38
Výrobky, hmoty, materiály
Cement ako spojivo
do betónov
Bez toho, aby sme si to uvedomovali, prichádzame nepriamo do
kontaktu s cementom denne. Zväčša je zabudovaný v stavebných
konštrukciách a zabezpečuje tak ich pevnosť, tuhosť a stabilitu. Tieto
konštrukcie sa (s ohľadom na použité spojivo – cement) realizujú tzv.
mokrými procesmi, kedy hydratáciou (práškového) cementu s vodou
vzniká pevná štruktúra tzv. cementového kameňa.
P
reto, aby konštrukcie dosiahli požadované
parametre úžitkových vlastností a aby boli realizovateľné, musí aj cement spĺňať určité vlastnosti resp. v špecifikácii sa musí predpísať vhodný druh cementu. Je preto dôležité pripomenúť
si základné informácie o cemente.
lení na teplote 900 °C zjednodušene popisuje
vzťah (1). Zvyšovaním teploty na cca 1450 °C
(medza slinutia) dochádza ku reakcii oxidu vápenatého s ďalšími oxidmi za vzniku portlandského
slinku. Tento proces vystihuje vzťah (2).
900 ºC
CaCO3 → CaO + CO2 (1)
Cement
Jedna z definícií cementu hovorí, že je to hydraulické spojivo, t.j. jemne mletá anorganická látka,
ktorá po zmiešaní s vodou vytvára kašu tuhnúcu
a tvrdnúcu i pod vodou, a to v dôsledku hydratačných reakcií. Po zmiešaní s vodou dochádza
k jeho rozpúšťaniu a následnej kryštalizácii (tuhne
a tvrdne), čím vytvára pevnú a zároveň pružnú
väzbu medzi zrnami plniva. Po zatvrdnutí si zachováva svoju pevnosť a stálosť. Tvorí jednu zo
základných súčastí betónov.
1450 ºC
32 CaO + 8 SiO2 + 3 Al2O3 + Fe2O3 → → 6 C3S + 2 C2S + 2 C3A + C4AF (2)
C3S = 3 CaO . SiO2 = Trikalcium Silikát (Alit)
45–60%
C2S = 2 CaO . SiO2 = Dikalcium Aluminát (Belit)
15–30%
C3A = 3 CaO . Al2O3 = Trikalcium Aluminát
3–15%
C4AF = 4 CaO . Al2O3.Fe2O3 = Tetrakalcium Aluminát
Ferit (Celit) 10–20%
Výroba a chemizmus a zloženie
Vyrába sa pálením vápencov bohatých na ílové
a slieňové minerály. Proces rozkladu vápenca
(CaCO3) na oxid vápenatý a oxid uhličitý pri pá-
Cementáreň
7/2012
Portlandský slinok (K – podľa STN EN 197-1),
zachytený na obr. 2, sa ďalej melie spolu s regulátorom tuhnutia (sadrovcom = CaSO4 . 2
H2O) na jemný prášok (cement) s priemerom
zŕn približne do veľkosti 100 μm a najväčším
podielom v rozmedzí 10–50 μm. Veľkosti zŕn
cementu je nepriamo úmerné tempo priebehu
hydratácie. Primielaním sadrovca (v množstve
do cca 5 % z hmotnosti cementu) sa znižuje počiatočné tempo hydratácie alebo inými
slovami bráni začatiu tuhnutia cementového
tmelu.
Vznik CSH gélu (Kalcium Silikát Hydrát) podľa
vzťahov (3) a (4):
3 C3S + 6 H → C3S2H3 + 3 CH (3)
2 C3S + 4 H → C3S2H3 + CH (4)
H = H2O = Voda
CH = Ca(OH)2 = Hydroxid vápenatý
Výsledné hydratované kremičitany vápenaté
v zatvrdnutých cementových kameňoch sú veľmi nedokonale vykryštalizované, majú koloidné
rozmery (veľkosť častíc 1–500 nm) a sú hlavným
prispievateľom k pevnosti zatvrdnutého cementového kameňa. Hydroxid vápenatý má naopak
malý význam z hľadiska pevnosti a vytvára relatívne veľké kryštály. V cementových kameňoch
predstavuje citlivú zložku, keďže sa vo vode ľahko rozpúšťa (cca 1,6 g/l) a navyše reaguje s CO2,
čím cementový kameň karbonatuje podľa vzťahu
(5) za znižovania pH cementového kameňa. V železobetónoch umožňuje spustenie korozívnych
procesov.
