Dobór cementu.pdf

(680 KB) Pobierz
Zbigniew Giergiczny
Tomasz Pużak
Marcin Sokołowski
Dobór cementu do określonych klas ekspozycji
zawartych w normie PN-EN 206-1
„Beton. Część 1: Wymagania, właściwości,
produkcja i zgodność”
SELECTION OF CEMENT FOR PARTICULAR EXPOSITION
CLASSES DESCRIBED IN STANDARD PN-EN 206-1 “CONCRETE.
PART 1:REQUIREMENTS, PROPERTIES, PRODUCTION
AND CONFORMITY”
Streszczenie
Norma PN-EN 206-1 nie precyzuje szczegółowych wymagań dotyczących doboru cementu
do produkcji określonego rodzaju betonu. Według normy PN-EN 206-1 ogólną przydatność
cementu należy ustalać zgodnie z normą PN-EN 197-1, biorąc pod uwagę realizację robót,
przeznaczenie betonu, warunki pielęgnacji, wymiary konstrukcji, warunki środowiska
i potencjalną reaktywność alkaliczną kruszyw. W referacie autorzy, z uwzględnieniem
wymagań normy PN-EN 197-1 (cementy powszechnego użytku) i PN-B-19707 (cementy
specjalne), wskazali na możliwość zastosowania cementów dostępnych w kraju (CEM I
– CEM V) w poszczególnych klasach ekspozycji, określonych w normie PN-EN 206-1.
Abstract
The standard PN-EN 206-1 does not specify any detailed requirements concerning the
selection of particular cement type for concrete production. According to the standard
PN-EN 206-1 recordings, general usefulness of cement should be evaluated in compliance
with standard PN-EN 197-1, considering the realization of works, concrete application,
dr inż. Zbigniew Giergiczny – Górażdże Cement S.A., Opole
mgr inż. Tomasz Pużak – Górażdże Cement S.A., Opole
mgr inż. Marcin Sokołowski – Górażdże Cement S.A., Opole
curing conditions, construction dimensions, environmental background and potential
alkali reactivity of aggregates. In the article, the authors, presented the areas of use for
cements (CEM I – CEM V) which are available on the domestic market in individual
exposition classes contained in the standard PN-EN 206-1, in view of the requirements of
PN-EN 197-1 (common use cements) and PN-B-19707 (special cements).
Dobór cementu do określonych klas ekspozycji zawartych w normie PN-EN 206-1 ...
1. Wprowadzenie
Analizując treść normy PN-EN 206-1 [1] można zauważyć, że zapisy odnoszące się do
składu betonu dotyczą betonu wykonanego z cementu portlandzkiego CEM I. Wieloletnie
doświadczenia krajowe i zagraniczne wskazują natomiast na możliwości zastosowania,
w produkcji betonu i prefabrykacji, szeregu innych cementów różniących się składem
i właściwościami. Organizacja robót budowlanych, uwarunkowania technologiczne
i temperaturowe wymuszą stosowanie także w praktyce cementów różnych klas wy-
trzymałościowych (od 32,5N do 52,5R). Biorąc powyższe pod uwagę autorzy, opierając
się na doświadczeniach własnych i rozwiązaniach innych krajów, postanowili wskazać
na dobór cementu do betonu w poszczególnych klasach ekspozycji określonych w normie
PN-EN 206-1 [1]. Szczególną uwagę zwrócono na właściwości cementów, które mogą
być pomocne w realizacji obiektów budowlanych zgodnie z wymaganiami europejskiej
normy betonowej.
2. Właściwości cementów
Cement stanowi podstawowy materiał wiążący stosowany w budownictwie i przemyśle
materiałów budowlanych. W całej Europie, w tym także i w Polsce, cementy dzieli się
na dwie podstawowe grupy:
•
cementy powszechnego użytku – bez wyszczególniania specjalnych cech użytko-
wych,
•
cementy specjalne – wykazujące takie cechy użytkowe, na podstawie których można
spoiwo zakwalifikować jako cement do specjalnego zastosowania.
