Analýza metod hutnění válcovaného betonu

Abstract

Válcovaný beton je v principu běžný beton ukládaný a hutněný pomocí strojů využívaných při pokládce asfaltových vozovek. Cílem této práce je analýza výroby vzorků válcovaného betonu v laboratorních podmínkách. Pro výrobu vzorků byly použity dvě metody hutnění a srovnávacím parametrem byla objemová hmotnost. První metoda hutnění je pomocí pneumatického kladiva, které představuje dynamické zhutňování. Jedná se o časově rychlou výrobu vzorků s velkým účinkem. Druhá užitá metoda hutnění má statický charakter. Vzorek je zatěžován přesně definovanou působící silou v lisu pro vytvoření stejných podmínek jako při válcování na stavbě. V České republice se běžně využívá pouze statického pojezdu válcem. První sada vzorků byla hutněna silou určenou na základě statické hmotnosti hutnícího válce a předpokládané kontaktní plochy mezi válcem a hutněným materiálem. V další části byla působící síla postupně zvětšována pro zjištění trendu zhutnění. Vzorky obou metod byly podrobeny zkoušce indexu zhutnitelnosti, která vypovídá o kvalitě hutnění. Po vyhodnocení zkoušek se ukázal rozdíl mezi statickým a dynamickým hutněním. Při statickém hutnění je větší počáteční odpor proti penetraci trnu, po překročení určité meze je tento odpor konstantní. Vzorky vyrobené pneumatickým kladivem aktivně vzdorovaly po celou dobu zkoušky. Byla provedena zhutňovací křivka, pro vytvoření vztahu mezi vlhkostí a objemovou hmotností.

Roller-Compacted Concrete (RCC) is an ordinary concrete poured and compacted with machines typically used for laying of asphalt road layers. The aim of this work is the analysis of specimens made from RCC in the laboratory. Two methods of compaction were used for the production of specimens and comparative parameter was bulk density. The first method of compaction is by using pneumatic hammers as dynamic compaction. Production of specimens is very fast with strong effect. The second method of compaction has a static character. The specimens were loaded with precisely defined force in loading machine to create the same conditions as during rolling. In the Czech Republic, only static rolling is commonly used. The first set of specimens was compacted by the force established on the basis of the static weight of the compaction roller and assumed contact surfaces between the roller and compacted material. In another part of the work, the force was gradually increased to find the curve of compaction. For both methods, immediate bearing index test was performed. This test is used to verify the quality of compaction. After evaluating, the tests showed difference between static and dynamic compaction. In static compaction, initial resistance to penetration of the mandrel is higher, after exceeding a certain limit the resistance is constant. Specimens made by pneumatic hammer actively resisted throughout the test. A curve defining the relation between moisture and bulk density was created.