Beton. Cerinte, compozitie si punerea in opera

Beton. Clasificare si descriere

Betonul este un material de constructie format prin amestecarea cimentului, nisipului, pietrisului si apei cu sau fara aditivi si adaosuri si ale carui proprietati de dezvolta prin hidratarea cimentului.

Definitia de mai sus nu este o noutate pentru multi. Ceea ce dorim sa punctam in cele ce urmeaza sunt cerintele si specificatiile , pe care trebuie sa le indeplineasca betonul si elementele ce il alcatuiesc, astfel incat si cei care nu sunt specialisti sa poata identifica/verifica un beton de calitate, bine executat. Cu toate acestea este recomandata angajarea unui specialist, Diriginte de Santier, care sa urmareasca indeplinirea cerintelor de calitate ale betonului in timpul executiei lucrarilor.

Betonul este folosit,in general, ca material pentru structura de rezistenta a constructiilor, iar caracteristicile acestuia sunt de cele mai multe ori regasite in proiectele de structura sub forma unor litere/cifre de genul ,C16/20-II A-S -32,5R-S4-0/16-XC1. Ce inseamna aceste cifre/litere?

C 16/20 – reprezinta rezistenta la compresiune a betonului , avand valoare de 16 N/mm² determinata pe epruvete cilindrice de 150/300mm si 20 N/mm2 determinata pe epruvete cubice cu latura de 150 mm. Clasele de rezistenta la compresiune le gasiti aici cb.
II A-S -32,5R – se refera la cimentul folosit ,unde II reprezinta tipul de ciment, respectiv ciment Portland compozit, A-S component (adaos) din amestecul cimentului , respectiv zgura in acest exemplu , 32,5 reprezinta rezistenta la compresiune a cimentului , R reprezinta rezistenta intiala mare . Tipuri de ciment le gasiti aici c.
S4 -reprezinta consistenta sau tasarea betonului. Clasele de tasare le gasiti aici s.
0/16 – reprezinta diametrul agregatelor folosite cu dimensiuni ale acestora cuprinse intre 0- 16 mm. Procentul de nisip/pietris in functie de diametrul maxim al agregatelor il gasiti aici g.
XC1– clasa de expunere a betonului in functie de actiunile mediului inconjurator. Clasele de expunere le gasiti aici X.

Beton. Cerinte privind compozitia

Beton.Tipul de ciment

Tipul de ciment se stabileste de catre proiectantul structurist in functie de clasa betonului , conditiile de expunere si caracteristicile elementelor (masivitate), tehnologia de executie si utilizarea finala a betonului. In orice situatie, in care prin proiect nu este precizat tipul cimentului, trebuie obtinut acordul proiectantului pentru alegerea acestuia.

Beton.Tipul de aditiv

Stabilirea tipului de aditiv se face de catre:

Proiectant cand sunt impuse cerinte de rezistenta si durabilitate;
Executant cand se folosesc tehnologii speciale sau cand se executa lucrari in alte conditii decat cele normale ( timp calduros/racoros);
Furnizorul de beton pentru realizarea cerintelor de lucrabilitate, omogenitate sau dupa caz a maririi duratei de transport;

Alegerea tipului de aditiv se face conform tabelului de mai jos:

Tip beton,tehnologie si conditii de turnare	Aditiv recomandat	Observatii
Betoane de rezistenta avand clasa C8/10 si C30/37 incluisv	Plastifiant	Dupa caz: superplastifiant
Betoane supuse la inghet dezghet repetat	Antrenor de aer
Betoane cu permeabilitate redusa	Reducator de apa/plastifiant	Dupa caz: – Intens reducator de apa/superplastifiant -impermeabilizator
Betoane expuse in conditii de agresivitate intensa si foarte intensa	Reducator de apa/plastifian	Dupa caz: – Intens reducator de apa/superplastifiant -inhibitor de coroziune
Betoane executate monolit avand clasa ≥C35/45	Superplastifiant/intens reducator de apa
Betoane fluide	Superplastifiant
Betoane masive Betoane turnate prin tehnologii speciale (autocompactante)	(Plastifiant) superplastifiant +intarzietor de priza
Betoane turnate pe timp calduros	Intarzietor de priza +superplastifiant (plastifiant)
Betoane turnate pe timp friguros	Anti inghet + accelerator de priza
Betoane cu rezistente mari la termene scurte	Acceleratori de intarire fara cloruri

Beton.Raportul apa/ciment maxim si dozajul minim de ciment

Acestea se stabilesc in functie de clasa de expunere, clasa betonului si a cimentului, gradul de omogenitate solicitat la prepararea betonului si gradul de impermeabilitate impus prin proiect .

