Καλώς ήλθατε

Συνδεθείτε ή εγγραφείτε ως Μέλη, προκειμένου να σχολιάσετε αναρτημένα άρθρα, slides κλπ ή/και να διατυπώσετε τις δικές σας απόψεις για οποιοδήποτε θέμα τεχνικού ενδιαφέροντος.

Παρασκευή, 07 Αυγούστου 2020

Επισήμανση των μέτρων που πρέπει να εφαρμόζονται κατά την διάστρωση, συμπύκνωση και συντήρηση του σκυροδέματος και η σημασία που έχουν για την εξασφάλιση της αντοχής και της ανθεκτικότητας των κατασκευών.

Διάστρωση - Συμπύκνωση - Συντήρηση Σκυροδέματος Νικ.Μαρσέλλος Πολ.Μηχ. Ε.Μ.Π.Εισαγωγή Το σκυρόδεμα είναι ένα ‘’ζωντανό” υλικό. Κάθε 15-20 λεπτά αλλάζουν κάποιες από τις ιδιότητες (εργασιμότητα κ.λ.π.) του νωπού σκυροδέματος. Το ίδιο συμβαίνει και με το σκληρυμένο σκυρόδεμα, ανάλογα με τις συνθήκες έκθεσής του στο περιβάλλον (ενανθράκωση, προσβολή θειϊκών, χλωριώντων, κύκλοι ψύξης / τήξης κ.λ.π.) Μεγάλη επίδραση στη συμπεριφορά του σκυροδέματος στη διάρκεια του χρόνου παίζουν οι συνθήκες υπό τις οποίες αυτό διαστρώθηκε, συμπυκνώθηκε και συντηρήθηκε. Στα παρακάτω θα γίνει προσπάθεια να καταγραφούν οι κυριότεροι παράγοντες που επηρεάζουν την άρτια εκτέλεση μιας σκυροδέτησης.Διάστρωση σκυροδέματος Μετά την παραγωγή και μεταφορά του σκυροδέματος στη θέση διαστρώσεως, ξεκινάνε οι απαιτήσεις για σωστή διάστρωση του. Μεγάλο ρόλο παίζει σ’αυτό το θέμα η μεταφορά του σκυροδέματος από την έξοδο του αναμικτήρα /αυτοκινήτου μεταφοράς (βαρέλα) μέχρι την τελική θέση διάστρωσης. Συνήθως η εκφόρτωση του σκυροδέματος γίνεται στο κάδο της αντλίας σκυροδέματος και στη συνέχεια αυτό μεταφέρεται στο σημείο διάστρωσης χωρίς να δημιουργηθούν συνθήκες απόμιξής του. Η σωστή άντληση, που προϋποθέτει ένα αντλήσιμο σκυρόδεμα με εργασιμότητα περίπου 10cm (κάθιση), γίνεται από την καταλλήλου μεγέθους αντλία (μήκος μπούμας 32,36, 42 έως 54 m) και πιθανώς από δύο ή και περισσότερες αντλίες αναλόγως της ποσότητος σκυροδέματος προς διάστρωση και της επιφάνειας του στοιχείου (π.χ. επιφάνεια πλάκας). Η διάστρωση για τις ολόσωμες πλάκες μέχρι 60 cm πάχος πρέπει να γίνει σε μία στρώση, χωρίς ‘’στάρωμα”, και σύμφωνα με κάποιο πρόγραμμα σκυροδέτησης (concreting plan) το οποίο θα προβλέπει που θα γίνουν αρμοί διακοπής, ‘’οδηγοί” κλπ. Πριν την διάστρωση του σκυροδέματος και μετά την εκφόρτωση του 1/3 του όγκου του σκυροδέματος από το αυτοκίνητο μεταφοράς θα γίνεται δειγματοληψία σκυροδέματος για την τυχόν λήψη δοκιμίου σκυροδέματος και τον έλεγχο της κάθισης (εργασιμότητος) του σκυροδέματος. Η κάθιση δεν θα πρέπει να διαφέρει περισσότερο από ± V* της τιμής της κάθισης της μελέτης συνθέσεως σκυροδέματος. Αν το σκυρόδεμα έχει χαμηλότερη κάθιση (σφιχτό) μπορεί να γίνει αύξηση της εργασιμότητος μόνο με την προσθήκη υπερ-ρευστοποιητικού στο αυτοκίνητο μεταφοράς και την επανάμιξη του για 3-5 λεπτά στις γρήγορες στροφές του αναμικτήρα (8-12 σ.α.