Tumblelog by Soup.io
Newer posts are loading.
You are at the newest post.
Click here to check if anything new just came in.
constructionnews
19:51

Znana w starożytności technologia produkcji betonu odkryta ponownie

Uniwersalność receptury wykonania mieszanki betonowej polega na tym, że pomimo odkrycia jej w starożytności nadal kryje wiele tajemnic.

Prawie 1 900 lat temu Rzymianie zbudowali antyczny Panteon, największą na świecie kopułę wykonaną z betonu. Lekki beton użyty do budowy kopuły po stwardnieniu charakteryzował się niezwykłą twardością. Proces dojrzewania betonu zwiększał m in. wytrzymałość, trwałość i odporność na pękanie materiału czyniąc Panteon na tyle trwałym, iż przetrwał on do dzisiejszych czasów. Tajemnica trwałości betonu była najprawdopodobniej nie odkryta przez budowniczych czasów Cesarza Hadriana. Od czasów zakończenia budowy około 125 r. n.e. do początków XX wieku był on największą budowlą kopułową na świecie.

Jednak w ciągu ostatniej dekady udoskonalono skład mieszanek betonowych ze względu na zastosowanie w nowoczesnym budownictwie. Materiał ten jest powszechnie stosowany do budowy mostów, nawierzchni dróg, parkingów samochodowych, zbiorników wodnych czy infrastruktury kolejowej. Skład mieszanki betonowej wykorzystanej do wykonywania obiektów budowlanych według nowoczesnej (czy starożytnej) receptury opublikowano w normach przez National Institute of Standards and Technology (NIST).

Tradycyjny beton składa się z piasku lub kruszywa, które zmieszane z cementem i wodą tworzą mieszankę betonową. Mieszanka ulega procesowi hydratacji dzięki cząsteczkom wody zawartym w mieszance i w kruszywie. Po stwardnieniu powstaje materiał, który cechuje się dużą wytrzymałością na ściskanie.

Zgodnie z wynikami badań opublikowanymi w recenzji naukowców, przęsła mostów dzięki zastosowaniu „nowej” receptury charakteryzują się wysoką wytrzymałością betonu szacowaną na okres użytkowania 63 lat, w porównaniu do 22 lat dla tradycyjnego betonu oraz 40 lat dla wysoko wytrzymałościowego betonu.

„Odkrycie nowych technologii pozwoliły badaczom zrozumieć wiele spraw, jednak zastosowanie ich w praktyce nie było możliwe i dopiero od 2010 roku zastosowano nową recepturę w setkach tysięcy metrów sześciennych wylanej mieszanki betonowej”. Lekki i bardziej trwały beton został użyty w USA do budowy wielu obiektów, opisuje współautor raportu, inżynier chemiczny NIST Dale Lentz i profesor budownictwa lądowego Purdue University Jason Weiss.

Lentz i Weiss ocenili koszty budowy obiektów mostowych w Nowym Jorku i Indianie. Doszli do wniosku, iż w porównaniu z tradycyjną recepturą, „nowo” odkryty beton zwiększa koszt budowy o 10 - 12 procent. Zastosowanie „nowo” odkrytego betonu powoduje m in. redukcję ryzyka spękania, zwiększenie odporności na działanie soli oraz polepszenie innych właściwości. Autorzy twierdzą, że beton tego typu „zwiększy trwałość wykonanego elementu i czas użytkowania obiektu, a także zmniejszy koszty utrzymania w czasie jego eksploatacji. Może przynieść to istotne korzyści zmniejszając ryzyko naprawy konstrukcji dzięki czemu materiał ten stanie się korzystniejszy”.

Raport składający się z 82 stron  zawiera streszczenie na temat „nowej” receptury mieszanki betonowej. Omówiono w nim również doświadczenia związane z wykonaniem obiektów budowlanych.[11]

Don't be the product, buy the product!

Schweinderl