Valorile limita recomandate ale acestora sunt:

Clasa de expunere
	X0	XC1	XC2	XC3	XC4	XD1	XD2	XD3	XS1	XS2	XS3
Raport max apa/ciment		0.65	0.60	0.60	0.50	0.55	0.50	0.45	0.55	0.50	0.45
Clasa minima De rezistenta	C8/ 10	C16/20	C16/20	C20/25	C25/30	C30/37	C35/45	C35/45	C30/37	C35/45	C35/45
Dozaj minim de ciment (kg/m³)		260	260	280	300	300	320	320	300	320	320
	XF1	XF2		XF3		XF4	XA1	XA2	XA3	XM1	XM2
Raport max apa/ciment	0.5	0.55	0.50	0.55	0.50	0.50	0.55	0.50	0.45	0.55	0.55
Clasa minima de rezistenta	C25/30	C25/30	C35/45	C25/30	C35/45	C30/37	C25/30	C35/45	C35/45	C30/37	C30/37
Dozaj minim de ciment (kg/m³)	300	300	320	300	320	340	300	320	360	300	300

Beton.Cantitatea de apa de amestecare

Cantitatea orientativa de apa se stabileste in functie de clasa betonului, consistenta adoptata, marimea granulei maxime a agregatului si conditiile de preparare de transport.

Orientativ pentru clasa de beton C8/10, tasarea S3 sunt necesari aproximativ 170 l apa/m³ beton, pentru clasa C20/25 tasarea S4 sunt necesari aproximativ 220l/m³.

Apa folosita la producerea betonului trebuie sa fie de la retea sau din surse unde apa este limpede fara impuritati.

Pentru betoanele produse in statia de betoane este interzisa amestecarea acestora cu apa suplimentara la locul de punere in opera pentru marirea fluiditatii.

Beton.Agregate

Agregatele ce intra in compozitia betonului se stabilesc pe baza

diametrului maxim al acestora in functie de conditiile tehnologice si dimensiunile elementelor de beton. Diametrul maxim al agregatelor se stabileste astfel:
1. D max≤1/4D – D dimensiunea cea mai mica a elementului structural
2. D max≤ d-5mm, d distanta dintre barele de armatura
3. D max ≤1,3 c unde c -marimea stratului de acoperire cu beton
pe baza procentului din fiecare sort (diametru) de agregate in functie de dozajul de ciment si consistenta betonului solicitate.Procentele de agregate pe sorturi in functie de diametrul maxim al acestora le puteti gasi aici g.

Beton. Punerea in opera

Punerea in opera a betonului este o operatie care necesita urmarirea de catre personal specializat , prin ingineri constructori si Diriginte de Santier autorizat.

Temperatura betonului

Temperatura betonului proaspat livrat trebuie sa se situeze intre +5⁰C si +30⁰C. In cazul , in care temperatura aerului este situata intre +5⁰C si -3⁰C,temperatura betonului nu trebuie sa fie mai mica de +5⁰C. La temperaturi ale aerului mai mici de -3⁰C,temperatura betonului trebuie sa fie mai mare de +10⁰C. Nu se recomanda punerea in opera a betonului la temperaturi mai mici de -10⁰C.

