Controlul Calitatii Betoanelor
Controlul Calitatii Betoanelor
Controlul Calitatii Betoanelor
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
CONTROLUL<br />
CALITĂŢII<br />
BETOANELOR<br />
Octavian George Ilinoiu<br />
Prima Ediţie<br />
-Bucureşti 2004-
PREFAŢĂ<br />
PREFAŢĂ<br />
Calitatea materialelor de construcţii şi a construcţiilor, se asigură şi se controlează prin<br />
aplicarea unui Sistem al Calităţii instituţionalizat, care funcţionează la nivelul întregii ţări.<br />
Sistemul calităţii existent în construcţii determină, prin pârghiile de care dispune, toţi<br />
factorii implicaţi în activitatea din acest domeniu (cercetarea, proiectarea, producătorii de<br />
materiale de construcţii, executanţii construcţiilor, instituţiile de inspecţie şi control,<br />
laboratoarele de specialitate etc.), să aplice prevederile legale (Legile, Standardele,<br />
Normativele, Regulamentele, Instrucţiunile, Manualele de Calitate ale firmei etc.), pentru ca<br />
produsul finit – construcţia- să îndeplinească integral cerinţele de calitate precizate în proiect,<br />
reglementările tehnice specifice fiecărei lucrări şi cele ale beneficiarului.<br />
În acest context, cartea <strong>Controlul</strong> Calităţii <strong>Betoanelor</strong>, autor şef lucr. univ.dr.ing.<br />
Octavian G. Ilinoiu vine să completeze şi să actualizeze informaţiile referitoare la metodele şi<br />
procedeele de control al calităţii, cu precădere cele din domeniul betonului şi a materialelor<br />
componente ale acestuia.<br />
Dezvoltarea aspectelor de calitate dominante din sfera betonului şi componenţilor săi<br />
este motivată de:<br />
- utilizarea betonului şi betonului armat, cu o foarte mare pondere, în executarea<br />
structurilor de rezistenţă a construcţiilor;<br />
- dependenţa rezistenţei, stabilităţii şi durabilităţii construcţiei de calitatea structurii,<br />
respectiv betonului;<br />
- multitudinea factorilor de influenţă asupra calităţii betonului determinată de varietatea<br />
şi de variabilitatea caracteristicilor componenţilor;<br />
- influenţa factorilor tehnologici şi a condiţiilor de mediu asupra calităţii betonului.<br />
În abordarea aspectelor de calitate, autorul a luat în considerare, printre altele,<br />
motivaţiile de mai sus ce presupun – şi evidenţierea unor aspecte de fond, inclusiv teoretice,<br />
care influenţează major proprietăţile tehnice – ale materialelor de construcţii analizate.<br />
Ca urmare, în cazul primelor capitole ale lucrării sunt prezentate materialele<br />
componente cu principalele lor proprietăţi şi influenţe asupra betonului proaspăt şi întărit,<br />
precum şi consecinţele negative folosirii de materiale neconforme calitativ.<br />
În acest sens menţionăm: aspectele de durabilitate tratate în capitolul 1; caracteristicile<br />
de compoziţie ale betoanelor, caracteristicile şi proprietăţile cimenturilor, agregatelor şi<br />
aditivilor (cap. 2); principalele proprietăţi ale betoanelor proaspete şi întărite, determinările şi<br />
încercările ce se efectuează asupra betoanelor (cap. 3); prepararea betoanelor şi factorii care<br />
influenţează calitatea amestecului (cap. 4).<br />
Capitolul 5 conţine consideraţiile generale asupra calităţii lucrărilor de construcţii, cu<br />
referire la necesitatea asigurării controlului asupra calităţii, efectele unei calităţi deficitare de<br />
realizare a unei construcţii şi organizarea generală a controlului calităţii.<br />
O parte însemnată şi extinsă a lucrării este reprezentată de cap. 6 – <strong>Controlul</strong><br />
nedistructiv a calităţii lucrărilor de construcţii. Capitolul prezintă atât metodele, să le spunem<br />
II
PREFAŢĂ<br />
tradiţionale, bine cunoscute şi aplicate la noi, cât şi pe cele moderne cunoscute, dar aplicate la<br />
noi într-o măsură mai mică datorită, mai ales, dificultăţilor financiare în procurarea aparaturii<br />
necesare.<br />
Prezenta lucrare este elaborată pe baza unui vast şi valoros material bibliografic<br />
autohton şi străin, ceea ce a permis actualizarea aspectelor legate de calitatea materialelor şi<br />
ilustrarea exemplelor cu o parte de grafică, tabele, fotografii, scheme – nouă. Titlurile<br />
lucrărilor, studiate de autor, reprezintă şi o sursă de informare în vederea aprofundării<br />
subiectului de către specialiştii care lucrează atât în proiectare, cât şi în execuţie în domeniul<br />
construcţiilor, precum şi studenţii facultăţilor de construcţii.<br />
Importanţa şi bogăţia de informaţii în domeniul abordat, nivelul ştiinţific ridicat şi<br />
calitatea de ansamblu elevată a acestei lucrări o face interesantă şi atrăgătoare atât pentru cei<br />
care doresc să se informeze şi să cunoască mai adânc problemele de bază ale betoanelor, cât şi<br />
determinarea diferenţelor caracteristicilor şi performanţele tehnice ale acestora, cât şi altor<br />
materiale.<br />
III<br />
Prof. univ.dr.ing. Radu Popa<br />
Bucureşti, 2004
MULŢUMIRI<br />
MULŢUMIRI<br />
Mulţumesc, în mod deosebit pentru sprijinul acordat şi îndrumările pe care mi le-a dat, pentru<br />
ideile, sugestiile, recomandările şi aprecierile pe care le-a făcut pe parcursul pregătirii acestei<br />
lucrări domnului prof. univ. dr. ing. Radu Popa.<br />
De asemenea, autorul mulţumeşte pentru asistenţa şi sprijinul acordat, în documentare<br />
prezentei cărţi, următoarelor organizaţii, instituţii, asociaţii profesionale, comerciale şi<br />
producătorilor care au permis accesul la informaţii şi fotografii, precum şi pentru permisiunea<br />
reproducerii a anumitor fragment de text, figuri şi tabele, din materialele lor:<br />
Asociaţia de Standardinzare din Romania - ASRO, Romania<br />
American Concrete Institute - ACI, SUA<br />
American Society of Civil Engineers - ASCE, SUA<br />
American Society for Nondestructive Testing - ASNT, SUA<br />
American Society for Testing and Materials - ASTM, SUA<br />
American Association of State Highway Transportation Officials – AASHTO, SUA<br />
APA. The Engineering Wood Association – SUA<br />
ATEX C. V. B. A., Belgia<br />
Bell Engineering Group, Anglia<br />
BHS – Sonthofen, Germania<br />
Boral Materials Technology, SUA<br />
Building Science Insight - BSI, Canada<br />
Canadian Building Digest - CBD, Canada<br />
Civil Engineering Corps Washington – CECW, SUA<br />
Cement and Concrete Association Australia<br />
Center for Advanced Cement - Based Materials. Northwestern University, Illinois,<br />
SUA<br />
Center for Innovative Grouting Materials and Technology - CIGMAT, SUA<br />
Controls Ltd., Italia<br />
DET NORSKE VERITAS, Suedia<br />
Elba –Werk, Germania<br />
Elcometer Instruments Ltd., Anglia<br />
Heidelberg Cement AG, Germania<br />
James Instruments Inc., SUA<br />
Humboldt Co., SUA<br />
INCERC, România<br />
IPCT, România<br />
Institute for Research in Construction - IRC, Canada<br />
International Council for Building Research and Documentation - CIB, Canada<br />
IV
MULŢUMIRI<br />
International Union of Testing and Research Laboratories for Materials and Structures<br />
– RILEM<br />
International Committee on Asian Concrete Model Code<br />
National Research Council - NRCC, Canada<br />
National Institute of Standards and Technology - NIST, SUA<br />
Officine Riunite Udine SpA – ORU, Italia<br />
PERI, Germania<br />
Proqec, Elveţia<br />
Romtech, România<br />
SC SOMACO SA, România<br />
SBH Tiefbautechnik, Germania<br />
The American Society for Nondestructive Testing , SUA<br />
Thwaites Ltd., Anglia<br />
Tremix, Suedia<br />
MACON SA, România<br />
MAN Nutzfahrzeuge Aktieengesellschaft, Germania<br />
Morgan Manufacturing Co., SUA<br />
US Army Corps of Engineers. Directorate of Military Programs, Engineering Division,<br />
SUA<br />
Winget, Anglia<br />
Indicaţii asupra surselor bibliografice şi asupra autorilor menţionaţi pot fi regăsite la fiecare<br />
sfârşit de capitol, precum şi în bibliografia generală la sfârşitul cărţii.<br />
V
PREFAŢĂ...............................................II<br />
MULŢUMIRI ....................................... IV<br />
CUPRINS .............................................. VI<br />
LISTĂ DE FIGURI.............................. IX<br />
LISTĂ DE TABELE ...........................XII<br />
CAPITOLUL 1. DURABILITATEA<br />
BETONULUI.........................................13<br />
1.1. Consideraţii generale..........................13<br />
1.3. Tipuri principale de degradări prin<br />
coroziune ale elementelor din beton şi beton<br />
armat .........................................................13<br />
1.3.1. Coroziunea oţelului.....................17<br />
1.3.2. Coroziunea betonului..................24<br />
1.6. Bibliografie la Capitolul 1..................30<br />
CAPITOLUL 2. CARACTERISTICI<br />
DE COMPOZIŢIE ALE<br />
BETOANELOR.....................................31<br />
2.1. Consideraţii generale..........................31<br />
2.2. Cimentul.............................................32<br />
2.2.1. Caracteristici structurale şi de<br />
compoziţie ale cimentului Portland ......32<br />
2.2.2. Structura clincherului .................33<br />
2.2.3. Compoziţia mineralogică............35<br />
2.2.4. Hidratarea cimentului .................37<br />
2.2.5. Tipuri de ciment..........................39<br />
2.2.6. Caracteristicile şi proprietăţile<br />
cimentului Portland...............................40<br />
2.3. Agregate.............................................43<br />
2.3.1. Proprietăţile şi caracteristicile<br />
agregatului ............................................44<br />
2.3.2. Condiţii de calitate ale agregatelor<br />
..............................................................47<br />
CUPRINS<br />
CUPRINS<br />
VI<br />
2.4. Apa de amestecare............................. 48<br />
2.5. Adaosuri şi aditivi.............................. 48<br />
2.6. Bibliografie la Capitolul 2 ................. 49<br />
CAPITOLUL 3. PRINCIPALELE<br />
PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
................................................................ 52<br />
3.1. Principalele proprietăţi ale betonului în<br />
stare proaspătă .......................................... 52<br />
3.1.1. Densitatea betonului................... 52<br />
3.1.2. Consistenţa şi lucrabilitatea........ 53<br />
3.1.3. Volumul de aer oclus ................. 54<br />
3.1.4. Tendinţa de separare a apei de<br />
amestecare............................................ 54<br />
3.1.5. Tendinţa de segregare ................ 55<br />
3.2. Principalele proprietăţi ale betonului în<br />
stare întărită .............................................. 55<br />
3.2.1. Densitatea................................... 55<br />
3.2.2. Compactitatea............................. 55<br />
3.2.2. Permeabilitatea şi porozitatea .... 56<br />
3.2.2.1. Permeabilitatea betonului la<br />
apă.................................................... 57<br />
3.2.2.2. Fenomenul producerii porilor<br />
......................................................... 58<br />
3.2.2.3. Calculul porozităţii betonului<br />
......................................................... 60<br />
3.2.2.4. Calculul distribuţiei porilor. 61<br />
3.2.2.5. Concluzii............................. 62<br />
3.2.3. Gelivitatea .................................. 62<br />
3.2.3.1. Determinarea rezistenţei la<br />
îngheţ-dezgheţ.................................. 63<br />
3.2.3.2. Fenomenul deteriorării<br />
betonului în urma ciclurilor de îngheţdezgheţ.............................................<br />
63<br />
3.2.4. Rezistenţele mecanice ale<br />
betonului .............................................. 66<br />
3.2.4.1. Rezistenţa la compresiune .. 67<br />
3.2.4.2. Rezistenţa la întindere......... 69<br />
3.2.4.3. Factori de care depinde<br />
rezistenţa la întindere....................... 71
3.2.4.4. Rezistenţa la forfecare (forţe<br />
tăietoare)...........................................72<br />
3.2.4.5. Rezistenţa la şoc ..................72<br />
3.2.4.6. Rezistenţa la uzură...............72<br />
3.2.4.7. Factori generali care<br />
influenţează rezistenţa betonului......73<br />
3.2.5. Conductivitatea termică..............74<br />
3.2.6. Deformaţia betonului..................74<br />
3.2.6.1. Contracţia la uscare şi<br />
umflarea la reumezire.......................74<br />
3.2.6.2. Dilatarea termică .................75<br />
3.3. Bibliografie la Capitolul 3..................76<br />
CAPITOLUL 4. AMESTECAREA<br />
COMPONENŢILOR BETONULUI ...78<br />
4.1. Consideraţii generale..........................78<br />
4.2. Metode de determinare a omogenităţii<br />
betonului ...................................................79<br />
4.2.1. Evaluarea omogenităţii prin<br />
aprecierea unor proprietăţi ale betonului<br />
în stare întărită, precum rezistenţa la<br />
compresiune..........................................79<br />
4.3. Metode de malaxare ...........................81<br />
4.4. Malaxoare cu amestecare prin cădere<br />
liberă (gravitaţionale)................................81<br />
4.5. Malaxoare cu amestecare forţată........83<br />
4.6. Capacitatea malaxoarelor...................84<br />
4.7. Durata de amestecare a betonului ......84<br />
4.8. Productivitatea malaxoarelor .............85<br />
4.9. Caracteristicile malaxoarelor .............85<br />
4.10. Concluzii ..........................................86<br />
4.11. Bibliografie la Capitolul 4................86<br />
CAPITOLUL 5. ASIGURAREA<br />
CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE<br />
CONSTRUCŢII.....................................87<br />
5.1. Consideraţii generale..........................87<br />
5.2. Definirea calităţii produsului în<br />
standardele internaţionale .........................89<br />
5.3. Efectele unei calităţi deficitare de<br />
realizare a unei construcţii ........................92<br />
5.4. Organizarea generală a controlului de<br />
calitate .......................................................93<br />
5.5. Bibliografie la Capitolul 5..................95<br />
CAPITOLUL 6. CONTROLUL<br />
CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE<br />
CONSTRUCŢII.....................................97<br />
6.1. Consideraţii generale..........................97<br />
6.2. Clasificarea încercărilor pentru<br />
controlul nedistructiv al calităţii betonului98<br />
CUPRINS<br />
VII<br />
6.3. Metode acustice............................... 102<br />
6.3.1. Metoda de vibraţii proprii ........ 102<br />
6.3.2. Metoda prin şoc........................ 104<br />
6.3.3. Metode elastice cu impuls<br />
ultrasonic............................................ 104<br />
6.3.4. Metoda carotajului sonic.......... 105<br />
6.3.5. Metoda undelor de suprafaţă.... 106<br />
6.3.6. Metoda emisiei acustice ........... 106<br />
6.4. Metode mecanice sau de duritate<br />
superficiale ............................................. 106<br />
6.4.1. Metoda de recul........................ 107<br />
6.4.2. Metoda de amprentă................. 108<br />
6.4.3. Metoda prin penetrare .............. 109<br />
6.4.4. Metoda prin smulgere şi dezlipire<br />
............................................................ 109<br />
6.4.5. Extragere de carote................... 111<br />
6.4.6. Metoda ruperii.......................... 112<br />
6.5. Metode atomice ............................... 112<br />
6.5.1. Metoda radiografică folosind raze<br />
gama - gamagrafiere........................... 112<br />
6.5.2. Metoda radiometrică cu radiaţii<br />
gama sau beta..................................... 117<br />
6.3.3. Metoda cu neutroni rapizi ........ 117<br />
6.3.4. Metoda rezonanţei magnetice<br />
nucleare .............................................. 117<br />
6.4. Metode electrice şi magnetice ......... 117<br />
6.4.1. Metoda rezistivă (a conductivităţii)<br />
............................................................ 118<br />
6.4.2. Metoda capacitivă .................... 118<br />
6.4.3. Metoda absorbţiei microundelor<br />
(metoda neutronilor) .......................... 118<br />
6.4.4. Metoda inducţiei magnetice ..... 118<br />
6.4.5. Metoda curenţilor turbionari .... 120<br />
6.6. Metode termice................................ 121<br />
6.6.1. Metoda termografică/ radioscopică<br />
în infraroşu (termoviziunii)................ 121<br />
6.6.3. Metoda radiografică cu radiaţii<br />
infraroşii............................................. 122<br />
6.7. Metoda substanţelor penetrante....... 123<br />
6.7.1. Descrierea metodei................... 123<br />
6.7.2. Materiale folosite ..................... 123<br />
6.7.3. Procedura de control ................ 123<br />
6.7.4. Exemple de determinări<br />
nedistructive folosind substanţe<br />
penetrante........................................... 129<br />
6.8. Metoda maturizării betonului .......... 133<br />
6.8.1. Metode de determinare a nivelului<br />
de întărire al betonului ....................... 133<br />
6.8.5. Efectul vârstei betonului asupra<br />
creşterii rezistenţei ............................. 134<br />
6.8.6. Metoda evaluării gradului de<br />
maturizare al betonului....................... 134<br />
6.8.7. Modele de calcul care stau la baza<br />
determinării gradului de maturizare al<br />
betonului folosite pe plan mondial..... 135
6.9. Metode optice...................................136<br />
6.10. Metoda undelor radio.....................136<br />
6.11. Metode combinate..........................137<br />
6.11.1. Metoda viteză de propagare -<br />
indice de recul.....................................137<br />
6.11.2. Metoda viteză de propagare-<br />
atenuarea ultrasunetelor......................137<br />
6.11.3. Metoda viteză de propagare-<br />
atenuare a radiaţiilor gama .................137<br />
6.11.4. Metoda viteză de propagare-<br />
amprentă .............................................137<br />
6.11.5. Metoda viteză de propagare- forţă<br />
de smulgere.........................................137<br />
6.11.6. Metoda viteză de propagare-<br />
radiometrică (radiografică) .................138<br />
6.12. Microscopie electronică .................138<br />
6.13. Bibliografie la Capitolul 6..............140<br />
INDEX DE AUTOR............................144<br />
INDEX ALFABETIC..........................147<br />
CUPRINS<br />
VIII<br />
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ......... 151<br />
Articole................................................... 151<br />
Comunicări Ştiinţifice ............................ 153<br />
Cărţi........................................................ 155<br />
Fişe tehnice............................................. 158<br />
Legi......................................................... 158<br />
Acte Normative şi Reglementări Tehnice<br />
................................................................ 159<br />
TABELE DE CONVERSIE............... 164<br />
PREFIXE - SUBMULTIPLII ŞI<br />
MULTIPLII ALE S.I. DE UNITĂŢI DE<br />
MĂSURĂ............................................. 165<br />
LITERE GRECEŞTI UTILIZATE .. 166
Figura 1-1. Degradarea stratului de acoperire<br />
cu beton a armăturilor de oţel prin<br />
coroziunea armăturii (fisurare, exfoliere<br />
şi expulzare) (a,b,c,d,e,f) ......................14<br />
Figura 1-2. Detalii beton degradat în urma<br />
ciclurilor de îngheţ-dezgheţ (a, b, c, d).15<br />
Figura 1-3. Detalii beton cu aer antrenat (a şi<br />
b)...........................................................15<br />
Figura 1-4. Detalii beton degradat în urma<br />
reacţiilor alcalii – agregate (a şi b) .......16<br />
Figura 1-5. Detalii beton degradat în urma<br />
coroziunii sulfatice (a şi b) ...................16<br />
Figura 1-6. Detaliu beton degradat în urma<br />
atacului apei uşoare (agregate descoperite<br />
în urma spălării cimentului)..................16<br />
Figura 1-7. Detaliu beton degradat în urma<br />
coroziunii prin levigare.........................17<br />
Figura 1-8. Detalii elemente de beton degradat<br />
în urma coroziunii clorhidrice rezultată<br />
din contactul cu apa de mare şi eroziunii<br />
valurilor ................................................17<br />
Figura 1-9. Detalii elemente de beton degradat<br />
în urma punerii în lucrare a betonului<br />
necorespunzătoare – segregarea betonului<br />
..............................................................17<br />
Figura 1-10. Oxidare la temperaturi înalte ...20<br />
Figura 1-11. Coroziune electrochimică........20<br />
Figura 1-12. Coroziune electrolitică.............21<br />
Figura 1-13. Coroziune sub tensiune............22<br />
Figura 1-14. Coroziune în puncte.................22<br />
Figura 1-15. Coroziune de contact - continuă<br />
..............................................................22<br />
Figura 1-16. Coroziune neuniformă .............22<br />
Figura 1-17. Coroziune în puncte.................22<br />
Figura 1-18. Coroziune intercristalină..........22<br />
Figura 1-19. Coroziune transcristalină .........22<br />
Figura 1-20. Coroziune selectivă ................22<br />
Figura 1-21. Fisurare urmată de exfolierea a<br />
betonului din stratul de acoperire al<br />
armăturii................................................23<br />
LISTĂ DE FIGURI<br />
LISTĂ DE FIGURI<br />
IX<br />
Figura 1-22. a ,b, c - Stadii de fisurare a<br />
betonului din stratul de acoperire datorată<br />
măririi de volum a armăturii corodate.. 23<br />
Figura 1-23. Creşterea grosimii stratului de<br />
coroziune funcţie de timp..................... 24<br />
Figura 2-1. Imagine structură beton............. 31<br />
Figura 2-2. Granulă de clincher ................... 33<br />
Figura 2-3. Imagini particule de ciment; a.<br />
secţiune 320 μm (x 350); b. 10 μm ...... 33<br />
Figura 2-4. Variaţia temperaturii în procesul<br />
de obţinere a clincherului..................... 34<br />
Figura 2-5. Imagini microscopice ale<br />
clincherului şi cimentului..................... 35<br />
Figura 2-6. Viteza de degajare a căldurii<br />
componenţilor mineralogici ai cimentului<br />
.............................................................. 36<br />
Figura 2-8. Creşterea rezistenţei la<br />
compresiune a componenţilor<br />
mineralogici ......................................... 36<br />
Figura 2-9. Evoluţia hidratării în timp a<br />
granulelor de ciment. Microscopie<br />
electronică: a. 5μm (după 2 zile), b. 10<br />
μm (după 7 zile) ................................... 37<br />
Figura 2-10. Amplificare progresivă a<br />
imaginilor electronomicroscopice ale<br />
detaliilor structurale a evoluţiei în timp a<br />
microstructurii cimentului.................... 38<br />
Figura 2-11. Viteza de dezvoltate a căldurii de<br />
hidratare ............................................... 41<br />
Figura 2-12. a. Mecanismul prizei cimentului.<br />
.............................................................. 42<br />
b. Schema formării structurii cimentului ...... 42<br />
Figura 2-13. Creşterea rezistenţei la<br />
compresiune a componenţilor<br />
mineralogici ai cimentului.................... 43<br />
Figura 2-14. Agregate monogranulare şi<br />
bigranulare ........................................... 44<br />
Figura 2-15. Curbe de granulozitate ............ 45<br />
A. Granulozitate continuă, B şi C.<br />
Granulozitate discontinuă .................... 45
Figura 2-16. Variaţia granulozităţii<br />
agregatelor în raport cu dozajul de ciment<br />
şi cantitatea de nisip..............................46<br />
Figura 2-17. Agregate angulare şi rotunjite..46<br />
Figura 2-18. Microscopie electronică (45μm,<br />
x 1760). Detaliu interfaţă pastă ciment –<br />
nisip. .....................................................46<br />
Figura 2-19. Umiditatea agregatului ............47<br />
Figura 2-20. Principalele tipuri de umidităţi în<br />
agregat ..................................................47<br />
Figura 2-21. Imagine microscopică,<br />
comparaţie dimensiune granulă ciment şi<br />
particulă puzzolană naturală .................49<br />
