- A beton alkotórészeinek kezelése

- A beton keverése

- A beton szállítása

- A beton bedolgozása

Betontechnológia

- A beton alkotórészeinek kezelése

A betonalkotók kezelésén

• a cement szállítását, tárolását, mérését

• az adalékanyag kitermelését, szállítását, tárolását, mosását, osztályozását, aprítását, mérését, továbbá

• a keverővíz nyerését, az adalékanyag víztartalmának mérését, az adagolandó víz mérését, valamint az esetenként alkalmazott

• adalékszerek tárolását, mérését,… értjük

A munkahelyekre a cementet

• zsákolt,

• gumikonténeres vagy

• ömlesztett formában szállíják.

A többrétegű papírba csomagolt, (50 kg -os egységenként) zsákolt cementet az építési helyeken

• megemelt fapadlójú,

• csapadék ellen jól szigetelt,

• zárható épületben kell tárolni:

A 0,5 tonnás (mű-)gumi konténerek

• a cementet géperejű szállítására,

• nyitott helyen történő tárolására is alkalmasak és

• sokszor felhasználhatók.

• fluidizációs, zárt tartályokban.

• vasúti (52. kép) vagy

• közúti rendszerben is lehetséges,

A közúti szállítás

• speciális tartályokkal felszerelt,

• 10-15 tonna teherbírású,

• nyerges cement szállitó járművekkel (gépkocsikkal) történik.

A munkahelyeken az ömlesztett cementet

• 32-60-90-120 tonna cement befogadására alkalmas,

• a cementszállitó kocsik által legalább 25 méterre megközelithetően telepített,

• acél silókban tárolják (53. kép), amelyeket.

• alapozni kell.

A szállitóeszközökből a cementet a silókba

• süritett levegő segítségével,

• csővezetéken keresztül juttatják el.

A silóban a cement "átboltozódhat", nem lehet kiüríteni, ezért

• a siló aljára felszerelt zsaluzóvibrátorral, vagy

• sürített levegővel kell fellazitani.

A cementet

• az egyik silóból a másikba vagy

• a silóból a betonkeverő gépbe kell szállitani ,ami

• szállitó csigával,

• légáramban való szállitással vagy

• fluidizációs szállítással valósítható meg.

A szállitócsiga (53. kép) igen széles körben használt

• acélcsőből, csigából, hajtóműből és a csatlakozó csonkból álló

• 10-30 t/óra teljesítményű adagoló és szállítóberendezés, amely

• vízszintes és (60°meredekségig).ferde szállításra is alkalmas;

• hossza 3-6 m lehet, és

• az egyes csigákat sorba kapcsolva nagyobb távolságra/magasságba is szállít.

Légáramban történő szállítás esetén

• a zárt csővezetékben áramló levegő magával viszi

• a hozzákevert, lebegtetett állapotú cementet, amelyet a rendeltetési helyen

• a levegőtől különválasztanak.

A ("folyékony állapotúvá tett") cement fluidizációs szállítása

Ha cementhalmazon levegőt áramoltatunk át tapasztalhatjuk, hogy

• kis áramlási sebességnél a cementréteg mozdulatlan marad, ám amikor

• a levegő sebessége elér egy kritikus mértéket, a cementszemcsék mozgásba jönnek és a víz forrásához hasonló jelenséget lehet a cementréteg felületén észlelni, vagyis

• a halmaz folyadék módjára viselkedik.

A fent leírt jelenséget fluidizációnak nevezzük. Fluidizált állapotban a levegő mennyisége és sebessége elég ahhoz, hogy a szemcséket megmozgassa és egy kissé lejtős vezetékben, csatornában - kevés energiával útnak indítva - szállítani tudja.

Nagy beton- és cementgyárakban

• enyhén lejtős aeraciós csatornákba kerülő cementre egy alsó légáteresztő rétegen keresztül levegőt fúvatnak, kialakul az úszóréteg és

• a kritikus sebességű levegőáram magával ragadva szállítja a szemcséket.

A fluidizációs szállító tartályok

• alsó porózus fenéklapján benyomott levegő a cementet fellazítja,

• a folyóssá vált anyag pedig a kialakuló túlnyomás hatására a csővezetéken át

• a tároló silóba áramlik.

A fent leírt módokon a cement - időszakonkénti fellazítással három-négy hónapig

tárolható. Hárorn hónap elteltével azonban a kötőerő laboratóriumi vizsgálatával kell

meggyőződni a cement felhasználhatóságáról.

A cement pontos rnérésére szolgáló

• cementmérlegeket általában a keverőgépek felett helyezik el, ahonnan a cement gravitációval kerül a keverőáramba, ezért

• a cementmérlegek rendszerint fenékürítésűek és szektorzárral vannak ellátva;

• egyszerű megoldás a tolósúlyos, cementszállító csigával kombinált mérleg.

A hazai betonok előállítására általában

• folyami kotrásból vagy bányákból kitermelt homokos kavicsot, kisebb mértékben

• zúzottkövet és homokot, használnak adalékanyagként (54. kép).

A folyók hajózhatóságának érdekében (is)végzett folyami kotrások

• mellékterméke a kitermelt homokos kavics a betontechnológia egyik alkotó eleme, amelynek

• összetétele, szennyezettsége alapvetően a kotrás helyétől függ, így

• a felső Duna szakaszon kinyert anyag homokban míg az alsó szakaszon - Dunaújváros alatt - felszínre hozott adalék kavicsban szegény;

• a Duna medrét óránként 100-150 m³ teljesítményük vedersoros kotrókkal szabályozzák , majd

• a kotort homokos kavicsot úsztályokkal partmenti depóniákba.szállítják

Mivel a folyó felső szakasza is egyre inkább elhomokosodik, eliszaposodik az építőipar egyre több bányászott adalék felhasználására kényszerül

A kavicsbányák művelése során

• a kotrás a bányatavakból vederkerekes úszókotrókkal, vagy

• nagyobb mélységből - 15-40 méter - esetén markolószerelékes exkavátororokkal végezhető.

A nyerőhelyekről kitermelt homokos kavicsot

• közúton billenőszekrényes gépkocsival,vagy

• nagy távolság esetén vasúton szállítják, amikor az ürítéshez

• csigás vagonkirakó berendezéseket használnak.

A nyerő- és tárolóhelyi depóniák képzését leggyakrabban

• szállítószalaggal végezzük, ami azonban a natúr anyag

• szétosztályozódásának veszélyét hordja magában.

A kitermelt, natúr homokos kavics szemszerkezeti összetétele kevés kivételtől eltekintve

• betonkeverék készítésére alkalmatlan, ezért

• a szemszerkezetet meg kell vizsgálni és

• az adalékot (különbözö szemnanyságú csoportokba szétválasztva, sorolva) kézi vagy gépi úton (54. kép) osztályozni kell.

Kézi osztályozás ma már csak egyedi esetként, kis mennyiségnél fordul elő.

• száraz és

• vizes módszerrekkel végezhető, míg

• a kavicsrészeket általában száraz, addig

• a homokrészeket rendszerintvizes osztályozással választják szét.

Az adalékanyag átrostálása során

• a szabvány rostasorozatnak azt a lyukbőségét, amelyen az legfeljebb egy megadott tömegszázaléka marad fenn (az egész megvizsgált adalékmennyiség tömegére vonatkoztatva) legnagyobb szemnagyságnak nevezzük,

• a legkisebb szemnagyságot pedig annak a szabványrostának a lyukbősége adja, amelyen az adalékanyag rostálásakor legfeljebb egy adott tömegszázalék esik át.

• az adalékanyag 4 mm lyukbőségű rostán fennmaradó része durva adaléknak,

• áthullott része pedig finom adaléknak minősül.

Az adalékanyag egyes szitaméretekhez tartozó részeinek százalékos megoszlása az egész adalékanyag tömegére vonatkoztatva adja a szemmegoszlást, amelyben frakciónak az adalékanyag két adott rostalyukméret közé eső részét nevezzük. Az egyes frakciók szétválasztása a tulajdonképpeni osztályozás.

Az osztályozás végrehajtható

• mechanikus üzemű (nyílásokkal ellátott, úgynevezett perforált lemezes) vagy

• hidraulikus működtetésű (áramló vízben üllepítő) szerkezetekkel.

A mechanikus üzemű osztályozáskor

• az anyag-áram útjába helyezett meghatározott lyukbőségű, fix vagy mozgó perforált lemez(-eke)t, amely(-ek) a lyukasztásánál nagyobb szemcséket nem ereszt(-enek) át nevezzük rostának, rostasorozatnak, amelyek a használat során csak

• bizonyos hibaszázalékkal működnek, mert a megjelölt perforáción nem minden ott átférő szemcse hull át és így felsőbb osztályba is kerülhet.

Az osztályozás élessége a rostán ténylegesen áthullott mennyiségének aránya az összes rostálandó anyag alsó osztályának valódi mennyiségéhez képest.

Az osztályozás élességét befolyásolja

• a szemcsék alakja,és nedvességtartalma,

• a rosta dőlési szöge,

• a rostálalt anyag rétegvastagsága,

• a nyílások alakja és mérete,

• a rosta rezgési amplitúdója (legnagyobb kitérése) és frekvenciája (ill. rezgésszáma).

A rostálás megvalósítható

• a finom részektől a durvák felé haladó lejtős elrendezéssel, vagy

• a durvától a finom felé haladva, többszintes elhelyezéssel és

• a két módszert kombinálva.

A rostálást rendszerint

• természetes nedvességtartalmú anyaggal végzik, de

• permetezet víz, vízsugár közbeiktatásával megszűnik a porlás és hatékonyabb, élesebb lesz a szétválasztás,

• a homokfrakciók víztelenítését és agyag-iszap tartalmának eltávolítását pedig az úgynevezett Decolt szalaggal végezhetik, amelynek

• első része vályus, középső szakasza sík a végső része pedig domború, ahol a víz és az iszap távozik el. (A szalagon a víz áramlási sebessége állandó, ezért a szemcséket ülepedési sebességük szerint rakja le.)

A mechanikus üzemű szerkezetek közül ismertek

• a lengő síkrosták,

• a kör-, irányított rezgésű és rezonáns vibrációs (55. kép) rosták,

• a rugókra felfüggesztett kivitelű és irányított rezgő mozgású Mogensen rosta,

• a forgó mozgással osztályozó dobrosták.

Az áramló vízzel való klasszikus megoldású

• vízszintes vagy függőleges vízáramú és

• hidrociklonos osztályozásokkal egyben

• az agyag és iszaprészt is leválasztják az anyagról

A vízszintes osztályozás

• kardos mosó- osztályozó berendezéssel

• rostákhoz kapcsolt mosófejekkel, és a már bemutatott

• Decolt szalaggal is végezhető

A túlságosan nagy kavicsszemcsék csak aprítással tehetők felhasználhatóvá a betontechnológia számára, továbbá a zúzott kőadalékok is igénylik az aprítógépek használatát, amelyek

A pofás kőtörőket

• a pofa egyszerű vagy

• összetett lengésével működtetve a kövek durva és közepes méretű aprítására használják

A további finomabb törésre általában kúpos kőtörőket használnak, mégpedig úgy, hogy

• meredek törőkúppal durvább,

• laposabbal pedig a finomabb törést végezhetnek..