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O (5)
H2O
Cementy môžu obsahovať aj rôzne prímesi,
ktoré umožňujú nahradiť časť portlandského
Výrobky, hmoty, materiály
slinku a modifikujú určité vlastnosti cementu,
a to v závislosti od charakteru a pôvodu týchto
prímesí.
●● Granulovaná vysokopecná troska (S) vznikajúca prudkým ochladením vhodne zloženej
troskovej taveniny vznikajúcej pri tavení železnej rudy. Pri vhodnej aktivácii musí vykazovať
hydraulické vlastnosti.
●● Puzolány (prírodné – P, prírodné kalcinované
– Q), ktoré samé o sebe po zmiešaní s vodou
netvrdnú, no ak sú dostatočne jemne zomleté, reagujú za prítomnosti vody (normálnej
teploty) s rozpusteným Ca(OH)2 za vzniku
zlúčenín kremičitanov vápenatých a hlinitanov vápenatých – nositeľov narastajúcej
pevnosti. Tieto zlúčeniny sú veľmi podobné
tým, ktoré vznikajú pri tvrdnutí hydraulických látok.
●● Popolčeky sú látky s kremičitou (V) alebo vápenatou povahou (W). Preto disponujú puzolánovými až hydraulickými vlastnosťami. Získavajú sa mechanickým alebo elektrostatickým
odlučovaním prachových častíc z dymu po
spaľovaní práškového uhlia.
●● Kalcinované bridlice (T) po výpale na teplote
cca 800 °C obsahujú slinutú fázu tvorenú dikalciumsilikátom (C2S), monokalciumaliminátom (CA) a malým množstvom voľného CaO.
V zomletom stave má výrazné hydraulické
a puzolánové vlastnosti.
●● Vápenec (L,LL) pre použitie ako prímes v cemente musí obsahovať najmenej 75 % hmotnosti CaCO3 a nesmie obsahovať viac ako
1,2 % ílovitého podielu.
●● Kremičitý úlet (D) vzniká pri redukcii kremeňa vysokej čistoty uhlím v elektrickej oblúkovej peci pri výrobe napr. kremičitých zliatin.
Je tvorený veľmi jemnými časticami tvaru
gule obsahujúcimi minimálne 85 % hmotnosti amorfného oxidu kremičitého, čím sa
stáva reaktívnym nositeľom puzolánových
vlastností. Merný povrch musí byť najmenej
15,0 m²/g.
Na základe prítomnosti určitých prímesí sa cementy rozdeľujú podľa STN EN 197-1 do piatich
druhov, označovaných rímskymi číslicami I–V,
ako je to uvedené nižšie.
●● CEM I – portlandský cement (značenie – čierna
farba)
●● CEM II – portlandský cement zmesový (značenie – zelená farba)
●● CEM III – vysokopecný cement (značenie – červená farba)
●● CEM IV – Puzolánový cement (značenie – modrá farba)
●● CEM V – zmesový cement (značenie – hnedá
farba)
Slinok
39
Zjednodušená schéma zloženia slinku [13]
Model a skutočný pohľad na hydratačné produkty [1]
Hydratačné produkty (zobrazené pomocou SEM) [2]
Tabuľka 1: Požiadavky na mechanické a fyzikálne vlastnosti cementov uvedené ako charakteristické hodnoty [STN EN 197-1]
Pevnostní
třída
Pevnost v tlaku [MPa]
Počátek
tuhnutí
(minut)
Objemová
stálost
(rozepnutí)
[mm]
≤ 10
Počáteční pevnost
Normalizovaná pevnost
2 dny
7 dnů
28 dnů
≥ 32,5
≤ 52,5
≥ 75
≥ 42,5
≤ 62,5
≥ 60
≥ 52,5
–
≥ 45
32,5 N
–
≥ 16,0
32,5 R
≥ 10,0
–
42,5 N
≥ 10,0
–
42,5 R
≥ 20,0
–
52,5 N
≥ 20,0
–
52,5 R
≥ 30,0
–
7/2012
Výrobky, hmoty, materiály
40
Tabuľka 2: Začiatok tuhnutia cementového tmelu
Vodný súčiniteľ
Teplota [oC]
Začiatok tuhnutia
[min]
0,30
20
94
25
87
0,36
20
156
0,40
20
184
25
147
20
215
0,42
Okrem týchto druhov existujú aj špeciálne portlandské cementy s upravenými vlastnosťami
podľa požiadaviek na konkrétne použitie. Najznámejšie sú:
●● cestný cement,
●● biely cement,
●● síranovzdorný cement,
●● rozpínavý cement.