Figura 2-22. Adaoşi minerali: de la stânga la<br />
dreapta – cenuşă volantă uscată<br />
(centralele termoelectrice), zgura<br />
granulată de furnal înalt, silice ultrafină,<br />
cenuşă, metacaolin, bentonită fin<br />
măcinată................................................49<br />
Figura 3-1. Imagine beton alunecând pe<br />
jgheab ...................................................52<br />
Figura 3-2 Măsurarea consistenţei betonului<br />
folosind metoda tasării..........................53<br />
Figura 3-3. Exemplificarea tendinţei de<br />
separare a apei din beton ......................54<br />
Figura 3-4. Detalii de betoane permeabile ...56<br />
Figura 3-5. Microscopie optică. Detalii pori şi<br />
fisuri......................................................58<br />
Figura 3-6. Schema formări în betonul întărit a<br />
porilor de gel, sferici şi capilar .............59<br />
Figura 3-7. Influenţa raportului A/C asupra<br />
distribuţiei porilor.................................59<br />
Figura 3-8. Curbe de distribuţie a porozităţii în<br />
pasta de ciment (CP), mortar (M) şi beton<br />
(B).........................................................60<br />
Figura 3-9. a. Detaliu al structurii pastei de<br />
ciment poroase; b. Model matematic al<br />
traseului porilor.....................................61<br />
Figura 3-10. Curba diferenţială de distribuţie a<br />
porozităţii în pasta de ciment................61<br />
Figura 3-11. Element de beton degradat în<br />
urma ciclurilor de îngheţ-dezgheţ.........62<br />
Figura 3-12. Schemă teoretică pentru calculul<br />
capilarităţii în tuburi subţiri cu secţiune<br />
constantă ...............................................64<br />
Figura 3-13. Influenţa A/C asupra rezistenţei<br />
la îngheţ a betonului păstrat în apă 28 de<br />
zile ........................................................65<br />
Figura 3-14. Influenţa A/C asupra rezistenţei<br />
la îngheţ a betonului .............................66<br />
Figura 3-15. Schema încercării la compresiune<br />
a epruvetelor cubice..............................67<br />
Figura 3-16. Schema încercării la compresiune<br />
a fragmentelor de prismă ......................67<br />
LISTĂ DE FIGURI<br />
X<br />
Figura 3-17. Creşterea rezistenţei la<br />
compresiune a betonului funcţie de<br />
dozajul de ciment ................................. 68<br />
Figura 3-18. Diagramă efort (σ)-deformaţie<br />
(ε) la compresiune monoaxială ............ 68<br />
Figura 3-19. Presă hidraulică de încercare a<br />
epruvetelor betonului la întindere axială<br />
.............................................................. 69<br />
Figura 3-20. Presă de încercare a epruvetelor<br />
betonului la întindere din încovoiere.... 70<br />
Figura 3-21. Schema încercării la întindere<br />
prin încovoiere a epruvetelor prismatice<br />
.............................................................. 70<br />
Figura 3-22. Schema încercării la despicare a<br />
epruvetelor cubice, cilindrice şi<br />
prismatice............................................. 71<br />
Figura 3-23. Schema încercării la întindere<br />
prin despicare a epruvetelor cilindrice . 71<br />
Figura 3-24. Aparat sistem Bohme pentru<br />
determinarea rezistenţei la uzură a<br />
betonului............................................... 73<br />
Figura 3-25. Principalele tipuri de dilatări şi<br />
contracţii ale betonului......................... 76<br />
Figura 4-1. Malaxor cu ax orizontal. Schemă<br />
flux amestecare componenţi................. 81<br />
Figura 4-2. Malaxoare cu amestecare prin<br />
cădere liberă (gravitaţionale)................ 82<br />
Figura 4-3. Schemă generală malaxor<br />
gravitaţional; nebasculant, basculant,<br />
reversibil............................................... 82<br />
Figura 4-4. Malaxor nebasculant ................. 82<br />
Figura 4-5. Faze principale de lucru – malaxor<br />
basculant............................................... 83<br />
Figura 4-6 Malaxoare cu amestecare forţată în<br />
echicurent............................................. 83<br />
Figura 4-7. Malaxoare cu amestecare forţată<br />
în contracurent...................................... 83<br />
Figura 4-8. Diagramă timp de amestecare... 84<br />
Figura 5-1. Spirala creşterii calităţii ............ 88<br />
Figura 5-2. Reprezentarea unui proces ........ 89<br />
Figura 5-3. Criterii ISO 9000 pentru selecţia şi<br />
utilizarea unui model a calităţii............ 90<br />
Figura 6-1. Schemă principiu aparat pentru<br />
determinarea frecvenţei de rezonanţă. 103<br />
Figura 6-2. Schemă principiu aparat<br />
piezoelectric ....................................... 105<br />
Figura 6-3. Schemă principiu SASW ........ 106<br />
Figura 6-4. Curbele de transformare indice de<br />
recul N – rezistenţă la compresiune Rc<br />
............................................................ 107<br />
Figura 6-6. Fazele principale de funcţionare a<br />
aparatului............................................ 107<br />
Figura 6-5. Schema aparatului pentru<br />
determinarea rezistentei betonului prin<br />
metoda reculului................................. 107
Figura 6-7. Schema aparatului pentru<br />
determinarea rezistenţei betonului prin<br />
metoda amprentei ...............................108<br />
Figura 6-8. Curbele de transformare diametru<br />
amprentă φ(mm) – rezistenţă la<br />
compresiune Rc (MPa) .......................108<br />
Figura 6-9. Imagine aparatul Windsor .......109<br />
Figura 6-10. Aparatura de încercare<br />
semidistructivă prin smulgere.............109<br />
Figura 6-11. Exemple de procedee de<br />
smulgere prin extracţie a pieselor<br />
metalice post-înglobate în beton.........110<br />
Figura 6-12. Dispozitive pentru extras carote<br />
............................................................111<br />
Figura 6-13. a. Modulele probelor ataşate de<br />
cofraj; b. Probele BOSS după decofrare<br />
............................................................112<br />
Figura 6-14. Spectrul radiaţiilor<br />
electromagnetice.................................112<br />
Figura 6-15. Schemă de funcţionare a<br />
aparaturii folosite la gamagrafiere ......113<br />
Figura 6-16. Gamagrafia unui stâlp din beton<br />
armat şi reconstituirea sa tridimensională:<br />
a. Imagine generală a zonei gamagrafiate;<br />
b. Detaliu mărit...................................115<br />
Figura 6-17. Gamagrafia ciocurilor unor bare<br />
de armătură .........................................115<br />
Figura 6-18. Gamagrafia unei grinzi din beton<br />
armat, fisurate în dreptul reazemului ..116<br />
Figura 6-19. Gamagrafia unei stâlp din beton<br />
armat care prezentă zone de segregare116<br />
Figura 6-20. Încercarea radiometrică a<br />
betonului .............................................117<br />
Figura 6-21. Defectoscopia magnetică.......119<br />
Figura 6-22. Schema de funcţionare a<br />
Pachometrului.....................................119<br />
Figura 6-23. Schema funcţionării aparaturii<br />
defectoscopice cu curenţi turbionari: a.,<br />
b. şi c Câmpul magnetic omogen din<br />
interiorul unei bobine cilindrice<br />
străbătute de curent şi câmpul de dipol<br />
din interiorul acesteia..........................120<br />
Figura 6-24. Metoda radioscopică..............121<br />
Figura 6-25. Efectul discontinuităţii fluxului<br />
termic în materialul supus controlului 121<br />
Figura 6-26. Detaliu element de beton armat<br />
vizualizat în plaja de culori IR............122<br />
Figura 6-27. a. Schemă metoda radiografică<br />
............................................................122<br />
LISTĂ DE FIGURI<br />
XI<br />
b. Exemple de imagini radiografice............ 122<br />
Figura 6-28. Aplicarea developantului –<br />
pulbere uscată, prin pulverizare ......... 127<br />
Figura 6-29. Aplicarea developantului: a. pe<br />
bază de solvent, prin pulverizare, b.<br />
solubil în apă, prin imersie................. 128<br />
Figura 6-30. Echipamente şi instrumente<br />
folosite pentru examinarea vizuală a<br />
defectelor............................................ 129<br />
Figura 6-31. Epruvetă cilindrică de beton<br />
tratată cu fenolftaleină pentru<br />
determinarea adâncimii de carbonatare<br />
............................................................ 130<br />
Figura 6-32. Determinarea nivelului Cl - sau<br />
OH - pentru aflarea zonei de corodare a<br />
armăturii............................................. 130<br />
Figura 6-33. Curba conţinutul de clor folosită<br />
pentru determinarea coeficientului de<br />
difuzie D............................................. 131<br />
Figura 6-34. Determinarea existenţei reacţiilor<br />
alcali-agregate .................................... 132<br />
Figura 6-35. Determinarea existenţei reacţiilor<br />
alcali-agregate .................................... 132<br />
Figura 6-36. Epruvetă cilindrică de beton<br />
indicând degradarea avansată prin reacţia<br />
alcali-agregate .................................... 132<br />
Figura 6-37. Termometru cu infraroşu ...... 134<br />
Figura 6-38. Variaţia temperaturii betonului<br />
............................................................ 135<br />
Figura 6-39. Microscopia unei armături<br />
corodate înglobată în beton. ............... 138<br />
Figura 6-40. Aceeaşi imagine ca în fig. 6-39,<br />
vizualizată cu lumină emergentă<br />
(transmisă).......................................... 138<br />
Figura 6-41. Detaliu mărit al zonei încercuite<br />
din fig. 6-39 şi 6-40............................ 139<br />
Figura 6-42. Aceeaşi detaliu fig. 6-40., supus<br />
la lumină albastră reflectată şi observat<br />
cu filtru galben. .................................. 139<br />
Figura 6-43. Detaliu zonă dreptunghiulară din<br />
fig. 6-41 şi 6-42.................................. 139<br />
Figura 6-44. Aceeaşi detaliu fig. 6-43. ...... 140<br />
Figura 6-44. Aceeaşi detaliu fig. 6-42 şi 6-43<br />
supusă substanţelor fluorescent<br />
penetrante........................................... 140
Tabel 1-1. Clasificarea mediilor în funcţie de<br />
clasa lor de agresivitate, conform GP<br />
035-1998 şi STAS 10128.......................18<br />
Tabel 1-2. Clase de agresivitate a mediilor cu<br />
factori agresivi în stare gazoasă, conform<br />
GP 035-1998.........................................18<br />
Tabel 1-3. Încadrarea gazelor în grupe,<br />
conform GP 035-1998..........................18<br />
Tabel 1-4. Clase de agresivitate a mediilor cu<br />
factori agresivi în stare solidă în<br />
interiorul clădirilor, conform GP 035-<br />
1998 ......................................................19<br />
Tabel 1-5. Clase de agresivitate a mediilor cu<br />
factori agresivi în stare solidă în<br />
exteriorul clădirilor (în aer liber),<br />
conform GP 035-1998..........................19<br />
Tabel 1-6. Caracterizarea generală a mediilor<br />
solide cu agresivitate mare, conform GP<br />
035-1998...............................................19<br />
Tabel 1-7. Clase de expunere a construcţiilor<br />
în condiţiile de mediu, conform NE 012-<br />
1999 ......................................................25<br />
Tabel 1-8. Regimuri de expunere ale<br />
construcţiilor situate în zona litoralului,<br />
conform NE 012-1999 ..........................26<br />
Tabel 1-9. Criterii pentru aprecierea gradelor<br />
de agresivitate ale apelor naturale (cu<br />
excepţia apei din Marea Neagră),<br />
conform NE 012-1999 ..........................26<br />
Tabel 1-10. Criterii pentru aprecierea gradelor<br />
de agresivitate zona Marea Neagră,<br />
conform NE 012-1999 ..........................27<br />
Tabel 1-11. Clasele de expunere la acţiunea<br />
mediului înconjurător, conform NE 013-<br />
2002 ......................................................27<br />
Tabel 1-12. Agresivităţii chimice .................28<br />
Tabel 2-1. Compoziţia mineralogică a<br />
clincherului de ciment Portland............34<br />
Tabel 2-2. Căldura de hidratare a<br />
componenţilor mineralogici ai<br />
cimentului. ............................................36<br />
Tabel 2-3. Principalele tipuri de ciment........39<br />
LISTĂ DE TABELE<br />
LISTĂ DE TABELE<br />
XII<br />
Tabel 2-4. Dezvoltarea în timp a căldurii de<br />
hidratare ............................................... 41<br />
Tabel 2-5. Cerinţele fizice ale cimenturilor<br />
uzuale ................................................... 42<br />
Tabel 3-1 Metode folosite pentru determinarea<br />
consistenţei betonului........................... 53<br />
Tabel 3-2. Consistenţa betonului funcţie de<br />
tasare .................................................... 53<br />
Tabel 3-3. Gradul de impermeabilitate al<br />
betonului............................................... 57<br />
Tabel 3-4. Cerinţe minime de asigurare a<br />
durabilităţii pentru beton în funcţie de<br />
clasele de expunere .............................. 57<br />
Tabel 3-5. Clasificarea porilor funcţie de<br />
mărimea lor .......................................... 59<br />
Tabel 3-6. Gradul de gelivitate al betonului. 63<br />
Tabel 3-7. Clase de betoane (N/mm 2 ; MPa) 68<br />
Tabel 3-8. Rezistenţa betonului funcţie de<br />
vârstă .................................................... 68<br />
Tabel 3-9. Factori care influenţează rezistenţa<br />
betonului............................................... 73<br />
Tabel 4-1. Grad de omogenitate, raportat la<br />
abatere şi rezistenţă medie, conform C<br />
140-1986 .............................................. 79<br />
Tabel 4-2. Grad de omogenitate, raportat la<br />
abatere şi rezistenţă medie, conform NE<br />
012-1999 .............................................. 79<br />
Tabel 4-3. Grad de omogenitate, raportat la<br />
abatere şi rezistenţă medie, conform NE<br />
013-2002 .............................................. 80<br />
Tabel 6-1. Clasificarea a reglementărilor<br />
internaţionale privitoare la metode<br />
nedistructive de încercare a betonului.. 98<br />
Tabel 6-2. Clasificare a metodelor<br />
nedistructive de încercare a betonului<br />
funcţie de obiectul de studiat................ 99<br />
Tabel 6-3. Metode de control nedistructiv.<br />
Clasificare .......................................... 100
DURABILITATEA BETONULUI<br />
CAPITOLUL 1. DURABILITATEA BETONULUI<br />
1.1. CONSIDERAŢII GENERALE<br />
Cunoaşterea cauzelor şi factorilor de degradarea a betonului şi betonului armat prezintă<br />
o importanţă deosebită, având la bază noţiunea de durabilitate. Aceasta implică, pe lângă<br />
realizarea iniţială a unor caracteristici (reglementate tehnic) pentru diferite componente sau<br />
elementele de construcţie, şi menţinerea lor nealterată în timp (sau înscrierea în toleranţe<br />
admise).<br />
Durabilitatea betonului poate fi definit ca fiind „capacitatea acestuia de a-şi păstra<br />
proprietăţile fizico-chimice şi mecanice în timp, la acţiunea distructivă şi agresivă a mediului<br />
exterior, care provoacă degradări şi uneori distrugeri ale elementelor de construcţii”.<br />
(Teoreanu I., Moldovan V., Nicolescu L., 1982)<br />
Principalii factori de care depinde durabilitatea unei construcţii sunt: calitatea<br />
materialelor utilizate, calitatea executării lucrărilor, întreţinerea construcţiilor şi acţiunile<br />
fizico – chimico - mecanice care solicită construcţia.<br />
1.3. TIPURI PRINCIPALE DE DEGRADĂRI PRIN COROZIUNE ALE<br />
ELEMENTELOR DIN BETON ŞI BETON ARMAT<br />
Cauzele principale care influenţează negativ durabilitatea betonului, sunt: coroziunea<br />
armăturilor (fig. 1-1), coroziunea chimică a betonului (coroziunea sulfatică, coroziunea acidă,<br />
coroziunea/ acţiunea de levigare), gelivitatea (fig. 1-2), permeabilitatea (fig. 1-3), reacţia<br />
agregatelor cu cimentul (fig. 1-4), abraziunea, carbonatarea, eforturile interne, solicitările<br />
exterioare, cristalizarea sărurilor şi umezirea alternantă.<br />
Principalele cauze externe şi interne care conduc la deteriorarea elementelor de beton<br />
se pot grupa astfel:<br />
• cauze externe:<br />
- fizice (temperaturi extreme, umeziri alternante, acţiuni electrolitice etc.);<br />
- chimice (acţiuni ale lichidelor sau gazelor nocive - acizi, săruri şi levigări etc.);<br />
- mecanice (solicitări exterioare, abraziuni, curgeri lente etc.);<br />
- tehnologice (preparare, punere în lucrare, tratare ulterioară defectoasă etc.).<br />
• cauze interne: reacţii alcalii-agregat, variaţii de volum, expansiuni ale unor<br />
componenţi interni, permeabilităţi etc.<br />
13
a<br />
c<br />
DURABILITATEA BETONULUI<br />
e f<br />
Figura 1-1. Degradarea stratului de acoperire cu beton a armăturilor de oţel prin coroziunea armăturii<br />
(fisurare, exfoliere şi expulzare) (a,b,c,d,e,f)<br />
14<br />
b<br />
d
a<br />
DURABILITATEA BETONULUI<br />
c d<br />
Figura 1-2. Detalii beton degradat în urma ciclurilor de îngheţ-dezgheţ (a, b, c, d)<br />
a<br />
Figura 1-3. Detalii beton cu aer antrenat (a şi b)<br />
15<br />
b<br />
b
DURABILITATEA BETONULUI<br />
a b<br />
Figura 1-4. Detalii beton degradat în urma reacţiilor alcalii – agregate (a şi b)<br />
a<br />
Figura 1-5. Detalii beton degradat în urma coroziunii sulfatice (a şi b)<br />
Figura 1-6. Detaliu beton degradat în urma atacului apei uşoare (agregate descoperite în urma<br />
spălării cimentului)<br />
16<br />
b
DURABILITATEA BETONULUI<br />
17<br />
Figura 1-7. Detaliu beton degradat în urma<br />
coroziunii prin levigare<br />
Figura 1-8. Detalii elemente de beton degradat<br />
în urma coroziunii clorhidrice rezultată din<br />
contactul cu apa de mare şi eroziunii<br />
valurilor<br />
Figura 1-9. Detalii elemente de beton degradat în urma punerii în lucrare a betonului<br />
necorespunzătoare – segregarea betonului<br />
1.3.1. COROZIUNEA OŢELULUI<br />
Coroziunea oţelului reprezintă un caz de alterare a proprietăţilor fizico – chimico -<br />
mecanice ale acestora, datorită unor agenţii chimici care acţionează în prezenţa umidităţii şi /<br />
sau factorii care favorizează degradarea în ansamblu, precum şi de caracteristicile metalului.<br />
Agenţii şi factorii care favorizează coroziunea oţelului nu sunt întotdeauna aceiaşi, iar<br />
viteza de degradare a acestora este, de regulă, diferită.<br />
Factori principali agresivi se regăsesc în stare: (Dalban C., Chesaru E., Dima S.,<br />
Serbescu C., 1997; GP 035-1998)<br />
• gazoasă (gaze de diferite feluri, ceaţă provenită din condensul aburilor ce apar în urma<br />
variaţiei umidităţii sau datorită caracteristicilor de exploatare a instalaţiilor);
DURABILITATEA BETONULUI<br />
• lichidă (ape pluviale, soluţii acide sau alcaline, soluţii de săruri, lichide organice,<br />
soluţii tehnologice etc.);<br />
• solidă (săruri, cenuşi zburătoare, praf, pământ etc.)<br />
Cauzele principale care conduc la degradarea armăturilor de oţel sunt: natura şi<br />
concentraţia agenţilor corozivi, pH-ul şi aciditatea totală, temperatură, gradul de umiditate şi<br />
presiunea mediului, însorirea directă, şocurile de presiune şi temperatura, factorii biologici,<br />
micşorarea sau stagnarea agentului agresiv, gradul de aerare, natura, forma geometrică şi<br />
natura suprafeţei armăturii, valoarea tensiunii electromotare a pilei formate, timpul etc.<br />
Tabel 1-1. Clasificarea mediilor în funcţie de clasa lor de agresivitate, conform GP 035-1998 şi STAS<br />
10128<br />
Mediu de expunere Clasa de agresivitate<br />
1m - neagresive<br />
2 m – slab agresive<br />
Mediu agresiv atmosferic<br />
3 m – cu agresivitate medie<br />
4 m- cu agresivitate puternică<br />
Tabel 1-2. Clase de agresivitate a mediilor cu factori agresivi în stare gazoasă, conform GP 035-1998<br />
Clasa de<br />
Umiditatea Temperatura<br />
agresivitate relativă a aerului<br />
Ur (%)<br />
mediului ( o Caracteristica gazelor<br />
C)<br />
1 m 61…75<br />
max. 50 neagresive<br />
≤ 60<br />
agresive din grupa A<br />
2 m > 75<br />
max. 50 neagresive<br />
61…75<br />
agresive din grupa A<br />
≤ 60<br />
agresive din grupa B<br />
3 m > 75<br />
max. 50 agresive din grupa A<br />
61…75<br />
agresive din grupa B<br />
≤ 60<br />
agresive din grupa C<br />
4 m > 75<br />
max. 50 agresive din grupa B<br />
OBSERVAŢII:<br />
61…75<br />
agresive din grupa C<br />
1. Dacă temperatura mediului este de 70…80 o C şi umiditatea relativă a aerului mai mare de 75%, clasa de<br />
agresivitate rezultă din tabelul 1-1.<br />
2. Dacă temperatura mediului este de 70…80 o C şi umiditatea relativă a aerului mai mare de 75%, clasa de<br />
agresivitate rezultă din tabelul 1-1, la aprecierea proiectantului, poate fi sporită cu o unitate.<br />
3. În cazul în care concentraţiile de gaze sunt mai mari decât la gazele din grupa C şi umiditatea relativă a aerului<br />
este mai mică decât 60%, mediile respective se consideră în clasa 4 m.<br />
4. În cazul în care gazele sunt în grupa C şi umiditatea relativă a aerului este mai mare de 75%, în cazurile în<br />
care după aplicarea corecţiilor precizate la obs. 1. şi 2 rezultă o clasă de agresivitate mai mare de 4 m, precum şi<br />
în cazurile în care concentraţiile de gaze sunt mai mari decât la gazele din grupa C şi umiditatea relativă a aerului<br />
mai mare de 60%, mediile respective se consideră cazuri speciale şi se analizează fiecare în parte de către o<br />
persoană sau instituţie abilitată.<br />
4. În cazul prezenţei mai multor gaze agresive din grupe diferite, clasa de agresivitate se stabileşte pentru gazul<br />
cel mai agresiv.<br />
Tabel 1-3. Încadrarea gazelor în grupe, conform GP 035-1998<br />
Grupa gazelor Denumirea factorului<br />
agresiv în stare gazoasă<br />
Formula chimică Concentraţia în mg/m 3<br />
Dioxid de sulf<br />
Hidrogen sulfurat<br />
Acid fluorhidric<br />
SO2<br />
H2S<br />
HF<br />
< 0,10<br />
< 0,01<br />
< 0,01<br />
Grupa A Acid clorhidric<br />
HCL<br />
< 0,015<br />
Clor gazos<br />
Amoniac<br />
Oxizi de azot<br />
CL2<br />
NH3<br />
NO, NO2<br />
< 0,03<br />
< 0,50<br />
< 0,05<br />
18
Grupa B<br />
Grupa C<br />
Dioxid de sulf<br />
Hidrogen sulfurat<br />
Acid fluorhidric<br />
Acid clorhidric<br />
Clor gazos<br />
Amoniac<br />
Oxizi de azot<br />
Dioxid de sulf<br />
Hidrogen sulfurat<br />
Acid fluorhidric<br />
Acid clorhidric<br />
Clor gazos<br />
Amoniac<br />
Oxizi de azot<br />
DURABILITATEA BETONULUI<br />
19<br />
SO2<br />
H2S<br />
HF<br />
HCL<br />
CL2<br />
NH3<br />
NO, NO2<br />
SO2<br />
H2S<br />
HF<br />
HCL<br />
CL2<br />
NH3<br />
NO, NO2<br />
0,10…5<br />
0,01…0,5<br />
0,01…0,3<br />
0,015…0,5<br />
0,03…0,5<br />
0,50…5,00<br />
0,05…1,5<br />
5,1…20,0<br />
0,51…10<br />
0,31…2<br />
0,51…5<br />
0,51…2<br />
5,1…30<br />
1,51…10<br />
OBSERVAŢIE: Determinarea concentraţiei se realizează pentru: dioxid de sulf STAS 10194-75, hidrogen<br />
sulfurat STAS 10814-76, acid clorhidric STAS 10943-77, clor gazos STAS 10946-77, amoniac STAS 10812-76,<br />
oxizi de azot STAS 10329-75 şi acid fluorhidric, conform reglementărilor tehnice specifice.<br />
Tabel 1-4. Clase de agresivitate a mediilor cu factori agresivi în stare solidă în interiorul clădirilor,<br />
conform GP 035-1998<br />
Clase de agresivitate a mediului Umiditatea relativă a aerului Ur<br />
(%)<br />
Caracteristica solidului<br />
1 m 61…75<br />
slab solubil<br />
≤ 60<br />
uşor solubil – puţin higroscopic<br />
2 m > 75<br />
slab solubil<br />
61…75<br />
uşor solubil – puţin higroscopic<br />
≤ 60<br />
uşor solubil –higroscopic<br />
3 m > 75<br />
slab solubil – puţin higroscopic<br />
61…75<br />
uşor solubil – puţin higroscopic<br />
4 m > 75<br />
61…75<br />
uşor solubil – higroscopic<br />
Tabel 1-5. Clase de agresivitate a mediilor cu factori agresivi în stare solidă în exteriorul clădirilor (în<br />
aer liber), conform GP 035-1998<br />
Clase de agresivitate a mediului Umiditatea relativă a aerului Ur<br />
(%)<br />
Caracteristica solidului<br />
1 m ≤ 60 slab solubil<br />
2 m 61…75<br />
slab solubil<br />
≤ 60<br />
uşor solubil – puţin higroscopic<br />
3 m > 75<br />