Finomabb törésre alkalmazható a legegyszerűbb aprítógép, a hengeres törő is, amelyben

• a törést két egymásfele forgó recézett vagy sima felületű henger végzi, amelyek közül

• az egyik henger tengelye fix a másiké rugalmasan ágyazott, így túlterhelés esetén elkerülhető a géptörés..

Elő- és finom törésre egyaránt használhatók a kalapácsos törők, amelyekben

• az etetőgaraton bejutó köveket forgó kalapácsok röptükben egy ütközö lemezre ütnek és azok

• a rostályrácsra kerülve szétmorzsolódnak.

A kalapácsos törőkéhez hasonló működési elvű röpítő törőkben

• az anyag egy verőléc által felgyorsítva őrlőpályáknak csapódik, ahol már jelentős aprítás következik be, majd

• a visszapattanó részeket a forgórész ismételten felgyorsítja, visszadobja, így az aprítás tovább folytatódik, erősödik.

Az aprított adalékot ismételt osztályozásnak vetik alá és a már osztályozott anyagokkal együtt tárolják, hogy a későbbi munkafolyamatok zavartalanul elvégezhetők legyenek.

Az osztályozott adalékanyagot

• vízszintes vagy

• függőleges rendszerű elrendezésben lehet tárolni.

A vizszintes megoldás

• nagy területet igényel és

• az adalék mérlegbe juttatásáról is gondoskodni kell (géplapáttal, vonóvederrel,…).

Legyezőszerűen rendezik el a különböző frakciókat a csillag depóniákban, Az egyes frakciók körcikkalakú tárolótereit (előregyártott acélvázas fapalánkos) rekeszfalak választják el egymástól. A centrumban elhelyezett adalékgyűjtőben méréshez előtárolhatják a vonóvederrel behúzott adalékanyagot.

Az adalékanyagot

• sorolt acélbunkerekben,

• vagy toronytárolókban tárolhatják.

Az acéllábakon álló sorolt acélbunkerek

• száma megegyezik a tárolt frakciókéval, alattuk helyezik el

• az adagoló berendezést és a mérleget.

A toronytárolók az adalékot centrálisan tárolják.

Függőleges tárolás esetén a feltöltést

• szállítószalaggal vagy

• elevátorral végzik.

A bunkerekben tárolt adalékanyagot először mérlegekbe adagolják. Az adagolás befolyásolja a mérés pontosságát, ezért az adagolásra nagy figyelemmel kell lenni.

• szabályozhatóvá teszi az adagolást, mert

• a nyitás és zárás tényét állásjelzők mutatják,

• a folytonos mozgású nyithatóságot pedig pneumatikus vagy hidraulikus dugattyú biztositja.

Nagy teljesitményű, egyszerű szerkezetű berendezés a vibrólapos adagolókban

• elektromágneses vibrátorokat használnak a gerjesztéséhez és

• a rezgés hatására megindul az anyagáram, illetve annak megszűnésével megáll.

A bunkerek kiömlő nyílása alá szerelt

• rövid adagoló szállítószalag is elláthatja a szabályozható ürités feladatát, amikor

• a szalagra kerülő anyagáram mennyiségét egy tolózár helyzete határozza meg.

A hengeres adagoló finom szemszerkezet adagolására alkalmas szerkezet. A bunker kiömlőnyílása alá szerelt henger adagolja a homokot. Az adagolt homok rétegvastagságát itt is tolózárral szabályozzák.

A betonkeverékben az egyes alkotók tervezett tömegarányát mérlegeléssel biztosítják.

Működési elvük alapján a mérlegek

• karosak,

• erőmérők, valamint

• összegezve és párhuzamosan mérők is lehetnek.

A karos mérlegek ma már automatizált változatokban

• mérőtartályos mérleg (SAWO),

• puttonymérleg,

• akna mérleg,

• kocsizó mérleg, és

• szalagmérleg,… formájában használják.

Az összegző mérlegek egy tartályba gyűjve mérik össze a frakciónkénti adalék-mennyiségeket, míg a párhuzamos mérőeszközök az adalékanyag bunkerek alatt kötött vagy kötetlen pályán mozogva mérik és egyenként adagolják a keverőgépbe azokat .

Az erőmérésen alapuló működésű mérlegek

• rugós dinamométerek,

• hidraulikus,

• elektromos, elektronikus üzeműek lehetnek

A betonüzemekben általában elektronikus mérlegeket használnak.

A betonkeverék előírt víz-cement tényezőjének megtartása érdekében

• meg kell határozni az adalék természetes nedvességtartalmát és

• a keverékbe adagolandó víz pontos mennyiségét.

A mérési lehetőségek

• mintavételt igénylő- (pontosak, de időigényes), vagy

• mintavételt nélkül is végrehajtható eljárások lehetnek.

Mintavételt nem igénylő eljárások

• az elektromos ellenállás mérése,

• az elektromágneses mérés,

• a neutron szóródásos és abszorbciós mérés,

• a keverési energia mérése.

A friss betonkeverék konzisztenciájának megfelelő biztosítása lehet

• az adalék víztartalmának meghatározása és ennek megfelelővíz adagolás. (nem zavarja és a korrekció a keverést), vagy

• a betonkeverék keverés közbeni folyamatos víztartalom mérése és a szükség szerinti vízadagolás. (előnye, hogy a keverék víztartalmát jelzi, hátrány a lassúbb keverés és a víz túladagolásának a veszélye.)

Mivel vízzel osztályozott homoknál nem ritka a 20%-os nedvességtartalom. elsősorban a homok rész nedvességtartalmának ellenőrzésére kell gondot fordítani.

A víztartalom mérésére alkalmas helyek

• az adalékbunkerben,

• a gyűjtőkonténerben,

• a mérlegen, vagy

• a keverőgépben alakíthatók ki.

A keveréshez szükséges - az adalék nedvességtartalmától függő mennyiségű - vizet

• egyszerű edényzettel vagy mérőórával,

• billenőedényes vízadagolóval,

• szifonos vízmérő készülékkel,

• kézi vezérlésű vagy automatikus, számlálóműves vízmérő órával mérhetjük ki és adagolhatjuk.

Ma már széles körben alkalmazzák a különféle adalékszereket

• a betonkeverék, a bedolgozott, valamint a megszilárdult beton egyes tulajdonságainak megváltoztatására, javítására, ugyanis

• a sokrétű és fokozott mértékű igénybevételek kikövetelik , hogy növeljük a beton bedolgozhatóságát, a fagyállóságát, a vízzáróságát, a vegyi ellenállását,…

Az első betonjavító vegyszert 1805-ben Angliában készítették. Hazánkban 1930-ban a Helvey Vegyészeti gyár készitette az első adalékszereket. ( Nevezetesen a TRICOSÁL S III. tömitő ill. szilárdulás gyorsító adalékszerkezet.)

Az adalékszerek elterjedésének elsősorban gazdasági és műszaki okai vannak.

A gazdasági okok közül legfontosabbak

• a cement megtakarítás,

• a gyors kizsaluzhatóság ezzel

• a sablonforduló meggyorsítása, valamint az

• időállóság (a tartós betonok iránti igény)

Alapvető műszaki okok

Az adalékszerek

• egy része a hidratáció (a beton vízfelvétellel járó kötése) folyamán kapcsolódik be a beton létrejöttének bonyolult folyamatába,

• mások a felületi feszültség csökkentésével fejtik ki hatásukat, ezért

• az adalékszerek egy része olyan folyadék vagy por alakú vegyipari termék, amelyet a betonkeverékbe adagolnak, azzal a céllal, hogy a beton egyes tulajdonságait kedvezőbbé tegyék, míg

• az adalékszerek egy másik csoportja a kizsaluzott beton felületére, vagy a zsaluzatra felhordva hat.

Az adalékszerek

• főhatása a tervezett kedvező hatás, amelyért a beton tulajdonságának megváltoztatására használjuk,

• a betonra és a betontechnológiára kedvező vagy kedvezőtlen melléhatásaik pedig a főhatás mellett az igénytől függetlenül jelentkezhetnek;

• a járulékos hatás pedig az a kedvezőtlen mellékhatás, melyet már a beton tervezésénél figyelembe kell venni (például a szilárdulás-gyorsító szerek csökkentik a végszilárdságot, a kloridos vegyszerek az acélbetéteket korrodeálják,….).

Kettős főhatású az az adalékszer, amellyel kétféle betontechnológiai főhatás érhető el (pl. képlékenyítés és késleltetés,…)

Főhatásuk szerint a beton adalékszerei

• képlékenyítők "P"

• folyósítók "F"

• késleltetők "K"

• szilárdulás gyorsítók "S"

• légbuborékképzők "L"

• tömitők "T"

• fagyásgátlók "FG" lehetnek.

A betonadalékszerek csomagolásán a vonatkozó adatokat (főhatás, mellékhatás, járulékos hatás, kloridtartalom, kizáró okok, tárolás, kezelés, tűzveszély, mérgező hatásfok, hőmérsékleti adatok, javasolt adagolás a cementtömegére vonatkoztatva

alsó és felső határral,…) a felhasználóval közölni kell.

Az adalékszerek lehetnek kloridtartalmúak és kloridmentesek lehetnek. A klorid káros (járulékos) hatással van a cementkőre és az acélbetétekre.

A képlékenyitő adalékszerek változatlan víz-cement tényező esetén a betonkeverék kezelési tulajdonságait (pl. tömörithetőségét, szivattyúzhatóságát) javítják,

A folyósító adalékszerek változatlan víz-cement tényezővel a frissbeton bedolgozhatóságát jelentősen javítják, akár "önterülő" betonkeverékek is készíthetők velük,

A szilárdulásgyorsító szerek növelik a beton korai szilárdságát, miáltal rövidül a kizsaluzási idő is, valamint. az alacsony (esetenként fagypont alatti) hőmérsékleten végzett betonozáskor jelent előnyt, amikor a cement szilárdulási sebessége lényegesen kisebb. Felhasználásukkal rövidithető a hőérlelési idő, illetve csökkenthető az érlelési hőenergia. Kloridtartalmú szerek alkalmazása vasbeton, előfeszitett szerkezetekben és a hőérleléssel szilárditott szerkezetek betonjához nem ajánlott.

A késleltető adalékszerek mennyiségüktől, az alkalmazott cement típusától és a hőmérséklettől függó mértékben a frissbeton kötését késleltetik (megnő a bedolgozhatóság időtartama, vagyis az eltarthatóság),.

A tömitő (vizzáróságot fokozó) adalékszerek a beton kapilláris pórusait tömítik, vagy a pórusfalakat víztaszítóvá teszik, vagy pedig a beton porozitását más módon csökkentve; a beton vízfölvételét és a nyomás alatti víznek a betonba való behatolását, illetve az átszivárgás mértékét csökkentik.

A légpórusképő- vagy légbuborékképző adalékszerek a friss betonban gömb alakú, általában 300 mikronnál kisebb átmérőjű, egyenletesen eloszló buborékokat hoznak létre, ami a szilárd beton hézagrendszerének vizzel való teljes telítődését megakadályozza..

A fagyásgátló adalékszerek fagyponton vagy fagypont alatti betonozáskor a frissbeton keverékben levó víz fagyáspontjának csökkentése, és a beton hőháztartásának javítása révén leröviditik azt az időtartamot, amely a fiatal beton fagyállóságának eléréséhez szükséges.