Na cementy sú kladené taktiež požiadavky na
fyzikálne, mechanické a chemické vlastnosti.
Tieto vlastnosti sú podmienené práve zložením
cementov. To znamená, že výsledné hodnotiace parametre cementu (cementového kameňa)
sú určené prevažne receptúrou ich miešania
jednotlivých prímesí. Zanedbať nemožno ani
technológiu výroby cementu a snáď najmarkantnejší parameter (mimo zloženia) – jemnosť mletia. Definovaná je buď špecifickým povrchom 1 kg cementových zŕn (podľa Blainea
STN EN 196-6) alebo veľkosťou zŕn cementu
zistenou sitovým rozborom. Bežná jemnosť cementu sa pohybuje v intervale 300–450 m²/kg.
S jemnosťou mletia korelujú aj iné parametre
cementu ako napr.: objemová hmotnosť, resp.
sypná hmotnosť, začiatok a doba tuhnutia,
počiatočný nárast pevností, hydratačné teplo
a objemové zmeny. Podľa STN EN 197-1 sa
hodnotia hlavne nasledovné vlastnosti, na základe ktorých sa cementy ďalej rozdeľujú do
pevnostných tried:
Normalizovaná pevnosť cementu v tlaku
(podľa STN EN 196-1). Rozlišujeme tri pevnostné triedy 32,5; 42,5; a 52,5 vyjadrujúce
28dňovú pevnosť v tlaku (MPa).
●● Počiatočná pevnosť (podľa STN EN 196-1).
Na základe počiatočných pevností cementu
po dvoch alebo siedmych dňoch tuhnutia,
resp. tvrdnutia, rozlišujeme cementy s normálnou rýchlosťou tvrdnutia (N) a s rýchlym
tvrdnutím (R).
●● Začiatok tuhnutia (podľa STN EN 196-3).
●● Objemová stálosť (podľa STN EN 196-3).
●●
Príklad značenia:
STN EN 197-1 – CEM I 42,5 R
– portlandský cement podľa STN EN 197-1,
– pevnostnej triedy 42,5 MPa,
– s vysokými počiatočnými pevnosťami (rýchlotuhnúci).
STN EN 197-1 – CEM III/B 32,5 N – LH
–vysokopecný cement podľa STN EN 197-1
s obsahom hmotnosti 66–80 % vysokopecnej
granulovanej trosky (S),
– pevnostnej triedy 32,5 MPa,
– s obyčajnou začiatočnou pevnosťou a nízkym
hydratačným teplom.
●●
Celkovo, podľa STN EN 197-1, poznáme 27
rôznych cementov. Základným je portlandský
cement. Náhradou určitej časti portlandského
slinku puzolánovými prímesami sa získavajú
zmesové cementy. Podľa charakteru a množstva prímesi nachádzajú svoje uplatnenie
v praktických aplikáciách. Na jednej strane
obvykle disponujú nižšími (počiatočnými) pevnosťami ako portlandský cement. Na druhej
strane môžu dosahovať nižšie objemové zmeny a zvyčajne sú odolnejšie proti agresívnym
vplyvom. Zjednodušene – na výber je z ponuky
piatich druhov obyčajných cementov (CEM I až
CEM V) alebo aj zo špeciálnych portlandských
cementov.
●●
Cestný cement
Vyrába sa v triedach 7 a 7,5. Triedy označujú
minimálnu pevnosť v ťahu pri ohybe v MPa.
