Zakres wytrzymałości próbek

Na budowie istnieje często tendencja do mieszania betonu tak szybko, jak tylko jest to możliwe; ważna jest więc znajomość minimalnego czasu mieszania potrzebnego do wyprodukowania jednorodnego betonu i w rezultacie uzyskania odpowiedniej jego wytrzymałości. Czas ten jest różny dla różnego rodzaju betoniarek i, mówiąc ściśle, nie czas jest kryterium odpowiedniego mieszania, a liczba obrotów betoniarki. Na ogół wystarcza ok. 20 obrotów (program uprawnienia budowlane na komputer). Ponieważ jednak istnieje, zalecana przez producenta betoniarki, optymalna prędkość obrotów, liczba obrotów i czas mieszania są wzajemnie zależne.

Dla każdej betoniarki istnieje zależność między czasem mieszania i jednorodnością mieszanki. Typowe dane w oparciu o badania Skalona, gdzie zmienność jest reprezentowana przez zakres wytrzymałości próbek wykonanych z danej mieszanki po określonym okresie mieszania. Rezultaty tych samych badań przedstawione na wykresie zależności wskaźnika zmienności od czasu mieszania (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Jest rzeczą oczywistą, że mieszanie krótsze niż 1-1,25 min powoduje, że beton wykazuje znaczną niejednorodność, lecz przedłużenie czasu mieszania poza te wartości nie prowadzi do żadnej znaczniejszej poprawy jednorodności.

2 min pozwala na poważną oszczędność cementu, sięgającą do 30 kg na 1 m³ betonu. Jak już wspomniano, dokładna wartość minimalnego czasu mieszania jest zmienna i zależy zarówno od rodzaju betoniarki, jak i jej wymiarów. Średnia wytrzymałość betonu wzrasta również wraz ze wzrostem czasu mieszania, jak to wykazują np. badania Abramsa. Prędkość wzrostu spada jednak gwałtownie po przekroczeniu ok. 1 min i jest już zupełnie nieznaczna po przekroczeniu 2 min. W czasie pierwszej minuty wpływ czasu mieszania na wytrzymałość jest duży. Na przykład Shalon obliczył, że dla danej wymaganej wytrzymałości zwiększenie czasu mieszania od 30 s (uprawnienia budowlane).

Czas mieszania

Czas mieszania oznacza czas liczony od momentu, gdy wszystkie stałe składniki betonu zostaną załadowane do betoniarki, przy czym zwykle określa się jeszcze, że cała woda zarobowa musi być dodana nie później niż po 1/4 czasu mieszania. Cytowane liczby odnoszą się do powszechnie stosowanych betoniarek, lecz istnieje również wiele nowoczesnych dużych betoniarek, które produkują odpowiednio jednorodny beton w czasie 1-1,5 min (program egzamin ustny). W szybkoobrotowych betoniarkach przeciwbieżnych czas mieszania może być skrócony do 35 s.

Z drugiej strony przy stosowaniu lekkiego kruszywa czas mieszania nie powinien być krótszy niż 5 min, czasem nawet podzielony na 2 min mieszania kruszywa z wodą, a następnie 3 min mieszania po dodaniu cementu. Ogólnie długość okresu mieszania wymaganego do uzyskania dostatecznej jednorodności mieszanki zależy od jakości wymieszania materiałów w czasie ładowania betoniarki; korzystne jest równoczesne ładowanie wszystkich składników (opinie o programie).

Nie można podać żadnych ogólnych zasad dotyczących kolejności ładowania do betoniarki poszczególnych składników, ponieważ zależy ona od właściwości mieszanki i samej betoniarki (segregator aktów prawnych). Ogólnie biorąc, najpierw powinno się wlać nieco wody, a następnie ładować wszystkie składniki stałe, najlepiej w sposób równomierny i równoczesny. Jeśli jest to możliwe, większa część wody zarobowej powinna być również dolana w tym samym czasie, a jej reszta po załadowaniu składników stałych. Jednak w pewnych betoniarkach bębnowych jeśli stosuje się bardzo suchą mieszankę, konieczne jest najpierw wlanie pewnej ilości wody i załadowanie kruszywa, ponieważ w przeciwnym wypadku nie uzyska się dostatecznego nawilżenia jego powierzchni (promocja 3 w 1). W małych przeciwbieżnych betoniarkach laboratoryjnych i dla bardzo sztywnych mieszanek pożyteczna okazała się następująca kolejność ładowania: piasek, część kruszywa, cement, następnie woda, w końcu pozostałe kruszywo, tak aby rozbić wszystkie grudki zaprawy.