λ). Απαγορεύεται η προσθήκη νερού στο εργοτάξιο, στο σκυρόδεμα του αυτοκινήτου μεταφοράς για την αύξηση της εργασιμότητος του (§ 6.9 του Κ.Τ.Σ.-97). Η διάστρωση επίσης δεν θα πρέπει να γίνεται από ύψος μεγαλύτερο των 2,5 m ούτε το τελευταίο στέλεχος της αντλίας (πρέσσας) όταν είναι κατακόρυφο να έχει συνολικό μήκος, μαζί με το εύκαμπτο τμήμα (λάστιχο) μεγαλύτερο από 3 m, το δε στόμιο εκροής δεν επιτρέπεται να απέχει από την επιφάνεια διαστρώσεως περισσότερο από 0,50 m. Απαγορεύεται επίσης η προσθήκη υλικών στο μίγμα (όπως στεγανοποιητικών ή άλλων προσθέτων) μετά την απομάκρυνση του σκυροδέματος από το συγκρότημα παραγωγής σκυροδέματος (αναμικτήρα).1/3 Στο άρθρο 8 του Κ.Τ.Σ.-97 υπάρχουν όλα τα στοιχεία για την ορθή πρακτική διαστρώσεως του σκυροδέματος. Γενικά συνιστάται η επιλογή κατηγορίας εργασιμότητος S3 (10-15 cm κάθιση) στα συνήθη στοιχεία (πλάκες, δοκοί, υποστυλώματα) ή S4 (16-21 cm κάθιση) στα στοιχεία εκείνα όπου υπάρχουν λεπτές διατομές και πυκνός οπλισμός, σε προεντεταμένες δοκούς από σκυρόδεμα, σε κατασκευή φρεατοπασσάλων υπό το νερό κ.λ.π. Εναλλακτική μέθοδος προς την άντληση αποτελεί η μεταφορά του σκυροδέματος με γερανούς και με τον κάδο φόρτωσης του σκυροδέματος όπου η εργασιμότητα μπορεί να είναι και κατηγορίας S2 (5-9 cm κάθιση), αλλά αυτή απαιτεί ισχυρότατη δόνηση και με μεγάλη επιμέλεια. Επίσης S2 είναι συνήθως η εργασιμότητα σε περίπτωση σκυροδέτησης στοιχείων με μεγάλη κλίση (στέγες) ή ογκωδών στοιχείων (τεχνητοί ογκόλιθοι λιμενικών έργων, τοίχοι αντιστηρίξεως βαρύτητος κ.λπ.). Τέλος η κατηγορία εργασιμότητος S1 (κάθιση 0-5 cm) αφορά στοιχεία προκατασκευής ή οδοστρώματα από σκυρόδεμα αεροδρομίων ή οδών (δάπεδα από σκυρόδεμα) όπου η μεταφορά του σκυροδέματος γίνεται συνήθως με αυτοκίνητα (φορτηγά) με ανατροπή και όχι με αναμικτήρα.Συμπύκνωση Η συμπύκνωση του σκυροδέματος αποτελεί την σημαντικότερη φάση στην επεξεργασία του, διότι για κάθε 1% φυσαλίδων αέρων που αφήνεται εγκλωβισμένο στο σκυρόδεμα μειώνεται κατά 4-5% η θλιπτική αντοχή του. Η συμπύκνωση επιτυγχάνεται με δονητές (μάζης, επιφανείας, ξυλοτύπων) οι οποίοι δρουν στην ακτίνα ενεργείας τους (συνήθως 20-30 cm) αναλόγως της διαμέτρου του στελέχους τους. Κατά την συμπύκνωση του ο δονητής εισέρχεται κατακόρυφα στη μάζα του σκυροδέματος και εξέρχεται αργά ώστε να γίνει δυνατή η εκροή των φυσαλίδων αέρα από την προς συμπύκνωση στρώση. Συνήθως απαιτείται ισχυρή δόνηση σε περίπτωση κάθισης 5-10 cm και ελάχιστη δόνηση για σκυρόδεμα κατηγορίας S4 με κάθιση > 20 cm. Ο χρόνος και η απόσταση μεταξύ δύο σημείων που εισχωρεί ο δονητής εξαρτάται από την διάμετρό του (π.χ. 50-70 mm) και την εργασιμότητα του σκυροδέματος (S2, S3, S4). Συνήθως η δόνηση διαρκεί από 5 - 10 sec και γίνεται σε αποστάσεις περίπου 30-50 cm αναλόγως της πυκνότητος και του οπλισμού του σκυροδέματος. Αναλυτικές διατάξεις για την ορθή συμπύκνωση του σκυροδέματος υπάρχουν στο άρθρο 9 του ΚΤΣ-97 και στις Αμερικανικές Προδιαγραφές ACI.