Cestné cementy majú zvýšenú odolnosť proti
agresívnym vodám, nižšie hydratačné teplo
a minimálne objemové zmeny spôsobené čiastočne aj hrubým mletím. Používajú sa napríklad pri stavbe diaľnic, letiskových plôch
a mostných konštrukcií.
●●
Biely cement
Vyrába sa v triedach 52,5 a 52,5 R. Výroba
je veľmi podobná výrobe cementov s bežnou
farebnosťou s dôrazom na minimálny obsah
farbiacich oxidov v portlandskom slinku. Používa sa tam, kde sú špeciálne požiadavky
Výber cementu
Výber cementu pripadá do úvahy vtedy, ak sa
pre zhotovenie konštrukcií používajú materiály
hmoty miešané a dávkované zo všetkých zložiek
jednotlivo a pre konkrétnu konštrukciu. Inými
slovami, vylučujú sa suché zmesi, do ktorých je
potrebné iba pridať vodu. Pri výbere cementu
sa musí brať ohľad na podmienky ovplyvňujúce
transport, ukladanie, zhutnenie a ošetrovanie. Sú
to najme podmienky súvisiace s:
●● charakterom konštrukcie a vykonávanými prácami,
●● konečným použitím betónu (konštrukcie) napríklad v prípade prefabrikácie,
Vývin hydratačného tepla v závislosti od druhu cementu
7/2012
okolitého prostredia pôsobiaceho na betón,
možnosťami dopravy na stavenisko (v prípade
transportbetónu),
●● rozmermi konštrukcie z hľadiska vývinu hydratačného tepla,
●● podmienkami ošetrovania betónu (proti účinkom horúceho alebo chladného prostredia),
●● potenciálnou reaktívnosťou kameniva s alkáliami zo zložiek betónu.
●●
Meraný priebeh tuhnutia vzoriek
Výrobky, hmoty, materiály
na farebnosť konštrukcie. Farebné cementy
sa vyrábajú z bielych cementov, do ktorých
sa pridávajú pigmenty, ktoré neovplyvňujú
tvrdnutie cementu. Vyrábajú sa z neho pohľadové betóny, architektonické prvky, dlažby.
●●
Síranovzdorný cement CEM I 42,5 HS a trieda
SVPC 32,5 má trvalú odolnosť proti síranovému prostrediu. Zvyčajne sa používa do betónov pre základové konštrukcie s požiadavkou
na redukciu objemových zmien a nižší vývin
hydratačného tepla.
●●
Rozpínavý cement
Rozpínavé cementy obsahujú okrem portlandského slinku ďalšie zložky, ktoré počas hydratácie zväčšujú svoj objem. Tento efekt sa využíva na elimináciu prirodzeného zmrašťovania
betónu, napríklad pri výrobe podláh, kúpalísk,
zásobníkov na vodu, škrupinových striech ako
aj pri trhacích prácach, lebo účinok rozpínavých cementov môže byť veľmi deštruktívny.
●●
Hlinitanové cementy sú vhodné na betonáže
pri nízkych teplotách (do –6 °C), na výrobu
betónov pre konštrukcie vystavené agresívnym
vodám (kyslé, síranové a morské) alebo betónov na upchatie vrtov alebo s odolnosťou proti
vysokým teplotám (žiaruvzdorné)
Uvedené cementy sú vhodné pre bežné použitie. Existujú aj cementy do mált na murovanie
a omietanie. Rozlišujú sa druhy: MC 5; MC 12,5;
MC 12,5X; MC 22,5X. Číslo vyjadruje minimálnu
pevnosť v tlaku po 28 dňoch v MPa. K cementom
nižších pevností sa pridávajú prevzdušňovacie prísady pre zlepšenie spracovateľnosti a trvanlivosti
mált na murovanie a omietky. Cementy označené X nesmú obsahovať prevzdušňovacie prísady.