• a cementet helytelenül tárolják ;

• a cementet térfogatra (lapát, vödör) mérik ;

• nem az előirt minőségű cementet használják ;

• csökkent kötőerejű cementet alakalmaznak ;

• a felhasznált adalékanyag szennyezettsége nagyobb az előírtnál ;

• az adalékanyag szemszerkezeti összetétele nem felel meg a tervezettnek ;

• az adalékanyagot térfogatra mérik;

• szennyezett vizet használnak a beton készitéséhez ;

• az adalékszer(-eke)t pontatlanul mérik ;

• - az adalékszert nem a kellő időben adják a betonkeverékhez,…

A keverés célja, hogy

• a betonalkotókat egyenletes eloszlású anyaggá alakítsa, miközben

• az adalékszemcséket nedvessé teszi és

• cementpéppel bevonja

A keverés akkor eredményes, ha

• rövid idő alatt végbemegy

• egyenletes minőségű keveréket, friss betont eredményez.

Az előállított beton minőségét alapvetően meghatározza

• a keverés módja (kézi vagy gépi),

• a keverőgép működése,

• az adagolás sorrendje,

• a keverőedény feltöltöltöttsége,

• a keverési idő,

• a keverőgép fordulatszáma,

• az ürítés módja,…, ugyanakkor a keverési mód összefügg

• a gazdaságossággal,

• a tervezett beton elvárt tulajdonságaival (konzisztencia, szilárdság, tartósság,…),

• alakalmazási területével (szerkezeti beton, látszó beton, vízzáró beton,.…) és

• a felhasznált betonalkotók jellemzőivel (szemnagyság, cementminőség, adalékszerek,…) is.

A - fárasztó fizikai munkával készíthető - kézi keverésű betonok

• szilárdsági szórása még gondos munka esetén is kedvezőtlenül nagy, ezért

• kézi betonkeverést ma már csak házilagos kivitelezések, kis mennyiségi igény esetén vagy szükségmegoldásból (áramszünet, géphiba,…) esetén végezzük, mégpedig

• acéllemezekből (esetleg jó minőségű térbetonnal) kialakított sík felületen,

• amely munkateret a keverés előtt meg kell tisztítani és vízsugárral le kell mosni, hogy tiszta, nedves felületű legyen;

• a fenék nélküli mérőládában (térfogatra) kimért adalékanyagot a keverőhely egyik végén a padozatra egyben maradó halomba kell önteni, majd

• annak tetejére, a közepében előkészített mélyedésbe öntjük a kimért cementet, ezután

• az anyagot - két oldalról a lapátokat mindig a halom aljába merítve - szóró mozdulattal az a haladás irányába átdobjuk, és így keletkező új halom tetejét állandóan gereblyézzük ;

• a száraz keverést háromszor megismételjük, majd nedves keverést végzünk úgy, hogy a pontosan kimért vízadagot rózsával felszerelt öntözőkannából keverés közben folyamatosan a halomra permetezzük;

• a vízadagolást úgy osztjuk be, hogy az előírt vízmennyiségnek 3/4 része az első nedves keverésre jusson, míg

• a második nedves átkeveréskor a víz megmaradó 1/4 részét permetezzük az új halomra (55. ábralap, felső ábra)

A beton gépi keverése

• gravitációs vagy másnéven szabadonejtő és

• kényszerkeverési módszerekkel lehetséges.

A keverés működési elve természetesen

• a megkevert friss beton és

• a majdan megszilárduló beton minőségét is befolyásolja, így például

• a szabadonejtő gépekkel készitett betonok szilárdsági szórása kedvezőtlenebb a kényszerkeverő gépekben kevertekkel szemben.

A keverési módszer kiválasztásának van néhány egyszerű szempontja.

Kényszerkeverőben célszerű keverni

• a földnedves konzisztenciájú betonkeveréket 16 mm-nél kisebb szemnagyság esetén,

• a képlékeny konzisztenciájú betonkeveréket akkor, ha erősen tapadó vagy a vizet gyorsan felszívó kötőanyagokat vagy adalékanyagokat tartalmaz, vagy ha 16 mm-nél kisebb az adalékanyag legnagyobb szemnagysága,

• a külöleges minőségi igényű (látszó, vízzáró, …) betonokat,…

Szabadonejtő keverőben célszerű keverni

• a folyós és önthető konzisztenciájú betonkeverékeket ,

• konzisztenciától függetlenül a 63 mm-néI nagyobb szemnagyságú betonkeverékeket,

• az olyan betonkeverékeket, amelyek adalékanyagát a kényszerkeverő gép szétnyomhatná, aprítaná, ….

A betonalkotóknak a keverőgépbe való adagolását

• az egyes géptipusoknak megfelelően előírt adagolási sorrendet a beton minőségének biztosítása érdekében be kell tartani, így

• szabadonejtő keverőgépbe elsőnek a víz 1/3-át, majd a cementet és az adalékanyagot kell betölteni és a keverési idő 1/5- éig keverni, majd

• a maradék 2/3- vízmennyiséget - a keverési idő 2/5-e alatt - kell egyenletesen a dobba adagolni, ezután

• a hátra levő 2/5 idejű keverést a teljes vízmennyiséggel el kell végezni, majd

• az ürítés következik. (A dobot durva kaviccsal és vízzel néhányszor átforgatva tisztítjuk.);

• kényszerkeverő gép dobjába előbb a kimért cementet és az adalékanyagot kell betölteni ;

• a száraz előkeverés, időtartama a keverési idő 1/5-e, majd egyenletesen permetezve úgy adagoljuk a vizet, hogy

• a vízadagolás a keverési idő 2/5-éig tartson, a teljes víztartalmú keveréket

• a hátralevő 2/5 ideig keverjük, majd ürítjük a gép dobját.

Az elérhető szilárdság összefüggésben van a legfontosabb üzemelési adatokkal, így

• a keverőedény feltöltöttségi fokával,

• a keverési idővel és

• a fordulatszámmal.

Kimutatható, hogy mindhárom tényező optimalizálható, vagyis van olyan értéke, amely mellett maximális szilárdság érhető el.

Az előírt üzemelési adatoktól való eltérés tehát akár

• alul vagy felültöltöttséget, akár

• alul vagy túlkeverést, akár

• kisebb vagy nagyobb fordulatszámot jelent szilárdságcsökkenést okoz.

Igen fontos művelet a megkevert beton üritése a keverőedényzetből, ugyanis

• helytelen ürítéssel az elvégzett homogenizáló munkát tönkre tehetjük, mert

• a beton könnyen szétosztályozódik, ezért

• az ürítést egy ütemben végezzük 1 méternél nagyobb ejtési magasság esetén pedig

• lefelé szűkített ejtőcsövet - dudát - vagy surrantót használjunk.

Összehasonlítva két keverési módszert megállapítható, hogy

• a kényszerkeverő gépek által létrehozott beton minősége jobb,

• a szabadonejtő betonkeverő gépek mechanizmusa viszont egyszerűbb, a súlyuk lényegesen kisebb, az egy köbméter betonra előállításához szükséges energiamennyiség kisebb, szervizelésük is egyszerű és hosszú élettartamúak.

Mint láttuk működési elvük alapján szabadonejtő (gravitációs) és kényszerkeverő gépeket ismerünk.

A keverőedényzetek szokásos térfogata 50, 75, 100, 150, 175, 250, 275, 500, 750, 1000, 1500, 2500 liter lehet.

Elterjedt alaptípusaik a

• billenődobos (Jáger, Vögele, Smith,…), (55. ábralap, alsó ábra)

• a kihordó kanalas (Ramson, Baader,…), és

• a visszaforgással ürítő (Kaiser, Liebherr,…) gépek csoportjába sorolhatók.

Az egész világon elterjedt, kedvelt a Jäger-féle billenődobos betonkeverő gép

• a szabadon ejtés elvén működik, két oldalon síkokkal határolt körte alakú dobjának

• belső palástjára pedig két keverőlapátot erősítettek amelyek a ferde tengely körül forgó dobban

• a betonalkotókat felemelik majd visszaejtik a dob aljára,

• amíg az egyenletes elkeveredés be nem következik.

A dob billenthető tengelye lehetővé teszi

• töltő-,

• keverő-. és

• ürítő helyzetek felvételét

A billenődobos gépek mechanizmusa egyszerű, súlya kicsi (1 liter keverő kapacitásra 3-4 kg géptömeg jut.)

A szintén billenődobos Smith rendszerű betonkeverő gép

• keverőedényzetét két szembefordított csonkakúpból szerkesztették, és amelynek nyílása töltésre és ürítésre egyaránt használható,

• alulról és kétoldalán görgők támasztják meg és fogaskerék hajtja.

A Smith-féle betonkeverő gépek rendszerében készülnek a gépkocsira szerelt, fix tengelyű mixerek is.

A kihordókanalas vagy más néven hengerdobos keverők

• fix, vízszintes tengellyel üzemelnek,

• a hengerdob egyik oldalán a töltés a másik oldalán az ürítés folyik;

• a hengerpalást belső oldalán lévő lapátok a keverésen túl

• ráhordják a betont a dob belsejébe nyúló ürítősurrantóra és kihordókanálra, így ürítve a dobot.

A Kaiser gyártmányú keverők a visszaforgatással ürítő betonkeverő gépek legrégebbi változatai, amelyekbe

• a keverőlapátokat úgy építették be, hogy azok

• keveréskor folyamatosan a dob közepe felé tereljék az anyagot ;

• a keverés befejeztével a dobot leállítják, majd ellenkező irányban járatva a lapátok az ürítőnyíláson át kiterelik a megkevert, friss betont.

A gravitációs betonkeverőket

• rendszerint csörlővel mozgatott puttonnyokkal töltik, amelyekbe

• összegezve annyi anyag rakható be, mint amennyi a dobban megkeverhető, mégpedig az alábbi ajánlott sorrendben

• kavics frakció,

• cement,

• homok frakció, mert így

• elkerülhető, hogy a cement a puttony falához tapadjon, vagy a szél elfújja.

A felvonóputtony

• nem mérőeszköz, a betonalkotókat előzetesen tömeg szerint kell kimérni, ugyanakkor

• a visszazuhanás eshetősége miatt veszélyes eszköz ezért korlát védi a puttony körül dolgozó embereket

Láthattuk, hogy a betonkeverés általában szakaszos üzem. (töltés, keverés, ürítés,…)

Folytonos módon, szabadon ejtő betonüzemként működtethető azonban az az ürítés irányában 5%-os lejtésű hengeres keverő, amelyben keverő- és terelőlapátok az ürités irányába terelik a megkeverésre váró adalékot, így mire az anyag a dob végére ér, kész betonná válik. (Az alkotórészeket szállító csigák és elevátor segítségével juttatják a keverődob felső végéhez.)

A

• függőleges,

• vízszintes vagy

• ferde tengelyű kényszerkeverő gépekben a betont általában az edényzetben mozgó karok keverik meg.

