Runkoaineen ja notkistimen vaikutus ruiskubetonin laatuun

Abstract

Opinnäytetyössä tutkittiin runkoaineen ja notkistimen vaikutusta ruiskubetonin laatuun. Työssä tutkittiin pystyykö yksinkertainen maan alle sijoitettava murskauslaitos tuottamaan ruiskubetonin lujitukseen tarvitavan kiviaineksen. Tavoitteena oli että murskauslaitoksen, yhden murskausvaiheen kiviainesta seulomalla ja siihen notkistinta lisäämällä tuorebetoni- ja lujuustestien tulokset saataisiin standardien mukaisille ohjealueille. Työ tehtiin Normet Oy:n tarpeisiin.

Koeasettelussa käytettiin Taqushin L4-ortogonaalimatriisia, jonka avulla suoritettavien kokeiden määrä pystyttiin pitämään mahdollisimman pienenä. Muuttujia kokeissa olivat reakokojakauma, raemuoto ja notkistimen määrä. Työssä valmistettiin neljä erilaista betonimassaa, joille suoritettiin lämpötilaseurantaa, tuorebetoni- ja lujuustestejä. Työssä noudatettiin pääosin standardeja, lukuunottamatta tilaajan kanssa sovittua poikkeusta. Standardeista poikettiin pulttipyssyllä testattavien laattojen minimitoista. Työssä on tarkasteltu toteutuksen kaikki vaiheet ja kerrotaan kuinka kokeet käytännössä tehtiin. Tulokset ja tulosten analysointi on käsitelty yleisesti. Laboratoriokokeet tehtiin Savonia-ammattikorkeakoulun tiloissa.

Tutkimuksessa löydettiin suuntaviivat sille kuinka asetetut muuttujat vaikuttivat testimassoihin. Testeistä saatiin selville kuinka käytetty kiviaines ja notkistin vaikuttivat testattujen massojen laatuun. Muuttuvien tekijöiden väliltä löydettiin eroja, jotka vaikuttivat betonin pumpattavuuteen ja lujuuteen. Testimassoista saaduissa tuloksissa oli eroja suhteessa toisiinsa. Osa testimassoista pääsi tavoitelluille ohjealueille. Tilaajana toiminut yritys hyödyntää tutkimuksen tuloksia omiin tarpeisiinsa.

The purpose this thesis was to study the effect of properties of the aggregate and plasticizer on the guality of shotcrete. The subject of the investigation was the aggregate which was produced by a simple underground crushing plant. An ambition was to obtain shotcrete to meet the standards by using crushing plant screened aggregate and a certain plasticizer. The work was commissioned by Normet Oy.

The Taguchi L4 orthogonal array was used in this thesis to keep the amount of experiments small. The variables in the experiments were the particle size distribution, the particle shape and the amount of plasticizer. Four different concrete types were produced and tested. The tested matters were the temperature development, fresh concrete tests and strength tests. All tests except one were made according to the stardards. The dimensions of bolt-driving test slabs were smaller than they should normally have been. Every step of the experiments were described and made in practice. The laboratory tests were made in the premises of Savonia University of Applied Sciences.

As a result of this work was information on how the used aggregate and the platicizer effected on the guality of shotcrete. Differences were found on how the variables affected the pumpability and strength of the shotcrete. Some of the tested concretes met the stardards. The client company will use the results for its own needs.