Pro výrobu betonu je celosvětově zapotřebí obrovské množství kameniva a písku, což vede k nedostatku přírodních zdrojů kvalitních písků a kameniva. Výrobci betonu si musí opatřovat alternativy, jako jsou vyrobené, recyklované nebo drcené písky a kamenivo nebo písky znečištěné jílem či jinými minerály.

Použití těchto alternativních materiálů vede ke změnám vlastností čerstvého a vytvrzeného betonu, které nelze kontrolovat běžnými dostupnými přísadami. Výsledné problémy při výrobě betonu mohou mít několik příčin, a proto je třeba tyto problémy analyzovat, než se nalezne vhodné řešení.

Společnost Sika vyvinula koncepci pro nalezení správného řešení problémů, které zákazník zaznamenal v souvislosti s písky a kamenivy. V mnoha případech není důvod měnících se nebo problematických vlastností betonu zřejmý. Proto je k identifikaci problému zapotřebí několik kroků, aby bylo možné poskytnout správnou podporu a produktové řešení.  

Naším konceptem vám chceme pomoci odemknout trezor metodou Sika CODE
Challenging aggregates illustration showing concrete safe with dial

Řešení problémů kameniva při výrobě betonu pomocí systému Sika CODE

Čtyři kroky v systému Sika CODE

C - Problém zákazníka

Je důležité naslouchat zákazníkovi a pochopit problémy nebo výzvy, které musí řešit. Odborníci společnosti Sika diskutují se zákazníky - konkrétně s výrobci betonu - o jejich problémech a zároveň se snaží plně porozumět jejich potřebám.

Při výrobě betonu se mohou vyskytnout následující problémy:

Vysoká spotřeba vody

Pro dosažení stejných vlastností čerstvého betonu je třeba přidat více vody.

Vysoká absorpce přísad

Beton vyžaduje vyšší dávku přísad.

Lepivost

Beton vykazuje vyšší adhezi a kohezi než dříve.

Krvácení / segregace

Při stejném obsahu vody vykazuje beton krvácení nebo dokonce segregaci.

Čerpatelnost

Čerpatelnost je u stávající betonové směsi snížena. To může vést k ucpávání při čerpání nebo k potřebě vyššího čerpacího tlaku.

Špatná kvalita povrchu

Použití nekvalitních písků může vést k problémům na povrchu betonu, zejména u betonových prefabrikátů.

Zadržování kalu

Doba zpracovatelnosti betonu je ovlivněna písky nebo kamenivem použitým pro návrh betonové směsi.

 

 

O - Operativní analýza

Dalším krokem v koncepci Sika CODE je analýza. Vzorky písků a kameniva se analyzují několika metodami v technologické laboratoři Sika.

Analýza se zaměřuje na následující body:

Mineralogie

Je důležité identifikovat kritické minerály v písku, které mohou negativně ovlivnit vlastnosti betonu.

Zrnitost

Pro vlastnosti betonu je důležitá správná křivka zrnitosti. Tu je třeba otestovat a zjistit případné nedostatky.

Absorpce

K absorpci vody nebo přísad může dojít díky kamenivu a písku použitým ve směsi. To závisí na mineralogii písků. Pomocí speciálně vyvinutých laboratorních testů lze toto absorpční chování prověřit.

Aspekty

Jednotlivé částice písku a kameniva jsou analyzovány z hlediska jejich tvaru a zrnitostních vlastností, které mohou mít velký vliv na chování betonu.

D - Diagnostika příčin

Na základě výsledků analýzy lze diagnostikovat příčinu problému zákazníka. Může se samozřejmě stát, že k problému vede několik různých příčin.

Většinu z nich však lze nalézt v tomto seznamu:

Absorpce vody

Písek nebo kamenivo absorbují vodu ze směsi.

Absorpce přísad

Písek nebo kamenivo absorbují přísady přidávané do betonové směsi.

Tvar kameniva

Částice mají nepříznivý tvar (např. příliš hranatý tvar drceného písku).

Vysoký obsah jemných částic

Křivka zrnitosti obsahuje vysoký podíl jemných částic.

Nízký obsah jemných částic

Křivka zrnitosti vykazuje nedostatek jemných částic.

E - Efektivní řešení Sika

Po zjištění příčiny mohou odborníci společnosti Sika navrhnout nejefektivnější řešení pro zákazníka. Řešením může být produkt, kombinace produktů, technická podpora nebo produkty i podpora (jako ve většině případů).

Mimo jiné lze nabídnout následující řešení:

Aplikace pro návrh betonové směsi

Mobilní aplikace pro návrh betonové směsi. Díky základním informacím o složení betonové směsi lze v aplikaci velmi snadno optimalizovat návrh směsi podle požadavků zákazníka.