A függőleges tengelyű gépek keverési elvük szerint

• egyenáramúak (a keverőkar és a tányér egyirányban forog, az ürítés billentéssel történik) ;

• forgóedényesek (csak az edény forog a keverőkarokat anyag belső súrlódása mozgatja, billentéssel üríthetők ) ;

• állóedényes keverő gépek. (a keverőkarok közül néhány központi tengely körül, a többi pedig excentrikus tengely körül forog, fenékürítésűek), illetve kombinált, különleges működtetésűek, így

• állóedényes ellenáramú keverőgépek fenékürítéssel ;

• forgóedényes ellenáramú keverők fenékürítéssel ;

• forgáedényes kétkeverőkaros ellenáramú (Eirich - féle) szerkezetek fenékürítéssel;

• görgőjáratos ellenáramú keverők fenékürítéssel ;

• bolygórendszerű keverő gép (excentrikusan elhelyezett keverőkarok egy központi tengely körül forogva bolygómozgással kevernek, fenékürítésűek) ;

• állóedényes (keverőcsillagos) rotoros zártterű keverők, fenékürítéssel,.… lehetnek.

A vízszintes tengelyű kényszerkeverő gépek

• normál betonok készítésa mellett könnyűbetonok keverésére is alkalmasak ,

• egy vagy kétteknősek lehetnek ;

• a teknő(k) belső falát és a lapátokat cserélhető acélpáncél pikkelyek óvják az erőteljes koptatóhatástól, a korai tönkremenetel ellen

A vízszintes tengelyű teknős gépek ismert, célszerű változata (56. ábralap)

• a kúszó elven működő (ELBA rendszerű) keverő, amely meredek ferde pályán mozogva

• a töltés után lassan felkúszik az ürítőállásig, miközben készre keveri a betont.

Vízszintes tengelyű kényszerkeverőgépeket folyamatos üzemű változatait tömegbetonok és könnyűbetonok keverése használják. A folyamatos keverés és a szakaszos elszállítás miatt ütközőtartályként szektorzáras tároló bunkert alakalmaznak

A már említett keverőcsillagos rotoros keverő gépek mellett megemlítendők

• kolkrétbeton előállítására alkalmas kétdobos keverők (az egyik térben 1500-2500 fordulattal keverik /dezaggregálják/, a cementpépet ami a a másik dobban homokkal keveredve alakul át kolloidális habarccsá /colgrout/), valamint

• a kétfrekvenciás vibrációs betonkeverők amelyekkel lehetővé váltalacsony viz-cement-tényezőjű betonok készítése ( a vibrációs rezgés hatására a kolloid állapotú cementgél felbomlik, a belső erők csökkennek és az alacsony víztartalmú beton is folyóssá válik) ;

• a kényszerkeverő gépek könnyen átalakíthatók -az előregyártó üzemekben előnyösen felhasználható - "melegbeton" előállítására is (a zártterű keverőedényzetbe gőzt vezetnek, ami a betont keverés közben felmelegíti),…

A helyszíni betonkeverés gépesítését - a közúti szállítási lehetőségek fejlődésével - hamarosan követte

• a vállalatok, vállalkozások saját központi betonellátására szogáló telepek létesítése, majd

• a fejlődő üzemek, betongyárak már több vállalkozó igényét is ki tudták elégíteni, sőt

• lakossági eladásra is termeltek/termelnek, illetve ma már a betoneladás mellett

• a betonozás, beton- (vasbeton) építés versenyképes szolgáltatásként is megjelent az építési piacon, (gyakran a kiszállításon, bedolgozáson,… túlmenően zsaluelemek, tömörítőeszközök,… bérbeadásával,… kiegészítve).

A központosan elhelyezett mobil (áthelyezhető) betonkeverőtelepek, és a hosszú üzemű betongyárak telepítésének gondolata már az 1910-es években megérlelődött, ugyanis

• nagy építkezések - völgyzáró gátak, útépítés,… betonigényét gazdaságosan csak centralizált betonellátással tudták/tudják kielégíteni, ezért

• a műszaki fejlesztés a mai napig is tart, így természetesnek tartjuk, hogy

• egy óránként 50-100 m³ betont kiadó telep vagy gyár személyzete csupán1-2 fő.

A termelékenység ilyen mértékű emelését

• a korszerű gépek és az automatizálás,

• a programozott gyártást, folyamatellenőrzést, minőségbiztosítást, ügyvitelt,… és távvezérlést pedig a betonkészítés folyamatába bekapcsolt számítógépes rendszerek, módszerek /informatika/ alkalmazása tette lehetővé.

A kiadott készbetont a gyártás helyét, idejét feltűntető, a beton minőségét igazoló műbizonylattal látják el.

Betonkeverő telep kúszó kényszerkeverőgéppel (ELBA MIX) látható az 56. ábralapon

1- adalákanyag, 2 - vonóveder, 3- csillagdepónia, 4 - mérleg puttony,5 - keverőgép, 6 - cementadagoló, 7 - vízadagoló, 8 - kúszóállvány, 9 - rekeszfalak, 10 - cementsilók, 11- gépi csörlő

A telepeken és gyárakban általában

• 4 -5 féle adalékfrakcióból,

• 1-2 fajta cementből és

• 3-4 féle adalékszerből

• kipóbált receptúrák alapján a 30-40 féle járatos betonminőséget állítanak elő.

A telepeket és a gyárakat vízszintesen (56. kép) vagy függőlegesen elrendezve alakítják ki.

A vízszintes telepítés nagyobb helyet igényel, a függőlegesnél, viszont a függőleges szállítások miatt felhasznált energiamennyiség nagyobb, a silók, keverőtornyok drágábbak.

A mobil telepek zömében vízszintes-, míg a betongyárak többsége függőleges elrendezésű.

Az áthelyezhető betonkeverő telepek kialakitásának fő szempontja, hogy

• az anyagellátás és betonelszállítás gépkocsikkal könnyen megoldható legyen ;

• egyszerűen fellállítható és bontható, szállítható méretű egységekből álljon ;

• az anyagellátás, töltés, keverés, ürítés, kiszállítás az igényekhez rugalmasan igazítható, összehangolható legyen

A csillagdepóniában négy-öt frakcióban tárolt adalékanyagot

• gépi üzemű, - a központi toronyhoz kapcsolt forgatható gémre függesztett, csörlős drótkötelekkel vonszolható - vonóvederrel húzzák fel és adagolják méréssel az előtárolóba, ahonnét az

• a közben belemért cementtel (adalékszerekkel) és vízzel együtt az adagolóputtonyba vagy egyenesen a kúszórendszerű keverő jut ,

• a kész kevérék az emelt szintre telepített, illetve oda felkúszó keverőből

• surrantón keresztül kerül a szállítóeszközbe/re.

Hosszú időre telepített nagyteljesítményű üzemek a betongyárak. Az 1920-as évek produktuma a ma már klasszikusnak számitó Sawo rendszerű betongyár, amelynek gépegységei, elrendezése, folyamatszervezése hosszú időn át példaértékű volt az építőgép gyártók, fejlesztők és a betontechnológusok számára. A függőleges elrendezésü üzem működési alapelve egyszerű: a bunkerekben tárolt alkotórészek mérlegelve, emelt szinten mozgó gyűjtőkocsival jutnak a betonkeverő gép puttonyába.

Az adalékanyag bunkereket, rekeszeket elevátorral vagy szállítószalaggal töltik fel.

A soros elrendezésű bunkeres adalékanyagtárolás gyakran felvonóputtonyos, vagy kúszva-keverő gépekhez kapcsolódik. Az alkotórészeket ilyenkor speciális, felül tölthető, alul ürítő (vagy billenőplatós) gyűjtőkocsikkal adagolják. (561. kép)

Célszerű függőleges elrendezés a toronyrendszerű megoldás, amikor

• egy duplafalú siló középső hengerében a cementet,

• a körülvevő gyűrű rekeszeiben pedig az adalékanyag frakcióit tárolják,

• így a mérés, adagolás gravitációs úton, központi vezérléssel folyamatosan végezhető, nedvességméréssel, mintavétellel egybekapcsolva pedig

• az adagolás üzem közben is módosítható, a minőség ellenőrizhető,… (562. kép)

A szállítás közben keverő mixerkocsik elterjedésével gazdaságossá vált a betontelepeknél olcsóbban telepíthető, üzemeltethető, nagyobb teljesítményű központi adalékkiadó állomások létesítése.

A kiadóállomások a mixerkocsik számára nem csak

• az egyes frakciókat, hanem

• a cementet és az igényeknek megfelelően az adalékszereket is

• a mixerekbe juttatják, amelyek

• a bedolgozás helyére érkezve készrekeverik a betont.

• nem a keverendő beton tulajdonságainak megfelelő betonkeverő géptípust választják ;

• nem tartják be a keverés sorrendjét és/vagy a keverési szakaszok időarányait ;

• a keverődobot túl- vagy alultöltik ;

• az előírtnál nagyobb/kisebb fordulaton üzemelteteik a gépet

• eltérnek az előírt keverési időtől ;

szabálytalanul ürítve, szétosztályozódott keveréket adnak ki ,…

A betont a központi betontelepek, betongyárak létesítése óta

• közúton és

• munkahelyen kell a bedolgozás helyére szállítani.

Munkahelyi szállítás helyszíni keveréssel is esedékes lehet.

Fontos, hogy szállítás közben

• a beton ne osztályozódjék szét ;

• a cementlé ne csorogjon el a betonból ;

• a beton ne száradjon ki ;

• a beton ne nedvesedjen tovább (ne kapjon többlet vizet);

• a beton ne melegedjék túl ;

• a beton ne fagyjon meg ;

• a betonkeverék konzisztenciája, homogenitása és összetétele változatlan maradjon és

• a beton kötése ne induljon el és semmiképp ne kössön meg,…

Felsorolt szempontok maradéktalan betartása kizárólag olyan szállító eszközök használatával oldható meg amelyek

• szállítóteréből tartályából, cementpép nem folyik el, valamint a szállítás során

• a betonkeverék megóvható az időjárás hatásaitól.

A betonszállítás állomásai, eszközei és folyamatai (Dr. Nagy Pál nyomán)

Központi betonüzem - anyagkiadó állomás

A betonkeverék szállítása közúton

Billenőszekrényes Agitátoros Keverő(mixer) kocsis

A betonkeverék fogadása

Betonfogadó Konténer Átkeverő (siló)

A betonkeverék munkahelyi mozgatása

vízszintes vízsz. + függőleges függőleges

Szállító szalaggal Csővezetéken Emelőgéppel

Pneumatikus Szivattyús

A beton munkahelyi mozgatása

A munkahelyeken a helyben megkevert vagy közúton érkezett betont

• a legrövidebb időn belül a bedolgozás helyére kell juttatni, mégpedig úgy, hogy

• tervezett tulajdonságai ne változzanak meg, alapvető elv például, hogy folyós vagy önthető konzisztenciájú betonkeveréket kerekes szállítóeszközökkel, szállítószalagon nem szabad szállítani, mert szétosztályozódnak az eséstől, rázkódástól ;

• a keveréket a rövid úton is óvni kell a kiszáradástól és csapadéktól.

A nehéz fizikai munkát igénylő hordósaroglyás, fa- acéllemez talicskás, vödrös szállítások - a házilagos "kalákában" végzett munkák egy részét kivéve - szinte teljesen kiszorultak a hazai építési gyakorlatból is.

A ma már csak elvétve használt kétkerekű japáner

• űrtartalma 200 liter, tömege 115 kg,

• mivel súlypontja mélyen a kerekek tengelye alatt van

• jól kiegyensúlyozott és könnyen gördíthető.

Nagyobb, (4-500 m) szállítási távolságok esetén motoros kisdömpereket, régebben billenőteknős csilléket is használtak.