Hydratácia cementu
Hydratácia cementu je súbor navzájom nezávislých chemických reakcií jednotlivých slinkových
minerálov s vodou. Tento pojem zahŕňa všetky
javy a zmeny, chemické i fyzikálne, ktoré nastávajú, ak cement prechádza z nestabilnej (dehydratovanej) sústavy do sústavy stabilnej (hydratovanej
– výsledné produkty obsahujú chemicky viazanú
vodu). Je potrebné poznamenať, že hydratácia
je proces dlhodobý a z matematického hľadiska nekonečný. Na druhej strane je však nutné
zdôrazniť, že s pribúdajúcim vekom kompozitu sa
tempo hydratácie exponenciálne znižuje a teda sa
limitne blíži nule. Ak chceme hydratáciu cementu
popísať a využiť tieto poznatky v technologickej
praxi, hydratácia je najzaujímavejšia v jej počiatočnej fáze – v jej najdynamickejšej časti. Čerstvý
cementový tmel sa z počiatku viditeľne nemení
(dôsledok prítomnosti CaSO4 . 2 H2O), neskôr
ale začína tuhnúť a tvrdnúť. Tuhnutie v cemente
prebieha po reakcii slinkových minerálov s vodou,
kde najskôr na ich povrchu vzniká hydrogelovitá
hmota. Najdôležitejšia je hydratácia alitu, ktorá
vedie k ťažko definovateľnej fáze C-S-H (nestechiometrický gélovitý hydrát kremičitanu vápenatého), a súčasne vzniká portlandit (Ca(OH)2). Fáza
C3A sa hydratuje a zároveň reaguje so síranom vápenatým na hydrát zmesného síranu vápenatého,
tzv. ettringit (3 CaO . Al2O3 . 3 CaSO4 . 32 H2O).
Ettringit obaľuje zrná C3A a tým dočasne blokuje
ich rýchlu hydratáciu. Hydratácia belitu je veľmi
pomalá a na celkový hydratačný proces má len
nepatrný vplyv. Z počiatočného hydrogelu sa voda
postupne transportuje dovnútra zrna a hydratácia
alitu pokračuje aj v hlbších vrstvách pod gélovou
vrstvou. Osmotickým tlakom vody praská vrstva
gélu a pokračuje hydratácia alitu. Postupne sa
vytvára veľmi pevná mikroštruktúra kryštalických
produktov hydratácie a slinkových fáz. Najväčší
podiel zaujíma fáza CSH [5]. Začiatok tuhnutia je
stanovený pre každý cement ako požiadavka na
minimálny čas približne 45–90 minút a udáva sa
s presnosťou na 15 minút (podľa STN EN 196-3
sa určuje s presnosťou na 1 minútu). Tuhnutie je
jav vyplývajúci z formovania ihlicovitých kryštálov
(obr. 5) a ich vzájomného prerastania a je sprevádzaný vývinom tepla (hydratačné teplo). Počas
tuhnutia cementový tmel stráca svoju plasticitu,
ktorá nakoniec úplne zmizne (koniec tuhnutia)
a proces ďalej pokračuje ako tvrdnutie tuhého
skupenstva. Tvrdnutie sa prejavuje nárastom pevnosti už vzniknutých väzieb.
Čas začiatku a konca tuhnutia cementového
tmelu má v oblasti kompozitných materiálov na
báze cementu alebo hydraulických spojív, ako
takých, nesmierny význam. Určuje totiž čas zaradenie niektorých operácií, súvisiacich prevažne
s ošetrovaním, zaisťovaním životnosti konštrukcie
a estetickosti, do výrobného procesu.
Doba do začiatku tuhnutia a následne jeho
tempo je funkciou viacerých premenných – druh
cementu, jemnosť mletia (špecifický povrch), dávka vody a teplota prostredia. Z praktického hľadiska je dôležité poznať dobu začiatku tuhnutia,
po ktorej prekročení nesmie byť cementový kompozit ďalej zhutňovaný, aby nedošlo k porušeniu
väzieb medzi vznikajúcimi kryštálmi [3].
Druh cementu je daný jeho mineralogickým
zložením, resp. prítomnosťou určitých prísad. Zatiaľ čo C3S a C3A urýchľujú počiatočné fázy hydratácie, C2S reaguje pozvoľna. Zmenou pomeru
týchto dvoch slinkových minerálov alebo úpravou
zloženia cementu, prípadne druhom cementu, sa
dá modifikovať priebeh hydratácie cementových
kompozitov.
41
Jemnosť mletia priamo vplýva na rýchlosť hydratácie cementu. Princíp pôsobenia je triviálny.