slab solubil<br />
61…75<br />
uşor solubil – puţin higroscopic<br />
≤ 60<br />
uşor solubil – higroscopic<br />
4 m > 75<br />
uşor solubil – higroscopic<br />
61…75<br />
uşor solubil – higroscopic<br />
Tabel 1-6. Caracterizarea generală a mediilor solide cu agresivitate mare, conform GP 035-1998<br />
Denumirea factorului agresiv în stare solidă Caracteristica solidului<br />
Praf de siliciu<br />
Carbonat de calciu<br />
Carbonat de bariu<br />
Carbonat de plumb<br />
Slab solubil<br />
Oxid de fier<br />
Oxid de aluminiu<br />
Hidroxid de aluminiu<br />
Clorură de sodiu *<br />
Clorură de potasiu *<br />
Clorură de amoniu *<br />
Sulfat de sodiu *<br />
Uşor solubil – puţin higroscopic
Sulfat de potasiu *<br />
Sulfat de amoniu *<br />
Sulfat de calciu<br />
Azotat de potasiu *<br />
Azotat de bariu<br />
Azotat de plumb<br />
Azotat de magneziu<br />
Carbonat de sodiu<br />
Hidroxid de calciu<br />
Hidroxid de magneziu<br />
Hidroxid de bariu<br />
Fluorură de calciu<br />
Clorură de calciu<br />
Fluorură de magneziu *<br />
Fluorură de aluminiu *<br />
Fluorură de zinc *<br />
Fluorură de fier *<br />
Sulfat de magneziu *<br />
Sulfat de mangan<br />
Sulfat de zinc<br />
Sulfat de fier<br />
Azotat de amoniu *<br />
Fosfaţi primari<br />
Fosfat secundar de sodiu<br />
Hidroxid de sodiu<br />
Hidroxid de potasiu<br />
OBSERVAŢIE: * solidele sunt puternic agresive<br />
DURABILITATEA BETONULUI<br />
20<br />
Uşor solubil – higroscopic<br />
Fenomenul de coroziune a armăturilor din oţel prezintă o complexitate foarte mare, el<br />
desfăşurându-se pe mai multe planuri: (PC-1/1990; Dalban C., Chesaru E., Dima S., Serbescu<br />
C., 1997; Ilinoiu G., 2000; Teodorescu M., Ilinoiu G, 2000)<br />
• coroziunea chimică – metalele sunt produse artificiale – nenaturale, instabil din punct<br />
de vedere chimic, având tendinţa să reacţioneze cu oxigenul, apa şi alte substanţe<br />
prezente în mediul înconjurător. Odată aceste reacţii terminate, el se întoarce în stadiul<br />
natural, mult mai stabil din punct de vedere chimic, acela de minereu. Coroziunea<br />
chimică a oţelului se finalizează prin formarea oxidului în contact cu oxigenul sau a<br />
rugini (oxidul hidros) în contact cu apa.<br />
Flux termic<br />
Metal<br />
Soluţie electrolitică<br />
Fe 2+<br />
Fier<br />
electroni<br />
OH -<br />
Cupru<br />
Figura 1-10. Oxidare la temperaturi înalte Figura 1-11. Coroziune electrochimică
DURABILITATEA BETONULUI<br />
Din fericire, conversia acestor metale este oprită tocmai de începuturile stadiilor<br />
proceselor care tind să-l readucă la starea naturală. Paradoxal, reacţia iniţială a metalului cu<br />
mediul înconjurător produce în cele mai multe cazuri o peliculă foarte subţire protectoare de<br />
produşi de coroziune. Această peliculă atâta timp cât nu este compromisă, protejează<br />
suprafaţa metalului contra acţiunii mediului agresiv şi dă posibilitatea miezului metalului să<br />
rămână perfect stabil. Coroziunea rezultă tocmai din penetrarea acestei pelicule protectoare.<br />
Temperaturile înalte accelerează reacţiile chimice de coroziune (acest tip de coroziune<br />
sau, altfel spus, oxidarea dusă la extrem, reprezintă chiar fenomenul arderii metalului),<br />
peliculele naturale ne mai putând să se opună procesului de coroziune în această situaţie (fig.<br />
1-10).<br />
• coroziunea electrochimică (galvanică) – metalele în contact cu soluţii de electroliţi<br />
au tendinţa de a trimite ioni în soluţie, această tendinţă este direct proporţională cu<br />
tensiunea de dizolvare şi invers proporţională cu potenţialul de electrod al metalului<br />
expus acţiunii mediului agresiv (fig. 1-11).<br />
Catod<br />
2 +<br />
Fe<br />
H2O<br />
OH -<br />
Electroni Fe(OH)2<br />
Anod<br />
Fe 2+<br />
Aer<br />
Rugină<br />
Figura 1-12. Coroziune electrolitică<br />
21<br />
O 2<br />
H 2O Fe 2+<br />
Rugina<br />
Catod<br />
Anod<br />
Armatura<br />
Procesul de coroziune electrochimică implică în afară de prezenţa metalului şi a<br />
mediului agresiv (soluţia de electrolit) şi existenţa unui anod, a unui catod şi a unui conductor<br />
metalic prin care să se poate deplasa electronii deveniţi liberi prin trecerea ionilor din metal în<br />
soluţia de electrolit (fig. 1-12.).<br />
Eterogenităţile suprafeţei metalului dau naştere la diferenţe locale de potenţial care în<br />
prezenţa mediului agresiv (soluţia de electrolit) creează microelemente (pile electrice), aceste<br />
microelemete galvanice dizolvă parţial metalul în soluţie, localizând distrugerea pe anumite<br />
porţiuni ale suprafeţei metalice (porţiuni anodice), în timp ce restul suprafeţei lucrează<br />
catodic, rămânând neatacată (fig. 1-11). (Brousseau R., 1992)<br />
Ecuaţiile acestor reacţii chimice, sunt următoarele:<br />
La anod: Fe = Fe 2+ + 2e [1.1]<br />
La catod: O2 + 2 H2O + 4e = 4OH -<br />
Beton<br />
[1.2]<br />
Un caz aparte îl constituie curenţii de dispersie (curenţii vagabonzi) care pot atinge<br />
uneori intensităţi foarte mari (sute de amperi) şi care provoacă în armături fenomene de<br />
electroliză care conduc la apariţia unor produşi de coroziune, având un volum dublu faţă de<br />
volumul metalului din care provin (şi care pot crea eforturi în beton de până la 30 N/mm 2 ).<br />
• coroziunea specială – precum coroziunea şi fisurarea erozivă, coroziunea sub<br />
tensiune (dacă armătura este supusă unor solicitări mecanice, pelicula protectoare se<br />
poate degrada prin rupere şi permite, prin fisuri apărute, ca mediul agresiv să o<br />
corodeze - (fig. 1-13) etc.<br />
• coroziunea biologică (biocoroziune, biochimic) – mecanismele acestui tip de<br />
coroziune depind de natura agenţilor ce o determină (bacterii, muşchi, ciuperci, alge,
DURABILITATEA BETONULUI<br />
etc.) respectiv prin substanţele secretate de acestea, fie prin transformările ce le produc<br />
unor substanţe din mediu înconjurător.<br />
Procesele care apar şi influenţează acest fenomen de coroziune, sunt: ionizarea<br />
(prezentă numai în mediul umed), depolarizarea (asigură continuitatea fenomenului de<br />
coroziune), reacţiile chimice (dependent de agenţii agresivi şi de oxigen), produşii rezultaţi în<br />
urma reacţiilor fizico-chimice (care pot limita, opri sau favoriza fenomenul de coroziune).<br />
În funcţie de tipul şi locul alterării produse, coroziunile se pot clasifica în:<br />
Stare de tensiune<br />
Fier<br />
Fisură în pelicula protectoare<br />
Produs de coroziune<br />
Figura 1-13. Coroziune sub tensiune<br />
- coroziune fisurată (sub presiune, fisurare<br />
corozivă), formare de fisuri, urmată de<br />
acţiunea distructivă a mediului prin<br />
generare de tensiuni interne.<br />
Figura 1-14. Coroziune în puncte<br />
22<br />
- coroziune locală (în puncte, cratere,<br />
pitting), specifică atacului corosiv<br />
localizat al ionilor de clor asupra oţelului<br />
înglobat în beton, având ca efect<br />
reducerea locală a secţiunii de oţel,<br />
mergând până la penetrarea întregii<br />
secţiuni şi ruperea armăturii (fig. 1-14, 1-<br />
15);<br />
- coroziune de contact – formarea de elemente locale (produşi de coroziune);<br />
- coroziune intercristalină – atacarea structurii cristaline la interfaţa dintre microcristale<br />
(fig. 1-18);<br />
Figura 1-15. Coroziune de<br />
contact - continuă<br />
Figura 1-18. Coroziune<br />
intercristalină<br />
Figura 1-16. Coroziune<br />
neuniformă<br />
Figura 1-19. Coroziune<br />
transcristalină<br />
Figura 1-17. Coroziune în<br />
puncte<br />
Figura 1-20. Coroziune<br />
selectivă
DURABILITATEA BETONULUI<br />
- coroziune transcristalină – apariţia unor microfisuri datorate tensiunii dezvoltate în<br />
structura oţelului (fig. 1-19);<br />
- coroziune selectivă – atacarea preferenţială a unor microcristale (fig. 1-20)<br />
- coroziune generală - specifică atacului corosiv al ionilor de clor în concentraţii ridicate<br />
asupra întregii suprafeţe a oţelului, având ca efect reducerea generală a secţiunii de oţel,<br />
mergând până la “dizolvarea” completă a oţelului pe anumite zone.<br />
Etapele principale ale desfăşurării procesului de coroziune sunt (PC-1/1990):<br />
• iniţierea coroziunii – perioadă în care agenţii agresivi pătrund până la suprafaţa<br />
armăturii, prin stratul de acoperire cu beton şi iniţiază coroziunea oţelului;<br />
• propagarea coroziunii – perioada în care coroziunea se desfăşoară cu o anumită<br />
viteză, conducând la formarea produşilor de coroziune ai oţelului (rugina), cu volum<br />
mai mare în comparaţie cu cel al oţelului şi, în final, la fisurarea, desprinderea şi<br />
expulzarea betonului de acoperire.<br />
De menţionat este faptul că procesul de coroziune a oţelului este însoţit, în general, de<br />
o mărire a volumului acestuia (volumul oxidului, provenit din coroziune este de cca. 8 ori mai<br />
mare decât cel al metalului din care a provine), fapt care conduce la exercitarea unor presiuni<br />
asupra betonului adiacent armăturii şi respectiv la apariţia unor eforturi de întindere în masa<br />
acestuia. Atunci când acestea depăşesc valoarea rezistenţei la întindere a betonului, se<br />
declanşează procesele de fisurare a betonului din stratul de acoperire, fenomen care<br />
favorizează accelerarea procesului de coroziune. În cele mai multe din cazuri, stratul de<br />
acoperire cu beton poate fi îndepărtat, armătura ajungând să fie lipsită de protecţie (fig. 1-20<br />
şi fig. 1-22).<br />
Figura 1-21. Fisurare urmată de exfolierea<br />
a betonului din stratul de acoperire al<br />
armăturii<br />
23<br />
Sursă:. Litvan G. G<br />
Figura 1-22. a ,b, c - Stadii de fisurare a betonului din stratul de acoperire datorată măririi de volum a<br />
armăturii corodate<br />
Sursă:. Litvan G. G<br />
Viteza de dezvoltare a fenomenelor de coroziune asupra metalului, este influenţată<br />
de natura metalului, acţiunea agentului coroziv, natura şi proprietăţile peliculei de produse de
DURABILITATEA BETONULUI<br />
reacţie, natura şi proprietăţile peliculei de protecţie etc. Acest strat care se formează este<br />
compus din oxizi şi carbonaţi bazici. Dacă acesta este poros sau dacă agentul coroziv poate<br />
difuza prin el (fig. 1-23. curba A), coroziunea se continuă în timp, creşterea grosimii stratului<br />
de produse de coroziune putând fi estimată idealizat, ca fiind liniară funcţie de timp. Când<br />
stratul de produse de reacţie este compact şi agentul coroziv nu poate difuza prin el, la<br />
atingerea unei anumite valori coroziunea se opreşte (ex. aluminiul, plumbul) (fig. 1-23. curba<br />
B).<br />
0 to<br />
Grosimea stratului corodat<br />
A<br />
B<br />
Durata de acţiune<br />
24<br />
Figura 1-23. Creşterea grosimii stratului de<br />
coroziune funcţie de timp.<br />
Sursă: Qian, S.Y<br />
Pentru oţel, coroziunea poate continua şi în straturi compacte şi groase. În acest caz<br />
pelicula de produse de reacţie nu aderă la metal, ci se desprinde pe măsură ce se formează şi<br />
cade. Această desprindere se poate produce din următoarele cauze:<br />
- volumul oxidului format este mai mare decât volumul metalului de origine şi această<br />
creştere de volum, provocată prin oxidare poate produce eforturi interioare care depăşesc<br />
adeziunea dintre stratul de coroziune şi metal. Aceste eforturi sunt cu atât mai mari, cu cât<br />
raportul dintre volumul oxidului şi volumul metalului din care provine oxidul este mai<br />
ridicat;<br />
- stratul de oxid format are alt coeficient de dilatare termică decât cel al metalului de bază şi<br />
când temperatura mediului înconjurător variază, iau naştere eforturi interioare datorită<br />
dilatărilor neegale.<br />
1.3.2. COROZIUNEA BETONULUI<br />
Coroziunea betonului reprezintă un caz de alterare a proprietăţilor fizico – chimico -<br />
mecanice ale acestora, datorită unor agenţii chimici (din mediul înconjurător sau dizolvaţi în<br />
apele sau soluţiile care ajung în contact cu elementele de construcţii) şi / sau factorii care<br />
favorizează degradarea pietrei de ciment şi a betonului în ansamblu.<br />
Studiul durabilităţii betonului implică o analiză a conglomeratului, dar şi a<br />
componenţilor săi, separat, luându-se în considerare: (NE 013-2002)<br />
• cauzele externe, din mediul înconjurător (de ex.: coroziunea datorată carbonatării 1 , a<br />
atacului clorurilor de altă origine decât cea marină, a atacului clorurilor din apa de mare,<br />
a mediului chimic agresiv, precum şi a fenomenului de îngheţ-dezgheţ etc.);<br />
• cauzele interne, din interiorul masei betonului (de ex.: reacţia alcalii-agregat).<br />
1 mecanismul coroziunii carbonice conduce la concluzia că, datorită reacţiei unor constituenţi ai pietrei de ciment<br />
din beton, în primul rând Ca(OH)2 şi transformarea acestuia în carbonat de calciu (CaCO3), având ca rezultat<br />
reducerea valorii ph-ului în beton, începând de la suprafaţa elementelor, depasivând stratul de acoperire al<br />
armăturilor şi favorizând procesul de coroziune al acestora în anumite condiţii. (NE 013-2002)
DURABILITATEA BETONULUI<br />
Coroziunea betonului la acţiuni chimice agresive, depinde de mai mulţi factori, grupaţi<br />
în trei categorii: (Teoreanu I., Moldovan V., Nicolescu L., 1982; Ionescu I., 1997)<br />
• factori fizici: temperatura (influenţează mecanismele de întărire), contracţii (influenţează<br />
fenomenele de microfisurare), variaţii de temperatură ale mediului agresiv, mişcarea<br />
mediului agresiv, solubilizarea produselor de hidratare ale cimentului;<br />
• factori chimici: apar multiple reacţii chimice nocive, între produşii de hidratare ai<br />
cimentului şi elementele agenţilor agresivi, deosebite prin rezultatul produşilor de<br />
interacţiune;<br />
• factori biochimici: mecanismele coroziunii biochimice depind de natura agenţilor ce o<br />
determină (bacterii, muşchi, ciuperci, alge etc.) respectiv prin substanţele secretate de<br />
acestea, fie prin transformările ce le produc unor substanţe din mediu înconjurător.<br />
Evoluţia betonului şi conservarea durabilităţii, depind de evoluţiile separate ale<br />
mediului cât şi a materialului (a componenţilor betonului, a compoziţiei chimice şi<br />
mineralogice) şi de influenţarea lor reciprocă în acest proces.<br />
Clasele de expunere şi condiţiile de mediu, la care elementele de construcţii pot fi<br />
expuse sunt prezentate în tabelele 1-7, 1-8, 1-9, 1-10 şi 1-11, în concordanţă cu NE 012-1999,<br />
NE 013-2002 şi SR EN 206-1/2002.<br />
Tabel 1-7. Clase de expunere a construcţiilor în condiţiile de mediu, conform NE 012-1999<br />
Clasa de expunere Exemple de construcţii<br />
0 1 2<br />
1<br />
MEDIU<br />
USCAT<br />
2<br />
MEDIU<br />
UMED<br />
a<br />
Moderat<br />
b<br />
Sever<br />
a<br />
Moderat<br />
b<br />
Sever<br />
3<br />
MEDIU UMED CU<br />
ÎNGHEŢ SI AGENŢI<br />
DE DEZGHEŢARE<br />
Construcţii sau elemente de construcţii situate in spatii închise, ferite de acţiunea<br />
directă a intemperiilor sau umidităţi, cu excepţia unor scurte perioade in timpul<br />
execuţiei, respectiv construcţii cu închideri perimetrale şi încălzite iarna (ex: feţele<br />
spre interior ale elementelor structurale din clădirile civile, inclusiv cele din<br />
grupurile sanitare şi bucătăriile apartamentelor de locuit şi din halele industriale<br />
închise, cu umidităţi interioare ≤75%).<br />
Construcţii şi elemente de construcţii expuse permanent la temperaturi mai mari de<br />
30 °C (încăperi cu utilaje sau aparatura care degaja căldură, hale cu procese calde<br />
etc.).<br />
Construcţii sau elemente de construcţii expuse la îngheţ in stare nesaturată sau<br />
expuse umidităţii respectiv: construcţii neîncălzite în perioada de iarna, cu sau fără<br />
închideri perimetrale (ex: depozite acoperite), elemente de construcţii in contact<br />
permanent cu apa (ex: fundaţii sub nivelul apelor freatice fără agresivitate sulfatică),<br />
elemente de construcţii situate in zonele de variaţie a nivelului apelor, dar fără<br />
posibilitate de îngheţ (ex: fundaţii radiere, pereţi de contur etc.) fără condiţii de<br />
impermeabilitate pentru beton.<br />
Construcţii sau elemente de construcţii expuse la îngheţ in stare saturata cu apa (ex.:<br />
cheiuri, estacade, canale deschise, diguri, stâlpi pentru estacade, scări exterioare,<br />
platforme).<br />
Construcţii sau elemente de construcţii expuse la condens sau alternanta frecventa<br />
de umiditate si uscăciune generata de procese tehnologice (ex.: hale in care<br />
umiditatea depăşeşte 90% sau se produc frecvent degajări de abur).<br />
Construcţii supuse presiunii a ei pe una din fete.<br />
Construcţii sau elemente de construcţii interioare sau exterioare expuse la îngheţ -<br />
dezgheţ si acţiunea sării pentru dezgheţ.<br />
25
4<br />
MEDIU<br />
MARIN<br />
5<br />
MEDIU<br />
CHIMIC<br />
a<br />
agresivitatea<br />
apei de mare<br />
b<br />
agresivitate<br />
atmosferica<br />
inclusiv cu<br />
posibilitate<br />
de îngheţdezgheţ<br />
normal<br />
moderat<br />
1<br />
sever<br />
2<br />
moderat<br />
I<br />
sever<br />
2<br />
DURABILITATEA BETONULUI<br />
Betonul aflat permanent sub apa marii.<br />
Betonul de deasupra zonei de variaţie a nivelului apei de mare (pe o<br />
înălţime a elementului de cca. 2 m, respectiv intre cotele +3...+5 de la<br />
nivelul marii.<br />
Betonul din zona variaţiei nivelului apei de mare considerata ca fiind<br />
de cca 3 m deasupra nivelului marii.<br />
Construcţii expuse indirect agresivităţii marine.<br />
Construcţii expuse îngheţ -dezgheţului fără posibilitate de stropire.<br />
Construcţii închise care nu se încălzesc pe timp de iarnă<br />
Construcţii situate la nivelul marii expuse direct intemperiilor si<br />
salinităţii prin stropire, si alternanţă frecventă a umidităţii, si uscăciunii,<br />
precum si posibilităţii de îngheţ in stare saturata.<br />
Condens puternic generat de procesul tehnologic.<br />
a Mediu chimic cu agresivitate foarte slaba (FS).<br />
b Mediu chimic cu agresivitate slaba (S).<br />
c Mediu chimic cu agresivitate intensa (1).<br />
AGRESIV d Mediu chimic cu agresivitate foarte intensa (FI).<br />
Observaţie: Clasele de expunere 5 (a,b,c,d) se pot întâlni in practica singure sau în combinaţie cu celelalte clase<br />
de expunere.<br />
Tabel 1-8. Regimuri de expunere ale construcţiilor situate în zona litoralului, conform NE 012-1999<br />
Nr.<br />
Crt.<br />
Clasă<br />
expunere<br />
Regim de expunere<br />
conf. tabel 1-7 N - normal M - moderat S - sever<br />
0 1 2<br />
1<br />
2<br />
4 a mediu<br />
marin<br />
Agresivitatea<br />
apei<br />
de mare<br />
4 b mediu<br />
marin<br />
Agresivitatea<br />
atmosferică<br />
Beton aflat<br />
permanent sub<br />
apa mării.<br />
Elementele interioare din<br />
construcţiile închise<br />
şi încălzite pe timp de<br />
iarnă, neexpuse la<br />
intemperii cu excepţia<br />
unor perioade scurte in<br />
timpul execuţiei.<br />
Elementele care nu sunt<br />
supuse unor variaţii sensibile<br />
de umiditate, in<br />
cursul exploatări.<br />
Betonul de deasupra zonei de<br />
variaţie a nivelului apei de<br />
mare (pe o înălţime a<br />
elementului de cca. 2 m<br />
respectiv la cotele +3…+5 m<br />
de la nivelul mării).<br />
Construcţii expuse indirect<br />
agresivităţii maritime<br />
(deschise). Condiţii expunere<br />
îngheţ -dezgheţ fără posibilităţi<br />
de stropire.<br />
Construcţii închise care nu se<br />
încălzesc pe timp de iarnă.<br />
26<br />
Betonul din zona<br />
variaţiei nivelului apei<br />
de mare, considerată de<br />
cca. 3 m deasupra<br />
nivelului mării.<br />
Construcţii situate la<br />
nivelul mării expuse<br />
direct intemperiilor<br />
şi salinităţii prin<br />
stropire şi alternantă<br />
frecventă a<br />
umidităţii şi<br />
uscăciunii precum<br />
şi posibilităţii de<br />
îngheţ in stare<br />
saturată.<br />
Observaţie:<br />
Părţile construcţiilor din beton din zone în care au loc infiltraţii ale apei de mare, sunt solicitate ca şi betonul de<br />
sub apă.<br />
În cazul elementelor având părţi expuse concomitent în două sau trei regiuni arătate în tabel, la proiectare se va<br />
considera întregul element expus în condiţiile cele mai severe.<br />
Tabel 1-9. Criterii pentru aprecierea gradelor de agresivitate ale apelor naturale (cu excepţia apei din<br />
Marea Neagră), conform NE 012-1999<br />
Nr. crt. Natura agresivităţii f. slabă slabă intensă f. intensă<br />
1. General acidă, pH - 6,5-5,6 5,5-4,5 < 4,5<br />
2.<br />
Carbonică (CO, liber) în mg/dm 3<br />
pentru duritate temporară in o G de:<br />
≤ 2 10-14 15-30 31-60 > 60<br />
2,1.... 6 15-29 30-60 61-90 > 90<br />
6,1.... 15 15-29 30-90 91-150 > 150<br />
> 15 < 300 ≥ 300 - -<br />
3. Săruri de amoniu (NH4 + ) mg/dm 3 50-99 100-200 201-500 > 500
DURABILITATEA BETONULUI<br />
Nr. crt. Natura agresivităţii f. slabă slabă intensă f. intensă<br />
4. Magneziana (Mg 2+ ) în mg/dm 3 100-199 200-1000 1001-3000 > 3000<br />
5. Sulfatică (SO4 2- ) în mg/dm 3 1150-249 250-500 501-1000 > 1000<br />
6. Dezalcalinizare (HC03 - ) în mg/dm 3 duritate. ( o G) -<br />
< 12<br />
(< 7)<br />
- -<br />
7. Oxizi alcalini (OH - ) în g/dm 3 - 17,5 -25 25 -<br />
8. Conţinut total de săruri în g/dm 3 - 10-20 20,1-50 > 50<br />
OBSERVAŢIE: * Pentru stabilirea tipului si dozajului de ciment pentru agresivitatea sulfatică foarte intensă<br />
se diferenţiază trei cazuri funcţie de conţinutul de (SO4 2- ) mg/dm 3 astfel: foarte intensa 1 (1001 – 2500);<br />
foarte intensa 2 (2501 – 5000) şi foarte intensa 3 (> 5000).<br />
Tabel 1-10. Criterii pentru aprecierea gradelor de agresivitate zona Marea Neagră, conform NE 012-<br />
1999<br />
Zona de salinitate<br />
Nr.<br />
crt<br />
Clasa de expunere<br />
conf. tabel 3.6<br />
Regim de<br />
expunere<br />
Tip beton<br />
27<br />
Sulina +<br />
Sf.<br />
Gheorghe<br />
Sf. Gheorghe +<br />
Cap Midia<br />
Cap Midia<br />
Vama<br />
Veche<br />
l.<br />
4a mediu<br />
Agresivitatea apei<br />
de mare<br />
N<br />
M<br />
S<br />
simplu<br />
armat<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
S<br />
S<br />
S<br />
S<br />
S<br />
S<br />
I<br />
I<br />
2.<br />
4b mediu<br />
Agresivitatea<br />
atmosferica<br />
N<br />
M<br />
S<br />
simplu<br />
armat<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
S<br />
S<br />
S<br />
-<br />
S<br />
I<br />
I<br />
OBSERVAŢII: N – normal; M - moderat; S – sever; I - agresivitate intensa; S - agresivitate slaba.<br />
Tabel 1-11. Clasele de expunere la acţiunea mediului înconjurător, conform NE 013-2002<br />
Denumirea<br />
clasei<br />
Precizări privind mediul înconjurător Exemple pentru alegerea clasei de expunere<br />
NICI UN RISC DE COROZIUNE<br />
Betoane simple fără piese metalice înglobate. Ex.: betonul la interiorul clădirilor în care<br />
Expunere fără îngheţ-dezgheţ, abraziune, atac umiditatea aerului este foarte redusă.<br />
X 0 chimic.<br />
Mediu (foarte) uscat pentru beton armat sau cu<br />
piese metalice înglobate.<br />
COROZIUNEA DATORATĂ CARBONATĂRII<br />
Mediu uscat, sau umed în permanenţă Ex.: betonul la interiorul clădirilor în care<br />
XC 1<br />
procentul de umiditate al aerului este foarte<br />
redus – beton imersat permanent în apă.<br />
XC 2<br />
Mediu umed, foarte rar uscat Ex.: suprafeţe de beton aflate în apă pe termen<br />
lung – un număr mare de fundaţii.<br />
Mediu cu umiditate moderată Ex.: betonul la interiorul clădirilor în care<br />
XC 3<br />
procentul de umiditate al aerului este mediu<br />
sau ridicat – beton exterior ferit de ploi.<br />
XC 4<br />
Mediu cu alternanţă a umidităţii şi uscării Ex.: suprafeţe de beton expuse contactului cu<br />
apă, care însă nu sunt incluse în XC 2<br />
Notă: Prin condiţiile de umiditate înţelegem, pe cele la care este expus betonul din stratul de acoperire a<br />
armăturilor şi pieselor metalice înglobate şi în numeroase cazuri această umiditate poate să fie considerată că<br />
reflectă umiditatea mediului ambiant. În situaţia în care există o barieră între beton şi mediul înconjurător acesta<br />
este considerat protejat împotriva umidităţii.