Συντήρηση Ο λόγος που απαιτείται η επιμελής συντήρηση του σκυροδέματος είναι τόσο ο κίνδυνος μείωσης της αντοχής του όσο και η ανάγκη αποφυγής ρηγματώσεων ή άλλων φαινομένων (παγοπληξία) που θα μειώσουν την ανθεκτικότητά του (durability). Όπως περιγράφονται στο άρθρο 10 του Κ.Τ.Σ,’97 η συντήρηση του σκυροδέματος γίνεται με δυο κυρίως τρόπους (§ 10.2 του Κ.Τ.Σ. ’97) α.Με μεθόδους που απαγορεύουν ή επιβραδύνουν την εξάτμιση του νερού του μίγματος όπως ο ψεκασμός με ειδικά υγρά που σχηματίζουν επιφανειακή μεμβράνη (curing membrane) ή επικάλυψη με βρεγμένες λινάτσες, αδιάβροχα φύλλα (νάϋλον) κ. λπ.2/3 β.Με μεθόδους που αντικαθιστούν το νερό που εξατμίζεται, όπως κατάβρεγμα, πλημμύρισμα στα οριζόντια στοιχεία (χτίσιμο τούβλου περιμετρικά στη πλάκα κλπ).Συνήθως απαιτείται εντατική συντήρηση με νερό για τουλάχιστον 7 ημέρες και στη συνέχεια διαβροχή μέχρι κορεσμού της επιφανείας μέχρι την 28 ημέρα. Η αποτελεσματικότητα της μεθόδου συντηρήσεως μπορεί να ελεγχθεί και με τα ‘’δοκίμια έργου” (§ 10.4 του Κ.Τ.Σ.’97) που είναι διαφορετικά από τα 6 ή 12 συμβατικά δοκίμια για προσδιορισμό της αντοχής (§ 3. 1 του Κ.Τ.Σ. ’97). Γενικά η κακή συντήρηση μπορεί να οδηγήσει σε ρηγμάτωση της επιφανείας του σκυροδέματος, σε μείωση αντοχής 5-10% ή και περισσότερο καθώς και στα φαινόμενα που περιγράφονται στα Πρότυπα ΕΛΟΤ 517 (σκυροδέτηση με υψηλή θερμοκρασία περιβάλλοντος) και ΕΛΟΤ 515 (σκυροδέτηση με χαμηλή θερμοκρασία περιβάλλοντος). Στα παραπάνω Σχέδια Ελληνικών Προτύπων περιγράφονται τα μέτρα προστασίας που πρέπει να λαμβάνονται στις περιπτώσεις ακραίων καιρικών φαινομένων (ζέστη, κρύο). Τέλος στον Πίνακα § 11.6 του Κ.Τ.Σ. ’97 ,όπως αυτός τροποποιήθηκε με το ΦΕΚ/537/Β/1.5.02, αναγράφονται οι χρόνοι αφαίρεσης ξυλοτύπων (στις 2, 3, 16, 28 ημέρες κ.λ.π.) αναλόγως του σκυροδετηθέντος στοιχείου και της κατηγορίας αντοχής του τσιμέντου (32,5 ή 42,5 MPa κ,λ.π.)Συμπεράσματα Από τα παραπάνω φαίνονται τα μέτρα που πρέπει να εφαρμοσθούν κατά την διάστρωση, συμπύκνωση και συντήρηση του σκυροδέματος και η σημασία που έχουν για την εξασφάλιση τόσο της αντοχής, της ανθεκτικότητας αλλά και της άρτιας μακροχρόνιας συμπεριφοράς του σκυροδέματος στις κατασκευές μας.3/3
Εισάγετε το όνομά σας. *
Εισάγετε το e-mail σας. *
Μήνυμα
Κάντε ένα σχόλιο για το άρθρο. Το μήνυμα σχολίου σας θα δημοσιοποιηθεί μετά από έγκριση από την αρμόδια Επιτροπή.
*

Σφάλμα

Εισάγετε το όνομά σας.

Σφάλμα

Εισάγετε το e-mail σας.

Σφάλμα

Εισάγετε μήνυμα σχολίου.

Σφάλμα

Προέκυψε ένα λάθος κατά την αποστολή του σχολίου σας, παρακαλώ δοκιμάστε ξανά αργότερα.

Μήνυμα

Το μήνυμα σχολίου απεστάλη επιτυχώς. Θα δημοσιευτεί το συντομότερο δυνατό μετά την έγκριση του από την αρμόδια Επιτροπή.