Technická podpora

Každému zákazníkovi nabízíme technickou podporu přímo na místě pomocí našeho odborného know-how a produktů a v laboratoři pomocí testů a analýz.

Redukce vody

Patří sem celá řada produktů Sika pro redukci vody - například technologie SikaPlast® nebo Sika® ViscoCrete®.

Stabilizátory

Řada stabilizátorů Sika® pomáhá optimalizovat vlastnosti betonu a poskytuje robustní řešení pro kolísající kvalitu písku.

Animation showing concrete safe dial with Sika CODE labels

Sika CODE použitý v realizovaných projektech

Výrobní závod Nant de Drance, Švýcarsko

Sika CODE concrete aggregates reference project Switzerland Nant de Drance plant admixtures crushed rock
Concrete specialists working at dam in Wallis, Switzerland
Přísady Sika pro 100% drcené kamenivo v betonu
Problém zákazníkaOperativní analýzaDiagnostika příčinyEfektivní řešení Sika

Vysoká potřeba cementu

Nízká čerpatelnost

Nízká retenční schopnost

Aspekt

Zrnitost

Tvar kameniva

Nízký obsah jemných částic

Proměnlivé třídění

Sika® ViscoCrete® GTC 1 a GTC 2: Superplastifikátor do betonu
Sika® Fro V-5 A: Provzdušňující přísada
Sikament® 212 S: Superplastifikátor pro beton v šachtách
Sika® ViscoCrete® SC -303: Superplastifikátor pro stříkaný beton
Sika® Retarder: Zpomalovač betonu
SikaPump® Start-1: Mazací přípravek
Sika® Sigunit® L-5601 AF: Urychlovač stříkaného betonu bez obsahu alkálií
Sika® Sigunit® L-93 AF: Urychlovač stříkaného betonu bez obsahu alkálií

Přečerpávací elektrárna Nant de Drance se nachází v Alpách v regionu Valais ve Švýcarsku. Kromě přehrady se hlavní stavba tohoto projektu nachází v horách v nadmořské výšce 1900 až 2200 metrů.

Stavební práce zahrnovaly vybudování obří štoly pro turbínu, tunelů s tlakovou vodou, několika menších štol, vertikálních šachet, několik kilometrů dlouhého systému přístupových tunelů a zvýšení hráze Vieux-Emosson. Po dobu výstavby se uvnitř štol odehrávala také výroba betonu. Všechny druhy betonu byly vyráběny výhradně z materiálu z výkopových prací.

Betonu bylo dosaženo pomocí:

  • vysoké měkkosti a optimální čerpatelnosti
  • dokonalé provedení samozhutnitelného betonu

Společnost Thomas Concrete, Švédsko

Sika CODE concrete aggregates reference project Sweden concrete plant
Sika® ViscoCrete®-3040 - řešení pro drcené kamenivo v betonu  
Problém zákazníkaOperativní analýzaDiagnostika příčinyEfektivní řešení Sika

Vyšší spotřeba vody

Vyšší spotřeba cementu

Nízká čerpatelnost

Nízká retenční schopnost

Aspekt

Zrnitost

Tvar kameniva

Nízký obsah jemných částic

Sika® ViscoCrete®-3040 CA

Ve Švédsku si vláda stanovila jasné cíle, že těžba přírodního štěrku musí být omezena, aby v naší přírodě zůstala zachována lepší kvalita podzemních vod. Společnost Thomas Concrete Group je jedním z předních švédských výrobců transportbetonu. V jedné z jejich betonáren ve Stockholmu se postupně zvýšilo používání drceného kameniva (CRF) až na 30% náhradu za přírodní písky. Díky tomu se zvýšila spotřeba cementu a také množství vody v betonu, což se projevilo zvýšením dávky superplastifikátoru.

Betonu bylo dosaženo díky:

  • vlastnosti betonu pro přírodní a drcené kamenivo (CRF)
  • možnost výměny CRF až do 100 %

 

Společnost Lujabetong, Švédsko

Sika CODE concrete aggregates reference project Sweden concrete production
Sika® ViscoCrete®-5030 SE pro 100% drcené kamenivo v betonu
Problém zákazníkaOperativní analýzaDiagnostika příčinyEfektivní řešení Sika

Výroba betonu ze 100% drceného kameniva

Vyšší spotřeba cementu

Nízká čerpatelnost

Nízká retenční schopnost

Aspekt

Zrnitost

Tvar kameniva (drsný, nerovný povrch částic)

Nízký obsah jemných částic

Proměnlivé třídění

Sika® ViscoCrete®-5030 SE

Ve Švédsku si vláda stanovila jasné cíle, že těžba přírodního štěrku musí být omezena, aby v naší přírodě zůstala zachována lepší kvalita podzemních vod. Společnost Lujabetong je výrobcem betonu působícím v severském regionu. Pro novou továrnu u Stockholmu se při výrobě betonu mělo používat 100 % drceného kameniva. Kvalita kameniva nebyla homogenní, a tak vznikly velké problémy týkající se reologie betonu a zachování spádu.

