Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

30
Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w inżynierii komunikacyjnej Jan Deja Stowarzyszenie Producentów Cementu Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków Belchatów, 18 czerwca 2015r. Piotr Kijowski Stowarzyszenie Producentów Cementu

Transcript of Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Page 1: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotycz ące

betonu w in żynierii komunikacyjnej

Jan DejaStowarzyszenie Producentów CementuAkademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

Bełchatów, 18 czerwca 2015r.

Piotr KijowskiStowarzyszenie Producentów Cementu

Page 2: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

GDAŃSK

OLSZTYN

BIAŁYSTOK

WARSZAWA

LUBLIN

KIELCE

RZESZÓWKRAKÓW

KATOWICE

ŁÓDŹ

Suwałki

Łomża

Siedlce

Kukuryki

Chełm

Zamość

Korczowa

Krosno

Tarnów

Rabka

Bielsko-Biała

Częstochowa

PiotrkówTrybunalski

Radom

Elbląg

WROCŁAW

ZIELONAGÓRA

POZNAŃ

SZCZECIN

BYDGOSZCZ

TORUŃ

Gorzyczki

Jędrzychowice

Olszyna Leszno

Legnica

Świecko

Konin

Sieradz

A4

A18

S3

S3

A4

S3

A4

A1

S7S1

S69

A4

S19

A4

S74

S12

S17

A1

S8

S11

S14

A2A2

S8 S7

S2 A2

S17

S19

S19S8

S19S61S51

S22

A1

S11

S10

Piła

S11

S3

A6

S6S3

A1

S5

S6

S7

S19

S7

S11

A2 Nowy Tomyśl – Świecko106km

A18 Golnice – Olszyna71km

A4 Wrocław – Jędrzychowice153km

A4 Korczowa~5km

S8 Wrocław – Walichnowy78km

S8 Polichno – Rawa Mazowiecka96km

A1 Stryków – Tuszyn40km

A1 Tuszyn – Pyrzowice140km

Koszalin

GORZÓWWLKP.

A2

OPOLE

Łączna długość betonowych odcinków autostrad – 515km

Łączna długość betonowych odcinków dróg ekspresowych – 174km

RAZEM– 689km

Page 3: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Beton konstrukcyjnyRozporządzenie Ministra Transportu i GospodarkiMorskiej z dnia 30 maja 2000 roku w sprawiewarunków technicznych, jakim powinny odpowiadaćdrogowe obiekty inżynierskie

Bardzo szczegółowe rozporz ądzenie, ograniczaj ące rozwój technologii i nie

uwzgl ędniaj ące stanu wiedzy w zakresie wykonywania obiektów drogowo -mostowych,

zwłaszcza dla betonu i cementu!

Page 4: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Beton konstrukcyjnyRozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 30 maja 2000 roku w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogowe obiekty inżynierskie i ich usytuowanie

Wymagania dla CEMENTU

Wyłącznie cement portlandzki – CEM I

Niskoalkaliczny NA i siarczanoodporny HSRC3S < 60%C3A < 7%

C4AF + 2x C3A < 20%

Page 5: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Beton konstrukcyjnyRozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 30 maja 2000 roku w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogowe obiekty inżynierskie i ich usytuowanie

B25 – cement 32,5 NAB30, B35, B40 – cement 42,5 NAB45 i wi ększej – cement 52,5 NA

Nasiąkliwo ść < 4%Mrozoodporno ść F150Wodoszczelono ść > W8

Wymagania dla BETONU

Page 6: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Beton konstrukcyjnyRozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 30 maja 2000 roku w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogowe obiekty inżynierskie i ich usytuowanie

EFEKTY

Page 7: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Beton konstrukcyjnyRozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 30 maja 2000 roku w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogowe obiekty inżynierskie i ich usytuowanie

Recepta mieszanki betonowej C40/50

Składniki Ilo ść na 1 m3

[kg]

Cement CEM I 52,5N-HSR/NA 400

Woda 157

Piasek 0/2mm 670

Kruszywo 2/8mm 438

Kruszywo 8/16mm 679

Domieszkinapowietrzające i uplastyczniające

5,52

Page 8: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Beton konstrukcyjnyRozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 30 maja 2000 roku w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogowe obiekty inżynierskie i ich usytuowanie

Właściwo ści betonu C40/50Właściwo ści Warto ść

Wytrzymałość na ściskanie

fcm7 47,5 MPa

fcm28 73,4 MPa

Gęstość 2349 kg/m3

Konsystencja 12 cm, (po 1godz. 16min.)