DURABILITATEA BETONULUI<br />
COROZIUNEA DATORATĂ CLORURILOR DE ALTĂ ORIGINE DECÂT CELE DIN APĂ SAU<br />
ATMOSFERA MARINĂ<br />
În cazul în care betonul armat sau betonul ce conţine piese metalice înglobate, este expus contactului cu apa ce<br />
conţine cloruri, inclusiv săruri pentru dezgheţ, având o altă origine decât cea marină, clasele de expunere sunt<br />
grupate după cum urmează<br />
XD 1<br />
Mediu cu umiditate moderată Ex.: suprafeţele de beton expuse clorurilor<br />
transportate prin circulaţia aerului.<br />
XD 2<br />
Mediu umed, rareori uscat Ex.: piscinele – beton expus apelor industriale<br />
ce conţin cloruri<br />
Mediu cu alternanţa umidităţii şi a uscării Ex.: elemente de poduri, udate şi stropite cu<br />
XD 3<br />
ape ce conţin cloruri: şosele, dalajele<br />
parcurilor de staţionare a vehiculelor.<br />
COROZIUNEA DATORATĂ CLORURILOR PREZENTE ÎN APA DE MARE<br />
În situaţiile în care betonul armat sau betonul ce conţine piese metalice înglobate, este expus în exploatare<br />
acţiunii clorurilor prezente în apa de mare, sau acţiunii aerului ce vehiculează săruri marine, clasele de expunere<br />
sunt.<br />
XS 1<br />
Expunere la aerul ce vehiculează săruri marine,<br />
însă nu este în contact direct cu apa de mare<br />
Ex.: structuri pe litoral sau proximitatea<br />
litoralului<br />
XS 2 Imersare în permanenţă în apa de mare Ex.: elemente ale structurilor marine<br />
XS 3<br />
Zone de marnaj, zone supuse proiectării (izbirii)<br />
valurilor, sau udării (stropirii)<br />
Ex.: elemente ale structurilor marine<br />
ATACUL FENOMENULUI DE ÎNGHEŢ-DEZGHEŢ<br />
În condiţiile în care betonul este supus unui atac semnificativ datorat ciclurilor de îngheţ-dezgheţ în stare umedă,<br />
diferitele clase de expunere sunt:<br />
XF 1<br />
Saturare moderată cu apă fără agenţi pentru Ex.: suprafeţe verticale de beton supuse ploii<br />
dezgheţ<br />
şi îngheţului<br />
Saturare moderată cu apă cu agenţi pentru Ex.: suprafeţe verticale ale lucrărilor din<br />
XF 2 dezgheţare<br />
beton, la lucrări rutiere expuse îngheţului şi<br />
aerului ce vehiculează agenţi pentru dezgheţ<br />
XF 3<br />
Saturare (forte) cu apă fără agenţi de dezgheţ Ex.: suprafeţele orizontale de beton expuse la<br />
ploaie şi îngheţ<br />
Saturare (forte) cu apă conţinând agenţi de Ex.: drumuri şi tabliere de poduri expuse<br />
dezgheţ sau apă de mare<br />
agenţilor pentru dezgheţ – suprafeţe verticale<br />
XF 4<br />
AGRESIVITATE CHIMICĂ<br />
de beton expuse direct acţiunilor agenţilor de<br />
dezgheţ şi îngheţului – zone de structuri<br />
marine supuse acţiunii valurilor şi expuse la<br />
îngheţ<br />
Agresivitatea chimică asupra betonului se produce în soluri, apele de suprafaţă, apele subterane, cum se indică în<br />
tabelul 1-6, iar clasele de expunere sunt prezentate în continuare. Clasificarea apelor de mare este dependentă de<br />
localizarea geografică şi clasificările trebuie validate la locul unde betonul se aplică. Studii pentru determinarea<br />
agresivităţii chimice sunt necesare în situaţiile următoare:<br />
• Agresivitatea nu se încadrează în limitele din tabelul 1-12.<br />
• Agentul poluant conţine alte substanţe chimice agresive.<br />
• Soluri şi ape poluate chimic.<br />
• Existenţa unei viteze mari de scurgere a apelor ce conţin substanţe chimice din tabelul 1-12.<br />
XA 1<br />
Mediu înconjurător cu agresivitate chimică<br />
slabă, conf. Tabel 1-12<br />
XA 2<br />
Mediu înconjurător cu agresivitate chimică<br />
moderată, conf. Tabel 1-12<br />
XA 3<br />
Mediu înconjurător cu agresivitate chimică<br />
intensă, conf. Tabel 1-12<br />
Tabel 1-12. Agresivităţii chimice<br />
Caracteristica chimică<br />
Ape de suprafaţă şi subterane<br />
XA 1 XA 2 XA 3<br />
SO 2- 4 în mg/l ≥200…≤600 > 600…≤3000 >3000…≤6000<br />
pH ≤6,5…≥5,5 100, până la saturare<br />
28
DURABILITATEA BETONULUI<br />
NH 4+ în mg/l ≥15…≤30 >30…≤60 >60…≤100<br />
Mg 2+ în mg/l ≥300…≤1000 >1000…≤3000 >3000, până la saturare<br />
Sol<br />
SO 2- 4 în mg/l ≥2000…≤3000 >3000…≤12000 >12000…≤24000<br />
Aciditate mg/kg >200 Nu este întâlnită în practică<br />
Moskvin V. M. (1952) a stabilit următoarele mecanisme ale coroziunii betonului:<br />
• coroziune de tipul I 2 , datorată dizolvării unor produşi de hidratare a cimentului.<br />
Compuşii rezultaţi sunt levigaţi cu uşurinţă. Prezenţa unor săruri care nu reacţionează<br />
direct cu componenţii betonului, schimbă concentraţia ionicã a soluţiei, accelerând<br />
coroziunea;<br />
• coroziune de tip II, se datorează reacţiilor chimice dintre componenţi ai mediului agresiv<br />
şi ai cimentului. Produşii rezultaţi pot fi solubili şi levigaţi sau nesolubili şi precipitaţi în<br />
mase gelice. De obicei acest tip de coroziune apare în prezenţa apelor carbonice a<br />
diverselor soluţii acide;<br />
• coroziune de tip III, se datorează reacţiilor chimice dintre constituenţi ai mediului<br />
agresiv şi piatra de ciment. În urma reacţiilor chimice, se formează produşi cu proprietatea<br />
de mărire importantă a volumului, ceea ce duce la apariţia unor tensiuni în masa<br />
betonului, distrugându-l. Dintre factorii care determină asemenea fenomene, se pot aminti<br />
apele sulfatice, gaze conţinând SO2 sau H2S etc.<br />
Conform PC-1/1990 coroziunea betonului se pot clasifica în:<br />
• coroziune alcalină, produsă de soluţiile cu caracter alcalin (hidroxizi de sodiu şi potasiu),<br />
prin reacţia de schimb de ioni şi prin cristalizarea carbonaţilor cu mărire de volum, având<br />
ca efect final distrugerea pietrei de ciment;<br />
• coroziune acidă, produsă de gazele, vaporii şi soluţiile cu caracter acid (clor, acid<br />
clorhidric, acid hipocloros, acid cloros, acid cloric, acid percloric etc.), constând în<br />
interacţiunea chimică dintre constituenţii mediului agresiv şi cei ai pietrei de ciment,<br />
rezultatul final fiind dezalcalinizarea (până la dezagregare) şi distrugerea liantului (a<br />
pietrei de ciment).<br />
Acţiunea corozivă a acizilor are loc în medii cu pH < 6,5. Acizii se găsesc în general<br />
în ape (naturale, reziduale, industriale). Dintre cei mai des întâlniţi se pot aminti: clorhidric,<br />
sulfuric, sulfuros, azotic, fluorhidric, acetic, lactic, formic, humic, produşi din fermentaţii etc.<br />
Pericolul apare atunci când masa de beton are în volumul său o suficientă reţea de microfisuri,<br />
care va permite infiltrarea acestor acizi până la armătură. Corodarea armăturii va conduce şi la<br />
dislocări în straturile de acoperire cu beton.<br />
• coroziune prin cristalizare, produsă de soluţiile concentrate de cloruri, în urma<br />
pătrunderii acestora în beton prin fenomene de ascensiune capilară sau permeabilitate,<br />
2 coroziunea prin levigare (Tip I) este cauzată de apele lipsite de duritate, apele cu dioxid de carbon, soluţiile de<br />
săruri de amoniu (fără sulfat de amoniu), de soluţiile de acizi organici care dau săruri solubile de calciu (ex: apa<br />
industrială dedurizată recirculată, apa rezultată din topirea zăpezilor, apa de ploaie, apa din râuri şi lacuri). Apele<br />
uşoare (fără duritate) dizolvă şi spală la început hidroxidul de calciu şi apoi hidrosilicaţii şi hidroaluminaţii de<br />
calciu. (Ionescu I, Ispas T., 1997, p. 568)<br />
29
DURABILITATEA BETONULUI<br />
constă în cristalizarea sărurilor în porii betonului, cu mărire de volum, având ca rezultat<br />
distrugerea betonului în profunzime.<br />
1.6. BIBLIOGRAFIE LA CAPITOLUL 1<br />
1. Avram C., Făcăoaru I., Filimon I., Mîrşu O, Tertea I., Rezistenţele şi deformaţiile betonului.<br />
Editura Tehnică, 1971.<br />
2. Brousseau R., Cathodic Protection for Steel Reinforcement. Construction Canada, Sept.- Oct.<br />
1992.<br />
3. Budan C., Contribuţii în managementul şi ingineria proceselor de construcţii pentru realizarea<br />
lucrărilor de reparaţii şi consolidări a elementelor din beton, beton armat şi beton<br />
precomprimat. UTCB, 1998. Teză de doctorat.<br />
4. Crăciunescu L., Popa E., Materiale de construcţie. Editura UTCB, 1995.<br />
5. Dalban C., Chesaru E., Dima S., Serbescu C., Construcţii cu structură metalică. Ed. Tehnică,<br />
1997.<br />
6. Ilinoiu G., Contribuţii la implementarea unor tehnologii şi procedee tehnologie moderne pentru<br />
protecţia şi consolidare elementelor de construcţii. Teză de doctorat. UTCB, 2000.<br />
7. Ilinoiu G., Durabilitatea betoanelor. Construcţii Civile şi Industriale Anul III, Nr. 24, octombrie<br />
2001, pag. 36-37.<br />
8. Ionescu I., Ispas T., Proprietăţile şi tehnologia betoanelor. Editura Tehnică, 1997.<br />
9. Litvan G.G., Performance of Materials in Use, Building Science Insight, 1984, Canada, 1984.<br />
10. Nedelcu N. , Protecţiile anticorozive în construcţiile industriale şi civile. Bucureşti, Editura<br />
Tehnică 1986.<br />
11. Qian, S.Y., Options for inhibiting corrosion in concrete bridges. NRCC-44757. Construction<br />
Canada, v. 43, no. 3, May 2001, pp. 24-26.<br />
12. Popa R., Teodorescu M., Tehnologia lucrărilor de construcţii. Editura UTCB, 1984.<br />
13. Popescu P., Degradarea Construcţiilor. Editura Fundaţiei România de Mâine, 2002.<br />
14. Raharinaivo A., Grimaldi G., Forcasting the condition of a reinforced concrete structure under<br />
corrosion. IABSE San Francisco, August 1995.<br />
15. Simion Al., Materiale de construcţie. Vol. 1. Editura UTCB, 1997.<br />
16. Steopoe Al., Materiale de construcţie. Editura Tehnică, 1964.<br />
17. Teodorescu M., Ilinoiu G., Protecţia anticorozivă a armăturilor I – Fenomenul de coroziune al<br />
armăturilor de oţel. Nr. 3, Antreprenorul (2000), pag. 43-45.<br />
18. Teoreanu I., Moldovan V., Nicolescu L., Durabilitatea Betonului. Editura Tehnică, 1982.<br />
19. Zamfirescu D., Postelnicu T., Durabilitatea betonului armat. Matrix Rom Bucureşti, 2003.<br />
20. GP 035-1998. Ghid de proiectare, execuţie şi exploatare (urmărire şi intervenţii) privind protecţia<br />
împotriva coroziunii a construcţiilor de oţel.<br />
21. C 244-1993. Ghid pentru inspectarea şi diagnosticarea privind durabilitatea construcţiilor din<br />
beton armat şi beton precomprimat.<br />
22. NE 012-1999. Cod de practică pentru executarea lucrărilor din beton, beton armat şi beton<br />
precomprimat, (Partea 1 – Beton şi beton armat).<br />
23. NE 013-2002. Cod de practică pentru execuţia elementelor prefabricate din beton, beton armat şi<br />
beton precomprimat.<br />
24. PC-1/1990. Îndrumător pentru diagnosticarea stării de degradare şi metode de remediere şi<br />
protecţie anticorozivă a elementelor din beton armat degradate prin coroziune în medii<br />
agresive pe bază de clor.<br />
30
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
CAPITOLUL 2. CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE<br />
ALE BETOANELOR<br />
2.1. CONSIDERAŢII GENERALE<br />
Conform definiţiei date de Steopoe Al. (1964), betoanele sunt “amestecuri bine<br />
omogenizat de liant, nisip, pietriş sau piatră spartă şi apă, care după întărire dau un material<br />
cu aspect de conglomerat”.<br />
Dintre alte definiţii date betonului se pot reţine următoarele:<br />
• Avram C. (1971), betonul este “un material compozit obţinut din amestecuri artificiale,<br />
bine omogenizate, care după întărire are un aspect de conglomerat, cu rezistenţe<br />
mecanice şi fizico-chimice”.<br />
• Teoreanu I., Moldovan V., Nicolescu L. (1982), betonul este „un conglomerat coerent<br />
alcătuit din piatră de ciment şi agregate”.<br />
• Popa R., Teodorescu M. (1984), betonul este „un material compozit obţinut din<br />
amestecuri artificiale, bine omogenizate, care după întărire are un aspect de conglomerat<br />
cu rezistenţe mecanice şi fizico-chimice”.<br />
• DEX (1998), betonul este „un amestec de pietriş, nisip, ciment şi apă, care se transformă<br />
prin uscare într-o masă foarte rezistentă şi se foloseşte în construcţii”.<br />
• NE 012-1999, betonul este „un material compozit obţinut prin omogenizarea amestecului<br />
de ciment, agregate şi apă format prin întărirea pastei de ciment (ciment şi apă). Pe<br />
lângă aceste componente de bază, betonul mai poate conţine adaosuri şi / sau aditivi”.<br />
• NE 013-2002, betonul este „un material compozit obţinut prin amestecul omogen al<br />
cimentului, nisipului, pietrişului şi apei, la care se adaugă în situaţiile motivate tehnic,<br />
aditivi şi / sau adaosuri minerale, ale căror proprietăţi se dezvoltă prin hidratarea şi<br />
întărirea cimentului”.<br />
Multe din caracteristicile betonului,<br />
precum rezistenţa şi durabilitatea, depind<br />
de dezvoltarea în timp a legăturilor<br />
chimice şi fizice dintre particulele de<br />
ciment şi agregate. Astfel, în urma întăriri<br />
se formează matricea (piatră de ciment)<br />
care înglobează particule nehidratate de<br />
ciment, aer şi apă.<br />
31<br />
Figura 2-1. Imagine structură beton<br />
Sursă: Stutzman P. , 1993
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
Clasificarea betoanelor se poate realiza după mai multe criterii, dintre care se pot<br />
menţiona:<br />
• după compoziţie (tipul liantului, agregatului, adaosului, aditivilor):<br />
- betoane cu lianţi minerali (ciment cu sau fără adaos);<br />
- betoane cu lianţi pe bază de zgură şi cenuşi active;<br />
- betoane cu lianţi organici (răşini sintetice);<br />
- betoane cu diferite tipuri de agregate naturale (balastieră, concasaj etc.);<br />
- betoane cu agregate uşoare (poroase, naturale sau artificiale etc.).<br />
• după densitate aparentă:<br />
- beton uşor - beton având densitate aparentă în stare uscată (105 o C) de<br />
maximum 2000 kg/m 3 ;<br />
- beton cu densitate normală (semigreu şi greu) - beton având densitate aparentă<br />
în stare uscată (105 o C) de maximum 2500 kg/m 3 ;<br />
- beton foarte greu - beton având densitate aparentă în stare uscată (105 o C) mai<br />
mare de 2500 kg/m 3 .<br />
• după modul de punere în lucrare:<br />
- betoane cu punere în lucrare obişnuită;<br />
- betoane cu punere în lucrare prin pompare;<br />
- betoane cu punere în lucrare prin injectare;<br />
- betoane cu punere în lucrare prin torcretare;<br />
- betoane cu punere în lucrare turnare sub apă etc.<br />
• după modul de compactare:<br />
- betoane compactate manual;<br />
- betoane compactate mecanic.<br />
• după modul de întărire:<br />
- betoane cu întărire normală;<br />
- betoane cu întărire accelerată prin tratare termică.<br />
• după modul de armare: betoane simple sau armate (cu armătură elastică, rigidă,<br />
dispersă);<br />
• după capacitatea de izolaţie termică şi rezistenţă la mediile chimice agresive:<br />
- betoane de izolaţie cu λ ≤ 0,30 kcal/mh o C; Rc < 10 N/mm 2 ;<br />
- betoane de izolaţie – rezistenţă λ ≤ 0,70 kcal/mh o C; Rc 1300 o C;<br />
- betoane rezistente acţiunii chimic - agresive (mediu marin, rezistente la sulfaţi,<br />
antiacide etc.);<br />
• după domeniile de utilizare: pentru construcţii civile, industriale, agricole, drumuri,<br />
construcţii hidrotehnice, împotriva radiaţiilor, decorative etc.<br />
2.2. CIMENTUL<br />
2.2.1. CARACTERISTICI STRUCTURALE ŞI DE COMPOZIŢIE ALE<br />
CIMENTULUI PORTLAND<br />
Cimentul este un material pulverulent (având dimensiunile particulelor de 0,5 până la<br />
50 μm), de natură bazică, hidrofil, instabil din punct de vedere chimic. Amestecat cu apa<br />
formează paste tixotrope 3 , care fac priză şi se întăresc în timp, formând “piatra” de ciment.<br />
3 transformarea reversibilă a unui gel în sol<br />
32
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
Încă din antichitate o serie de lianţi naturali, destinaţi să lege într-un tot elementele<br />
aflate sub formă de particule sau bucăţi erau folosiţi în construcţii: gipsul de către egipteni şi<br />
argila, varul, calcarul şi tuful vulcanic de către romani şi greci. Produsul obţinut de către<br />
romani, din amestecuri de nisip, piatră spartă, tuf vulcanic şi apă a fost denumit “caementum”<br />
– “ciment” sau “mortarium” – “mortar”.<br />
În perioada Evului Mediu, datorită evenimentelor furtunoase care au însoţit prăbuşirea<br />
orânduiri sclavagiste, numeroase realizări ale moşteniri ştiinţifice a lumii antice au fost<br />
îngropate pentru multe secole, sub ruine. Ceea ce a rămas din această moştenire (păstrată întro<br />
mare măsură datorită Bizanţului şi apoi a arabilor) a fost adaptat nevoilor şi cerinţelor<br />
societăţii feudale medievale.<br />
Începând cu epoca Renaşterii (sec. XVI), oamenii de ştiinţă s-au educat şi instruit,<br />
studiind experienţa lumii antice care a avut o deosebită importanţă în dezvoltarea gândirii<br />
tehnice. De abia, începând cu secolul al XVIII–lea, datorită revoluţiei industriale, a început<br />
dezvoltarea reală a preocupărilor legate de cercetarea şi aplicarea noilor descoperiri ale<br />
cimentului. Astfel, în anul 1824, Aspdin J., un zidar din Anglia, a obţinut patentul pentru<br />
“cimentul Portland”. Inventatorul a încălzit într-un cuptor un amestec de calcar şi argilă, şi a<br />
măcinat fin amestecul, realizând cimentul hidraulic: numit de către el - ciment Portland,<br />
deoarece se asemăna cu piatra de Portland - un calcar exploatat pe insula Portland aflată pe<br />
coasta Britanică. Datorită aceste invenţii, Aspdin J. a pus bazele progresului în domeniul<br />
tehnologiei cimentului şi al lucrărilor de construcţii din beton şi beton armat.<br />
2.2.2. STRUCTURA CLINCHERULUI<br />
33<br />
Cimentul Portland este un material<br />
mineral, fin măcinat, care după amestecarea<br />
cu apă face priză şi se întăreşte, prin reacţiile<br />
chimice ce au loc în procesul de fabricaţie,<br />
care după întărire îşi conservă rezistenţa şi<br />
stabilitatea şi sub apă. (NE 013-2002)<br />
Cimenturile Portland se obţin din<br />
măcinarea fină a clincherului Portland sau a<br />
clincherului Portland împreună un mic adaos<br />
de gips şi / sau alte substanţe pentru reglarea<br />
timpului de priză. (Opriş S., 1994)<br />
Figura 2-2. Granulă de clincher<br />
Sursă: Stutzman P. , 1993<br />
Figura 2-3. Imagini particule de ciment; a. secţiune 320 μm (x 350); b. 10 μm
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
Tabel 2-1. Compoziţia mineralogică a clincherului de ciment Portland<br />
Component mineralogic CaO3 SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO SO3 P2O5<br />
% 60-67 19-24 4-7 2-6 4-5 3 1,5<br />
Clincherul Portland este fabricat prin arderea în cuptoare speciale rotative, la<br />
temperaturi de 1450-1550 o C, până la clincherizare 4 a unui amestec brut şi omogenizat, de<br />
obicei din calcar şi argilă (Opriş S., 1994). La aceste temperaturi, materialele componente<br />
suferă modificări fizico-chimice, datorate reacţiilor de formare a componenţilor mineralogici,<br />
aglomerându-se şi fuzionând în granule numite clincher care au dimensiunile cuprinse între 5<br />
până la 25 mm (fig. 2-2 şi 2-3).<br />
Indiferent de materiile prime folosite şi de modul de preparare (pe cale umedă,<br />
semiumedă, semiuscată sau uscată), precum şi de caracteristicile instalaţiei de fabricare a<br />
clincherului, succesiunea principalelor faze şi procese fizico-chimice pe care le suferă<br />
amestecul de materii prime în procesul de obţinere a clincherului este acelaşi, respectiv:<br />
• dozarea amestecului de materii prime în funcţie de capacităţile instalaţiei;<br />
• uscarea (deshidratarea), preîncălzirea, decarbonatarea şi clincherizarea propriu-zisă;<br />
• răcirea clincherului (cristalizarea amestecului mineral).<br />
La încălzirea progresivă, în funcţie de natura lor, materialele neorganice pot prezenta<br />
unul din următoarele fenomene:<br />
• mărirea porozităţii din cauza evaporării apei de cristalizare;<br />
• topirea parţială a materialului şi umplerea parţială a porilor este denumit<br />
clincherizare, (când porozitatea se consideră a fi mai mică de 8%). Dacă umplerea<br />
porilor este aproape completă, fenomenul se numeşte vitrificare (când porozitatea se<br />
consideră a fi mai mică de 2%);<br />
• deformarea unor materiale sub propria greutate, la temperaturi ridicate, este denumit<br />
refractaritate (când temperatura depăşeşte 1600 o C).<br />
Q [ o C]<br />
1400<br />
1000<br />
800<br />
400<br />
0<br />
0 800 1250 3350 3700 4200 KJ/Kgcl<br />
I II III IV<br />
Sursă: Opriş S., 1994.<br />
34<br />
Figura 2-4. Variaţia temperaturii în procesul de<br />
obţinere a clincherului<br />
I. Faza de deshidratare; II. Faza de<br />
încălzire; III. Faza de decarbonatare; IV.<br />
Faza de clincherizare.<br />
Componenţii mineralogici ai clincherului, nu<br />
sunt combinaţii pure (datorită naturii<br />
mineralogice a materiilor prime, a modului<br />
de realizare a amestecării, a tratamentului<br />
termic şi a răcirii clincherului); ele conţin, în<br />
cantităţi mici, componenţi altor faze, precum<br />
faze cristaline mixte şi faze independente<br />
(substanţe chimice de însoţire a clincherului).<br />
4 faza procesului tehnologic de producţie în care amestecul de materii prime este transformat prin prelucrări prin<br />
ardere într-un compus mineralogic, din constituenţi, care determină proprietăţile cimentului, este numită<br />
clincherizare (arderea clincherului).
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
a. structura clincherului (secţiune 100 µm):<br />
detaliere pe culori C3S (maro), C2S (albastru),<br />
C4AF (alb), C3A (gri). Sursă: Stutzman P, 2001<br />
Figura 2-5. Imagini microscopice ale<br />
clincherului şi cimentului.<br />
b. structura cimentului întărit, compuse din cristale de<br />
C3S rotunjite, C2S rugoase şi faza interstiţială C4AF<br />
respectiv C3A (secţiune 200 µm).<br />
c. Principalii componenţi mineralogici ai cimentului<br />
Portland Sursă: NISTIR 6962<br />
2.2.3. COMPOZIŢIA MINERALOGICĂ<br />
Cimenturile Portland reprezintă, în esenţă, un amestec de silicaţi şi aluminaţi de calciu<br />
(oxid de calciu CaO, dioxid de siliciu SiO2, oxid de aluminiu Al2O3) şi adaosuri (silicioase,<br />
aluminoase Al[OH]3, feruginoase (Fe2O3)).<br />
Componenţi mineralogici ai cimentului Portland, sunt:<br />
• silicatul tricalcic ( 3CaO·SiO2), notat simbolic C3S, denumit alit;<br />
• silicatul bicalcic (2CaO·SiO2), notat simbolic C2S, denumit belit;<br />
• aluminatul tricalcic (3CaO·Al2O3) notat simbolic C3A, denumit celit;<br />
• aluminoferitul tetracalic (4CaO·Al2O3·Fe2O3), notat simbolic C4AF, denumit<br />
brownmillerit;<br />
• oxidul de calciu (CaO);<br />
• oxidul de magneziu (MgO);<br />
• alţi compuşi, precum alcalinii de sodiu şi potasiu (Na2O·8CaO·3Al2O3 şi<br />
K2O·23CaO·12HO2), care apar în cazul folosirii unor materii prime cu conţinut peste<br />
limitele admise de sodiu şi potasiu;<br />
• masa vitroasă (resturi de topitură necristalizată din cauza răcirii rapide).<br />
Aceşti compuşi se transformă prin reacţii de hidratare - hidroliză în silicat de calciu<br />
hidratat amorf şi hidroxid de calciu cristalin, care prezintă solubilitate mică în apă, diametre<br />
mici de particule (sub 1μm).<br />
Clasele standardizate de rezistenţă la compresiune ale cimenturilor Portland,<br />
determinate după timpul de întărire de 28 de zile, sunt 32,5; 42,5 şi 52,5 N/mm 2 .<br />
35
Căldură de<br />
hidratare<br />
J/g<br />
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
C3A<br />
C3S<br />
C4AF<br />
C2S<br />
0 3 7 28 180 zile<br />
36<br />
Hidratarea cimentului este un proces<br />
exotermic, cu degajare de căldură.<br />
Cantitatea de căldură cea mai mare se<br />
eliberează prin hidratarea C3A şi a C2S,<br />
care hidratează lent. Căldura de hidratare a<br />
cimentului este aproximativ egală cu suma<br />
căldurilor de hidratare a componenţilor.<br />
Figura 2-6. Viteza de degajare a căldurii<br />
componenţilor mineralogici ai<br />
cimentului<br />
Sursă: Popa R., Teodorescu M., 1984; Opriş<br />
S., 1994.; Ionescu I., Ispas T., 1997; Neville A.<br />
M., 2003.<br />
Tabelul 2-2 şi figura 2-6 indică diferenţe foarte mari atât între cantitatea de căldură cât<br />
şi între viteza de degajare a acestuia de către componenţii cimentului.<br />
Prin ponderea diferită a componenţilor se pot obţine diverse tipuri de ciment, cu<br />
degajare mică de căldură, recomandate în structurilor masive etc.; sau cu degajare mare de<br />
căldură utilizate la turnarea betonului pe timp friguros ori tratate termic etc.<br />
Tabel 2-2. Căldura de hidratare a componenţilor mineralogici ai cimentului.<br />
Component mineralogic<br />
Căldura de hidratare (J/g)<br />
3 zile 7 zile 28 zile 90 zile<br />
C3S 406 460 485 519<br />
C2S 21 105 167 184<br />
C3A 590 661 866 929<br />
C4AF 92 251 377 414<br />
Apă<br />
legată<br />
(%)<br />
C3A<br />
C4AF<br />
C3S<br />
C2S<br />
0 3 7 14 28 zile<br />
Figura 2-7. Viteza de hidratare a principalilor<br />
componenţi mineralogici ai cimentului portland<br />
Rezistenţa la compresiune<br />
MPa<br />
0 3 7 28 180<br />
zile<br />
C3S<br />
C4AF<br />
C2S<br />
C3A<br />
Figura 2-8. Creşterea rezistenţei la compresiune a<br />
componenţilor mineralogici<br />
Sursă: Popa R., Teodorescu M., 1984; Opriş S., 1994.; Ionescu I., Ispas T., 1997; Neville A. M., 2003<br />
Curbele din figura 2-7. indică o viteză diferită de hidratare a componenţilor<br />
cimentului, dar şi faptul că prezenţa unei umidităţi ridicate în amestec este necesară un timp<br />
cât mai îndelungat. Umiditatea trebuie să asigure întreţinerea proceselor de hidratare a<br />
componenţilor mineralogici, în scopul ameliorării continue a structurii betonului, ceea ce este<br />
în favoarea realizării proprietăţilor fizico – chimice ale acestuia şi a durabilităţii sale.