Szállitószalagokkal vízszintes és függőleges mozgatás is végezhető egyszerre, figyelembevéve, hogy a szalagok megengedhető legnagyobb dőlésszöge,

• földnedves beton felszállítására 24°, leeresztésére 12° ;

• kissé képlékeny beton felszállítására 20°, leeresztésére 10°, míg

• képlékeny beton felszállítására 16°, leeresztésére 8° lehet csak a vízszintes síkhoz képest.

Az egyes szalagokat sorbakapcsolva nagyobb távolságok/szintkülönbségek is áthidalhatók.

A szétosztályozódás megelőzésére a szalag végére terelőlapokat, vagy ormánycsövet kell szerelni.

A beton függőleges mozgatása a munkahelyeken

• japánerrel (talicskával, vödrökkel) kiszolgált (építési gyors-) felvonóval,

• (vödör-)emelő keretes ablakdarukkal,

• (torony-)daruval emelt konténerekkel, (57. kép)

• ritkábban öntőtornyok használatávalal lehetséges.

A hatékony, gyors szállításra alkalmas konténerek

• térfogata a toronydaru nyomatékbirásának megfelel ,

• viszonylag kis súlyú,

• íves belső kialakítású, könnyen üríthető és

• ürítése (szektorzárral) szabályozható,…

Keskeny, kis zsalunyílású szerkezetek betonozását a zsaluzat és a konténer közé iktatott tölcsérrel, surrantóval végzik.

Csővezetékeken keresztül csak szigorú betontechnológiai előírások betartásával készített betonkeveréket lehet szállítani, amely

• kellően telített, azaz a keverék habarcs része kitölti a kavicsok hézagait és bevonja az adalék szemcsék felületét és

• (vastagon folyó) folyadékként viselkedik.

Vastagon folyó folyadékként viselkedő betonok WALZ -féle tömörödési jelzőszáma

< 1,25 nél. (Tömörödési jelzőszámnak nevezik a 20x20x40 cm méretű edénybe lazán beöntött beton magassága és a vibrálással való tömörítése utáni magassága hányadosát, amely általában 1,04 - 1,45 közé eshet. Az 1,25 feletti tömörödési jelzőszámú betonokban a talajmechanika törvényei érvényesülnek - a nyomás a szemcséről-szemcsére adódik át - és nehezen vagy egyáltalán nem szivattyúzhatók. )

Szivattyúzható, csövekben szállítható betonok előállításához

• legalább 270 kg/m³, (minimum 2800 cm²/g fajlagos felületű, hidraulikus pótlékot nem tartalmazó) cement,

• folyamatos szemmegoszlású, lehetőség szerint gömbölyű szemcséjű adalékanyag kell, amely legalább három frakcióból álljon ;

• a finom homok és a cement együttes mennyisége (a maximális szemnagyság függvényében) előírt értékeknél kisebb ne legyen.

• a legnagyobb szemnagyság pedig ne legyen nagyobb a szállitócső átmérőjének 1/3-ánál és 48 mm-nél.

A megkevert beton jól összetartó, lágyan plasztikus konzisztenciájú legyen. (szétterülési mértéke 40-44 cm határok közé essen).

A szállítás megkezdése előtt a csővezeték belső felületét cement és víz keverékével, cementkenő filrnréteggel tesszük alkalmassá a zavartalan szállításra. (A 80-100 mm belső átmérőjű csővezeték esetén az első 50 méter hosszra 100 kg cementből, 50-100 méterre további 150 kg cement felhasználása szükséges.)

A cement-víz keverék a híg tejfelhez hasonló konzisztenciájú legyen.

Telepített csővezeték összeállításánál

• könnyen oldható, zárható (ékelt, "bayonett",…) kapcsolatokat használnak

• kerülik a szükségtelen irányváltoztatásokat, például

• magassági és mélységi szállítás esetén függőleges és nem ferde legyen a cső iránya, és

• az alapgép utáni az első irányváltás 10,00 méternél messzebb van,….

A csővezetékek - félórát meghaladó munkaszünet esetére is előírt - tisztításakor

• a sűrített levegővel való fuvatáskor ügyelni kell arra, hogy

• a fuvatás irányában a csővezeték végén senki ne tartózkodjék, továbbá

• felfogó kosárral is biztonságosabbá kell tenni a műveletet, mert a vezetékből lövésszerűen távozó beton szétroncsolhatja a zsaluzatot.

A csővezetékes szállítás gépi eszközei a

• mechanikus- vagy hidraulikus szivattyúk ;

• rotációs szivattyúk és a

• légnyomásos (pneumatikus), csővezetékes szállító berendezések.

A jól ismert (például Kaiser-féle) dugattyús betonszivattyúkban

• egy motorral forgatott lendkerék hajtotta dugattyú szelepet vezérel ;

• szíváskor a szelep az etetőgarat felől nyit a cső irányába pedig zár, ezért a hátramozgó dugattyú helyére beton kerül,

• nyomó löket közben pedig a garat felől zárt, a cső irányába nyit a szelep, így az előremozgó dugattyú a csőbe nyomja a betonkeveréket,…

A szakaszos üzemű Kaiser szivattyú

• teljesítménye 20 m³/óra is lehet,

• tisztítása sűrített levegővel vagy szivacsbetéttel és vízzel is végezhető, ám ilyenkor

• kerüljük a környezetszennyezést, vagy az alapok alatti talaj eláztatását

A hidraulikusan (olajnyomással) működtetett szivattyúk

• folyamatos üzemelésűek és a mechanikus rendszerű gépeknél

• kisebb rezgéseket keltenek, így

• kevésbé igénybe vett szerkezeti elemeik könnyebbek, kisebb keresztmetszetűek lehetnek, valamint

• a környezetet is kevésbé károsítják, terhelik,…

Hazánkban igen elterjedt (például az ELBA-ÉPGÉP kooperációban készített) hidraulikus üzemű dugattyús szivattyúk használata, amelyek

• két dugattyúval és bonyolult vezérléssel működnek,

• folytonos üzemet biztosítva.

A 80, 100, 125, 150, 180 mm átmérőjű csővezetékeken át történő szállítás

• teljesítménye 16-100 m³/óra ,

• maximális távolsága (csak vízszintesen) 300 m ,

• legnagyobb szintkülönbsége (csak függőlegesen) 100 m lehet

A stabil, vontatható vagy gépkocsira szerelt berendezéseket (58. kép) több cég is (Schwing, Stetter, ELBA ,ÉPGÉP,…) gyártotta/gyártja.

A rotációs szivattyú a pneumatikus meghajtás mechanikus elemekkel való kombinációja. (A rotációs nyomóhengerek vákuumtérben forognak. Az etetőgaratban forgó kar a betont a vákuumtéren átvezetett gumicsőbe tereli, ahonnét a rotor két forgóbetétje előrenyomja a betont a szállítócsövön keresztül.)

A berendezés, amelynek

• teljesítménye 20-40 m3/ óra,

• légsűrítőből,

• kiegyenlítő légtartályból és

• egy 500 1-es körte alakú betontartályból, valamint

• szállító-csővezetékből áll.

Az elérhető legnagyobb vízszintes szállítási távolság 300 m, a függőleges szállítási magasság pedig 50 m.

Üzemzavar esetére pótlégtartályt kell beiktatni, amely képes olyan mennyiségű sűrített levegő tárolására, amennyi elegendő a már a betontartályban levő beton kinyomására.

A beton munkahelyi mozgatására ma már gyakran keverésre és/vagy bedolgozásra is

alkalmas többfunkciós, komplex berendezéseket is használnak

A térszínen elhelyezett stabil vagy mobil betonszivattyúk, pneumatikus berendezések, csővezetékek összekapcsolhatók a beton irányított térbeli elhelyezésére szolgáló elosztógémekkel, amelyek

• ellensúlyokkal rögzítettek,

• födémhez horgonyozva telepítettek,

• (az épület "növekedésével" együtt szerelt) kúszótoronyra ültetettek, vagy

• daruoszlopra, szállítóeszközökre (58. kép) szereltek lehetnek.

Betonszállító "mixer" gépkocsi és elosztógémes mobil betonszivattyú (Schwing - Rába) látható az 57. ábralapon.

A közúton a szállítás (58. kép) lehetséges

• billenőszekrényes(-platós) vagy billenőteknős gépkocsikkal,

• agitátorokkal, vagy

• keverőkocsikkal (mixerekkel).

A képlékeny, a kis homoktartalmú betonkeveréket csak agitátorral, vagy mixerkocsival célszerű szálltani.

A nedves betonkeverék hőmérséklete meghatározza a szállítás megengedhető maximális időtartamát, így távolságát is.

• használata tömegbetonoknál, alapozásoknál, különösen földnedves konzisztenciájú betonkeverékek esetében javasolt;

• a gépkocsik szekrényének kialakitása biztosítsa a könnyű ürítést, legyen íves belső kiképzésű, éles törésektől és sarkos kiképzésektól mentes ;

• műszakilag helyes megoldása, hogy egy igen alacsony (0,30-0,35) kezdeti víz- cement tényezőjű keverékkel indul el a gépkocsi a betonüzemből, majd a helyszínen

• átkeverő silóba (ami lehet egy mixerkocsi felépitmény) üriti a rakományt, ahol a még szükséges vízmennyiség hozzáadásával a végleges összetételűre keverik át a betont és adagolják a munkahelyi szállitóeszközbe ;

• a nap szárító hatásától, a hideg és az eső ellen ponyva-, vagy fólia takarással védhetjük meg a betont, így a szállítási fegyelem betartásával olcsó betonellátást tudunk szervezni.

A billenőszekrényes gépkocsikon műszakilag megfelelő módon szállíthatók a földnedves betonok, mert

• a szállítás közbeni szegregálódás (szétosztályozódás) veszélye csekély, amely

• ugyanakkor a rakodás és az ürítés során fennáll, ezért

• ezeket a műveleteket fokozott gondossággal kell végezni, illetve helyszíni átkeverést kell alkalmazni.

A plasztikus betonok rázkódtatásra jelentősen szétosztályozódhatnak. (alulra kerülnek a nehezebb kavicsszemek, és felül marad a könnyebb cementpép). Ez a hatás a kis cementtartalmú betonoknál még erőteljesebben jelentkezik, ezért az ilyen betonokat csak speciális - "agitátor-mixer" - járműveken lehetséges szállitani.

Az agitátor betonszállitó kocsi tulajdonképpen egy tehergépkocsira szerelt billenő konténer, mely a betongyárban készre kevert betont a szállítás ideje alatt agitálja - alacsony fordulatszámmal kavarja - , hogy a szétosztályozódás a szállítás, rázkódtatás hatására be ne következzék. A konténer

• álló teknő, (amelyben vízszintes tengelyen levő keverőlapátok alternáló, vagy körmozgást végezve agitálják a betont), vagy

• fix, illetve billenthető, forgó dob lehet.