Zawartość powietrza 5,2 %

Mrozoodporność F150

Wodoszczelność W8

Nasiąkliwość 4,1 %

Page 9: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Porównanie mieszanki i betonu w konstrukcji do prób technologicznych

� Konsystencja mieszanki betonowej, mierzona opadem stożka wynosiła 18cm, a nawet przekraczała 25cm i była większa od próbnych zarobów (12-16cm).

� Zawartość powietrza w mieszance wynosiła 3,5% - 3,9%, i była mniejsza od próbnego napowietrzenia, które wynosiło 5,2%.

� Nasiąkliwość betonu była mniejsza o 9,7% w stosunku do prób technologicznych, co jest wynikiem zwiększonej szczelności betonu w konstrukcji.

� Nastąpił wzrost masy próbek betonu po badaniu mrozoodporności o 0,95% do 1,63%.

Page 10: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Czas na zmiany!

Page 11: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

� ZESPÓŁ DO SPRAW ELEMENTÓW WYPOSAŻENIA I OCHRONY ŚRODOWISKA

� ZESPÓŁ DO SPRAW DIAGNOSTYKI NAWIERZCHNI

� ZESPÓŁ DO SPRAW ROBÓT MOSTOWYCH I OBIEKTÓW INŻYNIERSKICH

� ZESPÓŁ DO SPRAW PODBUDÓW ZWIĄZANYCH I NIEZWIĄZANYCH

� ZESPÓŁ DO SPRAW BETONU I NAWIERZCHNI BETONOWYCH

� ZESPÓŁ DO SPRAW PODŁOŻA GRUNTOWEGO I ROBÓT ZIEMNYCH

� ZESPÓŁ DO SPRAW PRZEBUDÓW, RENOWACJI I REHABILITACJI DRÓG

� ZESPÓŁ DO SPRAW ROBÓT PRZYGOTOWAWCZYCH, GEODEZYJNYCH I ODWODNIENIOWYCH

� ZESPÓŁ DO SPRAW UTRZYMANIA DRÓG

� ZESPÓŁ DO SPRAW NAWIERZCHNI ASFALTOWYCH

� ZESPÓŁ DO SPRAW URZĄDZEŃ BEZPIECZEŃSTWA RUCHU

Zespoły powołane przez GDDKiA

Page 12: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

ZESPÓŁ DO SPRAW BETONU I NAWIERZCHNI BETONOWYCH

Ministerstwo Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej,

Instytut Badawczy Dróg i Mostów,

Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad,

Stowarzyszenie Producentów Cementu,

Stowarzyszenie Producentów Betonu Towarowego,

Stowarzyszenie Producentów Chemii Budowlanej,

Stowarzyszenie Producentów Betonów,

Polski Związek Producentów Kruszyw

Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych,

Instytut TPA

Page 13: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

� Betonu Konstrukcyjnego,

� Nawierzchni Betonowych,

� Prefabrykowanych Elementów Betonowych

(krawężniki, obrzeża, kostki itp.),

� Betonu Wałowanego

OGÓLNYCH SPECYFIKACJI TECHNICZNYCH dla:

Równolegle aktualizowany byłKatalog Typowych Konstrukcji Nawierzchni Sztywnych

Celem Zespołu było opracowanie

Page 14: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Ważna jest jako ść betonu i jego trwało ść!

Page 15: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Beton konstrukcyjny – CEMENT (zmiany)Zastosowanie cementu uzale żnione jest od elementu konstrukcyjnego!

Cement portlandzki CEM I , Na2Oeq <0,8 %Cement portlandzki żużlowy CEM II/A-S , Na2Oeq < 0,8%Cement portlandzki żużlowy CEM II/B-S , Na2Oeq < 0,9%

Elementy sprężone – CEM I

CEM I 42,5 do klas wyższych od C40/50

Elementy masywne – cement o niskim cieple hydratacji (LH)i cement żużlowy CEM III/A (z wyłączeniem klasy ekspozycji XF4)

Elementy narażone na oddziaływanie środowiska w klasach ekspozycji XA2 i XA3 oraz XD3, XS3:- CEM I odporny na siarczany (SR)lub- cement o wysokiej odporności na siarczany (HSR) CEM III/A i CEM II/A,B-S,

(zgodny z normą PN-B-19707)

Page 16: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Beton konstrukcyjny – KRUSZYWO (zmiany)

Kruszywa zgodne z normą PN-EN 12620Uziarnienie do 31,5mm

Reaktywność alkaliczno - krzemionkowa; stopień potencjalnej reaktywności według PN-B-06714-46 „0”

W przypadku stwierdzenia, że badane kruszywo odpowiada 1 stopniowipotencjalnej reaktywności alkalicznej należy wykonać badanie dodatkowe zgodniez PN-B-06714-34; dopuszczenie do zastosowania przy spełnieniu wymagania:reaktywność alkaliczna z cementem nie wywołująca zwiększenia wymiarówliniowych większych niż 0,1 %.

