Doświadczenia z zastosowania betonu

Zbigniew Kołacz
Piotr Górak
Konrad Grzesiak
Doświadczenia z zastosowania betonu
samozagęszczalnego na przykładzie podpór
wiaduktu WD 464 w obrębie węzła Sośnica
EXPERIENCE IN USE OF SELF-COMPACTING CONCRETE – BRIDGE
SUPPORTS IN SOSNICA ROAD JUNCTION AS AN EXAMPLE
Streszczenie
Technologia betonu samozagęszczalnego coraz powszechniej i chętniej stosowana w prefabrykacji, budownictwie ogólnym i przemysłowym, poza kilkoma wyjątkami nie była
na dużą skalę stosowana w budownictwie mostowym. Oczywiście nie można zapomnieć
o pionierskim zastosowaniu tej technologii do wykonania elementów konstrukcji Mostu
Zamkowego w Rzeszowie w 2002 roku, podczas którego wbudowano imponującą jak na
owe czasy ilość betonu scc – 900 m3. Realizacja ta była swego rodzajem przetarciem szlaków dla najnowszych rozwiązań z zakresu betonów nowej generacji w mostownictwie.
Jednakże coraz ostrzejsze wymagania inwestorów, dotyczące tempa prac i terminów
zakończenia inwestycji, a także konieczność realizacji nietypowych elementów otwiera
duże możliwości w kontekście technologii betonów samozagęszczalnych.
Realizacja betonowania dwóch masywnych, gęstozbrojonych podpór o wysokości
7 metrów, na obiekcie WD 464, w obrębie węzła Sośnica było największym jednorazowym
betonowaniem w technologii betonu SCC w polskim mostownictwie.
W trakcie dwóch ciągłych betonowań, trwających po około 40 godzin każde, wbudowano prawie 6000 m3 betonu samozagęszczalnego klasy C30/37.
Zastosowane rozwiązanie, wykorzystujące potencjał wynikający z obecnej wiedzy
i możliwości, pozwoliło na wykonanie betonu o wyjątkowo niskiej, jak dla betonów
samozagęszczalnych, zawartości spoiwa. Ze względu na objętość podpory technologia
przewidywała zastosowanie cementu hutniczego CEM III/A 32,5N HSR NA oraz krzemionkowych popiołów lotnych w ilościach pozwalających na zminimalizowanie efektu
dr inż. Zbigniew Kołacz – CEMEX Polska Sp. z o.o.
mgr inż. Piotr Górak – CEMEX Polska Sp. z o.o.
inż. Konrad Grzesiak – BASF Polska Sp. z o.o.
samonagrzewu konstrukcji, a takie rozwiązanie mogło zostać wykonane dzięki użyciu
najnowszych domieszek na bazie polimerów i nowoczesnego regulatora lepkości (VMA
– Viscosity Modifying Agents).
Opis wyzwań projektowych, rozwiązań technologii wykonania, receptur, wyników
badań i pomiarów dokonywanych w trakcie realizacji oraz ich analizy z wnioskami,
stanowi treść niniejszego referatu. Autorzy bezpośrednio zaangażowani w ten projekt
mają nadzieję, że pozytywne doświadczenia zebrane podczas wykonywania opisanej
konstrukcji pozwolą na rozwój technologii betonów samozagęszczalnych oraz ich śmielsze
wykorzystanie w budownictwie mostowym.
Abstract
Technology of self-compacting concrete (SCC) is more commonly and willingly used in
prefabrication, housing and industrial building, but with a few exceptions, it has not been
applied on a big scale in road & bridges constructions.
Of course, one cannot forget about the pioneering application of this technology for
the implementation of structural elements at Castle Bridge in Rzeszow in 2002, during
which an impressive, as for those times, quantity of SCC concrete was used – 900 m3.
It undoubtedly shows new direction of next-generation concrete application in bridge
engineering.
However, greater requirements of investors concerning work speed and date of finishing investments, and also necessity of realization of untypical construction elements
give big opportunity in context of SCC technology.
Realization of two massive, densely-reinforced bridge supports 7 metres high, on
object WD 464 in Sosnica road junction was the biggest single concreting in SCC technology in Polish bridges engineering.
During two continuous concreting, lasting about 40 hours each, almost 6000 m3 of
self-compacting concrete (SCC) of class C30/37 was built-in.
Applied solution using the potential of current knowledge and capabilities allowed
implementation of concrete with low binder content, as for the SCC concretes. Due to the
volume of bridge support, technology provided use of cement CEM III/A 32,5 N HSR NA
and fly ashes, in quantities which allowed reduction of self-heating effect in construction
element. This kind of solution was possible to apply by using the newest admixtures
based on polymers and the latest Viscosity Modifying Agents (VMA).
Description of the challenges in design, manufacturing technology solutions, recipes,
research results and measurements made during the realization of this project and their
analysis provides content of this article.
Authors directly involved in this project hope that the positive experiences gained
during the realization of described construction will allow for extension of SCC technology in bridges constructions.