Betongens reologiske egenskaper

Abstract

Gjennom denne detaljerte labrapporten hadde vi flere oppgaver. Først og fremst måtte vi gjør oss kjent med utstyret da det var helt nytt og ingen hadde brukt det før. Vi leste litt tidligere litteratur på lignende prosjekter og brukermanualer til utstyret. Vi foretok to prøvetester for å se hvordan alt fungerte og optimalisere metoden til de reelle testene. Vi studerte betongens reologiske egenskaper med 24 forskjellige resepter, hvorav alle hadde en sammenheng for at de skulle være mulig å sammenligne. Dermed hadde vi lagt opp til et system hvor vi “enkelt” kunne se hvordan ulike parametre påvirket egenskapene til den ferske betongen.

En gjennomgang av relevant teori kjent fra tidligere litteratur, forsøk, erfaringer blir beskrevet. Vi legger vekt på informasjon som er relevant for de reologiske egenskapene. Deretter en beskrivelse av metode brukt under laboratoriearbeid. Dette er både for å vise til hva vi har gjort, men også til hjelp for fremtidig bruk av utstyr, ettersom oppgaven vil være en slags veiledning, da vi er de første som tester det.

Sammen med veileder ble vi enige om en prøveplan. Vi valgte en referanse blanding som er mulig å sammenligne med alle de 21 andre reseptene, uten at man bytter mer enn 1 parameter. Valgte 1 % superplastiserende for alle reseptene. Dette var for å oppnå en synk på minst 75 mm ved 0 min. Dette oppnådde vi for alle utenom for 10% SF, 0.35 og 0.40 V/C med 300 matriksvolum.

Forskjeller, likheter, grad av påvirkning, usikkerhet og feilkilder blir alt diskutert nøye i resultatdelen. Der går vi gjennom steg for steg resultatene, både med tabell over verdier, men også gjennom referanser til vedlegg, hvor det er grafer til de relevante verdiene. Disse grafene er satt sammen slik at man ser på påvirkning av endringen til kun en parameter om gangen, for 0, 10 og 30 minutt. Altså man ser på effekten til silika når man holder matriksvolum og V/C-tall konstant. På samme måte holder vi silika og matriksvolum konstant når vi ser på V/C-tall, mens silika og V/C-tall er konstant når vi ønsker effekten av matriksvolumet isolert sett.

Vi kom frem til at rheometeret er best egnet til å fremstille en bingham modell når betongblandingen er ferskest mulig. Det er også viktig å erkjenne utstyrets begrensninger, da verken for stiv eller løs betong er brukbart. Vi konkluderte med at et matriksvolum på 320, V/C-tall på 0.40 og silikainnhold på 6% var det mest kompatible for ICAR plus rheometeret. Sist men ikke minst har vi erfart at rheometeret er mer pålitelig enn synk tester da man neglisjerer muligheten for menneskelige tabber. Rheometeret gir oss en “mse” og en R2 verdi. R2 forteller hvor pålitelige de relative parametrene torsjonsmoment og proporsjonalitetskoeffisient er, imens “mse” avdekker sikkerheten til bingham parametrene flyte skjærspenning og plastisk viskositet. Det er alikevell ingen grunn til å anbefale kun en av metodene, og det vil derfor kun være til fordel om man gjør begge to. Synk testen er basert på empirisk data i motsetning til rheometeret med eksakte målinger registrert på en PC.

Vi ønsker også å understreke viktigheten av en kvalitativ analyse. Det vil gi grunnlag for å kartlegge reproduserbarheten til en resept. Dette krever flere gjennomganger av samme blanding, for å produsere et gjennomsnitt som er representativt.