250
300
350
400
450
500
550
600
0 30 60 90 120 150
keveréstől eltelt idő, perc
terü
lés,
mm
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
260
280
300
320
340
360
rosk
ad
ás,
mm
terülés-etalonterülés-Mapecreteroskadás-etalonroskadás-Mapecrete
575
510
425
390
335
550
520
470
425
370
200180
125
55
30
195180
155
70
125
250
300
350
400
450
500
550
600
0 30 60 90 120 150
keveréstől eltelt idő, perc
terü
lés,
mm
20406080100120140160180200220240260280300320340360
rosk
ad
ás,
mm
terülés-etalonterülés-Mapecreteroskadás-etalonroskadás-Mapecrete
605 615
580
540
510485
630605
570
535
220 220 215 215
195
175
240230
215230
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
0 30 60 90 120 150
keveréstől eltelt idő, perc
terü
lés,
mm
120
140
160
180
200
220
240
260
280
300
320
340
360
380
400
rosk
ad
ás,
mm
terülés-etalonterülés-Mapecreteroskadás-etalonroskadás-Mapecrete
Ipari padló beton
790780
790770 765
755 750
780 780
755745 740
1817
1617
1819
21
17
1416
22
18
560
580
600
620
640
660
680
700
720
740
760
780
800
820
840
0 30 60 90 120 150 180 210
keveréstől eltelt idő, perc
terü
lés,
mm
8
1012
14
1618
20
2224
26
2830
32
3436
38
kif
oly
ási
id
ő, se
c
terülés-etalonterülés-Mapecretekifolyási idő-etalonkifolyási idő-Mapecrete
Látszó beton Nagyszilárdságú beton
Vízzáró beton
Nyomószilárdság
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
1 10 100
beton kora, nap, log lépték
nyo
mó
szilá
rdsá
g, N
/m
m2
Etalon laborlevegőn
Etalon víz alatt
Mapecrete laborlevegőn
Mapecrete víz alatt
3 7 14 28 9056
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
1 10 100
beton kora, nap, log lépték
nyo
mó
szilá
rdsá
g, N
/m
m2
Etalon laborlevegőn
Etalon víz alatt
Mapecrete laborlevegőn
Mapecrete víz alatt
3 7 14 28 9056
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
1 10 100
beton kora, nap, log lépték
nyo
mó
szilá
rdsá
g, N
/m
m2
Etalon laborlevegőn
Etalon víz alatt
Mapecrete laborlevegőn
Mapecrete víz alatt
3 7 14 28 9056
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
1 10 100
beton kora, nap, log lépték
nyo
mó
szilá
rdsá
g, N
/m
m2
Etalon laborlevegőn
Etalon víz alatt
Mapecrete laborlevegőn
Mapecrete víz alatt
3 7 14 28 9056
Ipari padló beton
Látszó beton Nagyszilárdságú beton
Vízzáró beton
Zsugorodás
0,000,020,04
0,090,11
0,13
0,16
0,24 0,250,27 0,28
0,32
0,00
-0,09
-0,15-0,12-0,11
-0,08-0,05
0,00 0,010,04 0,04
0,08
-0,20
-0,15
-0,10
-0,05
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0,45
0,50
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95
beton kora, nap
zsu
go
rod
ás,
‰
ipari padló beton Etalon
ipari padló beton Mapecrete
0,000,010,020,020,05
0,070,10
0,16
0,20
0,230,25
0,27
0,00
-0,04
-0,11-0,09-0,08
-0,05-0,03
0,01
0,070,08
0,11
0,14
-0,20
-0,15
-0,10
-0,05
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0,45
0,50
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95
beton kora, nap
zsu
go
rod
ás,
‰
vízzáró beton Etalon
vízzáró beton Mapecrete
0,00
0,030,05
0,080,10
0,15 0,16
0,20
0,25
0,29
0,330,36
0,000,000,000,00
0,030,06
0,07
0,12
0,150,18
0,190,22
-0,20
-0,15
-0,10
-0,05
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0,45
