39. Hídmérnöki konferencia. Eger, 1998.
Tartalomjegyzék
Mindenképpen várható, hogy a jelenlegi Magyarországi gyakorlatot - az Európai Unióhoz történő csatlakozásunkkal összefüggésben - fel fogja váltani egy másféle szemlélet kialakulása a betontechnológiában is. Ennek legfontosabb eleme az lesz, hogy döntő tényezőként meg fog jelenni a jobb és tartósabb beton iránti igény. Fentiek alapján megfogalmazhatjuk azokat a legfontosabb várható fejlődési tendenciákat, amelyek a közeljövőben Magyarországon is éreztetni fogják hatásukat: • A felhasznált betonok átlagos szilárdsági értékei növekedni fognak. • Növekedni fog a magasabb szilárdsági osztályú cementek alkalmazása. • Előtérbe kerül a különféle kiegészítő anyagok alkalmazása (pl. szilikapor). • Csökkeni fog a felhasznált betonok víz-cement tényezője. • Növekedni fog a felhasznált adalékszerek mennyisége és ezen belül • növekedni fog a képlékenyítők és folyósítók részaránya. 3. A beton tartósságának javítása A beton két alkotóelemü anyag, cementkőből és adalékanyagból áll. A cementkő egy zárt fázist alkot, a mátrixot, amelyben az adalékanyagok mint egymástól független alkotóelemek oszlanak el. Ennek a kétfázisú rendszernek a tulajdonságai messzemenően függenek a mátrix és az adalékanyag tulajdonságaitól. Mivel a természetes adalékanyag tömör szerkezetével, ahogy azt normálbeton céljára alkalmazzuk, rendszerint ellenáll a fent megnevezett igénybevételeknek, a beton tartósságát a mértékadó mert gyengébb - komponens, a cementkő határozza meg. A cementkő tulajdonságait, különösen annak tömörségét alapvetően a cementkő pórustérfogata befolyásolja. A cementkő pórusok száma és nagy ságeloszlása a víz-cement tényezőtől, a tömörítés mértékétől és a hidratáció fokától függ. A portlandcementnek a teljes hidratációhoz a víz mennyiségének kb. 40%-ára van szüksége. Ebből kb. 25% kémiailag szükséges és a további kb. 15% szabad formában, mint gélvíz kötődik meg. Rendszerint a jobb bedolgozhatóság érdekében adunk a cementhez ennél a 40%-nál több vizet. Ez a felesleges víz elpárolog és kapillárisokat hagy maga után. A kapillárisok - amelyek számát és nagy ságeloszlását jelentős mértékben a vízcement tényező és a hidratáció mértéke határozza meg - a fő felelősei a cementkő vízáteresztő képességének. A vízáteresztő képesség erős növekedése egy kb. 25%-os mértékű kapilláris pórustérfogat mellett következik be azáltal, hogy összefüggő kapilláris-rendszer jön létre. A hidratációs fok mellett, amelyet mindenek előtt az utókezelés révén lehet befolyásolni, a vízcement tényező és a tömörítés foka van lényeges befolyásolással a tömörségre és ezáltal a beton tartósságára. A 3. ábra azt mutatja be, hogy a képlékenyítők és a folyósítók alkalmazása ezt a két tényezőt hogyan befolyásolja pozitív irányba. Képlékenyítőnek és folyósítónak vagy kémiailag modifikált nyersanyagokat (pl. ligninszulfonátok) vagy szintetikus anyagokat (pl. metamin- vagy naftalinszulfonátok, poliaktrilátok) alkalmaznak. A különböző hatóanyagú képlékenyítők és folyósítók különböző mértékben befolyásolják a beton konzisztenciáját. Ezt mutatja be a 4. ábra. Míg a fagyás-olvadás váltakozásával szemben rendszerint megfelelő ellenálló képességet lehet elérni egy lehetőség szerint tömör betonnal, addig ez a fagy- és olvasztósók alkalmazásával szemben már általában nem elegendő. A kiszórt olvasztószerek megolvasztják a hót és a jeget. Az ehhez szükséges olvadási hőt a betonból vonják el, amelynek felülete ezáltal egy percen belül akár 14 K-t is lehűlhet. Ez jelentős húzófeszültségeket eredményez. A hólé a vízszintes betonfelületeknél behatol a betonba és a kritikusnál magasabb víztartalmat eredményez. A hólével együtt az olvasztószerek is bejutnak a betonba, amely a fagyáspont kívülről befelé történő folyamatos megváltozásához vezet. Azokban a rétegekben, amelyekben a beton hőmér 37