Page 17: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Beton konstrukcyjny – BETON (zmiany)

Wymiar kruszywa D, [mm]

Etap wykonywania badań

Tolerancja pomiarowa,

[%]

Projektowanie składu mieszanki betonowej, [%]

Zatwierdzanie recepty, próba

technologiczna, kontrola jakości

robót, [%]

16,0 4,5 ÷ 6,0 4,5 ÷ 6,5

- 0,5+1,0

22,4 4,0 ÷ 5,5 4,0 ÷ 6,0

31,5 4,0 ÷ 5,5 4,0 ÷ 6,0

Wymagana zawarto ść powietrza w mieszance betonowej

Page 18: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Beton konstrukcyjny – BETON (zmiany)

Rodzaj cementu Czas równoważny [dni]

CEM I (R), CEM II/A-S (R) 28 dni

CEM I (N), CEM II/A-S (N)

CEM II/B-S (N, R)56 dni

CEM III/A 90 dni

Badanie mrozoodporności uzależnione od rodzaju cementu

Page 19: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Nawierzchnia betonowa

Wymagania dla CEMENTU

Page 20: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Nawierzchnie Betonowe – CEMENT (zmiany)

Rodzaje nawierzchni Rodzaj cementu Wymagania specjalne Kategorie ruchu

Nawierzchnia betonowa z odkrytym kruszywem w górnej warstwie

cement portlandzki CEM I:32,5 R lub N42,5 R lub N

właściwa ilość wody ≤ 28,0%wytrzymałość po 2 dniach ≤ 29,0 MPapoczątek wiązania ≥ 120 minut

zawartość alkaliów Na2Oeq ≤ 0,80

KR5÷KR7

Cement portlandzki żużlowyCEM II/A-S

zawartość alkaliów Na2Oeq ≤ 0,80

cement portlandzki żużlowyCEM II/B-S

zawartość alkaliów Na2Oeq ≤ 0,90

nawierzchnia betonowa do wczesnego obciążenia ruchem

cement portlandzki CEM I:32,5 R lub N42,5 R lub N52,5 R lub N

zawartość alkaliów Na2Oeq ≤ 0,80KR1÷KR7

Page 21: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Nawierzchnie Betonowe – CEMENT cd. (zmiany)Rodzaje nawierzchni Rodzaj cementu Wymagania specjalne Kategorie ruchu

typowa

nawierzchnia

betonowa:

- dolne warstwy

nawierzchni;

- nawierzchnie

dwuwarstwowe

z tej samej

mieszanki;

-nawierzchnie

jednowarstwowe

cement portlandzki CEM I 32,5

właściwa ilość wody ≤ 28,0%

wytrzym. po 2 dniach ≤ 29,0 MPa

stopień zmielenia ≤ 3500 cm2/g

początek wiązania ≥ 120 minut

zawartość alkaliów Na2Oeq ≤ 0,80

KR1 ÷ KR7

Cement portlandzki CEM I 42,5

zawartość alkaliów Na2Oeq ≤ 0,80

KR1 ÷ KR7

Cement portlandzki żużlowy CEM II/A-S KR1 ÷ KR7

Cement portlandzki wapienny CEM II/A-LL KR1 ÷ KR3

Cement portlandzki popiołowy CEM II/A-V zawartość alkaliów Na2Oeq ≤ 1,20 KR1 ÷ KR3

Cement portlandzki żużlowy CEM II/B-S zawartość alkaliów Na2Oeq ≤ 0,90 KR1 ÷ KR7

Cem. portlandzki wieloskładnikowy CEM II/A-M (S-V) zawartość alkaliów Na2Oeq ≤ 1,20 KR1 ÷ KR3

Cem. portlandzki wieloskładnikowy CEM II/A-M (S-LL) zawartość alkaliów Na2Oeq ≤ 0,80 KR1 ÷ KR4

Cement hutniczy CEM III/A zawartość alkaliów Na2Oeq ≤ 1,05 KR1 ÷ KR4

Page 22: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Nawierzchnie Betonowe – KRUSZYWO (zmiany)

Kruszywa zgodne z normą PN-EN 12620

Reaktywność alkaliczno - krzemionkowa; stopień potencjalnej reaktywności według PN-B-06714-46 „0”

W przypadku stwierdzenia, że badane kruszywo odpowiada 1 stopniowi potencjalnejreaktywności alkalicznej należy wykonać badanie dodatkowe zgodnie z PN-B-06714-34;dopuszczenie do zastosowania przy spełnieniu wymagania: reaktywność alkaliczna zcementem nie wywołująca zwiększenia wymiarów liniowych większych niż 0,1 %.