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
În ceea ce priveşte variaţia rezistenţei la compresiune, figura 2-8. evidenţiază<br />
importanţa C3S în primele zile şi următoarele 4-5 săptămâni de la preparare şi a C2S după<br />
acest interval de timp.<br />
2.2.4. HIDRATAREA CIMENTULUI<br />
Procesele fizico-chimice care au loc în sistemul ciment Portland – apă, sunt deosebit<br />
de complexe, produşii de hidratare – hidroliză formând, în timp, structura pietrei de ciment.<br />
Aceste procese determină, concomitent, modificări importante reologice ale pastei de ciment.<br />
Structura pietrei de ciment întărite se poate clasifica în trei faze principale:<br />
• faza solidă, alcătuită din granule nehidratate şi produse de hidratare diferite (ca<br />
structură, compoziţie, formă şi dimensiuni) pentru acelaşi ciment, la diferite interval<br />
de întărire;<br />
• faza lichidă, constituită din apă sau soluţii (cu compoziţie şi concentraţie diferită) sub<br />
formă absorbită sau liberă;<br />
• faza gazoasă, constituită în porii de gel, capilari, sferici şi fisuri.<br />
Sub aspect reologic 5 , după amestecarea cimentului cu apa, limita de curgere şi<br />
vâscozitatea plastică a pastei de ciment cresc continuu.<br />
În contact cu apa, silicaţii de calciu (C2S şi C3S) reacţionează cu moleculele de apă<br />
formând hidrosilicaţi de calciu (3CaO·2SiO2·3H2O) şi hidroxid de calciu (Ca[OH]2). Aceşti<br />
componenţi sunt cunoscuţi sub notaţia de C-S-H (C3S2H3) şi CH, iar hidratarea lor este<br />
reprezentată de ecuaţiile chimice [1] şi [2].<br />
2C3S + 6H = C3S2H3 + 3CH [2.1]<br />
2C2S + 4H = C3S2H3 + CH [2.2]<br />
Dacă se urmăreşte microscopic desfăşurarea procesului de hidratare a particulelor de<br />
ciment, se poate observa că, atunci când granulele de ciment intră în contact cu apă<br />
reacţionează întâi aluminatul tricalic (C3A), care se dizolvă şi se cristalizează în stare<br />
hidratată, formând etringit (3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O). În acelaşi timp, reacţionează şi<br />
silicatul tricalcic (C3S), care formează o peliculă în jurul granulelor de ciment.<br />
Se constată că, pelicula de geluri are o grosime de două ori mai mare decât particule<br />
de ciment din care provine. Astfel, s-a format un sistem de granule de ciment învelite în<br />
pelicule de geluri aflate într-o soluţie de aluminat tricalic (C3A).<br />
a b<br />
Figura 2-9. Evoluţia hidratării în timp a granulelor de ciment. Microscopie electronică: a. 5μm (după<br />
2 zile), b. 10 μm (după 7 zile)<br />
5 studiul curgerii lente şi a deformării în timp a corpurilor solide sub acţiunea forţelor exercitate asupra lor.<br />
37
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
De menţionat este faptul că, hidratarea granulelor de ciment se realizează numai pe o<br />
adâncime de câţiva microni (aproximativ 15% din volumul său). Din acest motiv, proprietăţile<br />
cimentului întărit depind de volumul de geluri şi cristale care se formează în timpul proceselor<br />
de hidratare - hidroliză.<br />
Figura 2-10. Amplificare progresivă a imaginilor electronomicroscopice ale<br />
detaliilor structurale a evoluţiei în timp a microstructurii cimentului<br />
după 1 zi după 7 zile după 28 zile<br />
a. imagine la microscop (250 X)<br />
după 1 zi după 7 zile după 28 zile<br />
b. imagine la microscop ( 500 X)<br />
după 1 zi după 7 zile după 28 zile<br />
c. imagine la microscop (1000 X)<br />
după 1 zi după 7 zile după 28 zile<br />
d. imagine la microscop (2000 X)<br />
38<br />
Sursă: Stutzman P.,<br />
1993
Tipuri principale<br />
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
2.2.5. TIPURI DE CIMENT<br />
Principalele criterii de clasificare ale cimenturilor sunt:<br />
• după caracteristicile clincherului: cimenturi Portland normale, cimenturi Portland<br />
alitice şi cimenturi Portland belitice.<br />
• după conţinutul şi natura adaosurilor: cimenturi fără adaos şi cimenturi cu adaos.<br />
• după domeniile de utilizare: cimenturi pentru construcţii obişnuite, cimenturi pentru<br />
elemente prefabricate şi cimenturi pentru domenii cu condiţii specifice (de ex.:<br />
hidrotehnice, rezistente la agresivitatea sulfatică, construcţii rutiere, de sondă,<br />
cimenturi albe şi colorate, expansive pentru etanşări la lucrări speciale, rezistente la<br />
temperaturi ridicate).<br />
Conform NE 012-1999, SR EN 196-2/1995 şi SR EN 197-1/2002, cimenturile<br />
Portland se clasifică în următoarele grupe, diferenţiate în funcţie de procentul de clincher şi<br />
adaosuri folosite în fabricaţie: ciment Portland (tip I), ciment Portland compozit (tip II),<br />
ciment de furnal (tip III), ciment puzzolanic (tip IV) şi ciment compozit (tip V).<br />
Tabel 2-3. Principalele tipuri de ciment<br />
Sursă: Teodorescu M., 2003; SR EN 196-2/1995 şi SR EN 197-1/2002<br />
Compoziţie (procente de masă a )<br />
Notare tipuri de ciment<br />
uzuale<br />
CEM I Ciment<br />
Portland<br />
CEM Ciment<br />
II Portland cu<br />
zgură<br />
Ciment<br />
Portland cu<br />
silice<br />
ultrafină<br />
Ciment<br />
Portland cu<br />
puzzolană<br />
Ciment<br />
Portland cu<br />
cenuşă<br />
Clincher K<br />
Zgură de furnal S<br />
Silice ultrafină D<br />
39<br />
Componente principale<br />
Cenuşă<br />
zburătoare<br />
Puzzolană Naturală P<br />
Naturală calcinată Q<br />
Şist calcinat<br />
T<br />
Silicioasă V<br />
Calcică W<br />
Şist calcinat T<br />
Calcar<br />
L<br />
LL<br />
Componente auxiliare<br />
minore<br />
CEM I 95-100 - - - - - - - - - 0-5<br />
CEM II/A-S 80-94 6-20 - - - - - - - - 0-5<br />
CEM II/B-S 65-79 21-35 - - - - - - - - 0-5<br />
CEM II/A-D 90-94 - 6-10 - - - - - - - 0-5<br />
CEM II/A-P 80-94 - - 6-20 - - - - - - 0-5<br />
CEM II/B-P 65-79 - - 21-35 - - - - - - 0-5<br />
CEM II/A-Q 80-94 - - - 6-20 - - - - - 0-5<br />
CEM II/B-Q 65-79 - - - 21-35 - - - - - 0-5<br />
CEM II/A-V 80-94 - - - - 6-20 - - - - 0-5<br />
CEM II/B-V 65-79 - - - - 21-35 - - - - 0-5<br />
CEMII/A-W 80-94 - - - - - 6-20 - - - 0-5<br />
zburătoare CEMII/B-W 65-79 - - - - - 21-35 - - - 0-5<br />
Ciment CEM II/A-T 80-94 - - - - - - 6-20 - - 0-5<br />
Portland cu<br />
şist<br />
calcinat<br />
CEM II/B-T 65-79 - - - - - - 21-35 - - 0-5
Tipuri principale<br />
Notare tipuri de ciment<br />
uzuale<br />
Ciment<br />
Portland cu<br />
calcar<br />
Ciment<br />
Portland<br />
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
Clincher K<br />
Zgură de furnal S<br />
Silice ultrafină D<br />
Compoziţie (procente de masă a )<br />
Componente principale<br />
Cenuşă Şist calcinat<br />
zburătoare T<br />
Puzzolană Naturală P<br />
40<br />
Naturală calcinată Q<br />
Silicioasă V<br />
Calcică W<br />
Şist calcinat T<br />
Calcar<br />
L<br />
LL<br />
Componente auxiliare<br />
minore<br />
CEM II/A-L 80-94 - - - - - - - 6-20 - 0-5<br />
CEM II/B-L 65-79 - - - - - - - 21-35 - 0-5<br />
CEMII/A-LL 80-94 - - - - - - - - 6-20 0-5<br />
CEM II/B-LL 65-79 - - - - - - - - 21-35 0-5<br />
CEM II/A-M 80-94 ...........................................6-20 .......................................... 0-5<br />
CEM II/B-M 65-79 ............................ 21-35 ......................................... 0-5<br />
CEM<br />
III<br />
compozit<br />
Ciment de<br />
furnal<br />
CEM III/A<br />
CEM III/B<br />
CEM III/C<br />
35-64 36-65<br />
20-34 66-80<br />
5-19 81-95<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
0-5<br />
0-5<br />
0-5<br />
CEM Ciment CEM IV/A 65-89 - ......... 11-35 ............ - - - 0-5<br />
IV puzzolanic CEM IV/B 45-64 - ............ 36-55 ..................... - - - 0-5<br />
CEM Ciment CEM V/A 40-64 18-30 - ....18-30 ..... - - - - 0-5<br />
V compozit CEM V/B 20-38 31-50 - .....31-50 ..... - - - - 0-5<br />
a - Valorile din tabel se referă la suma componentelor principale şi auxiliare minore.<br />
b - Proporţia de silice ultrafină este limitată la 10 %.<br />
c - În cimenturile Portland compozite CEM II/A-M şi CEM II/B-M, în cimenturile puzzolanice CEM IV/A şi CEM<br />
IV/B şi în cimenturile compozite CEM V/A şi CEM V/B componentele principale altele decât clincherul trebuie să fie<br />
declarate în denumirea cimentului<br />
Observaţie: Simbolurile care definesc un anumit ciment sunt:<br />
• I, II, III, IV şi V – reprezintă tipul principal de ciment;<br />
• 32,5; 42,5 şi 52,5 – sunt clasele de rezistenţă standard la compresiune la 28 zile exprimate în MPa şi<br />
determinat în conformitate cu SR EN 196-1:1995;<br />
• N şi R – simboluri pentru rezistenţa la compresiune iniţială uzuală (N) şi pentru rezistenţă la<br />
compresiune iniţială mare (R), determinate în conformitate cu standardul SR EN 196-1:1995 fie la 2<br />
zile, fie la 7 zile şi trebuind să cuprindă condiţiile din anexa 1.<br />
2.2.6. CARACTERISTICILE ŞI PROPRIETĂŢILE CIMENTULUI PORTLAND<br />
Cimenturile folosite la prepararea betoanelor se caracterizează prin: densitate, fineţe<br />
de măcinare, stare de conservare, căldură de hidratare, timp de priză, rezistenţă mecanică,<br />
durabilitatea şi contracţia şi expansiunea.<br />
Astfel, dintre principalele proprietăţi ale cimentului se pot enumera:<br />
1. Densitatea absolută a cimentului Portland variază între 3050…3150 kg/m 3 în funcţie de<br />
compoziţia mineralogică a cimentului.<br />
2. Fineţea de măcinare (SR 227/2-98; SR EN 196-6/94) influenţează viteza de hidratare a<br />
particulelor. Se exprimă cantitativ prin suprafaţa specifică, uzual cuprinsă între 3000 (cm 2 /g) -<br />
cimenturi obişnuite…5500 (cm 2 /g) - cimenturi cu întărire rapidă.
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
3. Starea de conservare (SR EN 196-6/94), este determinată de hidrofilia granulelor de<br />
ciment şi umiditatea mediului care provoacă, prin păstrare, o hidratare prematură şi, în funcţie<br />
de evoluţia hidratării, alterarea cimentului.<br />
Starea de conservare se apreciază prin examinarea probelor de ciment, funcţie de<br />
gradul de alterare a acestora. După gradul de alterare se pot distinge, trei stadii:<br />
• stadiul I de alterare care indică început de alterare - evidenţiat prin formarea de<br />
cocoloaşe (aglomerări) ale particulelor de ciment, care se sfărâmă uşor şi integral la<br />
strângerea lor între degete;<br />
• stadiul II de alterare care indică alterare parţială – evidenţiat prin formarea de<br />
cocoloaşe (bulgări), care sfărâmă parţial la strângerea lor între degete;<br />
• stadiul III de alterare care indică alterare totală – evidenţiat prin formare de piatră<br />
de ciment.<br />
4. Căldura de hidratare (SR 227/5- 96),<br />
este cea care se degajă în timpul reacţiilor<br />
chimice care au loc în pasta de ciment.<br />
Cantitatea de căldură este dependentă de<br />
componenţi mineralogic ai cimentului,<br />
respectiv de C3A şi C3S, care sunt puternic<br />
exotermi (aproximativ 500 j/g).<br />
Figura 2-11. Viteza de dezvoltate a căldurii de<br />
hidratare<br />
Sursă: Popa R., Teodorescu M., 1984; Opriş S.,<br />
1994.; Ionescu I., Ispas T., 1997; Neville A. M.,<br />
2003.<br />
41<br />
Căldură de hidratare J/g<br />
C3A<br />
C3S<br />
C4AF<br />
C2S<br />
0 3 7 28 180 zile<br />
Tabel 2-4. Dezvoltarea în timp a căldurii de hidratare<br />
Component<br />
Căldură de hidratare (J/g)<br />
mineralogic 3 zile 7 zile 28 zile 90 zile<br />
C3S 406 460 485 519<br />
C2S 21 105 167 184<br />
C3A 590 661 866 929<br />
C4AF 92 251 377 414<br />
5. Timpul de priză (SR EN 196/3-95) – produşii de hidratare-hidroliză formează, în timp,<br />
structura pietrei de ciment prin modificări reologice ale pastei; care indică faptul că după<br />
amestecarea cimentului cu apa, limita de curgere şi vâscozitatea plastică a pastei de ciment<br />
cresc continuu.<br />
Datorită creşterii şi împâslirii cristalelor, precum şi a pierderii fazei lichide a gelurilor,<br />
pasta de ciment se rigidizează şi îşi reduce volumul la uscare, dar păstrează reţeaua celulară<br />
nemodificată, conducând spre o structură poroasă. În acest moment, al începerii prizei<br />
cimentului, parametrii reologici au salt brusc, indicând existenţa unui sistem structurat şi nu a<br />
unui fluid plastic. (fig. 2-12).<br />
Sub aspect termic, procesul de priză este însoţit de schimbări de temperatură în pasta<br />
de ciment; începutul prizei corespunde unei creşteri rapide a temperaturii, iar sfârşitul prizei<br />
unei temperaturi de vârf. Începutul şi sfârşitul prizei cimenturilor diferă după compoziţia<br />
mineralogică, fineţea de măcinare, conţinutul de adaos, raportul A/C, de aceea este necesar a<br />
se stabili aceste caracteristici generale pentru fiecare tip de ciment folosit.<br />
Spre deosebire de priza normală, priza falsă indică o rigidizare accentuată prematură,<br />
după câteva minute de la amestecarea cimentului cu apa. Priza falsă diferă de priza normală
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
prin faptul că nu este însoţită de o degajare importantă de căldură. Ea se poate datora unor<br />
condiţii neadecvate de fabricaţie sau de depozitare.<br />
Reamestecarea pastei de ciment, fără adăugare de apă, restabileşte consistenţa<br />
acestora; toate procesele fizico-chimice decurgând normal, nefiind afectate proprietăţile<br />
amestecului proaspăt sau întărit.<br />
Începutul prizei cimentului, reprezintă realizarea unui salt important ai parametrilor<br />
reologici, prin formarea unui sistem structurat (schelet rigid) şi nu a unui fluid plastic.<br />
Începutul şi sfârşitul prizei cimentului variază în funcţie de compoziţia mineralogică a<br />
fiecărui tip de ciment, fineţea de măcinare, conţinutul de adaos, raportul A/C etc.<br />
Timpul de priză (SR EN 196-3/97). Conform standardelor în vigoare, începutul prizei<br />
nu trebuie să se producă mai devreme de 45 min. şi mai târziu de 10 ore..<br />
Hidratare anormală a C3A poate conduce la priză rapidă, priză falsă, pierdere de<br />
consistenţă şi incompatibilitate ciment-aditiv.<br />
Figura 2-12. a. Mecanismul prizei cimentului.<br />
Sursă: NRC, 1999.<br />
42<br />
b. Schema formării structurii cimentului<br />
Priza timpurie se poate clasifica în: priză falsă – întărire prematură a cimentului, fără<br />
degajare puternică de căldură, plasticitatea (consistenţa) iniţială se poate redobândi prin<br />
reamestecare fără adăugare de apă şi priza rapidă – pierderea plasticităţii imediat după<br />
prepare, însoţit de degajare puternică de căldură, plasticitatea iniţială nu se poate redobândi<br />
prin reamestecare.<br />
Figura 2-12 prezintă hidratarea-hidroliza cimentului, produşii rezultaţi din hidratare se<br />
formează în jurul granulelor de ciment, formând punţi, determinând rigidizarea acestuia.<br />
Formaţiunile C-S-H acoperă granulele, formând cu trecerea timpului cristale aciculare, scurte<br />
sau lungi, de etringit.<br />
Tabel 2-5. Cerinţele fizice ale cimenturilor uzuale Sursă: Buchman I., 2003<br />
Rezistenţă la<br />
Clasa de rezistenţă 32,5 N 32,5 R 42,5 N 42,5 R 52,5 N 52,5 R<br />
iniţială 2 zile - ≥ 10,0 ≥ 10,0 ≥ 20,0 ≥ 20,0 ≥ 20,0<br />
compresiune (N/mm 2 ) standard 28 zile 32,5…52,5 42,5…52,5 ≥ 52,5<br />
Începutul de priză (min.) ≥ 75 ≥60 ≥ 45<br />
6. Rezistenţa mecanică (SR EN 196/1-95).<br />
Clasele standardizate de rezistenţă la compresiune ale cimenturilor Portland, determinate<br />
după timpul de întărire de 28 de zile, sunt 32,5; 42,5 şi 52,5 N/mm 2 . Funcţie de rezistenţa<br />
iniţială pentru fiecare clasă sunt definite, o clasă cu rezistenţă iniţială normală – notată (N) şi<br />
o clasă cu rezistenţă iniţială mare – notată (R ).
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
Obţinerea rezistenţelor mecanice se<br />
realizează în funcţie de participarea<br />
componenţilor mineralogici, ordinea<br />
descrescătoare fiind: C3S-C2S-C3A-C4AF.<br />
Rezistenţa la compresiune<br />
caracterizează calitativ cimentul,<br />
determinând clasa de rezistenţă la<br />
compresiune exprimată în N/mm 2 .<br />
Figura 2-13. Creşterea rezistenţei la<br />
compresiune a componenţilor<br />
mineralogici ai cimentului<br />
Sursă: Popa R., Teodorescu M., 1984; Opriş<br />
S., 1994.; Ionescu I., Ispas T., 1999.<br />
Rezistenţă la compresiune (MPa)<br />
43<br />
C3S<br />
C4AF<br />
C2S<br />
C3A<br />
0 3 7 28 180 zile<br />
7. Contracţia şi expansiunea sunt fenomene ale inconstanţei de volum care apar la priza şi<br />
întărirea cimentului.<br />
Contracţia însoţită de microfisurare este o proprietate a cimentului, având loc<br />
datorită pierderii apei în exces, utilizată la obţinerea pastei de ciment, exces de apă care este<br />
determinat de existenţa unei fineţi mari de măcinare a cimentului, dar şi a compoziţiei<br />
mineralogice a cimentului.<br />
Expansiunea cimentului are loc datorită apariţiei hidroxizilor, în urma reacţiilor<br />
chimice de hidroliză, a prezenţei ghipsului (expansiune sulfatică) şi prezenţei unor impurităţi<br />
care determină la apariţia fenomenului de îngheţ-dezgheţ, presiuni ridicate de cristalizare.<br />
(Dobre R. C. , 1998)<br />
8. Durabilitatea este o noţiune extrem de complexă şi care poate fi definită sumar ca fiind<br />
capacitatea cimentului de a satisface exigenţele pentru care acesta a fost proiectat şi executat<br />
şi pus în lucrare, o perioadă cât mai îndelungată de timp sub acţiunea fizico – chimico –<br />
mecanice luate în considerare la proiectarea lui. Aceste acţiuni pot fi de tipul: solicitărilor<br />
mecanice, îngheţ-dezgheţ repetat, permeabilităţii etc.<br />
2.3. AGREGATE<br />
Agregatele sunt materiale inerte, granulare care în amestec cu un liant, se folosesc la<br />
prepararea mortarelor şi betoanelor de ciment şi la alte lucrări de construcţii.<br />
Principalele criterii de clasificare ale agregatelor (STAS 1667-76; STAS 2386-79;<br />
STAS 662-89; STAS 667-97) sunt:<br />
1. Domeniul de utilizare: refractare, acidorezistente, decorative etc.<br />
2. Mărimea granulelor:<br />
a. provenit din sfărmarea naturală a rocilor: mărunt – nisip (0…7 mm), mare – pietriş<br />
(7…71 mm), piatră mare (71…125 mm), balast (0…31 mm sau 0…71 mm);<br />
b. provenit prin sfărmarea artificială a rocilor: nisip de concasare (0…7 mm), piatră<br />
spartă (7…71 mm), 71…125 mm).<br />
3. Natura petrografică şi mineralogică (SR EN 932-3.1998):<br />
a. roci magmatice formate din rocă topită (magmă) pe, sau sub crusta terestră.<br />
Acestea din urmă se pot repartiza în două categorii: roci plutonice şi hipoabisale.<br />
Rocile plutonice sunt formate al adâncime, în mase mari şi se caracterizează prin
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
structura lor cristalină grosieră, ale căror cristale sunt vizibile clar cu ochiul libere.<br />
Rocile hipoabisale formează corpuri mai mici, la adâncime redusă, sub crusta<br />
terestră şi au o structură cristalină fină. Rocile vulcanice sau extrusive se formează<br />
din lave sau din elemente piroclastice la suprafaţa pământului şi au o structură<br />
foarte fină sau sticloasă. De ex. granit, slenit, diorit, gabrou, porfir, porfirit, diabaz,<br />
melafir, trahit, andezit, bazalt etc.;<br />
b. roci sedimentare formate la suprafaţa pământului prin acumularea sau precipitarea<br />
elementelor ce rezultă din alterarea şi eroziunea rocilor deja existente. Ele se pot<br />
forma, de asemenea, prin acumularea de resturi organice. Formaţiunile pot rămâne<br />
mobile sau sunt solidificate, fiind în general întrepătrunse. De ex. anhidrit, ipsos,<br />
calcar, cretă, dolomită, chert, gresie şistoasă, brecie, arcoză, grauwacke, calcit,<br />
cuarţit, şist argilos, siltstone, concreţionat etc.;<br />
c. roci metamorfice formate din roci preexistente sub acţiunea căldurii şi /sau<br />
presiunii din crusta terestră, responsabile de transformările mineralogice şi<br />
structurale. Structura rocilor metamorfice fiind de regulă anizotropă. De ex.<br />
amfibolit, gnais, corneană, cuarţit, ardezie cuarţoasă, granulit, marmură etc.<br />
4. Forma granulelor: pietriş (cu forma rotunjită şi suprafaţa relativ netedă), piatră spartă şi<br />
nisip ( cu formă neregulată unghiulară şi suprafaţă aspră), naturale (formă sferică, ovoidală,<br />
plate, lamelare, aciculare) sau artificiale (formă cubică, paralelipipedice, alungită).<br />
5. Densităţile (STAS 4606-1980): densitatea reală (ρ), densitatea aparentă (ρa), densitate în<br />
grămadă / vrac (ρg).<br />
6. Structură: compact sau poros.<br />
7. Numărul fracţiunilor granulometrice: monogranular sau bigranular.<br />
8. Provenienţă: din sfărmarea naturală a rocilor (nisip 0…7 mm, pietriş 7…71 mm, piatra<br />
mare 71…125 mm, balast – amestec natural de nisip şi pietriş 0…31 mm sau 0…71 mm) sau<br />
din sfărmarea artificială a rocilor - concasare (nisipul de concasare 0…7 mm, piatra spartă<br />
7…71 mm, piatra spartă mare 71…125 mm).<br />
9. Granulozitate: granulozitate continuă sau granulozitate discontinuă.<br />
Figura 2-14. Agregate monogranulare şi bigranulare<br />
2.3.1. PROPRIETĂŢILE ŞI CARACTERISTICILE AGREGATULUI<br />
Dintre principale proprietăţile ale agregatelor, se pot menţiona: rezistenţele mecanice,<br />
granulozitatea, aderenţa, forma şi textura suprafeţei, densitatea, segregarea, absorbţia de apă şi<br />
umiditatea suprafeţei etc.<br />
44
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
1. Rezistenţele mecanice (STAS 4606-1980), precum: compresiune (sfărmare a pietrei în<br />
stare naturală, sau prin şoc mecanic în stare uscată), îngheţ-dezgheţ etc., influenţează<br />
proprietăţile betoanelor întărite.<br />
2. Granulozitatea agregatului (STAS 1667-76). reprezintă repartiţia procentuală (în<br />
greutate) a diferitelor sorturi (elementare sau granulare) care alcătuiesc agregatul natural.<br />
Granulozitatea optimă a agregatului, este dată de gradul de compactitate a acestuia, astfel<br />
încât volumul de goluri dintre particule să fie cât mai mic. Aceasta este posibil prin<br />
amestecarea nisipului cu pietrişul, în cantităţi şi dimensiuni corespunzătoare.<br />
45<br />
Figura 2-15. Curbe de granulozitate<br />
A. Granulozitate continuă, B şi C.<br />
Granulozitate discontinuă<br />
Sursă: Ivanov I., Căpăţână<br />
Al., 1995.<br />
Granulozitatea dorită se poate obţine prin sortarea agregatelor prin ciuruire cu site de<br />
diferite ochiuri. Proporţia diferitelor granule (însumarea granulelor până la mărimea dată) sau<br />
curbele granulometrice care indică dacă distribuţia mărimii granulelor este optimă (Cărare<br />
T., 1986). Limitele de granulozitate pentru diferite clase de betoane sunt date de către<br />
normativul NE 012-99.<br />
Curbele granulometrice reprezentă rezultatul analizei granulometrice a întregii<br />
cantităţi de agregat, raportată la două axe rectangulare de coordonate, având în abscisă<br />
mărimea ochiului sitei (sau a ciurului) (mm), iar în ordonată, cantitatea de material care trece<br />
prin sită (sau ciur), exprimată în procente din masa totală a agregatului uscat.<br />
Curba de granulozitate a unui material granular cu granulozitate continuă (fig. 2-15,<br />
curba A) diferă de cea a unui material cu granulozitate discontinuă (fig. 2-15, curba B şi C).,<br />
întrucât fracţiunile lipsă apar pe curbă sub forma unor drepte orizontale, curbele de<br />
granulozitate, se reprezintă, de obicei, pe grafice gata imprimate, având trasate, în funcţie de<br />
natura agregatelor, două sau trei curbe limită, care împart câmpul graficului în 3 sau 4 zone.<br />
Figura 2-15 şi 16 indică faptul că proporţiile dintre fracţiunile granulare se vor stabili<br />
după criteriul economic, astfel încât să se obţină un volum minim de goluri în beton, dar şi o<br />
arie totală a agregatului minimă.<br />
Dacă se tinde să se adopte o curbă de granulozitate cu un conţinut ridicat de parte fină,<br />
aria totală a agregatului va fi mare, necesitând consum ridicat de ciment şi de apă, cu<br />
consecinţe negative asupra calităţii şi a costului final.<br />
Dacă se tinde să se adopte o curbă de granulozitate cu un conţinut scăzut de parte fină,<br />
aspectul va deveni poros şi rugos, cu rezistenţe mecanice scăzute.