A korszerű közúti betonszállitás eszközei a mixerek (57. ábralap, felső ábra)

• önjáró vagy nyerges vontatóra szerelt,

• 4, 5, 6, 8, 10,… m³ anyag szállítására alkalmas keverőberendezések ;

• mechanikus vagy hidraulikus hajtással forgatott edényzetük körte alakú keverődob, amelynek belső palástjára

• 2 db folytonos spirál alakú (keverő-) lemezeket szereltek, így

• a szabadonejtő betonkeverők elvén működnekk, ( a mixer tehát nem más, mint egy speciális szabadonejtő betonkeverő gép) ;

• a keverődob hossztengelye 15°-ot zár be a vízszintessel

• agitáló és keverő- és ürítő forgást is végezhet ; (az agitáló forgás 2-4 forgás/perc, a keverőforgás 4 -14 forgás/perc) ;

• a dobot a keverési iránnyal ellenkező irányba forgatva a spirál mentén a beton körte végén levő töltő-ürítő nyíláson elhagyja az edényzetet ;

• a keverőedényzet és a vezetőfülke között van egy 4-500 literes víztartályt (vízórával) és vegyszeradagoló is, így a végleges víztartalmú (V/C tényezőjű) keverék a mixerben állítható elő

Kívánalom, hogy az összes dobfordulat száma ne legyen több 320-nál több (túlkeverés,

szétkeverés !), ami szállítási távolságot szintén korlátozó tényező.

A munkahelyre megérkezett betont keverősebességgel (14 ford/perc) 70 fordulattal átkeverik, és csak ezt követően ürítik a kocsit.

A szállító járművek hatékonysága csak a szállított betonkeverék gyors ürítésével, fogadásával használható ki.

A betonkeverék fogadására kiválóan alkalmasak

• a hidraulikus működtetésű felül nyitott, billenthető betonfogadó tartályok,

• a vízszintes tengelyű, átkeverővel is felszerelt, hidraulikával süllyeszthető vagy emelhető átkeverő tartályok és

• a már korábban említett átkeverő silók.

A gyakorlat bevált módszere (például a KNF típusú) - az egymás mellé sorolható vizszintes helyzetű elemekből álló - konténercsaládok bevonása a beton fogadására.

• a betonkeveréket nem a konzisztenciának megfelelő eszközökkel szállitják ;

• csővezetékes szállításra alkalmatlan összetételű, minőségű betont szivattyúznak, szállítanak légnyomással ;

• a csővezeték keresztmetszetét helytelenül választják meg ;

• a csővezeték nyomvonalát nem a szabályokak megfelelően alakítják ki ;

• a csővezeték belső palástját a betonkeverék szállitása előtt nem kellősítik ;

• a csővezetéket a használat után nem mossák ki ;

• a szállítási idő hosszabb a megengedettnél ;

• a billenőszekrényes szállitásnál elmarad a helyszini átkeverés ;

• mixerkocsis szállitásnál szétkeverés áll elő, ha az összes fordulatszám meghaladja a 320-at ;

• a betonfogadó konténer típusát rosszul választják meg,…

A beton bedolgozásának fogalomkörébe soroljuk:

• a betonozási helyszín, a zsaluzat (zsaluüregek,…) előkészítésének és

• a betonkeverék zsaluzatba, zsaluüregekbe,… való helyezésének folyamatait, amelyekkel összefüggnek, párhuzamosan zajlanak a

• a betonkeverék tömörítésének,

• a szükséges és/vagy elkerülhetetlen munkahézagok képzésének, és

• a beton utókezelésének műveletsorai is

A kivitelezőnek a betonozás megkezdése előtt

• ellenőriznie kell a zsaluzatot, vasbeton esetén

• a statikus tervezőtől engedélyt kell kérni a további munka folytatására ;

• a vizsgálatok eredményét és a betonozási munkák megkezdésére adott engedélyt az épitési naplóban rögziteni kell.

A betonozás megkezdése előtt a zsaluzatok

• belső felületét és az acélbetéteket minden idegen anyagtól, szennyeződéstől gondosan meg kell tisztítani (nagyméretű, magas szerkezeteknél tisztítónyílásokon át), majd a tiszta zsaluzatot

• vizzel jól meg kell locsolni vagy speciális zsaluleválasztó anyaggal ( agyagszusz-penzió, H2 panel olaj, Partikon, Szilor EBG, Sitardol K,…) bevonni.

Idomtestekkel határolt, vagy bennmaradó (kéreg-)zsaluhéjas szerkezetek zsaluüregeit is

• tisztítani, szükség esetén a réseket tömíteni kell, majd az üregképzők anyagának nedvszívó képességétől függő mértékben

• nedvesíteni kell.

Kő, szikla, (meglévő beton) felületére való betonozás előtt

• a laza részeket el kell távolitani,

• a felületet erős vízsugárral le kell mosni, az összegyűlt vizet is el kell távolítani ;

• a betonozás megkezdése előtt a betonozandó felületre 5 cm vastag betonkeveréket terítsünk, amely a szerkezet betonjától csak abban különbözik, hogy a maximális szemnagysága csak 5 mm. (a felületet betonozás előtt cementtejjel leönteni nem szabad !)

Vasbeton szerkezetek építésekor

• vasalt alaplemez vagy alaptest készítésekor a talajfelület előkészítése után a vasszerelés megkezdése előtt 5 cm vtg szerelőbeton lemezt kell készíteni ,

• a zsaluleválasztókat még a vasszerelés előtt kell felhordani a zsaluzatra,…

A betonkeverék zsaluzatba juttatásának módja

• a szerkezet helyzetétől,

• a szerkezet alakjától,

• a szerkezet terjedelmétől,

• a vasalás kialakításától, sűrűségétől

• a betonkeverék összetételétől, és

• a betonkeverék konzisztenciájától,… függ.

Természetesen a betonozás végrehajtására meghatározó módon (vissza-)hatnak a választott, alkalmazott építésmód jellemzői (szerkezetalakítás, zsaluzási technika,…) is.

Szerkezetfüggő, fontos betonozási szempont, hogy

• a nagy kiteredésű szerkezetet egyszerre több ponton is lehet betonozni, ám

• igényes esetekben előre megtervezett módon kell eljárni ;

• ferde helyzetű szerkezetek betonozását alulról kell kezdeni ;

• íves és héjszerkezeteket a szerkezet alakjának megfelelően, szimmetrikus terhelést biztosítva két- vagy több oldalról kell betonozni ;

• meredek felületeken a betonréteg megcsúszását szakaszosan készített "kontra" zsaluzással kialakított kettős zsaluhéjakkal előzhetjük meg ;

• ha a szerkezet méretei, vastagsága miatt a betonkeveréket vízszintes rétegekben kell a zsaluzatba elhelyezni, egy-egy réteg vastagsága ne haladja meg a 30 cm-t ;

• pillérek betonozásánál közbülső bedobó nyilásokon, betonozó zsebeken át juttassuk be a betonkeveréket ;

• nagyobb magasságú beton és vasbetonfalak betonozását szakaszosan is végezhetjük. (A zsaluzat egyik oldalát elkészitjük teljes magasságban, a másik oldalát csak 1,0-1,5 méterig. Az első szakasz betonozása után a zsaluzatot további 1,0-1,2 méterrel magasítjuk, majd újra betonozunk.),…

A megkevert betont

• a hőmérsékleti viszonyoktól és a beton összetételétől függően a keverés befejezésétől számított 0,5-2 órán belül be kell dolgozni, ha a keverés után ezidő alatt mégsem dolgozták be a betont és annak konzisztenciája megváltozott, akkor

• - újabb vízmennyiség hozzáadása nélkül - a bedolgozás előtt át kell keverni. (Azt a betonkeveréket, amelynek konzisztenciája az átkeverés után sem megfelelő, az eredeti célra felhasználni nem szabad !)

A betonkeverék elhelyezésének általános szabályai közül kiemelendő, hogy

• a betonkeveréket lehetőleg közvetlenül a zsaluzatba ürítsük, ha ez nem lehetséges, úgy

• melléhelyezett acéllemezre kell a betonkeveréket rakni ;

• a betonkeverék zsaluzatba ürítésekor ügyeljünk, hogy az szét ne osztályozódjék, ezért a

• a betonkeverék megengedhető legnagyobb ejtési magassága 1,50 m lehet, nagyobb magasság esetén

• ormánycső, betonozó duda - vagy a már ismert szakaszos zsaluzás-betonozás, betonozó nyílások, zsebek - használata válik szükségessé;

• mind az ormánycső, mind a betonozó duda (lefelé kúposan szűkülő cső) alkalmazásakor, a szétosztályozódás elkérülése érdekében a betonkeverék a csövet teljes hosszában töltse ki. (Az ormánycsövet ne függőlegesen, hanem kissé ferdén elfektetve vezessük a betonozó hely fölé !) ;

• szétosztályozódott vagy módosult konzisztenciájú betont nem szabad a zsaluzatba helyezni ;

• a betonkeverék elhelyezése közben kerüljük a felső vasbetétek betonnal való szennyezését, ugyanis a később beépített betonréteg és az acélbetétek tapadását kedvezőtlenül befolyásolja, ezért a mégis szennyezett acélbetétekről a betonnal való elfedés előtt a rászáradt cementgélt el kell távolítani ;

• a zsaluzatok és az azt alátámasztó állványzatok állapotát a betonozás ideje alatt folyamatosan ellenőrizzük ;

• a zsaluzatba juttatott betonkeveréket - a tömörítés előtt - rendszerint lapáttal, kőműves kanállal egyengetjük el,…

A beton bépítésének egyik legfontosabb folyamata a tömörités, ugyanis a (zsaluzatba, zsaluüregekbe,…) helyezett betonkeverék

• szemcséi egymás mellett lazán helyezkednek el, ezért

• addig kell tömöríteni, amíg a pórustartalma a legkisebb lesz és hiánytalanul ki nem tölti a zsaluzatot (és körül nem veszi az acélbetéteket) ;

• a laza keverék elemei külső hatások hiányában nyugalomban vannak, viszont

• a tömörítés hatására az erők egyensúlya felborul, a betonkeverék szemcséi a súrlódást legyőzve egymáshoz közelebb, tömörebb helyzetbe kerülnek, miközben a keverék levegőtartalma eltávozik, ám ez az

• állapotváltozás (a zsaluzatba öntött betonkeverék térfogata abszolút mértékben csökken, sűrűsége pedig abszolút értelemben nő) csak munkavégzéssel valósítható meg

A tömörítés módja, mértéke külöböző

• a magas- és mélyépítésben, illetve

• az elemgyártás területén készített betonok esetében.

A helyszíni építést

• az egyedi szerkezetek, nagyobb méretek, kevésbé szigorú mérettűrési előírások, kisebb szilárdsági követelményszint,… az üzemi elemgyártást viszont

• nagysorozatban gyártható termékek, nagy méretpontosság, gépláncban végezhető folyamatok, kisebb méretek, fejlettebb technikai lehetőségek,… jellemzik.

Ha a betonkeverék már kellően tömör, vagyis

• felülete elsimul, fényessé, egyenletesen zártá válik,

• a légbuborékok távozása megszűnik és

• nem tömörödik már tovább, akkor

• a tömörítést abba kell hagyni, mert az szétosztályozza a betonalkotókat, alulra a kavics, felülre a habarcsrész kerül, így csökken a beton szilárdsága.

A frissen tömörített beton felszínén megjelenő nagyobb mennyiségű víz, cementlé,

a tömörítés túlzott mértékére, vagy a cement rossz vízmegtartó képességére, utal.

