Receptomptimering av självkompakterande betong med flygaska - med avseende på tryckhållfasthet vid 28 dygns ålder

Sammanfattning: Syftet med detta examensarbete var att i samarbete med betongföretaget Swerock och tillsatsföretaget SIKA studera och ta fram betongrecept med flygaska för olika varianter av självkompakterande betong, så kallad SKB. SKB framhålls som en produkt med långsiktig ekonomisk vinning, bättre gjutresultat men framför allt som ett skonsammare sätt att gjuta betong jämfört med den traditionella metoden. SKB innehåller nämligen förutom de klassiska materialen ballast, cement och vatten även flyttillsatsmedel som gör den vibreringsfri. Friläggandet av detta arbetsmoment skapar en betydligt bättre arbetsmiljö. Dock är SKB en produkt som kräver mer utav användaren i form av bättre planering vid blandning, transport och gjutning för att det inte ska bildas väckningar i den färdiga betongen som kan uppstå i en icke homogen gjutning. Enligt önskemål från Swerock skulle SKB-recept på husbetong samt anläggningsbetong sammanställas för fullskaleproduktion i företagets fabrik i Helsingborg. En husbetong är en betong som är lämplig till många ändamål men är inte specialanpassad. En anläggningsbetong är betong som är avsedd för yttre miljö och är anpassad för att stå emot frost och salt. Under samråd med Karin Pettersson från Swerock bestämdes att blandningar där 50 % respektive 100 % cementklinkern byttes mot flygaska för husbetongen som då skulle uppfylla hållfasthetskravet för en C25/30 betong på 25 MPa i cylindertryckhållfasthet och 30 MPa i kubtryckhållfasthet vid 28 dygns ålder. Det bestämdes även att utbyte av lagliga 6 % och en gräns mellan 11 – 13 % av cementklinkern till flygaska i anläggningsbetongen som då skulle uppfylla hållfasthetskravet på en C32/40 betong med 32 MPa i cylindertryckhållfasthet och 40 MPa i kubtryckhållfasthet. Projektet har omfattat teoretiska studier, laboratorieförsök på LTH:s betonglaboratorium och slutligen fullskaleförsök på Swerocks betongfabrik i Helsingborg. De teoretiska studierna utfördes i starten för att få en god förståelse för självkompakterande betong innan de praktiska momenten påbörjades. Under laboratoriearbetet på LTH assisterades projektet av Jan-Erik Ohlsson från SIKA som praktiskt bidrog till framtagandet av laboratorierecepten. En stor del av examensarbetet spenderades i LTH:s betonglaboratorium i Lund. Här utfördes blandningar på vilka flytsättsmått och mätningar av lufthalter i betongen utfördes. Flytsättsmått ger svar på hur bra betongen flyter ut på en platt yta. När betongen flyter ut så mäts utbredningsdiametern och det undersöks ifall någon sten- eller vattenseparation har skett. Laboratorieförsöken utfördes med hjälp av två grundrecept från Swerocks fabrik i Helsingborg. Efter detta togs två nollrecept fram i laboratoriet där betongen ansågs vara stabil utifrån flytsättmått och avsaknaden av separation. Tryckhållfasthetsresultaten för betong med flygaska vid 28 dygn var bra. Vi fick tryckhållfasthets värden som var över minimikravet. För husbetong med 100 % flygaska erhölls en tryckhållfasthet på 43,8 MPa, kravet var 30 MPa. För anläggningsbetong med 5,1 % respektive 12 % erhölls tryckhållfastheter på 45,3 och 55,7 MPa, kravet var 40 MPa. Betong innehållande flygaska har en långsammare hållfasthetstillväxt i början av härdningsprocessen jämfört med betong utan flygaska så det kan vara aktuellt med olika betongrecept med olika mängder flygaska beroende på årstiderna här i Sverige.