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
46<br />
Figura 2-16. Variaţia granulozităţii agregatelor în<br />
raport cu dozajul de ciment şi cantitatea de<br />
nisip<br />
3. Aderenţa agregatului are o importanţă deosebită în realizarea conlucrării cu piatra de<br />
ciment. Conlucrarea realizându-se prin întrepătrunderea pastei în rugozităţile suprafeţei<br />
agregatului. De preferat, fiind folosirea de agregate rugoase, rezistente şi eterogene din punct<br />
de vedere mineralogic.<br />
4. Forma granulelor şi textura suprafeţei.<br />
Clasificarea principalelor formelor ale particulelor de agregat: rotunjită,<br />
neregulată, solzoasă, angulară, alungită.<br />
Figura 2-17. Agregate angulare şi<br />
rotunjite<br />
Astfel, granulele de formă rotunjită dau betoane uşor<br />
lucrabile, care au nevoie de mai puţină apă de<br />
amestecare şi sunt mai uşor de compactat; granulele<br />
alungite dau betoane având rezistenţe mai reduse cu<br />
20…25% faţă de betoane realizate cu granule rotunjite<br />
deoarece nu pot fi bine compactate; granulele<br />
colţuroase, obţinute prin concasare dau betoane cu<br />
rezistenţe mai mari, dacă sunt bine compactate.<br />
Textura suprafeţei agregatului influenţează aderenţa<br />
liantului de agregat; agregatele care au o suprafaţă<br />
rugoasă asigură o mai bună aderenţă.<br />
Clasificarea principalelor texturi ale particulelor de<br />
agregat: sticloasă, netedă, granulară, rugoasă, cristalină<br />
şi cu structura în fagure.<br />
Figura 2-18. Microscopie electronică (45μm, x 1760).<br />
Detaliu interfaţă pastă ciment – nisip.<br />
5. Densitatea (STAS 4606-80). Agregatele pot fi clasificate în funcţie de:<br />
• Densitatea reală (ρ).<br />
• Densitatea aparentă (ρa).<br />
• Densitatea în grămadă / vrac (ρg) – în stare afânată sau îndesată.<br />
• Densitatea specifică = masa solidului păstrat în vid / masa unui volum egal de apă distilat<br />
lipsit de gaz sau masa volumului solid.<br />
• Volumul total = volumul masei solide + volumul porilor.<br />
• Volumul absolut = Numai volumul masei solide.
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
Principalele clasificări ale agregatelor după densitatea în vrac (grămadă / specifică)<br />
(Neville A. M., 2004) în stare afânată este: uşoare ρag < 2000 kg/m 3 , normale ρag = 2000<br />
kg/m 3 …3000 kg/m 3 şi grele ρag = 3000 kg/m 3 .<br />
6. Segregarea este fenomenul de separare a granulelor după mărime, care conduce la<br />
neomogenitatea acestuia prin acumularea granulelor mari la baza grămezilor formate prin<br />
descărcarea autobasculantelor sau altor mijloace de transport. Umiditatea permite reducerea<br />
segregării, prin aderenţa granulelor fine la cele grosiere. (Lucaci Gh., 2000)<br />
7. Absorbţia de apă şi umiditatea suprafeţei este o determinare importantă atunci când se<br />
proiectează în cadrul compoziţia betoanelor, cantitatea de apă de amestecare, deoarece<br />
structura internă ale particulelor este formată din material solid şi pori; pori care conţin o<br />
anumită cantitate apă, variabilă funcţie de capacitatea de absorbţie şi umiditatea lor.<br />
Pe parcursul preparării betoanelor, important este gradul de saturaţie al agregatului<br />
(absorbţia de apă) care se poate produce într-un interval de timp corespunzător duratei de<br />
prelucrare, preparare şi punere în lucrare a betonului. Pentru agregate uşoare, gradul de<br />
saturaţie poate varia între 5…10% din greutate, valoare de care se ţine seama la rectificarea<br />
cantităţii de apă şi de agregat, în timpul proiectării compoziţiei betoanelor. (Peştişanu C.,<br />
1995)<br />
Figura 2-20. Principalele tipuri de umidităţi în agregat<br />
47<br />
Figura 2-19. Umiditatea agregatului<br />
Conţinutul de umiditate al<br />
agregatului: saturat în umiditate<br />
SU (pori deschişi umpluţi cu apă +<br />
apă liberă la suprafaţă), saturat şi cu<br />
suprafaţă uscată SSU (pori deschişi<br />
umpluţi cu apă şi suprafaţă uscată),<br />
uscat în aer UA (suprafaţă uscată cu<br />
o anumită cantitate de apă în pori) şi<br />
complet uscat CU (nu există apă pe<br />
suprafaţă sau în pori) (fig. 2-20).<br />
2.3.2. CONDIŢII DE CALITATE ALE AGREGATELOR<br />
Agregatele folosite în domeniul construcţiilor trebuie să îndeplinească următoarele<br />
condiţii principale de calitate:<br />
• să fie curate (să nu conţină părţi fine nocive – argilă, praf, substanţe organice sau<br />
materiale străine etc.);<br />
• să fie sănătoase şi compacte, în nici un caz friabile 6 ;<br />
6 materiale care se fărâmiţează, se sparg uşor .
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
• să aibă structura cristalină şi nu amorfă, deoarece structurile amorfe în timp tind a se<br />
devitrifica, respectiv a trece din stare amorfă în cea cristalină, însemnând instabilitate<br />
în timp;<br />
• să aibă formă regulată;<br />
• să provină din roci dure şi rezistente la uzură, pentru a avea rezistenţe mecanice<br />
corespunzătoare, caracteristice care determină rezistenţa şi calitatea betonului;<br />
• să fie înscrise în zone de granulozitate prescrisă.<br />
2.4. APA DE AMESTECARE<br />
Apa de amestecare, ca factor de compoziţie exprimată cantitativ (în kg sau litri) sau<br />
sub forma raportului A/C este prin definiţie un fluidifiant al betonului, având următoarele<br />
roluri în amestec (Popa R., Teodorescu M., 1984):<br />
• declanşează şi întreţine reacţiile de hidratare-hidroliză ale cimentului;<br />
• umezeşte suprafeţele agregatului;<br />
• realizează lucrabilitatea betonului.<br />
Apa utilizată la prepararea betonului, de preferat, va fi apă din reţeaua potabilă publică<br />
sau din altă sursă. Dacă se foloseşte apă din alte surse, aceasta va îndeplini, în totalitate,<br />
condiţiile tehnice de calitate prevăzute în STAS 790-84, respectiv:<br />
• să fie limpede şi fără miros;<br />
• să aibă reacţie neutră, slab acidă sau slab alcalină (pentru pH max. = 10; pentru pH<br />
min. = 4);<br />
• să nu conţină deşeuri sau scurgeri provenite de la fabrici de celuloză, zahăr, glucoză,<br />
acid sulfuric, vopsele, cocserii, ateliere de galvanizare).<br />
2.5. ADAOSURI ŞI ADITIVI<br />
Adaosurile sunt materiale anorganice fine ce se pot adăuga în beton în cantitate de 5-<br />
35% substanţă uscată, faţă de masa cimentului, utilizat în vederea îmbunătăţirii anumitor<br />
caracteristici ale acestuia sau pentru a realiza proprietăţi speciale. Adaosurile pot îmbunătăţi,<br />
în special, următoarele caracteristici ale betonului: lucrabilitatea, gradul de impermeabilitate,<br />
rezistenţa la agenţi chimic agresivi etc.<br />
Clasificarea adaosurilor:<br />
1. Inerte, înlocuitor parţial al părţii fine din agregat, caz în care se reduce cu cca. 10%<br />
cantitatea de nisip (0-3 mm) din agregate. Folosirea adaosului inert conduce la îmbunătăţirea<br />
lucrabilităţii şi compactităţii betonului; cel mai frecvent folosit fiind filerul de calcar.<br />
2. Active (puzzolanice sau hidraulice), caz în care se contează pe proprietăţile hidraulice ale<br />
adaosului; principalele adaosuri din această categorie fiind: zgura granulată de furnal, cenuşa<br />
de termocentrală, praful de silice etc.<br />
Adaosurile vor îndeplini, în totalitate, reglementările tehnice specifice precum şi<br />
condiţiile tehnice de calitate prevăzute în NE 012-1999.<br />
Aditivi sunt produse chimice care introduse la prepararea betonului, în cantităţi mici<br />
0,15…5% substanţă uscată faţă de masa cimentului, îmbunătăţesc sau modifică proprietăţile<br />
betonului în stare proaspătă sau întărită (lucrabilitatea, gradul de impermeabilitate, gelivitate<br />
şi rezistenţele mecanice).<br />
48
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
Aditivii vor îndeplini, în totalitate, reglementările tehnice specifice precum şi<br />
condiţiile tehnice de calitate prevăzute în STAS 8573-78 şi STAS 8625-90.<br />
Figura 2-21. Imagine microscopică,<br />
comparaţie dimensiune granulă<br />
ciment şi particulă puzzolană<br />
naturală<br />
Figura 2-22. Adaoşi minerali: de la stânga la dreapta –<br />
cenuşă volantă uscată (centralele termoelectrice), zgura<br />
granulată de furnal înalt, silice ultrafină, cenuşă,<br />
metacaolin, bentonită fin măcinată<br />
Sursă: Taylor P. C., 2001<br />
Funcţie de efectul principal indus asupra betonului aditivii pot fi clasificaţi după cum<br />
urmează: reducători de apă, intens reducători de apă, plastifianţi, superplastifianţi, acceleratori<br />
de priză, întârzietori de priză, acceleratori de întărire, antrenori de aer, antigel,<br />
impermeabilizatori şi inhibatori de coroziune.<br />
Efectele principale şi secundare ale aditivilor curent utilizaţi, precum şi influenţa<br />
acestora asupra caracteristicilor betonului în stare proaspătă şi întărită, trebuie corelată cu<br />
datele din fişele tehnice ale fiecărui produs livrat de producător.<br />
2.6. BIBLIOGRAFIE LA CAPITOLUL 2<br />
1. Bentz D. P., Haecker C. J., Feng X. P. Stutzman P. E., Prediction of Cement Physical Properties<br />
by Virtual Testing. Process Technology of Cement Manufacturing. Fifth International<br />
VDZ Congress. Proceedings. Düsseldorf, Germany, September 23-27, 2002, pp. 53-63,<br />
2003.<br />
2. Bentz D. P., Snyder K. A., Stutzman P. E., Hydration of Portland Cement: The Effects of Curing<br />
Conditions. 10 th International Congress on the Chemistry of Cement Proceedings.<br />
Volume 2, June 1997, Sweden.<br />
3. Budan C., Contribuţii în managementul şi ingineria proceselor de construcţii pentru realizarea<br />
lucrărilor de reparaţii şi consolidări a elementelor din beton, beton armat şi beton<br />
precomprimat. UTCB, 1998. Teză de doctorat.<br />
4. Buchaman I., Bob C., Jebelean E., Badea C., Iureş L., <strong>Controlul</strong> calităţii lianţilor, mortarelor şi<br />
betoanelor. Editura Orizonturi Universitare, Timişoara, 2003.<br />
5. Burg R. G., Chemical admixtures for concrete. Structure, November 2001, pag. 32-34.<br />
6. Crăciunescu L., Popa E., Materiale de construcţie. Editura ICB, 1981.<br />
7. Crăciunescu L., Popa E., Materiale de construcţie. Editura UTCB, 1995.<br />
8. Ilinoiu G., Caracteristici structurale si de compozite ale cimentului Portland. Construcţii Civile şi<br />
Industriale Anul IV, Nr. 30, Mai 2002, pag. 16-22.<br />
9. Ilinoiu G., Construction Engineering. Editura ConsPress Bucureşti, 2003.<br />
10. Garboczi E. J., Bentz D. P., The effect of statistical fluctuation, finite size error, and digital<br />
resolution on the phase percolation and transport properties of the NIST cement hydration<br />
model. Cement and Concrete Research, Vol. 31, No. 10, 1501-1514, October 2001.<br />
11. Haecker C. J., Bentz D. P., Feng X. P., Stutzman P. E., Prediction of cement physical properties<br />
by virtual testing. Cement International, Vol. 1, No. 3, 86-92 pp., 2003.<br />
49
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
12. Kelly P. L., Glenn R. B., Michael L. B., Mauro J. S., Under the microscope. Civil Engineering,<br />
no. 71, June 2001, pag. 64-65.<br />
13. Lura P., Bentz D. P. , Lange D. A., Kovler K, Bentur A., Breugel K. Measurement of Water<br />
Transport from Saturated Pumice Aggregates to Hardening Cement Paste. Advances in<br />
Cement and Concrete. Proceedings. Engineering Conferences International. Copper<br />
Mountain, CO, August 10-14, 2003, 89-99 pp., 2003.<br />
14. Opriş S., Manualul Inginerului din Industria Cimentului. Editura Tehnică, 1994.<br />
15. Stutzman P., Contributions of NIST/NBS Researchers to the Crystallography of Construction<br />
Materials. Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology,<br />
Vol. 106, No. 6, 1051-1061, Nov-Dec., 2001.<br />
16. Muravin G.B., Shcherbakov E.N., Snezshitskiy Y.S., Choice of optimal concrete composition on<br />
the basis of acoustic emission data. Quality control of concrete structures. Proceeding of<br />
the Seconf International RILEM / CEB Symposium. Ghent. 1991, pp. 277-285.<br />
17. Neville A., M., Proprietăţile betonului. Editura Tehnică, 2003.<br />
18. Peştişanu C., Voiculescu M., Darie M., Vierescu R., Construcţii. Editura Didactică şi Pedagogică,<br />
1995.<br />
19. Phan L.T., Carino N.J., Effects of Test Conditions and Mixture Proportions on Behavior of High-<br />
Strength Concrete Exposed to High Temperatures. ACI Materials Journal, 99-M8. pag.<br />
54-66.<br />
20. Popa R., Teodorescu M. Tehnologia lucrărilor de construcţii. Editura ICB, Bucureşti, 1984.<br />
21. Popa R., Popa E., Tehnologia lucrărilor de construcţii. Prepararea betonului. Editura ICB, 1986.<br />
22. Simion Al., Materiale de construcţie. Vol. 1. Editura UTCB, 1997.<br />
23. Simon M., Snyder K., Fronsdorff G., Advances in Concrete Mixture Optimization. Concrete<br />
Durability and Repair Technology Conference, September 8-10, 1999, University of<br />
Dundee, Scotland UK. Proceedings.<br />
24. Taylor P. C., Mineral admixtures for concrete. Structure, December –January 2002. pag. 36-37.<br />
25. Teodorescu M., Budan C., Ilinoiu G., Proiectarea compoziţiei betoanelor cu densitate normală,<br />
Ed. ConsPress Bucureşti, 2004.<br />
26. Yvonne D., Mitchell’s Materials Technology. Longman 1996, Anglia.<br />
27. NISTIR 6962. The Virtual Cement and Concrete Testing Laboratory Consortium. Annual Report<br />
2002.<br />
28. STAS 790-84. Apă pentru betoane şi mortare.<br />
29. STAS 1667-1976. Agregate naturale grele pentru betoane şi mortare cu lianţi minerali.<br />
30. STAS 2386-1979. Agregate minerale uşoare. Condiţii tehnice generale de calitate.<br />
31. STAS 4606-1980. Agregate naturale grele pentru mortare şi betoane cu lianţi minerali. Metode<br />
de încercare.<br />
32. SR 667-2001. Agregate naturale şi piatră prelucrată pentru lucrări de drumuri. Condiţii tehnice de<br />
calitate.<br />
33. SR EN 1097-1.1998. Încercări pentru determinarea caracteristicilor mecanice şi fizice ale<br />
agregatelor. Partea 1: Determinarea rezistenţei la uzură (micro-Deval).<br />
34. SR EN !097-4.2001. Încercări pentru determinarea caracteristicilor mecanice şi fizice ale<br />
agregatelor. Partea 4: Determinarea porozităţii filerului uscat compactat.<br />
35. SR EN 1097-5.2001. Partea 5: Determinarea conţinutului de apă prin uscare în etuvă ventilată.<br />
36. SR EN 1097-7.2001. Partea 7: Determinarea masei volumice reale a filerului – Metode cu<br />
picometru.<br />
37. SR EN 932-1. Încercări pentru determinarea caracteristicilor generale ale agregatelor. Partea 1:<br />
Metode de eşantionare.<br />
38. SR EN 932-3. C1. 1999. Încercări pentru determinarea caracteristicilor generale ale agregatelor.<br />
Partea 3: Procedură şi terminologice pentru descrierea petrografică simplificată.<br />
39. SR EN 932-6. Încercări pentru determinarea caracteristicilor generale ale agregatelor. Partea 6:<br />
Definirea repetabilităţii şi a reproductibilităţii.<br />
40. SR EN 933-2. 1998. Încercări pentru determinarea caracteristicilor geometrice ale agregatelor.<br />
Partea 2: Analiza granulometrică – Site de control, dimensiuni nominale ale ochiurilor.<br />
41. SR EN 932-3. 1998. Încercări pentru determinarea caracteristicilor generale ale agregatelor.<br />
Partea 3: Procedură şi terminologice pentru descrierea petrografică simplificată.<br />
50
CARACTERISTICI DE COMPOZIŢIE ALE BETOANELOR<br />
42. SR EN 933-5. 2001. Încercări pentru determinarea caracteristicilor geometrice ale agregatelor.<br />
Partea 5: Determinarea procentului de suprafeţe sparte în agregat.<br />
43. SR EN 933-7. 2001. Încercări pentru determinarea caracteristicilor geometrice ale agregatelor.<br />
Partea 7. Determinarea conţinutului de elemente cochiliere. Procent de cochilii în agregat.<br />
44. SR EN 933-8. 2001. Încercări pentru determinarea caracteristicilor geometrice ale agregatelor.<br />
Partea 8: Aprecierea fineţii – Determinarea echivalentului de nisip.<br />
45. SR EN 933-9 2001. Încercări pentru determinarea caracteristicilor geometrice ale agregatelor.<br />
Partea 9: Aprecierea fineţii – Încercare cu albastru de metilen.<br />
46. SR EN 933-10. 2001. Încercări pentru determinarea caracteristicilor geometrice ale agregatelor.<br />
Partea 10: Aprecierea fineţii – Determinarea granulaţiei filerului (cernere în curent de<br />
aer).<br />
47. SR 3011-96. Cimenturi hidrotehnice şi cimenturi rezistente la sulfaţi.<br />
51
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
CAPITOLUL 3. PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE<br />
BETOANELOR<br />
Betonul, prin definiţie, este un material compozit, realizat prin amestecare şi<br />
omogenizare a liantului, agregatului şi apei, prezentând după întărire un aspect de<br />
conglomerat cu structură eterogenă, caracterizat prin rezistenţe fizico – chimico – mecanice<br />
specifice şi durabilitate. (Popa R., Teodorescu M., 1982)<br />
Pe parcursul maturizării betonului, structură internă suferă modificări chimice şi<br />
structurale, influenţate de o serie de factori precum condiţiile de mediu şi de expunere,<br />
precum şi de modul de întreţinere şi exploatare a construcţiei. (Cadar I., 1999)<br />
Betonul, poate fi definit şi în funcţie de proprietăţile lui; de obicei, este folositor a<br />
considera fiecare proprietate ca o continuitate a altora. Nici una dintre transformările care au<br />
loc, relativ repede, în beton nu încetează la sfârşitul perioadei de întărire. Unele, vor continua<br />
încet în timp, iar altele vor fi declanşate de către anumiţi factori de mediu şi de expunere. În<br />
ciuda acestor complicaţii, betonul a căror proprietăţi şi performanţe sunt proiectate, sunt<br />
produse şi folosite cu regularitate.<br />
3.1. PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETONULUI ÎN STARE<br />
PROASPĂTĂ<br />
Figura 3-1. Imagine beton alunecând pe jgheab<br />
Sursă: Elba – Werk, 1994.<br />
3.1.1. DENSITATEA BETONULUI<br />
52<br />
Betonul proaspăt reprezintă starea<br />
acestuia din momentul preparării până în<br />
momentul începerii prizei cimentului. În<br />
această perioadă are deformaţii plastice<br />
şi poate fi compactat prin diverse metode<br />
specifice. (NE 013-2002)<br />
Dintre principalele proprietăţi ale<br />
betoanelor în stare proaspăt, se pot<br />
menţiona: densitatea aparentă,<br />
consistenţa, lucrabilitate, volumul de aer<br />
oclus, separarea apei de amestec,<br />
temperatura etc.<br />
a. Densitatea betonului proaspăt (STAS 1759-88), reprezintă masa unităţii de volum al<br />
betonului în stare proaspătă (kg/m 3 ).