A tömörítő munka intenzitása és időtartama szorosan összefügg a betonkeverék konzisztenciájával, így

• szárazabb keverékek tömörítése hosszabb időt vesz igénybe, ugyanolyan tömöritőeszköz használatakor, mint a plasztikusabbaké, ugyanakkor

• folyós és önthető betonoknál a tömörödést gátló felületi erők hatása csekély, ezért tömörítésük lényegesen kisebb energiát igényel.

Több rétegben bedolgozott betonok felső rétege csak akkor kerülhet terítésre, amikor a tömörítés hatására az alsó réteggel még együttdolgozóvá válik.

A tömörítés módjai és eszközei (58. ábralap) (Dr. Nagy Pál nyomán)
kézi tömörítés		gépi tömörítés
döngölés	csömöszölés	vibrálás		döngölés
fa döngölő döngölő lemez (sulykoló) vas döngölő	farúd vasrúd	külső vibrálás	belső vibrálás	motoros döngölők
		lapvibrátor pallóvibrátor gerenda vibrátor zsaluvibrátor rázóasztal…	kardvibrátor rúdvibrátor úszóvibrátor

Döngölés az alig földnedves, földnedves vagy kissé képlékeny betonok tömöríthetők a kézi vagy gépi eszközökkel.

A kézi döngölést ma már

• csak alárendelt szerkezetek készítésénél, házilagos kivitelezésben vagy

• a gépi eszközök meghibásodása esetén alakalmazzák.

A tömöríthető beton réteg vastagsága 15-20 cm-nél nem több. A tömörített felületek fedjék át egymást !

Földnedves és ehhez közelálló kozisztenciájú betonok tömörithetők döngölő gépekkel is, amelyek

• pneumatikus,

• elektromos és

• robbanómotoros hajtásúak lehetnek

A robbanómotoros döngölő készülékek általában

• 10-16 kg tömegűek,

• percenként 400-1000 ütésre képesek,

• tömöritóképességük 15-30 cm rétegvastagságig hat,

• teljesítményük 90 sec/m².

5-6 kg tömegű - esetleg speciálisan alakítású - acélrudak használatával, csömöszöléssel

• képlékeny vagy folyós betonok hatékonyan tömöríthetők, de

• sűrűvasalású szerkezetek, úsztatott betonok tömörítését is kielégítően el lehet végezni.

A fárasztó fizikai munkával végezhető csömöszölés hatásmechanizmusának elemei

• a szurkálás miatt kialakuló szemcse-átrendeződés és

• a kihúzáskor fellépő szivattyúzó hatás (megtalálhatók a gépi rezgéskeltésű merülő vibrátorok eszköztárában is.)

A vibrátorok energiafelvétel szempontjából

• pneumatikus,

• elektromágneses,

• elektromos,

• robbanómotoros meghajtásúak lehetnek.

A rezgésátadás

• felületi,

• merülő,

• zsalurázó és

• vibróasztalon lezajló lehet.

A vibrálást - rezgést - rendszerint egy excentrikus (a forgástengelytől eltérő súlyponti tengelyű) tömeg forgatásával hozzák létre.

Vibráláskor a rezgések

• a betonkeverék gyors és rendezetlen mozgását idézik elő, miközben a keverék habarcsrésze megfolyósodik, a belső súrlódás jelentősen csökken,

• a kezdeti állékonyság megszűnik, a betonkeverék labilissá válik, miközben természetesen hat a gravitáció és a betonalkotók átrendeződnek,

• a keverékben levő hézagokat - üregeket - a kisebb szemcsék töltik ki, vagyis a beton tömörödik a térfogata kisebb lesz miközben a levegő távozik el és befejeződik az észlelhető tömörödés, a makrotömörödés szakasza.

A vibrálást folytatva

• a már tömörödött betonban levő kisebb légbuborékok is a felszínre kerülnek, majd a buborékok távozásával a felület fényessé válik, a mikrotömörödési szakasz is befejeződik, a vibrálást abba lehet/kell hagyni, mert

• ez az állapot adja az optimális betonszilárdságot és jelenti a legkedvezőbb energia felhasználást.

A vibrálás további folytatásával

• a szemcsék és a habarcs - most már kedvezőtlen - átrendeződése is tovább tartana, azaz a nehezebb kavicsok alulra, a habarcs pedig felülre kerülnének, miközben

• az elérhető betonszilárdság is jelentősen csökkenne, az energiafelhasználás, igy a ráfordítások növekednének ebben a túlvibrálási szakaszban.

A mestersésegen előidézet rezgések

• a rezgésszámmal

• a frekvenciával

• az amplitudóval

• és a gyorsulással jellemezhetők.

A rezgést a súrlódás és a közegellenállás csillapítja, végső esetben megszünteti.

Csillapítatlan rezgés fenntartásához a súrlódás és a közegellenállás által elnyelt energiát -gerjesztő erő működtetésével - állandóan pótolni kell.

Periodikusan ismétlődve változó gerjesztő erő, hatására mozgó test kényszerrezgést végez.

A gerjesztő erő frekvenciája határozza meg a kényszerrezgést végző test frekvenciáját is.

Ha a gerjesztő frekvencia egyenlő a test saját frekvenciájával, akkor rezonancia lép fel és a kényszerrezgés amplitúdója maximális lesz.

A vibrátorokban kihasznált rezgések tehát gerjesztett mechanikai rezgések, amelyeket

gyorsan forgó tengelyre ékelt excentrikus tömeg keltette centrifugális-gerjesztő erő hoz létre.

A vibrációval kapcsolatosan számos elmélet született. A különféle elméletek képviselői egy-egy rezgésjellemzőt helyeztek előtérbe, így egyesek szerint

• a tömörítő hatás a rezgések gyorsulásától függ, míg mások szerint

• a betonkeverékeket az adalékszemcsék saját tömegüknek megfelelő önrezgésszámmal lehet legjobban tömöriteni, ismét mások

• az amplitúdó minimális értékéhez kötik a tömörödés hatékonyságát

Nagyobb gyorsulással a tömöritőhatás kedvezőbb, ezért a gyorsulás minimuma 4g legyen (g = 9,81 m/s²), azonban ezt nem célszerű 12-15 g fölé emelni

Hazánkban a jelenleg használatos tömörítóeszközök rezgésszáma 6000 rezgés/min, ugyanakkor a nagyfrekvenciájú (9-12 000 rezgés/min) tömörítőeszközök hatékonyabban működnek.

Az amplitúdó növelésével nagyobb átmérőjű adalékokkal készült és nagyobb tömegű betonokat is képesek vagyunk optimálisan tömöriteni.

A tömörítést munkának felfogva /optimalizálással/ a rezgésjellemzők hatását együttesen is figyelembe lehet venni.. /A tömörítés munkáját az a fiktív (elképzelt) statikus erő végzi amely képes (lenne) a betont a szükséges mértékig összenyomni. A munka végzéséhez energia szükséges, amelyet úgy kell felhasználni, hogy minimális idővel, optimális munkamennyiséggel maximális szilárdságot érjünk el./

A vibrátorok (581. kép) mint láttuk belső- és külső rezgésátadásúak lehetnek.

A belső rezgésátadású, más néven merülő vibrátorok

• rázófeje rendszerint rúd alakú (átmérője f 20-140 mm, hossza 240-800 mm) acélcső köpeny amelyre

• kardtoldatot erősítve sűrű vasalású szerkezetek is könnyen tömörithetők ;

• részei a rázófejen kivül, a hajlékony (flexibilis) tengely és a hajtómű.

A flexibilis (hajlékony) tengelyt acélhuzalokból fonják és körmöskapcsolóval csatlakozik a rázófejhez és a meghajtómúhöz. (Átmérője 25-50 mm, hossza 4,0 -6,0 méter).

A hajtómű üzemi és törpefeszültségen üzemeltethető.

A merülővibrátor használata során

• egyenletes sebességgel kell a betonkeverékbe bemeríteni, majd onnan visszahúzni ;

• a rázófejet a betonba nyomni nem szabad, hanem engedni kell, hogy saját tömege révén merüljön alá a megfolyósodott betonkeverékbe ;

• a kihúzás és bevezetés sebessége ne haladja meg a 6-8 cm/s-ot ;.

• az egyenletes tömörség és szilárdság érdekében a rázófejet be kell vezetni az alsó, már egyszer tömöritett rétegbe is ;

• a rázófejet nem szabad egyhelyben tartani, hanem azt mindig mozgatni kell, mert a keverékből a levegő a vibrátor palástja mentén távozik el

• a bemeritési helyeket úgy kell megtervezni, hogy a hatókörök összemetsződjenek. (rúdvibrátorok bemeritési helyei kötésben kiosztva 1,7 r, hálósan 1,4 r sűrűségűek, ahol r, a vibrálás hatókörének sugara);

• nagy kiterjedésű betonszerkezetek tömörítéséhez technológiai terven kell rögziteni a vibrálások helyét ;

• lemezszerű szerkezetekben a rázófejet vízszintesen is a betonra helyezhetjük;

• a merülő vibrátor tartósan ne érintse a zsaluzatot és az acélbetéteket ;

• a betonkeverék felső síkját lapvibrátorral kell tömöriteni ;

A merülő vibrátorok a tömörítés eszközei a beton zsaluzatban történő mozgatására, egyengetésére,… nem alkalmasak

A rázófej hatósugarát kisérletekkel lehet megállapitani.

A merülő tömörítő eszközök speciális változa az úszóvibrátor, amelyet

• betonozás előtt elhelyeznek a zsaluzatba, majd

• a beton ráöntése után bekapcsolva megkezdi tömöritő munkáját, miközben lassan felkúszik a beton felszínére, mert térfogattömege - a nagy burkolóelemek. következtében - kisebb, mint a betonkeveréké.

A vibrofloat nevű daruval mozgatható berendezést, az úszóvibrátor egyik változatát például15- 25 m magas pillérek tömöritésére használják.

A lap- , pallóvibrátorok

• a tömörítendő felületen adják át rezgésüket a betonkeveréknek ;

• hatómélységnek az a betonréteg vastagság, amelyet egyszerre képesek kellően tömöríteni.

A hatómélységet próba-vibrálással állapítjuk meg, de számítással is meghatározható

A lapvibrátorok egy- vagy kétirányú mozgással működtethetők. A haladási irány a rezgések irányitásával változtatható.

A tömörítés lassú, egyenletes haladással és 3-5 cm-es átfedéssel történhet. A tömörítendő felületeket legalább kétszer meg kell vibrálni. Ha a centrifugális erő túl nagy, a lapvibrá-tor ugrál a szárazabb betonokon.

A zsaluvibrátorok

• a zsaluzatra (csavarozott vagyékelt kivitelben) fixen felszerelt rezgőtestek, amelyek

• a gerjesztett rezgést (kör- vagy irányított rezgést) a zsaluzat közvetitésével adják át a betonkeveréknek ;

• rezgésszámuk 1400, 2800, és 9000 rezgés/min, súlyuk 10-125 kg lehet.

A vibróasztal - az előregyártás tömörítő eszköze - is a zsaluzat közvetitésével adja a át a rezgéseket.

A vibróasztal

• 50 -70 cm magas rugózott lábakon álló vízszintes lap, amelynek

• alsó síkjára rezgéstkeltő elemeket szerelnek fel,

• a rezgéseket pedig a rugók is erősítik (így gyorsulása 4g, rezgésszáma 2800-3000/min körüli).