Właściwości kruszywa

Przeznaczenie betonu

Nawierzchnia jednowarstwowa (JWN)

KR1÷KR2

Górna warstwa nawierzchni (GWN),

Naw. jednowarstw. (JWN) KR3÷KR4

Górna warstwa nawierzchni z odkrytym

kruszywem (GWN)KR 5÷KR7

Odporność na polerowanie wg PN-EN 1097-8

PSVDeklarowana

( nie mniej niż 48)PSV50

PSVDeklarowana

( nie mniej niż 53)

Page 23: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Właściwości projektowanego betonu nawierzchniowego Wymagania Metoda badaniaGęstość, tolerancja w stosunku do betonu wg zatwierdzonej recepty ± 3,0 % PN-EN 12390-7Klasa wytrzymałości na ściskanie wg PN-EN 206-1, nie niższa niż:- dla kategorii ruchu KR1÷KR4- dla kategorii ruchu KR5÷KR7

C30/37C35/45

PN-EN 12390-3

Wytrzymałość betonu na zginanie w 28dniu (2) twardnienia (średnia z trzech próbek),nie niższa niż:- dla kategorii ruchu KR1÷KR4- dla kategorii ruchu KR5÷KR7

4,05,5

PN-EN 12390-5

Wytrzymałość betonu na rozciąganie przy rozłupywaniu w 28 dniu(2) twardnienia (średnia z trzech próbek sześciennych) , nie niższa niż:- dla kategorii ruchu KR1÷KR4- dla kategorii ruchu KR5÷KR7

2,53,5

PN-EN 12390-6

Kategoria mrozoodporności wg PN-EN 13877-2 (dla GWN oraz JWN), nie niższa niż:- dla betonów w klasie ekspozycji XF3- dla betonów w klasie ekspozycji XF4

FT1FT2

PKN-CEN/TS EN 12390-9

Charakterystyka porów powietrznych w betonie:- zawartość mikroporów o średnicy poniżej 0,3 mm (A300), %- wskaźnik rozmieszczenia porów w betonie ��, mm

dla betonów w klasie ekspozycji XF3dla betonów w klasie ekspozycji XF4

≥ 1,5

≤ 0,250≤ 0,200

PN-EN 480-11

Odporność na wnikanie benzyny i oleju ≤ 30 mm PN-EN 13877-2 Zał. BMrozoodporność F150, przy badaniu metodą bezpośrednią (dla DWN)- ubytek masy próbki, nie więcej niż, %- spadek wytrzymałości na ściskanie, nie więcej niż, %

520

PN-B-06250

Nawierzchnie Betonowe – BETON (zmiany)

Page 24: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Nawierzchnie Betonowe – BETON (zmiany)

Beton przeznaczony do wbudowania w nawierzchni ę,

powinien odpowiada ć klasie ekspozycji:

� XF3 w przypadku braku stosowania chemicznych środków

zimowego utrzymania dróg,

� XF4 w przypadku stosowania chemicznych środków zimowego

utrzymania dróg

Page 25: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Wymagana zawarto ść powietrza w mieszance betonowej

Nawierzchnie Betonowe – BETON (zmiany)

Maksymalny wymiar ziaren kruszywa

Etap wykonywania badań

Tolerancja pomiarowaProjektowanie składu

mieszanki betonowej

Zatwierdzanie recepty, próba technologiczna, kontrola jakości robót

mm % objętości % objętości % objętości

8,0; 5,0 ÷ 6,5 5,0 ÷ 7,0- 0,5+1,0

16,0; 22,4; 4,5 ÷ 6,0 4,5 ÷ 6,5

31,5; 4,0 ÷ 5,5 5,0 ÷ 6,5

Page 26: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Wymagana zawarto ść powietrza w mieszance betonowej

Nawierzchnie Betonowe – BETON (zmiany)

Właściwości projektowanego betonu nawierzchniowego

Wymagania Metoda badania

Charakterystyka porów powietrznych w betonie:

- zawartość mikroporów o średnicy poniżej 0,3 mm

(A300), %

- wskaźnik rozmieszczenia porów w betonie ̅L, mm

dla betonów w klasie ekspozycji XF3

dla betonów w klasie ekspozycji XF4

≥1,5

≤0,250

≤0,200

PN-EN 480-11

Page 27: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Budowa nawierzchni betonowej

A1 Stryków-Tuszyn

Page 28: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

http://www.gddkia.gov.pl

Wzorcowe Dokumenty Kontraktowe (WDK)

dla systemów "Projektuj i buduj"

i "Utrzymaj standard"

Page 29: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Austria – autostrada Wiedeń-Mikulov

Page 30: Nowe Ogólne Specyfikacje Techniczne dotyczące betonu w ...

Dziękuję za uwagę …