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
Densitatea aparentă reprezintă raportul dintre masa betonului proaspăt în stare<br />
compactată şi volumul său aparent (inclusiv volumul porilor şi al golurilor interioare).<br />
Densitatea aparentă a betonului întărit la 28 de zile (kg/m 3 ) se clasifică în următoarele<br />
clase:<br />
• foarte grele (≥ 2500 kg/m 3 );<br />
• grele (2201…2500 kg/m 3 );<br />
• semigrele (2001…2200 kg/m 3 );<br />
• uşoare (1000…2000 kg/m 3 );<br />
• foarte uşoare (≤ 1000 kg/m 3 ).<br />
Densitatea specifică reprezintă raportul dintre densitatea betonului şi a apei la<br />
temperatura de 40 o C.<br />
Densitatea absolută reprezintă raportul dintre masa volumului solid absolut (fără<br />
goluri şi pori), păstrat în vid şi masa unui volum egal de apă distilată lipsită de gaze, la aceeaşi<br />
temperatură.<br />
3.1.2. CONSISTENŢA ŞI LUCRABILITATEA<br />
Lucrabilitatea betonului (STAS 1759-88) reprezintă un ansamblu de proprietăţi care permit<br />
păstrarea omogenităţii în timpul transportului, manipulării, compactării şi finisării betonului<br />
proaspăt, precum şi aptitudinea sa de a umple complet cofrajul şi de a îngloba armăturile, în<br />
urma operaţiilor de compactare, cu un consum minim de energie şi de forţă de muncă.<br />
Consistenţa reprezintă proprietatea betonului în stare proaspătă de a se opune deformaţiilor<br />
plastice şi vâscoase sub acţiunea propriei greutăţi sau sub acţiunea unei forţe exterioare.<br />
Metoda tasării constă în măsurarea<br />
tasării betonului proaspăt, sub greutatea<br />
proprie, folosind o formă tronconică în<br />
care se introduce betonul, conform<br />
STAS 1759-88. Pe forma tronconică de<br />
aşează o riglă şi se măsoară tasarea (h)<br />
în mm, valoarea funcţie de care se<br />
Figura 3-2 Măsurarea consistenţei betonului folosind încadrează consistenţa betonului.<br />
metoda tasării<br />
Tabel 3-1 Metode folosite pentru determinarea consistenţei betonului<br />
Tasarea conului STAS 1759-88<br />
Metoda răspândiri ISO 9812<br />
Gradului de compactare STAS 1759-88<br />
Remodelare (Vebe) STAS 1759-88<br />
Tabel 3-2. Consistenţa betonului funcţie de tasare<br />
Nr.<br />
Tipul elementului Clasă de consistenţă Tasarea conului<br />
crt.<br />
(mm)<br />
1 Fundaţii din beton simplu sau slab armat, element masive T2 sau T3 30±10 /70±20<br />
2 Fundaţii din beton armat, stâlpi, grinzi, pereţi structurali T3 sau T3 /T 4 70±20 /100±20<br />
3 Idem, realizate cu beton pompat, recipienţi, monolitizări T 4 120±20<br />
4 Elemente sau monolitizări cu armături dese sau dificultăţi de<br />
compactare, elemente cu secţiuni reduse<br />
T 4 / T 5<br />
150±30<br />
5 Elemente, pentru a căror realizare, tehnologia de execuţie<br />
impune betoane foarte fluide<br />
T 5 * 180±30<br />
* este obligatorie utilizarea de aditivi superplastifianţi. Sursă: NE 012-99.<br />
53
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
3.1.3. VOLUMUL DE AER OCLUS<br />
Conţinutul de aer oclus poate fi determinat conform STAS 5479-88 folosind metoda<br />
gravimetrică sau metoda volumetrică cu presiune.<br />
În cazul betoanelor de ciment se urmăreşte ca volumul de aer oclus să fie cuprins între<br />
1 …4%, un conţinut mai mic neprotejând betonul la îngheţ-dezgheţ, iar un conţinut mai mare<br />
provocând scăderi importante ale rezistenţelor betonului.<br />
Volumul de aer inclus / oclus din beton scade o dată cu creşterea duratelor de<br />
amestecare, de transport şi de vibrare. (Lucaci Gh., 2000 )<br />
3.1.4. TENDINŢA DE SEPARARE A APEI DE AMESTECARE<br />
Tendinţa de separarea apei de amestecare la suprafaţa elementelor din beton,<br />
fenomen cunoscut şi sub denumirea de mustire, reprezintă proprietatea betonului de a ceda o<br />
parte din excesul de apă la suprafaţa lui. Se poate afirma că, este o formă de segregare, în care<br />
o parte din apa de amestecare tinde să se ridice la suprafaţa elementelor din beton în timpul<br />
compactării, iar o alta, care se ridică rămâne la parte inferioară a particulelor mari de agregate<br />
sau a armăturii şi prin evaporare lasă în urma ei pori capilari care creează zone de slabă<br />
legătură.. Reducerea acesteia este influenţată favorabil de creşterea fineţii de măcinare a<br />
cimentului, creşterea conţinutului în fracţiuni fine şi foarte fine din beton, alegerea unei<br />
granulozităţi corecte pentru agregate, folosirea aditivilor şi a unei lucrabilităţi adecvate<br />
lucrării care se execută.<br />
Figura 3-3. Exemplificarea tendinţei de separare a apei din beton<br />
Cantitatea de apă separată, pe unitatea de suprafaţă (Ts), în cazul unei probe de beton<br />
proaspăt, este dată de relaţia:<br />
Vs<br />
3 2<br />
Ts<br />
= ( cm / cm )<br />
[3.1]<br />
S<br />
54
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
unde: Vs - volumul apei separate, extrasă la suprafaţa betonului, la anumite intervale de<br />
timp (cm 3 );<br />
S - aria suprafeţei betonului proaspăt (cm 2 ).<br />
3.1.5. TENDINŢA DE SEGREGARE<br />
Tendinţa de segregare indică uşurinţa cu care betonul îşi pierde structura omogenă,<br />
prin separarea apei sau agregatelor. Betoanele pot avea o tendinţă accentuată de segregare<br />
datorită calităţii necorespunzătoare a materialelor componente, a diferenţelor de dimensiune<br />
ale particulelor şi diferenţele de greutate specifică ale constituenţilor amestecului. Corectarea<br />
acestei tendinţe se face pe bază de încercări în laborator, prin corectarea dozajului de ciment<br />
şi prin adaosuri de aditivi.<br />
Principalele tipuri de segregări ale betonului sunt: (Popa R., Teodorescu M., 1984)<br />
• segregarea interioară - reprezintă ruperea coeziunii dintre granulele de agregat din<br />
amestec, datorită unor şocuri sau vibraţii, cu apariţia tendinţei de separare a acestora şi<br />
dirijare a lor în jos;<br />
• segregarea exterioară – apare în cazul căderii libere a betonului, de la înălţimi mai<br />
mari de 1,50 m sau a scurgerii acestuia pe jgheaburi prea lungi sau cu înclinaţii mai<br />
mari de 30 o , conducând la fenomenul desprinderii granulelor mari din masa betonului,<br />
care tind să rostogolească mai repede decât ceilalţi componenţi.<br />
3.2. PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETONULUI ÎN STARE<br />
ÎNTĂRITĂ<br />
Betonul întărit reprezintă starea acestuia din momentul începerii prizei cimentului<br />
până în momentul maturizării totale, caracterizat prin rezistenţe mecanice evolutive. (NE 013-<br />
2002)<br />
Dintre principalele proprietăţi ale betonului în stare întărită, se pot menţiona:<br />
densitatea, compactitatea, permeabilitatea, gelivitatea, rezistenţele mecanice, conductivitatea<br />
termică, deformaţiile la uscare şi reumezire etc.<br />
3.2.1. DENSITATEA<br />
Densitatea betonului este dată de greutatea unui metru cub de beton pus în lucrare,<br />
după întărire. Densitatea betonului variază funcţie de densitatea agregatelor, dozaj de ciment<br />
şi mărimea golurilor care depind de raportul A/C. (Cărare T., 1986)<br />
3.2.2. COMPACTITATEA<br />
Prin compactitatea betonului (STAS 2414-91) (co) se înţelege raportul între<br />
densitatea lui aparentă (ρa) şi densitatea specifică (ρ), sau între volumul fazei solide (Vs) şi<br />
volumul total aparent (Va).<br />
ρ a Vs<br />
C o = = (%) [3.2]<br />
ρ V<br />
55<br />
a
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
Compactitatea este o noţiune deosebit de importantă, deoarece ea influenţează<br />
permeabilitatea, rezistenţele mecanice, gelivitatea, rezistenţa la agresivitate chimică şi<br />
durabilitatea în general.<br />
Compactitatea este cu atât mai mare, cu cât volumul de goluri este mai mic. În mod<br />
convenţional, un beton se consideră compact când porozitatea sa este cuprinsă între 1…4%.<br />
Când porozitatea totală depăşeşte 4% , betonul este considerat poros. Volumul porilor în<br />
beton se determină conform STAS 5479-88, prin diferite metode, precum:<br />
metoda gravimetrică (indirectă), care se aplică betoanelor preparate cu agregate de orice<br />
dimensiuni;<br />
metoda volumetrică cu presiune, care se aplică betoanelor preparate cu agregate cu<br />
dimensiunea maximă ≤ 40 mm;<br />
metoda volumetrică fără presiune, care se aplică betoanelor preparate cu agregate cu<br />
dimensiunea maximă ≤ 71 mm.<br />
3.2.2. PERMEABILITATEA ŞI POROZITATEA<br />
Analizând multitudinea cauzelor care conduc la deteriorarea elementelor de beton, se<br />
remarcă faptul că majoritatea acestora evoluează în funcţie de o caracteristică foarte<br />
importantă a betonului întărit – permeabilitatea (STAS 3518-89) (fig. 3-4).<br />
Figura 3-4. Detalii de betoane permeabile Sursă: NIST<br />
Permeabilitatea poate fi definită ca fiind proprietatea (unui material cu structură<br />
poroasă), care caracterizează cantitativ uşurinţa cu care un fluid sau vapor trece prin el, sub<br />
acţiunea unei diferenţe de presiune.<br />
56
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
Pentru construcţiile din beton care sunt situate în medii de expunere şi exploatare<br />
nocive, obţinerea unor betoane cu grad scăzut de permeabilitate este esenţială. Deoarece prin<br />
efectul de:<br />
• capilaritate (absorbţie) a lichidelor şi umidităţii care conţin săruri dizolvate (cloruri,<br />
sulfuri etc.) şi gazelor dizolvate (oxigen, dioxid de carbon, dioxid de sulf etc.);<br />
• difuzie a aerului şi a vaporilor de apă.<br />
durabilitatea betonului scade prin degradarea structurii intime datorate fenomenelor de<br />
dizolvare, expansiune, fisurare sau exfoliere.<br />
3.2.2.1. PERMEABILITATEA BETONULUI LA APĂ<br />
Permeabilitatea unui beton se apreciază după uşurinţa de pătrundere a apei în masa lui<br />
şi se exprimă prin gradul de impermeabilitate faţă de apă (P x n).<br />
Gradul de impermeabilitate (ISO 7031) se caracterizează prin presiunea maximă până<br />
la care epruvetele de beton încercate în condiţii standard, nu prezintă infiltraţii de apă pe faţa<br />
opusă aceleia în contact cu apa sub presiune, sau prin adâncimea până la care apa pătrunde în<br />
masa betonului supus încercării, la o presiune maximă dată.<br />
Tabel 3-3. Gradul de impermeabilitate al betonului<br />
Adâncimea limită de pătrundere a apei (mm)<br />
100 200<br />
Gradul de impermeabilitate (P x n)<br />
57<br />
Presiunea apei (bari)<br />
P 10 4 P 20 4 4<br />
P 10 8 P 20 8 8<br />
P 10 12 P 20 12 12<br />
Tabel 3-4. Cerinţe minime de asigurare a durabilităţii pentru beton în funcţie de clasele de expunere<br />
Clasa de expunere<br />
Clasa<br />
beton<br />
min.<br />
Grad de<br />
impermeabilitate<br />
min.<br />
Grad de<br />
gelivitate<br />
min.<br />
Raport<br />
A/C<br />
max<br />
1. Mediu a. Moderat<br />
uscat b. Sever<br />
C 12/15 P4 - 0,65<br />
a. Moderat<br />
2. Mediu<br />
umed b. Sever<br />
C 16/20<br />
C 18/22,5<br />
P4<br />
P8<br />
-<br />
G100<br />
(150)<br />
0,50<br />
0,45<br />
3. Mediu umed cu îngheţ şi agenţi de dezgheţare C 25/30 P12 G150 0,40<br />
a. Agresivitatea apei<br />
de mare<br />
4. Mediu<br />
marin<br />
b. Agresivitatea<br />
atmosferică inclusiv<br />
cu posibilitate de<br />
îngheţ-dezgheţ<br />
a.1. Normal<br />
moderat<br />
a.2. Sever<br />
b.1. Moderat<br />
b.2. Sever<br />
C 20/25<br />
C 25/30<br />
P8<br />
P12<br />
-<br />
G100<br />
0,45<br />
0,40<br />
a. Mediu chimic agresiv cu agresivitate<br />
foarte slabă<br />
C 18/22,5 P8 - 0,50<br />
b. Mediu chimic agresiv cu agresivitate<br />
5. Mediu<br />
slabă<br />
chimic<br />
agresiv<br />
c. Mediu chimic agresiv cu agresivitate<br />
intensă<br />
C 18/22,5<br />
C 18/22,5<br />
P8<br />
P12<br />
-<br />
-<br />
0,50<br />
0,45<br />
d. Mediu chimic agresiv cu agresivitate<br />
foarte intensă<br />
C 25/30 P12 - 0,45<br />
Conform STAS 3519-1976 adâncimea limită de pătrundere a apei supuse unor regimuri<br />
de aplicare şi creştere a presiunii apei convenţional stabilite, este:<br />
• 100 mm pentru betoanele recipientelor de lichide;
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
• 100 mm pentru betoanele expuse la acţiunea agenţilor agresivi (naturali sau<br />
industriali), utilizate la construcţii industriale, social culturale, de locuinţe sau<br />
agrozootehnice;<br />
• 200 mm pentru celelalte betoane.<br />
STAS 3622-1986 stabileşte nivele de performanţă ale betoanelor în funcţie de gradul de<br />
impermeabilitate tabel 3-3.<br />
Reglementările tehnice în vigoare (NE 012-1999) recomandă ca stabilirea gradului de<br />
impermeabilitate necesar betonului să ţină seama de clasa de expunere a construcţiilor în<br />
condiţiile de mediu, conform tabelului 3-4.<br />
3.2.2.2. FENOMENUL PRODUCERII PORILOR<br />
Pori, reprezintă orice spaţiu din structura betonului (sferic sau cilindric), care este<br />
umplut cu aer sau apă şi care pot avea un traseu sinuos prin secţiunea elementului de beton.<br />
Pentru a înţelege complexitatea mecanismului de formare a betonului cât mai compact,<br />
trebuie amintit faptul că fiecare component al său (liant şi agregat) are o permeabilitate<br />
proprie şi că produşii obţinuţi în urma reacţiilor dintre ei vor influenţa, într-o anumită măsură,<br />
permeabilitatea generală a masei.<br />
Deshidratarea gelurilor liantului întărit şi adeziunea lui slabă faţă de granulele<br />
agregatului face ca betonului să reprezinte totdeauna un sistem microporos şi microfisurat –<br />
pori de gel. Astfel, se poate constata că permeabilitatea pastei de ciment variază în timp<br />
funcţie de desfăşurarea procesului de hidratare a cimentului.<br />
Gelurile sunt sisteme structurate în care mediul de dispersie este solid iar dispersoidul<br />
este lichid. Mediul de dispersie solid formează o reţea spaţială în ochiurile căreia se găseşte<br />
dispersată faza lichidă.<br />
Figura 3-5. Microscopie optică. Detalii pori şi fisuri<br />
Dacă se urmăreşte microscopic desfăşurarea procesului de hidratare a particulelor de<br />
ciment, se poate observa că, atunci când granulele de ciment intră în contact cu apă (fig. 3-5),<br />
reacţionează întâi aluminatul tricalic (C3A), care se dizolvă şi se cristalizează în stare<br />
hidratată, formând etringit. În acelaşi timp, reacţionează şi silicatul tricalcic (C3S), care<br />
formează o peliculă în jurul granulelor de ciment.<br />
Se constată că, pelicula de geluri are o grosime de două ori mai mare decât particule de<br />
ciment din care provine. Astfel, s-a format un sistem de granule de ciment învelite în pelicule<br />
de geluri, aflate într-o soluţie de aluminat tricalic (C3A).<br />
Pe măsură ce aceste geluri îşi pierd faza lichidă, ele îşi reduc volumul la uscare, dar<br />
păstrează reţeaua celulară nemodificată, conducând spre o structură poroasă (fig. 3-6).<br />
58
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
Porii sferici apar datorită reaşezării granulelor de ciment, după greutatea lor, imediat<br />
după preparare, transport şi punerii în lucrare a betonului. Deasupra se adună excesul de apă,<br />
din care se separă în bule, aerul inclus la amestecare. Porii de sub agregate (sferici) sunt mai<br />
fini decât cei creaţi prin includerea aerului de amestecare şi nu sunt vizibili cu ochiul liber.<br />
Porii capilari în beton apar datorită pierderii prin evaporare a apei în exces.<br />
Cavernele apar datorită defectelor de punere în lucrare necorespunzătoare a betonului.<br />
Por sferici<br />
Pori de gel din piatra de ciment<br />
Piatra de ciment<br />
59<br />
Nisip<br />
Figura 3-6. Schema formări în betonul întărit a porilor de gel, sferici şi capilar<br />
Porii rezultaţi se vor înscrie dimensional în anumite limite, respectiv între 5…1000000<br />
Å (1 Å= 1 x 10 -10 m) (Tabel 3-5). Nu toţi porii din beton sunt permeabili la apă. Moleculele<br />
de apă sunt adsorbite pe pereţii porilor şi fisurilor microcapilare, legătura fiind solidă pentru<br />
grosimi ale filmului de apă sub 150 Å. Numai la grosimi peste această valoare, apa devine<br />
liberă (fluidă). Astfel, vasele submicrocapilare, cu diametrul sub 0,1 μ (1μ= 1 x 10 -6 m), sunt<br />
practic impermeabile.<br />
Tabel 3-5. Clasificarea porilor funcţie de mărimea lor<br />
Denumire pori Dimensiune Metodă de determinare<br />
Pori mari > 5 x 10 4 Å Microscopie optică<br />
Macropori<br />
> 500 Å Porozimetria cu mercur<br />
dv<br />
___<br />
dlgR<br />
0.20<br />
0.15<br />
0.10<br />
0.05<br />
(pori sferici)<br />
Pori medii<br />
(pori capilari)<br />
Micropori<br />
(pori de gel)<br />
A/C = 0.5<br />
A/C = 0,4<br />
A/C = 0,7<br />
A/C = 0,6<br />
0 1 2 3 4 lgR<br />
100 1000 10000 R[A]<br />
26…500 Å Porozimetria cu mercur;<br />
Metode bazate pe absorbţie şi<br />
condensare capilară<br />
< 26 Å Metode bazate pe absorbţie şi<br />
condensare capilară<br />
Figura 3-7. Influenţa raportului A/C asupra<br />
distribuţiei porilor<br />
Sursă: Teoreanu I., Moldovan V., Nicolescu<br />
L., 1982.<br />
Influenţa porilor asupra proprietăţilor betonului depind de forma, dimensiunile,<br />
distribuţia, orientarea şi volumul lor. Se preferă porii foarte fini distribuiţi uniform în toată
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
masa betonului. Trebuie să se evite porii de dimensiuni mari sau porii dirijaţi şi comunicanţi<br />
care reduc permeabilitatea şi durabilitatea betonului.<br />
Excesul de apă din beton, necesar realizării lucrabilităţii, lasă în urma îndepărtării sale<br />
un volum mai mic sau mai mare de pori cu diametru mare, ce influenţează permeabilitatea<br />
(fig. 3-7. şi fig. 3-8). Dezvoltarea eforturilor iniţiale prin contracţie şi variaţii ale temperaturii<br />
creează microfisuri, care unesc porii şi măresc permeabilitatea betonului, iar prin îmbătrânire,<br />
impermeabilitatea betonului scade.<br />
Volumul porilor (mm)<br />
/<br />
100 CP<br />
90 M<br />
80 B<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
10 100 1000<br />
Raza porilor r[A]<br />
60<br />
Figura 3-8. Curbe de distribuţie a porozităţii<br />
în pasta de ciment (CP), mortar (M) şi<br />
beton (B)<br />
Sursă: Teoreanu I., Moldovan V., Nicolescu<br />
L., 1982.<br />
3.2.2.3. CALCULUL POROZITĂŢII BETONULUI<br />
Calculul porozităţii funcţie de compoziţia betonului, se realizează folosind relaţia<br />
[3.3]: Pb = PpV<br />
p + PA<br />
( 1 −V<br />
p )<br />
[3.3]<br />
unde: P b - porozitatea betonului;<br />
P p - porozitate ciment întărit (în beton);<br />
V P - proporţie volumică pastă ciment;<br />
Pa - porozitatea agregatelor.<br />
Calculul permeabilităţii funcţie de porozitate se poate realiza astfel:<br />
a). Folosind coeficientul Valeta al permeabilităţii.<br />
2<br />
d V<br />
K p = [3.4]<br />
2ht<br />
unde: Kp - coeficientul de permeabilitate (m/sec.);<br />
v - porozitate (%);<br />
h - înălţimea epruvetei (cm);<br />
d - adâncimea de infiltrare a apei (m);<br />
t - timp (sec.).<br />
b). Folosind relaţia Darcy.<br />
Qh<br />
K s =<br />
SPt<br />
unde: Q - cantitatea de apă filtrată în beton (cm<br />
[3.5]<br />
3 );<br />
h - înălţimea epruvetei (cm);<br />
t - timp (sec.);<br />
S - suprafaţa epruvetei în contact cu apa (cm 2 );<br />
P - presiunea apei (cm H2O).
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
3.2.2.4. CALCULUL DISTRIBUŢIEI PORILOR<br />
Distribuţia porilor este fracţiunea de pori din volumul total V, care corespunde unei<br />
anumite dimensiuni a porilor, relaţia [3.6].<br />
Pentru pori cilindrici: dV = 2nπrldr<br />
= −D<br />
( r)dr<br />
[3.6]<br />
dV V<br />
unde: Dv(r) - curba de distribuţie în volum a dimensiunilor porilor funcţie de rază.<br />
a b<br />
61<br />
Figura 3-9. a. Detaliu al<br />
structurii pastei de<br />
ciment poroase; b.<br />
Model matematic<br />
al traseului porilor<br />
Determinarea porozităţii structurii betonului se poate realiza folosind relaţia [3.7], care<br />
se bazează pe ecuaţia Washburn [3.8].<br />
Δ Pr = −2γ<br />
cosθ<br />
[3.7]<br />
− 2γ<br />
cosθ<br />
P =<br />
r<br />
[3.8]<br />
unde: P - presiune;<br />
r - raza capilarului (porilor);<br />
γ - tensiunea superficială a soluţiei apoase;<br />
θ - unghiul de umezire.<br />
Pdr + rdP = 0<br />
r<br />
dr = − dp<br />
P<br />
Relaţia [3.6] se poate scrie şi sub forma.<br />
r<br />
dV = −DV<br />
() r dp<br />
p<br />
[3.9]<br />
P ⎛ dV ⎞<br />
Relaţia finală va fi: DV () r = ⎜ ⎟<br />
[3.10]<br />
r ⎝ dp ⎠<br />
Figura 3-10. Curba diferenţială de distribuţie a porozităţii<br />
în pasta de ciment
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
3.2.2.5. CONCLUZII<br />
Analizând aspectele prezentate grafic, putem sublinia câţiva factori care influenţează<br />
permeabilitatea betonului:<br />
• fineţea de măcinare a cimenturilor (cu cât cimentul este mai fin, cu atât scade<br />
permeabilitatea);<br />
• dozajul de ciment (creşterea dozajului de ciment reduce permeabilitatea);<br />
• tipul de ciment (cimenturile cu adaosuri necesită o cantitate mai mare de apă, ce poate<br />
mări permeabilitatea);<br />
• fineţea agregatului fin - nisip (creşterea fineţi nisipului măreşte permeabilitatea; se<br />
preferă agregate calcaroase);<br />
• tratarea betonului după punerea în lucrare (păstrarea cât mai mult timp a betonului<br />
proaspăt în mediu umed, scade permeabilitatea);<br />
• utilizarea aditivilor în compoziţiile betoanelor (utilizaţi corect, reduc considerabil<br />
permeabilitatea);<br />
• existenţa unor solicitări de întindere şi a unor eforturi de compresiune peste limita de<br />
fisurare (cresc permeabilitatea).<br />
3.2.3. GELIVITATEA<br />
În timpul exploatării anumitor construcţii, pe perioadele de iarnă, betonul din aceste<br />
elemente de construcţii este supus, în general, la cicluri alternante de îngheţ-dezgheţ. Dacă<br />
masa de beton întărit expusă acestui fenomen se găseşte în stare umedă şi saturată cu<br />
apă, deteriorarea se va finaliza printr-o distrugere rapidă a betonului prin dezagregare<br />
(exfoliere şi dislocări) în straturi paralele (fig. 3-11). Acest fenomen apare datorită tensiunilor<br />
interne care iau naştere ca urmare a măririi volumului apei îngheţate (cu cca. 9 %) în pori şi<br />
fisuri, conducând la mărirea permeabilităţii la apă, micşorarea masei, a rezistenţelor mecanice<br />
şi modulului de elasticitate.<br />
Gradul de gelivitate (STAS 3518-89) se defineşte prin numărul de cicluri de îngheţdezgheţ<br />
succesive, pe care epruvetele de beton saturate cu apă (care au vârsta de cel puţin 28<br />
de zile) le pot suporta, fără ca reducerea rezistenţei la compresiune să fie mai mare de 25%<br />
sau a modulului de elasticitate cu mai mult de 15% şi pierderea în greutate să scadă mai mult<br />
de 5%, faţă de pe epruvete martor care sunt identice din toate punctele de vedere, care însă nu<br />
se supun la gelivitate.<br />
În schimb, gelivitatea betonului „exprimă aptitudinea sa de a rezista fără a suferii<br />
deteriorări la variaţiile climatice” care se produc, în condiţiile de utilizare, corespunzătoare<br />
mediului.<br />
Figura 3-11. Element de beton degradat în urma ciclurilor de îngheţ-dezgheţ<br />
62
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
În timp ce „gradul de gelivitate este dependent în exclusivitate de proprietăţile<br />
betonului” el exprimă “proprietatea betonului de a se degrada sau distruge sub acţiunea<br />
alternativă a îngheţului şi a dezgheţului” – noţiunea de „rezistenţă la îngheţ-dezgheţ se referă<br />
atât la proprietăţile betonului cât şi caracteristicile mediului”. (Teoreanu I., Moldovan V.,<br />
Nicolescu L., 1982)<br />
3.2.3.1. DETERMINAREA REZISTENŢEI LA ÎNGHEŢ-DEZGHEŢ<br />
Rezistenţa la îngheţ-dezgheţ a betonului se determină (conform STAS 3518-1989),<br />
folosind:<br />
• metoda distructivă, care urmăreşte variaţia rezistenţei la compresiune a epruvetelor de<br />
beton încercate la îngheţ-dezgheţ faţă de epruvetele martor (confecţionate în acelaşi<br />
timp, din acelaşi beton şi conservate până în momentul încercării în acelaşi condiţii cu<br />
epruvetele care se supun încercării);<br />
• metoda nedistructivă, care urmăreşte variaţia modului de elasticitate dinamic relativ.<br />
STAS 3622-1986 stabileşte nivele de performanţă ale betoanelor în funcţie de gradul<br />
de gelivitate, tabel 3-6.<br />
Tabel 3-6. Gradul de gelivitate al betonului<br />
Gradul de gelivitate Numărul de cicluri îngheţ-dezgheţ*<br />
G 50 50<br />
G 100 100<br />
G 150 150<br />
* îngheţ nocturn urmat de dezgheţ diurn (valoarea minimă aproximativă reprezentând 40 de cicluri /an, iar<br />
valoarea maximă de 200 cicluri /an).<br />
3.2.3.2. FENOMENUL DETERIORĂRII BETONULUI ÎN URMA CICLURILOR DE<br />
ÎNGHEŢ-DEZGHEŢ<br />
Rezistenţa la îngheţ - dezgheţ este o problemă actuală, datorită efectelor complexe<br />
induse de apariţia eforturilor interne de întindere (exercitate în urma îngheţării apei) şi de<br />
contracţie termică (exercitate în urma dezgheţării apei). Deteriorarea se produce în momentul<br />
în care eforturile interioare depăşesc rezistenţa la întindere a betonului şi se agravează până la<br />
distrugere, pe măsura amplificării şi generalizării în masa betonului a acestui proces.<br />
Factorii cei mai importanţi care contribuie la îmbunătăţirea comportării betonului la<br />
îngheţ-dezgheţ sunt:<br />
1. Compactitatea betonului<br />
Este o caracteristică importantă a betoanelor întărite deoarece ea influenţează<br />
permeabilitatea, rezistenţa mecanică, rezistenţa la îngheţ-dezgheţ, rezistenţa la agresivitate<br />
chimică şi a durabilităţii în general.<br />
2. Porozitatea betonului<br />
Din cauza absorbţiei interioare, care se produce în primele ore ale amestecării<br />
cimentului cu apa, în pasta de ciment iau naştere pori de aer închişi (pori sferici), de<br />
dimensiuni > 500 Å. Aceşti pori îmbunătăţesc comportarea betonului la îngheţ deoarece apa<br />
îngheaţă la temperaturi diferite în porii capilarelor de diametre diferite.<br />
3. Condiţiile de mediu şi de expunere<br />
63
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
Temperatura la care îngheaţă apa liberă din beton (pori) depinde de tipul şi mărimea<br />
porilor şi distribuţia acestora (Ilinoiu G., 2002) şi de durata expunerii la îngheţ.<br />
Capilaritatea 7 reprezintă fenomenul de mişcare a apei, prin pori şi fisuri cu<br />
dimensiuni sub 1 mm, datorită forţelor de atracţie moleculară dintre apă şi scheletul mineral al<br />
materialului.<br />
64<br />
Figura 3-12. Schemă teoretică pentru calculul<br />
capilarităţii în tuburi subţiri cu secţiune<br />
constantă<br />
Înălţimea de ridicare a apei (h) prin capilaritate depinde de raportul dintre tensiunile<br />
superficiale (T) ale apei şi scheletul mineral cu care apa vine în contact, precum şi de raza<br />
tubului capilar - mărimea porilor (d) sau deschiderea fisurilor din beton (fig. 3-12).<br />
Fie R raza meniscului sferic, iar r raza tubului capilar. Înălţimea la care se ridică<br />
lichidul în tubul capilar este dată de formula lui Jourin:<br />
2σ<br />
2σ<br />
cosθ<br />
h = =<br />
ρgR<br />
ρgr<br />
unde: σ - coeficientul de tensiune superficială a lichidului;<br />
ρ - densitatea lichidului;<br />
g - acceleraţia gravitaţională;<br />
[3.11]<br />
θ - unghiul de racord (când lichidul udă complet vasul θ este foarte mic şi cos θ ≅ 1).<br />
Apa din micropori şi pori capilari este supusă la presiuni importante, a căror valoare<br />
este cu atât mai mare, cu cât diametrul porilor este mai redus; în funcţie de aceste presiuni<br />
există diferite grade de temperatură la care îngheaţă apa din porii betonului (Fig. 2). În urma<br />
unor încercări experimentale de laborator s-a constatat că între –10 o C…-40 o C, apare<br />
fenomenul îngheţării apei în pori capilari şi sferici, iar la -70 o C pentru porii de gel. Creşterea<br />
volumului apei la îngheţare apare datorită faptului că la scăderea temperaturii, din cauza<br />
diferenţei de entropie 8 a apei de gel şi a gheţi, apa de gel capătă o energie potenţială care îi<br />
permite deplasarea spre porii şi golurile care conţin gheaţă, contribuind la creşterea volumului<br />
de gheaţă din beton, deci la expansiunea acestuia.<br />
4. Componenţii betonului<br />
Materialele componente ale betonului sunt: cimentul, agregatele, apa şi aditivii.<br />
Această informaţie este însă generală şi insuficientă pentru a proiecta un beton cu rezistenţă la<br />
îngheţ-dezgheţ repetat.<br />
Fiecare dintre aceste materialele au compoziţii chimice şi mineralogice, caracteristici<br />
fizico-mecanice variate. Alegerea lor pentru asigurarea uni durabilităţi optime a betonului,<br />
7 proprietate pe care o au lichidele de a se ridica sau de a coborî, fără intervenţii din afară, în tuburi subţiri;<br />
ansamblu de fenomene care se produc (în tuburile capilare) la suprafaţa unui lichid.<br />
8 mărime de stare termică a sistemelor fizice, care creşte în cursul unei transformări ireversibile a lor şi rămâne<br />
constantă în cursul unei transformări reversibile.
