Materjalid, keskkonnaklassid

Kursuse teema koostamisel on kasutatud kirjastus Ehitame raamatut "Betoonitööd" Tallinn 2008. Kasutatud fotode, jooniste ja skeemide autoriks on kursuse koostaja, kui ei ole märgitud teisiti.
Betooni koostis:

  • killustik
  • tsement
  • liiv
  • vesi
  • lisandid (plastifikaatorid, aeglustid, kiirendid jne.)




Betooni tugevus on sõltuvuses betoonis olevast vee ja tsemendi suhtest .

Betooni kivinemisel toimub tsemendi hüdratatsioon, mille tulemusel tekkib tahke tehiskivi. Reaktsioon on eksotermiline ehk siis protsessi käigus eraldub soojust. Betoonis (tsemendi taignas) toimuvad protsessid: millal betoon tahkub, millal tardub ja millal kivineb, on toodud Skeemil 1. Tardumisperioodi vältel on võimalik betooni paigaldada, kivistumisperioodil ei ole paigaldus enam võimalik. Tavalisel tsemendil on temperatuuril +20 kraadi betooni tardumisaeg 2-4 tundi.

betooni tardumise aeg
Skeem 1; Allikas: Betoonitööd

Betooni kivinemise käigus ei tohi tõusta temperatuur üle +50 kraadi. Kui see juhtub, on oht, et betoon kaotab oma lõpptugevusest kuni 30%.

Vee ja tsemendi massi suhet nimetatakse vesitsementteguriks. Tegur on üks olulisemaid betooni lõppomadusi mõjutav tegur. Mida suurem on vesitsementtegur, seda halvema kvaliteediga on betoon, suure puudusena tekkib konstruktsiooni pragunemise oht betooni tardumise faasis.

Betooni valmistamisel lähtutakse betooni vajalikust tugevusest. Betooni tugevusklassi valikul on määrav betoon tarindile kehtestatud keskkonna klass (vt. sellelt viitelt). Tihti esineb olukordi, kus konstruktsiooni tugevuse seisukohalt ei ole vajalik kasutada kõrget betooni marki, kuid tulenevalt keskkonnaklassist ei ole võimalik valmistada nõrgemat betooni, näiteks keskkonna klassi XC 3 puhul tohib olla minimaalane betooni tugevus C30/37. Esineb olukordi, kus betoonile on esitatud mitu tingimust, näiteks XC2 ja XF3, sellisel juhul tuleb betooni tugevuseks valida tugevaim keskkonna klassi tingimusest tulenev betooni mark (toodud näite puhul C30/37). Keskkonna klassist tulenevalt määratakse ka sarrusele vajalik kaitsekiht.

Betooni tugevuse iseloomustamiseks on levinud Eestis kaks võimalikku tähistust.
Ühe laialt levinud võimalusena on betooni tugevusklassi iseloomustamiseks kasutatakse C tähistust, kus on ära toodud betooni survetugevus (MN/m2=MPa) silindrilise(Ø150x300mm) ja kuubiku (150x150x150mm) puhul näiteks C30/37.
Teise võimalusena on kasutusel ka tugevusklassi iseloomustajana K tähis, lähtuvalt Soome raudbetooninormidest B4.

Et mõista seoseid kahes süsteemi vahel, kasutatakse ülemineku tabelit C ja K tähiste vahel. Tabel on toodud Skeemil 2
betooni ülemineku tabel; Allikas: B205 (Skeemil 2 on halvasti loetav tähis K35)

Skeemil 1 on toodud CEN tähistuse järgi tugevusklass C28/35, Eestis kasutatakse sellise betooni tähistuse korral betooni C30/37, CEN tähis 32/40 ei ole üldiselt kasutusel.