So zvyšujúcou sa jemnosťou mletia sa zvyšuje
aj špecifický povrch zŕn cementu. To znamená,
že pri rovnakej hmotnosti cementu bude súčet
plôch povrchov jemnejších zŕn väčší ako súčet
plôch povrchov hrubších zŕn.
Uvedený fakt je možné uviesť na zjednodušenom modely kocky so stranou „A“. Povrch
uvedenej kocky je 6A². Ak ju rozrežeme na 8
rovnakých kociek so stranami „A/2“, bude ich
celkový povrch 12A². Ďalším rozrezaním na kocky s hranami „A/4“ vznikne sumárny povrch všetkých kociek 24A². Obdobný model sa dá vytvoriť
aj pre cementové zrná kvázi guľového tvaru.
Reakcii s vodou je pri jemnejšom mletí vystavená väčšia plocha slinkových minerálov a reakcia
prebieha rýchlejšie, navyše hydratácia zŕn postupujúca radiálne od povrchu zŕn ku ich stredu
umožňuje lepšie využitie ich reaktívneho potenciálu v kratšom čase. Zvýšená jemnosť cementu
si na druhej strane vyžaduje zvýšenie dávky vody
tak aby bola zachovaná spracovateľnosť cementového tmelu pri zmenenej (zvýšenej) ploche určenej na reakciu s vodou.
Začiatok tuhnutia a technológia
Priebeh a začiatok tuhnutia cementového tmelu je dôležité poznať pre návrh a zhodnotenie
možnosti primárnej a sekundárnej dopravy
čerstvého betónu z hľadiska času. Limitujúcou
požiadavkou je, aby pri ukladaní a zhutňovaní
vrstvy betónu predchádzajúca vrstva ešte nezačala tuhnúť.
Čas začiatku tuhnutia, ako to už bolo uvedené, závisí od zloženia a vlastností cementu, ale aj
od receptúry (vodného súčiniteľa). Tuhnutie však
determinujú aj okrajové podmienky prostredia,
ktorému je betón vystavený. Hlavným parametrom je pritom teplota. Teplota je z hľadiska fyzikálneho pôsobenia hlavným činiteľom udávajúcim tempo hydratácie.
Tuhnutie cementového tmelu s rôznym w/c pri teplote prostredia
20 °C
7/2012
42
Výrobky, hmoty, materiály
Merný povrch
Chemické zmrašťovanie
Na vybranom portlandskom cemente 42,5 N
sa vykonali skúšky stanovenia začiatku tuhnutia
pri rôznych vodných súčiniteľoch a teplotách
okolitého prostredia. Použila sa kombinácia prístupu podľa STN EN 196-3 a STN EN 1015-9,
ktorý je určený pre malty. Za začiatok tuhnutia
sa považuje čas zodpovedajúci odporu proti vniknutiu penetračného telieska 0,5 MPa. Tuhnutie
cementového tmelu v tomto chápaní má význam
pre posúdenie stavu cementového tmelu hlavne v čase, keď sa začínajú formovať prvé väzby.
Kombinácia metód spočíva v použití čistého cementového tmelu (bez plniva) tak, ako to predpisuje STN EN 196-3, a vo využití meracej metódy
podľa STN EN 1015-9.
Odhad vplyvu teploty prostredia (bežných teplôt) na priebeh hydratácie a tým aj priebeh a začiatok tuhnutia sa určoval vykonaním skúšok pri
rôznych teplotách prostredia (20 a 25 °C).
Z meraní začiatku tuhnutia cementového tmelu rôzneho zloženia (w/c) kondiciovaného pri
rôznych podmienkach prostredia (20 a 25 °C)
sa získali výsledky, ktoré sú zhrnuté v tabuľke
2. Priamym meraním sú stanovené hodnoty pre
w/c 0,30 a 0,40. Zvyšné časy začiatku tuhnutia
pre w/c 0,36 a 0,42 sa stanovili interpoláciou
(w/c = 0,36) a extrapoláciou (w/c = 0,42).
cementu v čase. Jedným parametrom je merný
povrch (jemnosť mletia) a druhým je chemické
zmrašťovanie. Neželané zvýšenie merného povrchu (obr. 9) nemá negatívny dopad na pevnosti
(rozhodne nie krátkodobé), no ovplyvňuje chemické zmrašťovanie (obr. 10), ktoré je jednou zo
zložiek zmrašťovania. Neočakávaným zvýšením
zmrašťovania (v počiatočnom veku) môže spôsobiť poškodenie (až znehodnotenie) konštrukcie
trhlinami.