Turnarea betonului

La turnarea betonului trebuie respectate urmatoarele reguli generale:

cofrajele din lemn, betonul vechi sau zidariile, care vin in contact cu betonul nou, trebuie sa fie udate cu apa;
se admite imbunatatirea consistentei betonului numai prin utilizarea unui aditiv superplastifiant fara a se adauga apa suplimentara;
inaltimea de cadere libera a betonului nu trebuie sa fie mai mare de 3.0 m pentru elementele cu latime de maxim 1,0 m si de 1.5 m pentru elemente de suprafata (placi, fundatii etc);
betonul se va turna in straturi de maxim 50 cm grosime , iar urmatorul strat se va turna inainte de inceperea prizei betonului turnat anterior;
turnarea se face continuu pana la rosturile de lucru prevazute in proiect sau stabilite conform normelor in vigoare;
nu se admit rosturi de lucru inclinate rezultate din curgerea libera a betonului;
turnarea grinzilor si a placilor va incepe dupa 1-2 ore de la terminarea turnarii stalpilor sau a peretilor pe care reazema;
durata maxima admisa a intreruperilor de turnare nu trebuie sa depaseasca timpul de incepere a prizei betonului,care se considera 2 ore de la prepararea betonului pentru cimenturi cu adaosuri si 1.5 ore pentru cimenturi fara adaos;
pe betonul proaspat turnat se poate pasi dupa 24-48 ore, in functie de temperatura mediului ambiant;
pentru fiecare comanda/livrare de beton sau la fiecare 50mc , trebuie sa se preleveze o proba constand in 3 epruvete in forma de cub cu dimensiunea de 150 mm, care va fi supusa incercarilor de un laborator atestat;

Compactarea betonului

Aceasta se realizeaza dupa cum urmeaza:

betonul trebuie astfel compactat astfel incat sa contina o cantitate minima de aer oclus;
compactarea betonului este obligatorie si se poate face prin diferite procedee, vibrare interna, vibrare externa sau vibrare de suprafata;
se evita vibratiile excesive care pot conduce la slabirea rezistentei suprafetei sau la aparitia segregarii;
durata de vibrare optima se situeaza intre 5 sec si 30 sec in functie de tasarea betonului si tipul vibratorului;
distanta dintre doua puncte succesive de introducere a vibratorului de interior este de maxim 1.0m;
grosimea stratului de beton supus vibrarii se recomanda sa nu depasesca 3/4 din lungimea capului vibrator.La compactarea unui nou strat vibratorul trebuie sa patrunda 5-15 cm in stratul compactat anterior;

Semnele dupa care se recunoaste ca betonul este compactat sunt:

betonul nu se mai compacteaza;
suprafata betonului devine orizontala si usor lucioasa;
inceteaza aparitia bulelor de aer la suprafata betonului;

Betonul se compacteaza numai atata timp cat este lucrabil.

Protectia betonului dupa turnare

Tratarea si protectia betonului, in perioada de dupa turnare au scopul de a asigura caracteristicile acestuia respectiv:
- rezistentele si deformatiile betonului;
- evitarea efectului contractiei si a producerii fisurilor;
- durabilitatea in functie de clasele de expunere;
Tratarea betonului este o masura de protectie impotriva:
- impiedicarii evaporarii apei din beton,uscarii premature, datorita soarelui si vantului;
- evitarea actiunilor mecanice daunatoare (vibratii, impact etc);
- evitarea inghetului sau a contaminarii cu substante daunatoare ( ulei etc);
Principalele metode pentru protectia betonului sunt:
- pastrarea cofrajului in pozitie;
- acoperirea suprafetei betonului cu folii impermeabile la vapori;
- amplasarea de invelitori umede pe suprafata si protejarea acestora impotriva uscarii;
- mentinerea unei suprafete umede cu beton , prin udare cu apa;

Durata necesara de protectie a betonului poate fi de la 1 -14 zile, in functie de clasa de expunere, temperatura la suprafata betonului si evolutia rezistentei acestuia.

Legislatie

Normativ pentru producerea si executarea lucrarilor din beton, beton armat si beton precomprimat Partea 1 -Cod de practica pentru producerea betonului CP012/1-2007.

Normativ pentru producerea si executarea lucrarilor din beton, beton armat si beton precomprimat Partea 2 -Executarea lucrarilor din beton NEP012/2-2010.