Nawiązujące do artykułu „Nawierzchnia betonowa w różnych odsłonach” [3] spojrzenie na zastosowanie betonów popiołowo-żużlowych z wykorzystaniem ubocznych produktów spalania (UPS) w produkcji betonu do nawierzchni drogowych.
Współcześnie w składzie betonu znajduje się nie tylko cement, kruszywa i woda, ale także różnorodne domieszki i dodatki, które mają bezpośredni wpływ na właściwości struktury betonu oraz proces jego twardnienia.
Zgodnie z normą PN-EN 206:2016 możemy wyróżnić dwa typy dodatków. Typ I obejmuje dodatki praktycznie obojętne dla właściwości betonu, czyli pigmenty i mączkę wapienną. Typ II to wszelkie dodatki, które stosowane są w celu odpowiedniego modyfikowania właściwości betonu lub mieszanki betonowej, a zaliczamy do nich m.in. pył krzemionkowy, popiół lotny krzemionkowy, granulowany żużel wielkopiecowy. Norma określa również domieszki stosowane do modyfikacji właściwości mieszanki betonowej lub stwardniałego betonu. Zaliczają się do nich m.in.: plastyfikatory, domieszki przyspieszające lub opóźniające wiązanie, uszczelniające itp.
W zakresie stosowanych w betonach kruszyw ww. norma wyróżnia kruszywa zwykłe, kruszywa ciężkie i z żużla wielkopiecowego, kruszywa lekkie i z odzysku, a także kruszywa z recyklingu i kruszywa przetworzone.
Oferta nawierzchniowych technologii betonowych daje możliwość wyboru rozwiązań technologiczno- -materiałowych stosownie do funkcji, tak aby spełnić przede wszystkim oczekiwania użytkowników. Ponadto przez administratora brane są pod uwagę także koszty budowy i utrzymania przy zakładanej trwałości eksploatacyjnej.
Istotnym czynnikiem, który należy uwzględniać w aspekcie analizy trwałości eksploatacyjnej nawierzchni betonowych, jest skurcz i pęcznienie.
Podczas badań betonu stwardniałe betony pielęgnowane w wodzie wykazują stały, nieznaczny wzrost objętości, tj. pęcznienie powstające podczas hydratacji na skutek przemian fazowych, jakie w nich następują. Obserwuje się ponadto pęcznienie wywołane oddziaływaniem kwaśnych roztworów soli, np. na skutek opadów deszczu w okresach „grzewczych” – kwaśne deszcze wywołujące korozję siarczanową lub na skutek oddziaływania chemicznego, zimowego utrzymania nawierzchni (korozja chlorkowa).
Wtórnym efektem pęcznienia są mikropęknięcia, ale zasadniczym czynnikiem wywołującym pękanie nawierzchni betonowych jest skurcz – hydratacyjny i termiczny.
Wyżej wymienione problemy są znane i rozpoznane. Projektant powinien – stosownie do warunków pracy nawierzchni – dobrać właściwe dodatki i uwzględnić odpowiedni proces technologii mieszania, wbudowania i pielęgnacji, a w późniejszym okresie również zalecenia utrzymania.
Wykorzystanie UPS jest znane m.in. z produkcji cementu, gdzie uboczne produkty spalania stanowią dodatek dający efekt kompensacji naprężeń skurczowych w betonie, a także stosowane są jako dodatek do gotowej mieszanki betonowej, znacznie poprawiający jej ciekłość oraz urabialność. Rozwinęła się również produkcja spoiw drogowych na bazie pyłów – jako produktu ubocznego spalania węgla.
[ . . . ]
Aby przeczytać artykuł w wersji elektronicznej, musisz posiadać opłaconą PRENUMERATĘ.