Rys. 1. Wymagania normowe dla cementu
3
Zbigniew Giergiczny, Tomasz Pużak, Marcin Sokołowski
Wymagania dotyczące cementów powszechnego użytku są zawarte w normach
PN-EN 197-1 [2] i PN-EN 197-2 [3], natomiast norma PN-B-19707 [4] zawiera wymagania
dotyczące składu i właściwości cementów specjalnych.
Zakres obowiązujących wymagań normowych dla cementu pokazano na rysunku 1.
Oprócz wymienionych właściwości istotne znaczenie w praktyce budowlanej mają
inne właściwości cementu, które nie są objęte wymaganiami normowymi. Zaliczyć do
nich można: skurcz zaprawy cementowej, wodożądność cementu, powierzchnię właści-
wą, wytrzymałość na zginanie, szybkość przyrostu wytrzymałości (zwłaszcza wczesnej),
narastanie wytrzymałości w różnych temperaturach dojrzewania (niskie-wysokie tempe-
ratury), temperatura dostarczanego cementu oraz jego barwa. Właściwości te są często
przedmiotem wymagań zawartych w aprobatach technicznych oraz specyfikacjach lub
katalogach projektowo-wykonawczych dotyczących budownictwa specjalistycznego (np.
„Katalog typowych konstrukcji nawierzchni sztywnych” wydany przez IBDiM).
3. Dobór cementu do określonego rodzaju betonu
Zgodnie z treścią normy PN-EN 206-1 [1] dobierając cement do określonego rodzaju
betonu, należy wziąć pod uwagę:
• realizację robót,
• przeznaczenie betonu,
• warunki pielęgnowania (np. obróbka cieplna),
• wymiary konstrukcji (ilość ciepła wydzielana w trakcie procesu twardnienia),
• warunki środowiska, na które będzie narażona konstrukcja (oddziaływania środowiska
w normie PN-EN 206-1 sklasyfikowano jako klasy ekspozycji),
• potencjalną reaktywność kruszywa z alkaliami zawartymi w składnikach betonu.
W wielu zastosowaniach wybór cementu ma wpływ na trwałość betonu, zaprawy
lub zaczynu, tj. mrozoodporność, odporność na korozję chemiczną i ochronę zbrojenia.
Dobór cementu, szczególnie pod względem rodzaju i klasy wytrzymałości dla róż-
nych zastosowań i klas ekspozycji, powinien uwzględniać odpowiednie normy i przepisy
dotyczące betonu w miejscu stosowania.
Tabela 1. Zakres i przykłady stosowania cementów
Rodzaj cementu
Cement portlandzki
CEM I
Zakres i przykłady stosowania
Przydatny we wszystkich klasach espozycji z wyłączeniem klasy
XA 2 i XA 3 (potrzebne są cementy siarczanodporne HSR).
Cementy portlandzkie CEM I 42,5N,R i 52,5N,R są szczególnie
przydatne w produkcji betonu wysokich klas wytrzymałościowych,
produkcji wibrowanej kostki brukowej, produkcji galanterii
betonowej i prefabrykacji oraz w produkcji pokryć dachowych.
Cement portlandzki żuż- Przydatny we wszystkich klasach ekspozycji z wyłączeniem klasy
lowy CEM II/A,B-S
XA 2 i XA 3 (potrzebne są cementy siarczanodporne HSR).
Cementy wyższych klas wytrzymałościowych (42,5 i 52,5) są
szczególnie zalecane do produkcji dachówki cementowej, beto-
nowej kostki brukowej, krawężników, obrzeży chodnikowych
oraz elementów prefabrykowanych. Są to bardzo dobre cementy
do wykonywania betonów wysokich klas wytrzymałościowych
( C40/C50 i wyższych).
4
Dobór cementu do określonych klas ekspozycji zawartych w normie PN-EN 206-1 ...