Záver
Cement, ako nositeľ mechanických aj reologických vlastností hmôt stavebných konštrukcií, si
vyžaduje patričnú pozornosť pri výbere a návrhu
dávkovania. I keď je mi jasné, že drvivá väčšina
čitateľov nikde nebude navrhovať receptúru betónu, aj tak by sme mali mať prehľad o tom, čo
sa s cementom v betóne deje a kedy aký cement
použiť. Rovnako by sme mali mať na pamäti, že
niektoré vlastnosti môžu výrazne ovplyvniť kvalitu
zhotovenia konštrukcie, a preto si ich pred realizáciou (hlavne významnejších konštrukcií) radšej
nechať preveriť.
PETER BRIATKA, PETER MAKÝŠ
foto archív autorov
Citované a súvisiace dokumenty:
Kolísanie vlastností –
rovnomernosť výroby
Pri výbere cementu a návrhu parametrov a zloženia betónu, obzvlášť u významných konštrukcií,
je dôležité vychádzať z laboratórne overených
vlastností cementu z aktuálnej výroby. I keď
rovnomernosť výroby sa priebežne kontroluje,
predsa len môže dôjsť k istým odchýlkam napríklad v parametroch, ktoré z hľadiska mechanických vlastností nemusia predstavovať riziko,
no z technologického hľadiska môžu spôsobiť
znehodnotenie konštrukcie. Ako príklad uvádzame dva sledované parametre u anonymného
7/2012
1) Wylie, K.: Cold-Weather Concreting, NMRMCAA meeting in Albuquerque, USA, November 7, 2007
2)http://www.cementlab.com/cement-art.htm
3) Schindler, A.K.: Prediction of concrete setting, Department of Civil Engineering, Auburn University, USA, 2003
4) Šályová, D. a kol.: Stavebné materiály, Zariadenia a metódy na skúšanie vlastností stavebných látok, Vydavateľstvo STU, Bratislava,
2005
5) Jankovský, J.: Náhrada křemičitého plniva
v opravných maltách umělým hutným mate-
riálem, diplomová práce, Vysoké učení technické v Brně, Fakulta chemická, Brno, 2009,
p. 60.
6) STN EN 196-1 – Metódy skúšania cementu.
Časť 1: Stanovenie pevnosti.
7) STN EN 196-2 – Metódy skúšania cementu.
Časť 2: Chemický rozbor cementu.
8) STN EN 196-3 – Metódy skúšania cementu.
Časť 3: Stanovenie času tuhnutia a objemovej stálosti.
9) STN EN 196-6 – Metódy skúšania cementu.
Časť 6: Stanovenie jemnosti mletia.
10)STN EN 196-8 – Metódy skúšania cementu.
Časť 8: Stanovenie hydratačného tepla. Rozpúšťacia metóda.
11) STN EN 197-1+A1-A3 – Cement. Časť 1: Zloženie, špecifikácia a kritériá na preukazovanie zhody cementov na všeobecné použitie.
Zmena A1-A3.
12)STN EN 1015-9:2001 – Metódy skúšania
mált na murovanie. Časť 9: Stanovenie času spracovateľnosti čerstvej malty a jeho
spresnenie.
13)www.cnx.org
Ing. Peter Briatka, Ph.D., (*1982)
je absolventem Stavební fakulty STU.
V současnosti působí jako výzkumný
a expertízní pracovník TSÚS v Bratislavě.
Specializuje se na technologii betonu,
objemové změny betonu, jeho trvanlivost
a nedestruktivní zkušební metody. Je členem
technických komisí TK 5 a ACI 201, 209 a 308.
Doc. Ing. Peter Makýš, Ph.D.,
je proděkanem Stavební fakulty STU
v Bratislavě. Věnuje se stavebnětechnologické
přípravě, zařízením staveniště, technologii
hrubé stavby se zaměřením na betonářské
a zdicí procesy a manažerské systémy podle
norem ISO.
Download

Cement ako spojivo do betónov