Uvod
Zašto je potrebno definisati vodo-cementni odnos?
Vodo-cementni odnos ili vodo-cementni faktor je količnik mase vode (V) i mase cementa (C) u betonskoj mešavini. To je pretpostavljena vrednost, koju projektant betonske mešavine definiše prilikom projektovanja iste. Voda u betonu je neophodna za hidrataciju cementa. Kada se proceni količina cementa i vodocementni odnos, količina vode u betonu predstavlja proizvod ove 2 vrednosti. Minimalan vodocementni odnos iznosi između 0,30 i 0,35. Postoje i preporučene vrednosti maksimalnog vodo-cementnog odnosa, koje su definisane sa aspekta, pre svega, trajnosti betona.
Početak je uvek lak
Saznali smo šta je vodocementni odnos (v/c) i kako se izračunava. I ta definicija i proračun su bili, u vreme mojih studija i prvog upoznavanja sa građevinskim materijalima i betonom.
Komplikacija dolazi kasnije
Situacija se menja, nešto kasnije, kada počinje primena, raznih dodataka, koji su sada klasifikovani (prema EN 206), kao mineralni dodaci tipa II. To su:
- leteći pepeo,
- silikatna prašina,
- mlevena zgura i
- prirodni pucolan.
Ovi dodaci imaju vezivna svojstva, pa se u literaturi sreće termin water-cementitious ratio. Iskreno nisam uspeo da pronađem, nigde adekvatan prevod, pa mislim da je verovatno adekvatan naziv vodo-vezivni odnos. Prema tome proračun se menja na sledeći način. Izračunavanje vodocementnog/vodovezivnog odnosa sada glasi:
gde je
Vo – masa vode, izražena u kg, prema proračunu betonske mešavine
mineralni dodatak tipa II – masa dodataka (može ih biti više u betonskoj mešavini), izražena u kg, prema proračunu betonske mešavine.
Prema našim propisima
K=1
Stvarna (efektivna) količina vode u mešavini je razlika između ukupne vode Vo i količine upijene vode u agregatu Vg.
Korekcija:
Ako ukupna količina (zapreminska vrednost) hemijskih tečnih dodataka (pod pretpostavkom da su isti korišćeni, u betonskoj mešavni) prelazi 3l na m3 betona (EN 206, tačka 5.2.6), sadržaj vode u hemijskim dodacima se mora uzeti u obzir prilikom izračunavanja vodocementnog/vodovezivnog odnosa.
Neka je Vd – ukupna zapremina svih hemijskih dodataka u 1m3 betonske mešavine
Gde je
Vdi – zapremina pojedinačnog hemijskog dodatka i
i= 1, 2, ..n, ukupan broj hemijskih dodataka
Da bi mogla da se izvrši provera (da li ukupna količina hemijskih tečnih dodataka prelazi 3 l na m3 betona) potrebno je poznavati zapreminski masu (gustinu) i sadržaj suve materije hemijskih dodataka (Pravinik o tehničkim zahtevima za hemijske dodatke betonu, Tabela A.1.1., redovi 4 i 5). Neka je zapremina hemijskog dodatka γd.
Jer, hemijski dodaci se u prethodnim ispitivanjima dodaju maseno (kg). Tu masu (md) treba pretvoriti u zapreminu (Vd), za svaki hemijski dodatak.
Tada je
Gde je
Vdi – zapremina hemijskog dodatka i, i= 1, 2, …n, sračunata u litrima (l),
mdi – masa hemijskog dodatka i, i= 1, 2, …n, izražena u kilogramima (kg),
γdi – zapreminska masa (gustina) hemijskog dodataka, i, i= 1, 2, …n, izražena u kg/m3,
Onda treba sabrati zapremine svih dodataka – Vdi, da bismo dobili Vu, ukupnu zapreminu, izraženu u litrima, svih dodataka u 1m3 betonske mešavine.
Ukoliko je Vu > 3l, onda se vrši korekcija.
Sadržaj suve materije (Pi) se izražava u %, pa je tada sadržaj vode (mvi)u dodatku
mdi se izražava u (kg), i predstavlja količunu dodatka u betonskoj mešavini,
mvi se izračunava u (kg) i predstavlja masu vode, pojedinačnog hemijskog dodatka.
Onda je
NAPOMENA:
Zapreminska masa i sadržaj suve materiju predstavljaju bitne karakteristike i moraju se nalaziti u Deklaraciji o performansama (DoP) hemijskog dodatka.
Zaključak
Proračun vodo-cementnog ili vodo-vezivnog odnosa je važan da bi se potvrdilo da li isti zadovoljava (nije veći) od maksimano dozvoljene vrednossti za odreženu klasu izloženosti.
Takođe vodo-cementni ili vodo-vezivni odnos može biti deklarisan u Specifikaciji, kao zadata vrednost, pa ipravan proračun rešava nedoumice.
Svakako prikazujemo i dokumentujemo postupak, koji koristimo u aplikaciji. Više o aplikaciji u nekom od narednih postova.