Tabela 1 c.d. Zakres i przykłady stosowania cementów
Rodzaj cementu
Cement portlandzki
popiołowy CEM II/B-V
32,5N,R HSR, cement pu-
colanowy CEM IV/A,B
Zakres i przykłady stosowania
Przydatny prawie we wszystkich klasach ekspozycji, z wyłączeniem
klas ekspozycji XF3 –XF4 (agresywne oddziaływanie zamrażania/
rozmrażania przy silnym nasyceniu woda bez środków odladzają-
cych, bądź ze środkami odladzającymi lub wodą morską). Cement
szczególnie przydatny w przypadku wykonywania obiektów
narażonych na agresję siarczanową (oczyszczalnie ścieków, bu-
downictwo morskie, roboty górnicze). Cementy tej grupy w kla-
sie wytrzymałościowej 42,5 mogą być z powodzeniem stosowane
w produkcji galanterii betonowej i prefabrykacji.
Bardzo szeroka asortymentowa grupa cementów. Zakres sto-
sowania uzależniony od składu cementu. Cementy zawierające
popioł lotny i granulowany żużel hutniczy mają podobny zakres
stosowania jak cement portlandzki żużlowy CEM II/A,B-S lub
cement portlandzki popiołowy CEM II/A,B-V.
Cement z dodatkiem kamienia wapiennego (V-LL, S-LL) jest szcze-
gólnie przydatny do stosowania w przypadku braku zagrożenia
agresją środowiska lub zagrożenia korozją (XO) lub w przypadku
korozji spowodowanej karbonatyzacją (od XC1 do XC3). Bardzo
dobre spoiwo do prac murarskich i tynkarskich.
Cement przydatny we wszystkich klasach ekspozycji (w klasach
ekspozycji XA 2 i XA 3 należy stosować cement hutniczy CEM
III HSR), z tym, że w klasie ekspozycji XF4 zaleca się stosowanie
cementu hutniczego CEM III/A o mniejszej zawartości granu-
lowanego żużla wielkopiecowego (<50%) i zazwyczaj w klasie
wytrzymałościowej 42,5. Cementy hutnicze posiadają właściwości
specjalne: niskie ciepło hydratacji (LH), wysoka odporność na
korozyjne oddziaływanie środowisk agresywnych chemicznie
(HSR) łącznie z agresją alkaliczną (NA). Szczególnie przydatne
są w budowie fundamentów, wykonywaniu betonów masywnych,
zapór wodnych, oczyszczalni ścieków, obiektów morskich i do
prac budowlanych w górnictwie.
Cement hutniczy CEM III/A,B 42,5 (R,N) może być stosowany
w produkcji prefabrykatów i galanterii betonowej.
Zakres stosowania uzależniony od zawartości dodatków mineral-
nych w składzie cementu. Cement CEM V/A może być stosowany
praktycznie we wszystkich klasach ekspozycji z ograniczeniem
klasy XF3 i XF4.
Cement CEM V/B znajduje zastosowanie do wykonywania betonu
w klasach ekspozycji X0 oraz XC1 i XC2. Ponadto ze względu na
podwyższoną zawartość dodatków mineralnych, cement CEM
V/B jest przydatny do wykonywania konstrukcji i elementów na-
rażonych agresję chemiczną (klasy ekspozycji XA1, XA2, XA3).
Cement portlandzki
wieloskladnikowy CEM
II/A,B-M (V, S,L, LL)
Cement hutniczy CEM
III/A,B
Cement wieloskładniko-
wy CEM V/A,B
Krajowy przemysł cementowy produkuje cementy portlandzkie CEM I oraz ce-
menty z dodatkami mineralnymi CEM II – CEM V. Jako dodatki mineralne stosowane
są w naszym kraju głównie granulowane żużle wielkopiecowe i popioły lotne oraz w
niewielkim zakresie kamień wapienny. W tabeli 1 przedstawiono zakresy i przykłady
stosowania poszczególnych rodzajów cementów, zależnie rodzaju produkcji i warunków
5

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin