A betonok és a habarcsok anyagai
Az építési mész
A meszet darabos égetett mész és porrá oltott mész alakban forgalmazzák. A darabos égetett mész nedvességre igen érzékeny, már a levegőben lévő pára hatására is oltódni kezd.
A darabos égetett mész oltása során kapott mészpépet oltás után vermelni kell. A vermelésre (pihentetésre) azért van szükség, mert bármilyen gondosan is járunk el az oltás során, a mészpép kezdetben még tartalmaz oltatlan darabokat, amelyekben csak később jön létre az oltási folyamat. Az ilyen mészpép felhasználásakor ezek a darabok a bedolgozott habarcsban oltódnak. Ezért falazó- és ágyazó habarcsokhoz két hétnél fiatalabb mészpépet ne használjunk. A jól vermelt mészpép krémsajt-szerű, zsíros tapintású, lapáttal jól vágható termék. Szárazanyagtartalma mintegy 40%. A veremben a mészpép korlátlan ideig tárolható, csak a fagytól kell óvni.
A porrá oltott mész, vagy más néven mészhidrát zsákolva vásárolható. Előnye, hogy oltani nem kell, tehát megtakaríthatók a meszesgödör készítésével kapcsolatos költségek, valamint elmaradnak a darabos égetett mész felhasználása során adódó olyan elkerülhetetlen veszteségek, mint az elporlás és az oltási maradék. A mészhidrát – a cementhez hasonlóan – por alakban adagolható. A cementre előírt körülmények között, legfeljebb 6 hónapig tárolható.
A mészoltás
A darabos mész általában nem az oltás napján érkezik az építkezésre, így annak néhány napos tárolása is nagyon lényeges. Ha lehetséges, akkor vagy zárt térben tároljuk, vagy két fóliateríték közé, úgy, hogy az oltáshoz való szállítás egyszerűen megoldható legyen. Az oltás előkészítésénél igen fontosak a tárolás és az oltás eszközei.
Meszesgödröt csak végső esetben ássunk! Használható gödör helyett alkalmas erre az építési homokból készített, felszín feletti, kráterszerűen kialakított tároló. A kráter térfogata azonos az oltott mész mennyiségével. Hogy a friss homok ne vezesse le az oltóvizet, a krátert ki kell bélelni egy megfelelő méretű, ép fóliával. Ha mégis a hagyományos meszesgödör mellett döntünk, az ne legyen 1,2-1,4 m-nél mélyebb (a kitermelés miatt). 4-4,5 q darabos mészhez 1 m3 űrtartalmú gödör szükséges. Ha például egy családi ház darabosmész-szükséglete 75 q, akkor a gödör 17-19 m3-es legyen.
- Miből lesz a cserebogár? A kőépület nagy átváltozása
- Hőszigetelő anyagok a mindennapokban
- Mesterséges falazóanyagok
Ezek a cikkek is érdekelhetnek:
Az oltóláda mérete az oltást végző személyek száma szerint határozható meg, egy fő esetén 1-1,5 m2, két fő esetén 1,5-2,0 m2 alapterületű legyen, a tároló felé 1-2 cm-es fenéklejtéssel elhelyezve. A láda keskenyebb oldalába épített tolattyús sublert az oltott mész tároló pereme fölé úgy kell elhelyezni, hogy elférjen egy 2-3 mm-es nyakbőségű habarcsrosta. A láda mélysége ne legyen 25 cm-nél kevesebb és 30 cm-nél több.
Az oltáshoz a darabos égetett meszet 4-6 cm vastagságban terítsük el az oltóládában, majd öntsünk rá annyi vizet, hogy a mészdarabokat éppen ellepje. Amikor a mész pattogva apró darabokra esik szét (a víz forrni kezd), akkor állandó keverés közben, öntsünk újabb vízmennyiséget a ládába, ügyelve arra, hogy a víz állandóan ellepje a meszet.
Keverése
A keverést a kézi keverő ide-oda húzogatásával addig folytassuk, amíg egyenletes sűrűségű mésztejet nem kapunk. Ha a mésztejben már nincsenek nagyobb oltatlan darabok, emeljük fel a tolózárat, és a mésztejet – a nyílás alá ferdén elhelyezett rostán keresztülengedjük a meszesgödörbe. A rosta felfogja az oltási maradékot, a kődarabokat és egyéb szennyeződéseket.
A szükséges vizet az oltás közben gyorsan kell adagolni. A csapból folyó víz sebessége ehhez általában nem elegendő. Ezért egy hordót kell odaállítani, hogy abból a vizet gyorsan pótolhassuk vödörrel. Az oltódás gyorsasága attól függ, hogyan égették a meszet. Az ún. lágyan égetett mész szinte robbanásszerűen oltódik, az ún. keményen égetett mész oltódása pedig öt percnél is tovább tarthat.
1 kg darabos égetett mész oltásához kb. 4 liter víz kell. A túl sok vagy túl kevés víz egyaránt rontja a mész minőségét. A túl kevés vízzel oltott mész „megég”, a mész ilyenkor tökéletlenül oltódik, összecsomósodik és használhatatlanná válik. A szükségesnél több vízzel oltott mész pedig „megfullad”, és nagy része szintén tönkremegy. A tárolt oltott mészből a felesleges víz egy idő után részben elpárolog, részben elszivárog. Ennek jele, hogy a mész felszínén repedések keletkeznek. Ilyenkor a vizet pótolni kell.
A meszesgödörben a mész hosszú ideig tárolható. Ha a mész tetejére kb. 10 cm vastag homokréteget terítünk és azt nedvesen tartjuk, a mész még évek múlva is kifogástalan minőségű lesz. Télen a meszesgödröt terítsük le homokkal, esetleg előbb fóliával – ilyenkor akár a gödörből kitermelt föld is visszateríthető rá.
A cement
A cement a beton kötőanyaga; amely víz hozzáadásával az adalékanyagot mind levegőn, mind pedig víz alatt vízben oldhatatlan, kőszerű, szilárd testté egyesíti. Legfontosabb jellemzői – amelyek gyakorlati felhasználhatóságát is meghatározzák – a fajtája és a kötőereje. A cement fajtája összetételéből és gyártástechnológiájából adódó jellemző.
A lakóház építkezéseken számításba vehető hazai cementfajták:
- portlandcement
- kohósalak-portlandcement;
- pernye portlandcement és
- szulfátálló portlandcement.
A portlandcement (jele: pc) elsősorban vasbeton szerkezetek betonjának a kötőanyaga, amelyet erőteljes kezdeti szilárdulás és csekély utószilárdulás jellemez. A hidegre kevésbé érzékeny, ezért alacsonyabb hőmérsékleten is előnyösen alkalmazható (-5°C-ig).
A kohósalak-portlandcement (jele: kspc) legfeljebb 10, ül. 40% kohósalakot, a pernye portlandcement (jele: ppc) legfeljebb 10, ül. 20% pernyét tartalmaz. Ezekre a cementekre a lassúbb kezdeti szilárdulás jellemző, utószilárdulásuk azonban jelentős. A hűvösebb időjárásra érzékenyek, ezért téli időben gondoskodni kell a bedolgozott beton megfelelő hőszigeteléséről. Alapbetonokba jobb az enyhén szulfátálló és jobb vízzáró, kisebb szilárdságú kohósalak-portlandcement. A szulfátálló portlandcement (jele: S-54 pc) elsősorban szulfátos talajvízbe kerülő betonszerkezetek kötőanyaga.
A kötőerőt a cementből készült szabványos próbatest 28 napos nyomószilárdsága jellemzi. Ennek alapján a hazai cementek négy szilárdsági osztályba sorolhatók: 550-es, 450-es, 350-es és 250-es, ezek közül a lakossági építkezéseken elsősorban az utóbbi kettőt használják. A C 12 (a régi B 200-as) és az ennél kisebb szilárdsági jelű betonok készítéséhez 250-es cementet érdemes használni, ez a leggazdaságosabb. Ezt a cementet azonban ritkán gyártják (4/14 táblázat). A hazai 50 kg-os zsákos kiszerelésű cementeket gyártásnapi bélyegzővel kell ellátni. A cementek nyáron 4-6, télen 2-3 hónapig tárolhatók (fedett helyen).
4.14. táblázat Cementfajták és szilárdságuk
A homok
Habarcskészítéshez általában folyami-és bányahomokot használunk. A bányahomok elsősorban kis szilárdságú mészhabarcsokhoz használható. Nagyobb szilárdsági igények és az időjárás viszontagságainak kitett habarcsokhoz a bányahomokot folyami homokkal kell keverni. Minél nagyobb szilárdságú és időt állóbb habarcsra van szükség, annál nagyobb legyen a folyami homok aránya. A cementhabarcsokat csak folyami homokkal készítsük!
Szerves anyagokkal (pl. humusz, szén, lomb, gyökér stb.) szennyezett homokot ne használjunk! Ügyeljünk arra, hogy a bányahomok agyagiszap tartalma ne legyen több, mint 8%, a folyami homoké pedig legfeljebb 3%. Bizonyos nagyságnál nagyobb szemcsék a homokban rontják a habarcs bedolgozhatóságát. A habarcs rendeltetésétől függően, falazó habarcshoz max. 2,5 mm-es szemcsenagyságú, természetesen vegyes szemcseszerkezetű homok használható. A túl méretes szemcsék rostálással, az agyag-iszapszennyeződés mosással távolítható el a homokból. A homok agyag-iszaptartalma házilag leggyorsabban befőttesüvegben ellenőrizhető. Az üveget félig töltjük homokkal, majd 3/4 részéig vízzel tovább töltjük. A lezárt üvegben lévő anyagot óvatosan felrázzuk és azután pihenni hagyjuk.
Amikor a víz már átlátszó, (kb. 40-60 perc elteltével) megnézzük a lerakódott rétegeket. A szemcsés homok alulra kerül, az iszapréteg pedig fölül helyezkedik el. Ha például 70 mm a teljes magasság, és ebből fölül 3 mm az iszap, akkor a homok 4,2%-os szennyezettségű.
Szemnagysága alapján a homok lehet:
- 4 – 1 mm = durva homok
- 1-0,125 mm = finom homok
- 0,125 – 0,02 mm = homokliszt
- 0,02 – 0,002 mm = iszap
A beton adalékanyagai
A beton adalékanyagaként felhasználhatók mindazok a természetes és mesterséges anyagok, amelyek szilárdsága megfelelő és nem tartalmaznak a betonra káros szennyeződéseket. A természetes adalékanyagok kőzetek természetes aprózódásából (homokos kavics) vagy mesterséges aprításából (zúzottkő) keletkeznek.
A mesterséges adalékanyagok lehetnek ipari hulladékok (pl. kohósalak) vagy természetes anyagokból ipari úton előállított adalékanyagok (pl. keramzit). Az alkotóanyagok közül az adalékanyag van legnagyobb mennyiségben jelen a betonban, ezért jellemzői nagymértékben befolyásolják a beton minőségét. Az adalékanyag 4 mm-es rostán áthulló részét homoknak (zúzott homoknak), a rostán fennmaradtat kavicsnak (zúzaléknak) nevezzük.
A kavics szemnagysága szerint osztályozható:
- 125-32 mm = nagy szemű kavics
- 32-8 mm = durva kavics
- 8-4 mm = apró kavics.
A mesterségesen aprított adalékok méretük szerint osztályozhatók:
- 125-32 mm = durva zúzottkő
- 32-16 mm = apró zúzottkő
- 16-8 mm = durva zúzalék
- 8-4 mm = apró zúzalék
- 4-1 mm = durva zúzott homok
- 1-0,125 mm – finom zúzott homok
- 0,125-0,02 mm = kőliszt.
Az építkezéseken általánosan használt adalékanyag a homokos kavics (sóder), amelyet részben folyami kotrással, részben bányából termelnek ki.
A felhasználhatóság szempontjából az adalékanyag legfontosabb jellemzői:
- szilárdság;
- szennyezettség;
- szemszerkezet.
Csak megfelelő szilárdságú adalékanyag használható. A hazai előírások szerint az adalékanyagul használt kőzet nyomószilárdsága az előírt betonszilárdság legalább kétszerese legyen, és nem lehet kisebb 50 N/mm2-nél.
A bányából kitermelt vagy folyamból kotort homokos kavics a szilárdsági követelményeknek általában megfelel. Szennyeződésnek tekintjük azokat az anyagokat, amelyek a cementkötést és szilárdulását, a beton szilárdságát és tömörségét, valamint a betonba szerelt betonacél minőségét befolyásolják. A szennyező anyagok lehetnek szerves és szervetlen eredetűek. Amíg a szerves szennyeződések már igen kis mennyiségben használhatatlanná teszik az adalékanyagot, addig a szervetlen szennyeződések bizonyos határig nem károsak.
A szervetlen szennyeződések lehetnek az adalékanyagban finoman elosztva, vagy az adalékanyag szemcsékre tapadva, vagy kemény agyag-iszap rögöket képezve. A finom eloszlású szervetlen szennyeződések káros voltának mértéke összefügg szemcsefinomságukkal, minél finomabb a szemcse, annál károsabb a hatása. Legkárosabb az agyag, kevésbé az iszap és legkevésbé a kő- és a homokliszt. A finom eloszlású szervetlen szennyeződések kevésbé károsak, mint ha az agyag-iszap az adalékanyag-szemcséket vonja be. Ennél is veszélyesebbek az adalékanyagban lévő kemény agyag-iszap rögök.
Az agyag-iszaptartalom egyszerű vizsgálattal gyorsan meghatározható, a csavaros fedővel ellátott befőttesüveget félig megtöltjük a vizsgálandó adalékanyaggal, amelyből előzőleg a 4 mm-nél nagyobb szemcséket eltávolítottuk. Ezt követően a befőttesüveget 3/4 részig feltöltjük vízzel. Az üvegre csavarjuk a fedőt, majd az üveg fejtetőre állított, később vízszintes helyzetében a homok és a víz keverékét egy percig alaposan összerázzuk. Az egy perc elteltével az üveget gyors mozdulattal függőleges helyzetbe hozzuk, majd vízszintes alapra helyezzük, és a keveréket egy órán át ülepedni hagyjuk. Az egy óra elteltével, mérőeszközzel lemérjük a homok tetejére ülepedett eltérő színű agyag-iszap réteg vastagságát, valamint a homok és az agyag-iszap réteg együttes magasságát.
A folyamból kotort homokos kavics kevésbé szennyezett, mint a bányából kitermelt. A megengedettnél nagyobb mennyiségű agyag-iszap az adalékanyagból mosással eltávolítható. A szerves szennyeződések (pl. termőföld) nagyon károsak, már 1%-nyi mennyiség is vasbetonkészítésre alkalmatlanná teszi az adalékanyagot.
A szemmegoszlás az egyes adalékanyag szemcsék százalékos megoszlása, amelyet az egész adalékanyag tömegére vonatkoztatunk. Nem mindegy, hogy az apró és a durva szemcsék milyen százalékos arányban vannak jelen az adalékanyagban. Minél több a homok, annál nagyobb az adalékanyag keverővíz-igénye, és ebből kifolyólag annál több cement kell azonos szilárdságú beton készítéséhez. A szükségesnél kevesebb homok viszont nehezíti a betonkeverék bedolgozását, és a beton végső soron likacsos, vagyis porózus lesz. Az a jó szemmegoszlás, amikor a homok és a kavics aránya közel egyenlő, azaz a szemszerkezet folyamatos. Még megfelelő az az adalékanyag, amelynek homoktartalma legalább 40% és legfeljebb 65%.
A szemmegoszlás megfelelőségét – kellő gyakorlat híján – szemrevételezéssel nehéz eldönteni, ezért vizsgálattal kell ellenőrizni. A vizsgálat igen egyszerű. Az adalékanyag-kupacot az alján addig vájjuk alá, míg annak felületéről kb. 20 cm vastag réteg leomlik. Az így frissen feltárt rézsű közepéből emeljünk ki és mérjünk le 10 kg anyagot, majd rostáljuk át 4-5 mm lyukbőségű rostán. Ha a rostán áthullott homok 4 és 6,5 kg között van, akkor az adalékanyag szemmegoszlása megfelelő. Ha az áthullott homok mennyisége ennél több vagy kevesebb, akkor az adalékanyagot átdobó rosta segítségével bontsuk szét homokra és kavicsra, majd betonkészítéskor a két kupacból fele-fele arányban adagoljunk.
Adalékszerek
Az adalékszerek a betonkeverékhez kis mennyiségben adagolt folyékony vagy por alakú vegyipari készítmények, amelyekkel a beton vagy habarcs bizonyos tulajdonságai kedvezően befolyásolhatók.
A lakossági építkezésen számításba jövő adalékszerek:
- képlékenyítők és folyósítók;
- késleltetők;
- fagyásgátlók
A képlékenyítő és folyósító adalékszerek csökkentik a betonkeverék keverővíz-igényét. Ez azt jelenti, hogy azonos mennyiségű keverővíz adagolás mellett lágyabb, könnyebben bedolgozható betonkeverék állítható elő, azonos konzisztencia esetén pedig keverővíz takarítható meg. A késleltető adalékszereket nyári időben kell használni, mert meghosszabbítják a betonkeverék bedolgozhatóságának időtartamát. A fagyásgátlók hideg időben csökkentik a keverővíz fagyáspontját.
A habarcshoz szintén adagolhatok bizonyos adalékszerek. A habarcsot igénylő munkákhoz a forgalomban lévő adalékszerek közül elsősorban a képlékenyítő adalékszerek jöhetnek számításba. E készítmények alkalmazása mellett a habarcs előállításához kevesebb keverővíz is elegendő, ami azért előnyös, mert az ilyen habarcsból tömörebb, a csapóesőnek és a fagynak jobban ellenálló, időállóbb vakolat készíthető. E készítményeket tehát elsősorban azokhoz a habarcsokhoz adagoljuk, amelyek az időjárás hatásának vannak kitéve vagy amelyekkel szemben különleges követelményeket (pl. vízzáróságot) támasztunk. Az időjárás viszontagságainak kitett habarcsokhoz olyan képlékenyítő adalékszer használata, amelynek a képlékenyítő hatáson kívül légpórus képző hatása is van, kifejezetten kedvező, mivel a mesterséges légpórusok fokozzák a habarcs fagyállóságát.