Rezistența betonului. 

Cea mai importantă caracteristică a betonului  este rezistenţa sa la compresiune. Aceasta este determinată de o mulţime de factori, dintre care îi vom înşira pe cei mai importanţi:

Dozarea corectă a agregatelor pe sorturi. Închipuiţi-vă următorul model ideal: nişte granule de formă sferică de un anumit diametru, stau una peste cealalta, iar în spaţiile dintre ele încap granule mai mici, lasând la rândul lor interspatii şi mai mici şi aşa mai departe. Se observă astfel, că există cantităţi precise de granule pentru fiecare diametru pentru a se obţine o umplere cât mai completă a spaţiului. Este evident că nu se poate reduce diametrul la infinit; în spaţiul mic rămas între granule  va exista pastă de ciment (cimentul are granule foarte fine, la nivelul miimilor de milimetru). În realitate lucrurile stau asemănator. Pentru fiecare tip de beton se calculează cantităţile de agregate necesare în funcţie de dimensiunile granulelor. Dozarea corectă a nisipului şi pietrişului va avea ca rezultat reducerea spaţiului care trebuie ocupat de pasta ciment şi implicit reduce consumul acestuia. O imagine ideală a compoziţiei betonului o puteţi regăsi în imaginea de mai jos:

 

g1 = pietriş.

g2 = pietriş mic (mărgăritar).

g3 = nisip.

punctele gri = ciment (liantul care ţine „legate” toate componentele).

      Dozarea corectă a cimentului. Are legatură directă cu paragraful de mai sus. Un dozaj de ciment prea mare va conduce la contracţii mari în timpul întăririi, iar aceasta va avea ca rezultat o microfisurare pronunţată (crapături în masa betonului), în timp ce o cantitate de ciment insuficientă va lăsa goluri în masa betonului (betonul capătă aspect de şvaiţer).

      Raportul între apă şi ciment. La prepararea betonului ar trebui folosită cantitatea de apă necesară doar pentru reacţia chimică care întăreşte cimentul şi nimic în plus. Orice picătură în plus, va ocupa un spaţiu în masa betonului proaspăt, acest surplus conducând după întărire la un beton cu mai mulţi pori şi implicit mai slab. Este la fel de adevărat că betonul cu mai puţină apă se lucrează mai greu (e mai vârtos), dar ideea de a adăuga apă, suplimentar, în CIFA, în roabă, ş.a.m.d., ca să “curgă mai bine” şi să se “aşeze” este NOCIVĂ şi trebuie evitată cu orice preţ. Pentru ameliorarea lucrabilităţii (caracteristica ce se referă la cât de uşor se pune în operă) se utilizează aditivi plastifianţi şi se lucrează cu vibratoare speciale pentru fluidizarea betonului.

        Punerea corectă în operă. Dacă, după respectarea paragrafelor anterioare avem un beton proaspăt, bine dozat şi omogenizat, trebuie să fim atenţi ca acest beton să umple  bine cofrajul păstrându-şi în acelaşi timp omogenitatea. Pentru a evita ca pietrişul de dimensiune mare din amestec să “se aleagă” (fenomenul se numeste segregare), turnarea betonului trebuie să se facă de la înălţimi cât mai mici şi să se evite “lopătarea”. Umplerea completă a cofrajului se obţine în urma vibrării, putându-se astfel obţine rezultate excelente chiar şi în condiţiile în care se folosesc cofraje din lemn (cherestea de brad).

Concluzii

Respectând instrucţiunile de mai sus veţi reuşi să evitaţi multe neplăceri, facând în acelaşi timp economie de bani, timp şi materiale.  Pentru orice alte informaţii suplimentare (instrucţiuni, sfaturi, idei, etc) nu ezitaţi să consultaţi şi celelalte sectiuni ale sitului nostru.

Dacă totuşi aveţi nevoie de informaţii specifice pe care nu le regasiţi aici, nu ezitaţi să ne contactaţi (telefonic sau pe e-mail) pentru a vă impărtăşi din experienţa noastră.

Apariţia primilor lianţi minerali artificiali este plasată istoric încă din perioada de sedentarizare a omului.

Folosirea focului la prepararea hranei sau la prelucrarea metalelor, în vetre de bolovani de calcar sau ghips, a presupus eliberarea dioxidului de carbon din calcar respectiv o parte din apa de constituţie din gips, rezultând primele pulberi de var, respectiv ipsos.

Mărturii arheologice asupra utilizării varului şi ipsosului datează încă din epoca bronzului în aria vechilor civilizaţii: China, Egipt, Mesopotamia, Grecia şi Italia. Egiptenii foloseau în construcţii ipsosul, iar grecii şi romanii ardeau în mod controlat calcarul obţinând var.

Primele mortare („mortarium”) din istorie s-au preparat din var în amestec cu nisip, cărămizi pisate, ceramică fin măcinată şi apă.

Pe teritoriul ţării noastre primele indicii asupra folosirii varului apar în sec. IV-III î.e.n. la construirea cetăţilor greceşti Histria, Tomis şi Callatis.

Romanii, înlocuind calcarul cu marne şi marnocalcare în cuptoarele de obţinere a varului şi crescând temperatura de ardere, au obţinut un material care, fin măcinat şi amestecat cu cenuşă vulcanică, este considerat primul ciment din istorie („caementum”). Amestecul s-a numit şi ciment puzzolanic după numele localităţii Pouzzolli de lângă Vezuviu, de unde s-a exploatat prima dată cenuşa vulcanică.

Extraordinara durabilitate a liantului roman este confirmată în cele mai dificile condiţii: monumentalul pod al lui Apolodor din Damasc de la Drobeta în lungime de 1135 de metri (102-105 e.n.). Fundaţiile de 8 metri adâncime ale celor 20 de pile ale podului, executate cu devierea cursului fluviului, au putut fi cartografiate în 1856, iar în 1906 Comisia Dunării cere statului roman demolarea a două pile care stânjeneau circulaţia fluvială.

 

Cimentul roman era capabil să se întărească sub apă (canalul navigabil de la Cazane, 100 e.n.), să formeze un strat impermeabil (drumul de piatră Drobeta – Porolissum,107-109 e.n.) şi să fixeze într-un mod durabil pietrele fasonate ale zidurilor cetăţilor (Ulpia Traiana Sarmizegetusa 110e.n.)

Un „caementum” se află şi la pavimentul cu mozaic de la Constanţa (sec. IV e.n.) ca şi la lucrările de reparaţie a acestuia (sec. V şi VI e.n.). Există presupuneri că la zidurile oraşelor medievale Oradea şi Alba Iulia, cetăţilor Hunedoara, Târgu Neamţ şi Târgovişte (sec. XIII – XIV) alături de var se regăseşte cimentul roman, altfel cu greu s-ar putea explica durabilitatea acestora.

„Cimentul roman” obţinut prin calcinarea (arderea) nodulilor naturali de calcar argilos de către James Parker (sec. XVIII) precum şi brevetarea cimentului Portland în 1824 de către zidarul Joseph Aspdin din Leeds, Anglia sunt momente reprezentative în evoluţia acestuia.

Primul ciment modern a fost realizat de către Isaac Johnson în 1845 care a ars un amestec de argilă şi cretă până la topirea parţială (clincherizare, la temperatura de aproximativ 1400-1500 grade Celsius), adică până la apariţia unor compuşi cu proprietăţi liante importante.