0,50
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95
beton kora, nap
zsu
go
rod
ás,
‰
nagyszilárdságú beton Etalon
nagyszilárdságú beton Mapecrete
0,00
0,07
0,140,15
0,180,21
0,24
0,35
0,38
0,42 0,41 0,42
0,00
-0,12-0,12-0,11-0,10-0,08
-0,05
-0,010,02
0,07 0,07
0,11
-0,20
-0,15
-0,10
-0,05
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0,45
0,50
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95
beton kora, nap
zsu
goro
dá
s, ‰
látszó beton Etalon
látszó beton Mapecrete
Ipari padló beton
Látszó beton Nagyszilárdságú beton
Vízzáró beton
Vízzáróság
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Levegőn Víz alatt
Etalon
Mapecrete
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Levegőn Víz alatt
Etalon
Mapecrete
Nagyszilárdságú beton
Vízzáró beton
Fagyállóság
víz alatt
labor levegőn
fagyasztott
etalon
82,39
65,35
54,14
1,410
10
20
30
40
50
60
70
80
90
nyo
mó
szil
árd
ság
, N
/m
m2
tárolás módja
fagyasztott
etalon
Etalon
víz alatt
labor levegőn
fagyasztott
etalon
76,03
68,07
58,78
2,90
10
20
30
40
50
60
70
80
90
nyo
mó
szil
árd
ság
, N
/m
m2
tárolás módja
fagyasztott
etalon
Mapecrete
GYAKORLATI ALKALMAZÁSI PÉLDÁK:
- Hézagmentes padlók;
- Szerkezeti betonjavítások
- Azon helyzetek, ahol kis zsugorodás a követelmény
- Árurakodó terület hézagmentes térbeton. Teljes felület kb. 3000 m2
- S4 konzisztencia osztály, C30, 60 perces eltarthatóság
Adalékszer Cement Megjelenés TS. Hőm.. Roskadás (mm) Rcm (N/mm
2 )
20°C 95%u.r.
Fajta Adag.
(Kg/mc) Fajta Dos.
(kg/m 3 )
Beton (Kg/m 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
Lev.
(%) v/c
Cem
.42,5
R I
I/A
-L
Adalékanyag
Kavics
Homok
Apró kavics
Összesen: 100.0
Inert
9932-1/2
40%
55%
5%
20°C, 50% RH.
Zsugorodás-tágulás UNI 8148
-tárolás levegőn
-49
-175
-302
-436 -484
441 368
283
190 140
-600
-500 -400
-300 -200
-100
0 100
200
300 400
500 600
700
1 nap 3 nap 7 nap 21 nap 28 nap
Zs
ug
oro
dá
s-t
ág
ulá
s [
µm
/m]
1:Floor1
2:Floor1+EXP+SRA
1100 m2-es mezők hézagmentesen
C45 – S5 – XS3
Reptéri kifutópálya
Keverékterv
CE II/A-L 42.5R 410 Kg/m3
max 20 mm
V/C 0.44
Dynamon SR3 1l/100 kg
Expancrete 20 Kg/m3
Mapecure SRA 4,5 Kg/m3
- Öntömörödő beton, magas mechanikai szilárdsággal
-Ellenállóképesség a szegregációval szemben, függőleges pumpálhatóság (max. 100 m magas autópálya viadukt)
VIADUKT PILLÉRJAVÍTÁS
RC1 SCC1 SCC2 SCC3
Stabilcem SCC 558 558 550
Adaléka. 0-12mm 1624 1662 1644 1641
Víz 177 174 169 169
Expancrete 0 0 30 30
Mapecure SRA 0 5 0 5
[kg/m 3 ]
548
0 0,
V/C 0,31 0,31 0,31 0,31
Hőmérséklet [°C] 26° 26° 25 25
Sűrűség [kg/m 3 ] 2379 2399 2394 2393
Slump-flow 0' [mm] 760 760 690 740
Slump-flow 60' [mm] 680 710 610 680
0 0
Nyomósz. 24h 32,1 25,5 21,2 27,4
Nyomósz. 7gg 65,2 59,4 58,2 59,2
Nyomósz. 28gg 79,9 72,0 79,0 76,6
Nyomósz. 84gg 86,8 81,9 81,0 82,8
[Mpa]
Etalon
SRA
Expancrete
Mapecrete system 0 -24
-324
-464 -496
0 -8
-248
-360 -388
0
188
-64
-240 -272
0
308
116
-16 -32
-615
-460
-396
-98
-650
-550
-450
-350
-250
-150
-50
50
150
250
350
0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91
Érlelés 20°C; 50% RH [napok]
Zsu
go
ro
dás [
µm
/m
]
RC1
SCC1
SCC2
SCC3
KÖSZÖNÖM A
FIGYELMÜKET.