Betonu bylo dosaženo pomocí:

  • vysoká měkkost a optimální čerpatelnost
  • optimální zachování spádu

Společnost Concrebras, Brazílie

Sika CODE concrete aggregates reference project Brazil general use concrete production
Sikament® RM-380 pro výrobu betonu s těženým pískem
Problém zákazníkaOperativní analýzaDiagnostika příčinyEfektivní řešení Sika
Vysoká spotřeba vody

Zrnitost

Vysoký podíl jemných částic

Sikament® RM-380: redukce vody

Technická podpora

V tomto projektu společnosti Concreband byl pro výrobu betonu pro všeobecné použití použit těžební písek. Velmi jemné kamenivo zvyšovalo poměr vody a cementu a snižovalo konečnou pevnost. Docházelo také ke vzniku skvrn na betonových podlahách a delaminaci.

S použitím redukčního přípravku Sikament® RM-380 a s technickou podporou společnosti Sika se podařilo snížit množství vody, aniž by to ovlivnilo požadavky zákazníka a zvýšilo jeho náklady na suroviny.

Společnost Mtech Prefabrication, Brazílie

Sika CODE concrete aggregates reference project Brazil prefabricated buildings
Sika® ViscoCrete®-6090 HW pro výrobu betonu za použití umělého písku
Problém zákazníkaOperativní analýzaDiagnostika příčinyEfektivní řešení Sika

Vysoká spotřeba vody

Odvzdušnění/separace

Absorpce

Zrnitost

Absorpce vody

Sika® ViscoCrete®-6090 HW: redukce vody

Technická podpora

V tomto projektu společnosti Mtech byl pro výrobu betonu pro prefabrikované budovy použit umělý písek z čediče. Použité kamenivo mělo vysokou potřebu vody, ale vodu neabsorbovalo.

Úpravou směsi v jemných částech betonu pomocí Sika® ViscoCrete®-6090 HW, snížením množství vody ve směsi a úpravou vibracemi a hutněním betonu se výrazně zlepšila povrchová úprava a zvýšila produktivita.

Společnost Concreto Cortesia, Brazílie

Sika CODE concrete aggregates reference project Brazil concrete production
Sikament® RM-300 pro výrobu betonu s vápencovým pískem
Problém zákazníkaOperativní analýzaDiagnostika příčinyEfektivní řešení Sika
Zadržování kalu

Zrnitost

Vysoký obsah jemných částic

Sikament® RM-300: redukce vody

Sika ViscoFlow®-30 BM

V tomto projektu se společností Concreto Cortesia byly pro výrobu betonu použity vápencové písky, které vyžadovaly dlouhou dobu zpracovatelnosti. Byl analyzován obsah jemných částic na třídicí křivce, zejména poměr prášku a písku. Bylo diagnostikováno, že se vyskytovalo kamenivo s vysokým obsahem jemných částic, které v kombinaci s hrubým kamenivem podporovalo rychlou ztrátu spádu.

Při použití Sikamentu® RM-300 v kombinaci se Sika ViscoFlow®-30 BM bylo možné beton upravit tak, aby udržení spádu bylo pro zákazníka vhodné pro různé aplikace.

Společnost RMP Concepción, Čile

Sika CODE concrete aggregates reference project Chile plasticizer
Vyhněte se povrchovým trhlinám pomocí správného plastifikátoru
Problém zákazníkaOperativní analýzaDiagnostika příčinyEfektivní řešení Sika

Špatná kvalita povrchu

Krvácení

Zrnitost

Nízký obsah jemných částic

Sika reduktor vody

Technická podpora

V tomto projektu společnosti RMP Concepción beton nedokázal zadržet vodu uvnitř. Kvůli tomuto problému se po vytvrzení objevily povrchové trhliny. Analýza zrnitosti ukázala, že v betonové směsi byl velmi nízký obsah jemných částic. Nízký obsah jemných částic bylo třeba upravit, aby se dosáhlo mnohem stabilnějšího návrhu směsi.

Vedle úpravy křivky zrnitosti byl vybrán správný plastifikátor Sika, který podpořil stabilitu betonové směsi.