Gerendák gyártásához rázóbakokat alkalmaznak. ( Minden egyes bakra egy - egy rezgést-keltő elem kerül. )

Tömörítéskor

• a sablonok elhelyezésével, mechanikus vagy pneumatikus rögzitésével kezdődik a műveletsor ;

• a betöltött, alig földnedves beton mennyisége 1,2 - 1,3 - szorosa a sablontérfogatnak ;

• a beton - nem kivánatos - oldalirányú kitérésének megakadályozására irányított rezgéseket gerjesztenek ;

• a vibráció ideje a tömegtől függően 200-240 másodpercet is lehet.

A friss betonnak a bedolgozás után egy későbbi időpontban, de még az erőteljes kötés kialakulása előtt alkalmazott újabb tömöritési folyamatát utóvibrálásnak nevezzük.

Az utóvibrálás célja a szilárdulás után előállt készbeton tulajdonságainak javítása, így

• a szilárdulás gyorsitása,

• a végszilárdság növelése,

• a tömörség és ezáltal

• a vízzáróképesség ;

• a.fagyállóság és

• a testsűrűség növelése, továbbá

• a térfogatállandóság biztosítása,…

Az utóvibrálás akkor hatásos, ha a már egyszer tömörített beton ismét megfolyósodik (TIXOTROPIA), és a cementkő kialakításában újabb, aktivizált kristályformációk is részt vesznek.

Kötéskésleltető használata esetén,az utóvibrálás 24 óra múlva is elvégezhető. (Ismert szabadalom a Flach-dach eljárás, amelynek célja utóvibrálással tökéletesen vízzáró /úgynevezett társított rétegfelépítésű/ vasbeton lapostető szerkezetet létre hozni.)

• (képlékenyítő, folyósító) adalékszerek alkalmazása,

• a tömörítő eszközök műszaki paramétereinek javitása,

• változó rezgésszámú vibrátorok alkalmazása,

• ütvevibráló berendezések kialakítása,

• az utóvibrálás általánossá tétele,

• a vibrópréselés a nagyszilárdságú betonok készítésére,

• a sajtolás és vákuumozás együttes alkalmazása,

• az ultrahangos tömörítés,…

• a kolkrét beton,

• a Prepakt beton és

• a kontakt beton,… alkalmazásának elterjesztése,…

A tömörítéssel bedolgozott betonkeverék jelentős terhelést ad a zsaluzatra és a gyámolító alátámasztó állványzatra, amelynek mértéke többek között jelentős mértében

• a beton konzisztenciájától

• a betonozás sebességétől

• a bedolgozás módjától

• a beton és a környezet hőmérsékletétől

• a zsaluhéj alakjától és felületi megmunkálásától,… függ.

A beton bedolgozásának megszakításakor - a kötési idő elteltével - a munkát csak megfelelő helye és módon képzett munkahézag közbeiktatásával lehet folytatni.

A munkahézagokat vagy már a tervezőasztalon megtervezik és megjelennek a kiviteli terveken, vagy kialakításukat - lehetőség szerint - el kell kerülni.

Munkamegszakítás váratlan okok, így

• géphiba következtében, vagy

• "az időjárás közbeszól", esetleg

• épitésszervezési problémák, gondok miatt is bekövetkezhet.

A szakszerűtlen munkahézagok

• műszaki-gazdasági és esztétikai problémákat vetnek fel, ugyanakkor

• a megtervezett munkahézagok szakszerű kivitelezése anyagi áldozatokkal jár.

Géphiba esetén legjobb ha a már bedolgozott betont visszabontják, hogy a műszakilag helyes vonalban alakuljon ki a hézag.

Igényes szerkezetek betonozásánál, ahol kizárt a hézagképzés, például

• tartalékgépek beállitásával,

• ideiglenes védőszerkezetekkel, nagy betonigény esetén pedig

• folyamatos (többműszakos) munkaszervezéssel előzhető meg a munka megszakítása.

Munkahézagot csak ott szabad kialakítani, ahol a betonban számottevő húzó-nyíró erő nem alakul ki s a betonozás megszakítása a végleges szerkezet egységes működését nem veszélyezteti.

Munkahézagot nem szabad beiktatni

• vízzáró betonoknál ;

• a kéttámaszú gerendák betonozásánál ;

• a kétirányban vasalt vb. lemezeknél ;

• a vasbeton konzolgerendáknál ;

• a vasbeton konzolos lemezeknél a konzolra merőlegesen ;

• a gombafödém oszlopfej és a födém lemez csatlakozásnál és

• a húzásra igénybe vett szerkezetekben,….

Munkahézag képezhető (59. ábralap)

• a nyomásra igénybe vett szerkezetnél, a födém alatt a terhelésre merőlegesen (a),

• többtámaszú gerendánál a támaszvonaltól 1/4-re 45° síkban (b),

• a többtámaszú, egyirányban teherviselő lemezeknél (c) a támaszvonaltól 1/4-re és a teherhordás irányában bárhol. (a munkahézag 45°-os),

• a konzol lemezeknél a teherhordás irányában bárhol,

• alaptestekben, vastag falakban a munkahézagot vízszintesen (d) ( függőlegesen lépcsőzve),…

A munkahézag kialakítása

A munkamegszakításkor kialakult

• felületet fel kell durvítani (a beton korától függően drókefével, véséssel, homokfuvással, bontókalapáccsal.…) , majd

• tisztítani, pormentesíteni, és vízsugárral a betonozásra alkalmassá kell tenni ;

• a mélyedésekben felgyülemlett vizet el kell távolitani, majd

• amikor mattnedves lesz a felület, 5 mm maximális szemnagyságú - a kapcsolódó betonéval azonos minőségű betonkeverékkel kell a felületet bedörzsölni - kellősíteni - és ezt követóen lehet

• a betonozást folytatni az előírt betonkeverékkel. (helytelen gyakorlat az, hogy a csatlakozó felületet cementtejjel vonják be, mert az így kialakított hézag biztosan megreped)

A munkahézagok helyét az építési naplóban rögzitve a tervezővel is jóvá kell hagyatni !

A beton kötéséhez és szilárdulásához szükséges nedvességtartalom biztosítása az utókezelés alapvető célja.

Ismeretes, hogy a keveréshez felhasznált víz elegendő a cement hidratációjához,

• a kötés idején keletkező jelentős hő azonban olyan belső nyomást hoz létre, amely a keverésnél adagolt vizet a betonból kinyomja,

• a nap és a szél száritó hatása pedig a felületen megjelenő vizet elpárologtatja ;

• a vizpárolgás nyári időszakban 1 liter/m²/ órát is kitehet , ezt

• az eltávozott nedvességet kell pótolni (a betonozást követő 4-edik órától kezdve).

A felhasznált cementminőség alapvetően meghatározza a nedvesen tartás idejét, tudniillik

• a portlandcementekkel készült betonokat 7 napig,

• a heterogén cementekkel készülteket pedig 14 napig állandóan nedvesen kell tartani, akárcsak

• - cementminőségtől függetlenül - a nagyszilárdságú, előregyártott beton és vasbeton elemeket.

Az állandó nedvességtartalom nem csak a cement hidratációját biztosítja, hanem a beton erőteljes zsugorodását is csökkenti.

A kötés és az előszilárdulás szakaszában

• a betonokat óvnunk kell a túlzott hőmérséklet változásoktól, az egy-két napos betonokat pedig

• az erőteljes dinamikus hatásoktól, rázkódásoktól ;

• a fiatal betont védeni kell áramló víz és a vízben oldott agresszív hatású anyagok károsításaitól is.…

• vízzel való állandó permetezés (a friss betont csak permetszerűen lehet - kimosódás veszélye nélkül - nedvesen tartani, a faanyagú zsaluzatot is nedvesen kell tartani) ;

• elárasztás (a felületet vízzel árasztjuk el és néhány centiméteres agyag, vagy homok,… gátakkal megakadályozzuk a víz elfolyását) ;

• a beton felület párolgást gátló letakarásával (ponyva, nádpalló, homok, műanyag-fólia.…) ;

• a párolgás gátló anyagszórással (szórópisztollyal, permetezőberendezéssel,… a mattnedves betonfelületre felhordott, ott megkötött műanyag hártya szükségtelenné nedvesség utánpótlását, fehér színe véd az erős napsugárzástól) ;

• a szerkezet belső hűtésével (nagytömegű betonoknál, a szerkezetbe bebetonozott csőrendszerrel, amelyben vizet keringtetünk) ;

• védőtető alkalmazásával (térbetonozás, szabadtéri előregyártás kedvezőtlen időjárásnak kitett betonfelületeit védi a bedolgozás alatt és után a nap tűző hatásától, esőtől,…) ;

• fóliával burkolt (0,5- 1,0 cm vastag habszivacs) hőszigetelő paplannal (a nem kívánt repedéseket okozó hirtelen lehűlés megakadályozásárai is szolgál) ;

A beton utókezelését addig kell folytatni, amíg

• a beton szilárdsága el nem éri a végleges szilárdság 70%-át, télen pedig

• a beton fagyállóságához szükséges szilárdságot (kb. 10 Mpa)

+10°C hőmérséklet alatt a beton hideg vízzel való nedvesen tartása helyett,

• fólia takarással látják el, így akadályozva meg a párolgást, +5°C alatti hőmérsékletű napokon pedig

• a betont csak meleg vízzel szabad permetezni és a meglocsolt felületet azonnal hőszigetelő anyaggal le kell takarni. (a káros vízveszteség elkerülhető, ha a bedolgozás, tömörítés után azonnal, fóliával takarják le a betont, és hőszigetelik) ;

A cement kötése előtt megfagyott betont fel lehet/kell melegíteni és újból tömöríteni kell.

Ha a fagyás már az erőteljes kötés időszakában következett be, akkor

• a betont műszeresen meg kell vizsgál(-tat)ni, vagy próbaterheléssel kell meggyőződni alkalmasságáról, ugyanis

• a fagyott beton ütésre, kopogtatásra adott hangja megtévesztően hasonít, a megszilárdult betonéra, kizsaluzása óriási veszélyt jelenthet, ezért

• a télen készített betonokat kizsaluzás előtt a szerkezettel azonos körülmények között készített és tárolt próbakockák eltörésével ellenőrizzük.

A vízzáró betonokat legalább 28 napos korukig állandóan nedvesen kell tartani.

• nem töltik ki a zsaluzatot, zsaluüregeket ;

• a szennyeződéseket nem távolítják el ;

• a betonkeveréket 1,5 méternél magasabbról ejtik ;

• szennyezett betonacélra hordják be a betonkeveréket ;

• túl vastag rétegekben dolgozzák be a betont ;

• a zsaluhéjakat, betonozandó felületeket a betonozás előtt nem nedvesítik, kezellik

• nem kellően tömörítik a betonkeverékét ;

• a hosszadalmas tömörítésre a betonkeverék szétosztályozódik ;

• nem a szükséges tömegerejű tömörítő eszközt alkalmazzák ;

• vibrálják a zsaluzatot és az acélbetéteket

• a munkahézagot nem az épülő szerkezet erőtani szempontjainak figyelembe vételévél alakítják

• a bedolgozott betont nem óvják a rázkódásoktól

• a bedolgozott betont nem védik a káros meteorológiai hatásoktól

• a betont nem nedvesítik, így a hidratációhoz szükséges vizet nem kapja meg a szerkezet

• a nagytömegű betont nem hűtik.…