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
impune cunoaşterea proprietăţilor şi caracteristicilor lor tehnice, precum şi influenţa pe care<br />
ele o au supra proprietăţilor şi caracteristicilor betonului.<br />
Principalii factori care influenţează rezistenţa la îngheţ-dezgheţ a betonului, sunt:<br />
• tipul de ciment;<br />
• menţinerea raportului A/C în limitele minime admise pentru a menţine volumului de<br />
pori minim;<br />
• existenţa în masa betonului a unui volum corespunzător de aer antrenat (folosirea<br />
aditivilor antrenori de aer),<br />
• agregate negelive cu coeficient de dilatare termică redus, curate;<br />
• fineţea de măcinare a cimenturilor (cu cât cimentul este mai fin, cu atât scade<br />
gelivitatea);<br />
• dozajul de ciment (creşterea dozajului de ciment reduce gelivitatea);<br />
• utilizarea adaosurilor active şi inerte introduse la măcinarea cimentului sau la<br />
prepararea betonului conduc la îmbunătăţire a lucrabilităţii şi compactităţii betonului;<br />
• utilizarea aditivilor (antrenori de aer, reducători de apă, impermeabilizatori etc.) în<br />
compoziţiile betoanelor (utilizaţi corect, reduc considerabil gelivitatea).<br />
5. Modul de preparare, punere în lucrare şi tratare al betonului corespunzătoare<br />
condiţiilor specifice de exploatare<br />
Prima condiţie este aceea de asigurare a calităţii amestecului proaspăt. Ea se realizează<br />
prin utilizarea materialelor de calitate corespunzătoare, dozarea corectă a acestora şi<br />
omogenizarea corespunzătoare a amestecului.<br />
Punerea în lucrare a betonului cuprinde ansamblul operaţiilor tehnologice care asigură<br />
realizarea diferitelor elemente de construcţii din beton în conformitate cu forma, dimensiunile<br />
şi condiţiile de calitate prevăzute în norme şi proiect, realizându-se respectând reglementările<br />
specifice în vigoare.<br />
Temperaturile scăzute determină o încetinire a reacţiilor de hidratare-hidroliză a<br />
cimentului. Această încetinire are consecinţe nefavorabile asupra vitezei de întărire a<br />
betonului reducând-o sensibil. Tratarea betonului după punerea în lucrare prin protejarea<br />
împotriva îngheţării a fazei lichide din beton, până când acesta a ajuns la gradul critic de<br />
maturizare şi/sau crearea unor condiţii de întărire care să aibă efecte cât mai favorabile asupra<br />
vitezei de întărire şi asupra proprietăţilor fizico- chimico- mecanice ale betonului întărit.<br />
Conform observaţiilor făcute în decursul timpului pe numeroase încercări de laborator,<br />
s-a constatat că betonul corect proiectat, preparat, pus în lucrare şi tratat corespunzător (7…28<br />
zile după punerea în lucrare) rezistă întotdeauna un timp îndelungat la acţiunea îngheţ-dezgheţ<br />
repetat (fig. 3-13, şi 3-14).<br />
4000<br />
3000<br />
2000<br />
1000<br />
0<br />
Număr de cicluri îngheţ-dezgheţ<br />
ce determină reducerera greutăţii cu 25%<br />
b<br />
a<br />
0.35 0,45 0,55 0,65 0,75 0,85<br />
Raport A/C<br />
65<br />
Figura 3-13. Influenţa A/C asupra<br />
rezistenţei la îngheţ a betonului<br />
păstrat în apă 28 de zile<br />
a. beton cu aer antrenat; b. beton<br />
fără aer antrenat<br />
Sursă: Teoreanu I., Moldovan V.,<br />
Nicolescu L., 1982.
8000<br />
7000<br />
6000<br />
5000<br />
4000<br />
3000<br />
2000<br />
1000<br />
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
Număr de cicluri îngheţ-dezgheţ<br />
ce determină reducerea greutăţii cu 25%<br />
b<br />
a<br />
0<br />
0.35 0,45 0,55 0,65 0,75 0,85 Raport A/C<br />
66<br />
Figura 3-14. Influenţa A/C asupra<br />
rezistenţei la îngheţ a betonului<br />
a. beton cu aer antrenat; b. beton<br />
fără aer antrenat.<br />
3.2.4. REZISTENŢELE MECANICE ALE BETONULUI<br />
Încercările de rezistenţa – pot fi folosite ca un criteriu rapid de evaluare a unor<br />
proprietăţi ale betonului, fiind folosit ca o măsură a calităţii acestuia.<br />
Diversele procedee de încercare sunt caracterizate prin:<br />
• tipul de solicitare: întindere, compresiune, încovoiere, forfecare, torsiune;<br />
• evoluţia în timp a solicitării: continuă, constantă, şoc, oscilantă.<br />
Valorile caracteristicilor de material se determină în laborator pe epruvete de<br />
dimensiuni standardizate (cubice cu latura de 150 mm, cilindrice de φ 150 x H 300 mm sau<br />
prismatice), în condiţii standardizate cu maşini de încercat specifice, prin unul din<br />
următoarele procedee:<br />
• măsurarea forţei ce determină o anumită deformare sau rupere a probei, pentru a<br />
determina de exemplu: alungirea, rezistenţa de rupere la tracţiune;<br />
• măsurarea deformării cauzate de o forţă definită pentru a determina de exemplu<br />
limita de deformare în timp, modului de elasticitate longitudinal şi transversal;<br />
• măsurarea deformării maxim posibile, pentru a determina de exemplu alungirea la<br />
rupere, unghiul de încovoiere la "încercarea de pliere", coeficientul de flambaj;<br />
• determinarea numărului maxim posibil de acţiuni ale forţei sau de deformări,<br />
pentru a determina de exemplu rezistenţa la oboseală, numărul de încovoieri de o<br />
parte şi de alta până la rupere;<br />
• măsurarea lucrului mecanic ce determină o anumită deformare sau rupere, pentru a<br />
determina de exemplu rezilienţa, rezistenţa la încovoiere sau întindere prin şoc;<br />
Prin procedeele de încercare se imită condiţii tipice de solicitare, plecându-se de la<br />
condiţii reale.
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
3.2.4.1. REZISTENŢA LA COMPRESIUNE<br />
Rezistenţa la compresiune se determină pentru solicitări de compresiune monoaxială,<br />
biaxială şi triaxială, realizate pe epruvete cubice, cilindrice şi/sau prismatice, la diferite vârste<br />
(3, 7, 14 sau 28 de zile), în condiţii standard, turnate şi compactate în condiţii similare punerii<br />
în lucrare a betonului.<br />
Rezistenţa la compresiune a betonului se determină (conform STAS 7563-73 şi STAS<br />
1275-88), folosind prese hidraulice. Astfel, ea se determină prin aplicarea unei forţe uniform<br />
crescătoare pe epruvete cubice (fig. 3-15), cilindrice sau pe fragmente de prismă (fig. 3-15)<br />
rezultate de la încercarea la întindere prin încovoiere sau de la încercarea de încovoiere.<br />
Rezistenţa la rupere fc (MPa), determinată pe astfel de epruvete este raportul dintre<br />
forţa axială de compresiune axială P (N), care provoacă ruperea şi aria suprafeţei epruvetei A<br />
(mm 2 ).<br />
P<br />
Rc = (N/mm<br />
A<br />
2 ; MPa) [3.12]<br />
unde: P - forţa de rupere, citită pe manometrul presei (N);<br />
A - aria secţiunii de referinţă a epruvetei (mm 2 ).<br />
67<br />
Figura 3-15. Schema încercării la compresiune<br />
a epruvetelor cubice<br />
1. Platan superior al presei, 2. dispozitiv cu<br />
rotulă pentru transmitere uniformă şi<br />
centrică a forţei, 3. platan inferior al presei,<br />
4. plăcuţe metalice intermediare.<br />
Sursă: STAS 1275-8; INCERC<br />
Încercarea la compresiune a epruvetelor cubice Mod corect de rupere a epruvetei<br />
Figura 3-16. Schema încercării la compresiune<br />
a fragmentelor de prismă<br />
1. Platan superior presă, 2. Plăci metalice,<br />
3. Jumătăţi de prismă, 4. Platan inferior<br />
presă<br />
Sursă: STAS 227/6-86; Popa R., Teodorescu M.,<br />
1984; Opriş S., 1994.; Ionescu I, Ispas T., 1997;<br />
Neville A. M., 2003.
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
Rc (MPa)<br />
0 200 400 600 C (kg/m 3 )<br />
Figura 3-17. Creşterea rezistenţei la compresiune<br />
a betonului funcţie de dozajul de ciment<br />
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
68<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
σ (MPa)<br />
0 1 2 3 4 ε (% o)<br />
Figura 3-18. Diagramă efort (σ)-deformaţie (ε)<br />
la compresiune monoaxială<br />
Clasa betonului este definită pe baza rezistenţei caracteristice fck,28 la compresiune<br />
(N/mm 2 ; MPa) determinată pe epruvete cubice cu latura de 150 mm (sau cilindrice cu de<br />
150/300 mm, păstrate în condiţii standard şi încercate la vârsta de 28 zile, în condiţii de<br />
laborator conform STAS 1275-88. (NE 012-99, NE 013-02)<br />
Tabel 3-7. Clase de betoane (N/mm 2 ; MPa)<br />
Clasa de<br />
rezistenţă a<br />
betonului<br />
NE 012-1999<br />
C*<br />
2,8<br />
/<br />
3,5<br />
C<br />
4<br />
/<br />
5<br />
C*<br />
6<br />
/<br />
7,5<br />
C<br />
8<br />
/<br />
10<br />
C<br />
12<br />
/<br />
15<br />
C<br />
16<br />
/<br />
20<br />
C*<br />
18<br />
/<br />
22,5<br />
C<br />
20<br />
/<br />
25<br />
C<br />
25<br />
/<br />
30<br />
C*<br />
28<br />
/<br />
35<br />
Rezistenţă caracteristică (clasa) betonului (MPa)<br />
fc,28 cilindru 2,8 4 6 8 12 16 18 20 25 28 30 32 35 40 45 50<br />
fc,28 cub 3,5 5 7,5 10 15 20 22,5 25 30 35 37 40 45 50 55 60<br />
* clase de beton care nu se regăsesc în normele europene<br />
Mărimea rezistenţei caracteristice este definită probabilistic ca valoare sub care se pot<br />
situa cel mult 5% din rezultate. (Agent R., Dumitrescu D., Postelnicu T., 1992)<br />
Tabel 3-8. Rezistenţa betonului funcţie de vârstă<br />
Clasa Rezistenţa<br />
Rezistenţa cubică la diferite vârste (MPa)<br />
betonului betonului, fc<br />
(MPa)<br />
7 zile 2 luni 3 luni 6 luni 1 an<br />
20 20,0 13,5 22 23 24 25<br />
25 25,0 16,5 27,5 29 30 31<br />
30 30,0 20 33 35 36 37<br />
40 40,0 28 44 45,5 47,5 50<br />
50 50,0 36 54 55,5 57,5 60<br />
Marca betonului este rezistenţa minimă la compresiune (daN/cm 2 ) determinată la<br />
vârsta de 28 zile pe epruvete cu latura de 141 mm, în condiţii de laborator, corespunzătoare<br />
unui coeficient de variaţie cv = 15 % acceptat convenţional ca reprezentând o calitate medie a<br />
execuţie.<br />
C<br />
30<br />
/<br />
37<br />
C*<br />
32<br />
/<br />
40<br />
C<br />
35<br />
/<br />
45<br />
C<br />
40<br />
/<br />
50<br />
C<br />
45<br />
/<br />
55<br />
C<br />
50<br />
/<br />
60
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
3.2.4.2. REZISTENŢA LA ÎNTINDERE<br />
Rezistenţa la întindere se determină prin două metode: metoda directă, pentru<br />
solicitări de întindere centrică (întindere axială) şi metoda indirectă, pentru întindere din<br />
încovoiere şi întindere din despicare.<br />
F<br />
F<br />
a. Întindere centrică<br />
Rezistenţa la întindere centrică<br />
(axială) a betonului se determină (conform<br />
STAS 1275/88) pe epruvete cilindrice, opturi<br />
(fig. 3-19) sau prismatice care au lipite la<br />
capete, cu un adeziv, două plăci metalice de<br />
formă specială care permit fixarea epruvetei în<br />
presa hidraulică.<br />
Forţele trebuie să acţioneze una în<br />
prelungirea celeilalte, perpendicular pe secţiune<br />
şi pe direcţia axei de simetrie.<br />
Figura 3-19. Presă hidraulică de încercare a<br />
epruvetelor betonului la întindere axială<br />
b. Întindere prin încovoiere<br />
Rezistenţa la întindere din încovoiere a betonului se determină (conform STAS<br />
1275/88), folosind epruvete prismatice de 100 x 100 x 550 mm sau 200 x 200 x 700 mm şi<br />
fragmente de prismă rezultate de la încercarea prismelor întregi, în mod crescător, a unei<br />
singure forţe în mijlocul distanţei dintre cele două reazăme semicirculare şi ţinându-se seama<br />
de comportarea elastică a zonei întinse până la rupere.<br />
Epruvetele se încearcă la încovoiere pe deschiderea de 300 mm, iar cele de 200 x 200<br />
x 700 mm pe deschiderea de 600 mm, aplicându-se în ambele cazuri o forţă concentrată la<br />
mijlocul distanţei dintre reazeme. Reazemele epruvetei şi cuţitul prin care se transmite forţa<br />
concentrată trebuie să aibă o secţiune semicirculară cu diametrul egal cu 20 ... 30 mm.<br />
Încercarea se efectuează cu o presă hidraulică care permite aplicarea continuă şi<br />
uniformă a forţei până la rupere, cu o viteză constantă de creştere a eforturilor unitare din<br />
fibrele extreme de (0,5 ±0,2) daN/cm 2 s. Aplicarea forţei se face perpendicular pe direcţia de<br />
turnare a betonului.<br />
Rezistenţa la întindere prin încovoiere se calculează cu relaţia:<br />
Pl<br />
Rt = 0.<br />
875 (N/mm 3<br />
a<br />
2 ; MPa) - pentru betoane cu agregate grele [3.13]<br />
Pl<br />
Rt = 0.<br />
925 (N/mm 3<br />
a<br />
2 ; MPa) - pentru betoane cu agregate uşoare [3.14]<br />
unde: P - forţa de rupere citită pe manometru presei (N);<br />
l - distanţa dintre reazeme (mm);<br />
2<br />
a = bh - latura secţiunii transversale a epruvetei măsurată în imediata<br />
vecinătate a secţiunii de rupere (mm);<br />
b - lăţimea medie a secţiunii transversale (mm);<br />
h - înălţimea medie a secţiunii transversale (mm).<br />
69
30<br />
180 a<br />
B C<br />
300<br />
b= 600<br />
b= 550<br />
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
c<br />
c= 150<br />
c= 100<br />
Figura 3-20. Presă de încercare a epruvetelor<br />
betonului la întindere din încovoiere<br />
Sursă: Romtech<br />
70<br />
180<br />
B C<br />
300 30<br />
Contactul reazemelor<br />
şi a cuţitului de transmitere cu<br />
betonul trebuie să se realizeze<br />
pe întreaga lăţime a epruvetei.<br />
Pe epruvetele prismatice de<br />
100 x 100 x 550 mm se<br />
efectuează două încercări<br />
exemplificate în fig. 3-21.<br />
Sursă: STAS 1275-88<br />
Figura 3-21. Schema încercării la întindere prin încovoiere a epruvetelor prismatice<br />
c. Întindere din despicare<br />
Rezistenţa la întindere din despicare a betonului se determină (conform STAS<br />
1275-88), folosind epruvete cubice, cilindrice sau fragmente de prismă şi aceleaşi prese<br />
hidraulice ca pentru încercările la compresiune.<br />
Transmiterea sarcinii asupra epruvetelor se face prin intermediul a două generatoare<br />
diametral opuse, două fâşii de carton sau două şipci de lemn având lăţimea s = (0,08 ... 0,10)a,<br />
grosimea t = 3 ... 5 mm şi lungimea mai mare cu circa 40 mm decât dimensiunea a.<br />
Încărcarea se aplică perpendicular pe direcţia de turnare, asigurându-se o creştere<br />
continuă si uniformă a efortului unitar de (0,5±6,2) (N/mm 2 s).<br />
2P<br />
Rezistenţa la întindere se obţine cu relaţia: Rt = (N/mm 2<br />
πa<br />
2 ; MPa) [3.15]<br />
unde: P - forţa de rupere, citită pe manometrul presei (N);<br />
a - mărimea laturii cubului sau a secţiunii transversale a epruvetei (mm 2 ).<br />
Rezultatul determinării se rotunjeşte la 1 N/mm 2 şi reprezintă media aritmetică a<br />
valorilor obţinute la încercarea unei serii de epruvete.
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
Rezistenţa la întindere prin despicare este, în general, cu 5…15% mai mare (funcţie de<br />
clasa betonului) decât rezistenţa la întindere axială.<br />
Figura 3-23. Schema încercării la întindere prin despicare a epruvetelor cilindrice<br />
71<br />
Figura 3-22. Schema<br />
încercării la despicare<br />
a epruvetelor cubice,<br />
cilindrice şi<br />
prismatice<br />
Sursă: STAS 1275-88<br />
3.2.4.3. FACTORI DE CARE DEPINDE REZISTENŢA LA ÎNTINDERE<br />
Rezistenţa la întindere depinde de aceiaşi factori ca şi rezistenţa la compresiune,<br />
determinându-se prin încercarea la întindere prin despicare sau prin încovoiere după metoda<br />
folosită, pe epruvete cubice, cilindrice, prismatice. Factorii de care depinde această rezistenţă<br />
sunt raportul A/C şi temperatura respectiv maturizarea betonului.<br />
Rezistenţa la întindere creşte până la aproximativ acelaşi dozaj de ciment ca şi<br />
rezistenţa la compresiune apoi scade deoarece dozajele ridicate necesită cantităţi de apă de<br />
amestecare mari. La întindere, prin evaporarea apei apar fisuri care la compresiune se închid,<br />
dar la întindere se deschid micşorând rezistenţa.
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
3.2.4.4. REZISTENŢA LA FORFECARE (FORŢE TĂIETOARE)<br />
Rezistenţa la forfecare nu reprezintă un factor critic privitor la proiectarea structurală<br />
deoarece betonului este mult mai slab la întindere chiar dacă el pare a fi supus la forţe<br />
tăietoare.<br />
3.2.4.5. REZISTENŢA LA ŞOC<br />
Rezistenţa la şoc este o caracteristică a betonului pentru anumite lucrări şi se<br />
determină (conform STAS 6202-1962), folosind ciocan Foppl având greutatea de 50 kg care<br />
este lăsat să cadă, de un anumit număr de ori, de la o înălţime din ce în ce mai mare, până<br />
când epruveta se rupe (nu mai produce reculul ciocanului).<br />
Încercarea reprezintă numai un criteriu de apreciere comparativă a comportării<br />
betonului la acţiunea încărcărilor care se aplică brusc asupra sa.<br />
Pentru repartizarea forţei de şoc pe toată suprafaţa epruvetei, se aşează deasupra ei o<br />
placă de oţel.<br />
Rezistenţa la şoc se stabileşte cu relaţia:<br />
Ph<br />
Rs = (MPa; N/mm<br />
V<br />
2 ) [3.16]<br />
unde: P - greutatea ciocanului;<br />
h - înălţimea maximă de cădere a ciocanului la care s-a produs sfărmarea epruvetei;<br />
V - volumul epruvetei încercate.<br />
3.2.4.6. REZISTENŢA LA UZURĂ<br />
Rezistenţa la uzură este capacitatea suprafeţei betonului de a rezista frecării datorită<br />
materialelor de aceeaşi natură sau de natură diferită, eroziunii apelor ce transportă particule<br />
abrazive etc.<br />
Rezistenţa la uzură a betonului se determină (conform STAS 5501-1968), folosind<br />
metoda prin şlefuire, în stare uscată, cu ajutorul abrazivilor.<br />
Epruvetele pe care se efectuează determinarea sunt cuburi cu latura de (70+0,7) mm<br />
sau (100+0,7) mm. Proba supusă încercării va fi constituită din 3 epruvete. Se pot efectua<br />
încercări de uzură şi pe epruvete fasonate din beton întărit.<br />
Încercarea se efectuează la vârsta de 28 zile în cazul betoanelor cu întărire normală,<br />
sau după obţinerea unei rezistenţe echivalente în cazul betoanelor cu întărire rapidă.<br />
Pentru efectuarea încercării se utilizează un aparat sistem Bohme (fig. 3-24). în timpul<br />
încercării epruveta este solicitată la un efort de apăsare de 6 N/mm 2 . Ca material abraziv se<br />
utilizează nisipul silicios monogranular.<br />
Înainte de încercare, epruvetele se usucă la (105+5)°C până la masă constantă şi apoi<br />
se răcesc la temperatura normală a încăperii.<br />
Se cântăresc epruvetele cu precizia de 0,1 g. Se împrăştie pe platforma de şlefuire 20 g<br />
abraziv în cazul epruvetelor cu latura de 70 mm, respectiv 40 g în cazul celor cu latura de 100<br />
mm. Se introduce epruveta în dispozitivul de fixare şi se pune aparatul în mişcare. După<br />
fiecare 22 rotaţii aparatul se opreşte automat, se scoate epruveta şi se curăţă cu o perie de<br />
aspră, după care se curăţă platforma de şlefuire de abrazivul uzat. Se împrăştie o nouă<br />
cantitate de abraziv şi se introduce epruveta în aceeaşi poziţie, repetându-se operaţiile până la<br />
executarea unui număr de 5 x 22 = 110 rotaţii. Apoi se cântăreşte epruveta cu precizia de 0,1<br />
g şi se introduce din nou în aparat într-o poziţie rotită cu 90° şi se repetă operaţiile de mai sus,<br />
72
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
rotind epruveta de încă două ori cu 90°. După efectuarea celor 4 x 110 = 440 rotaţii epruveta<br />
se cântăreşte iarăşi, cu aceeaşi precizie.<br />
73<br />
Figura 3-24. Aparat sistem Bohme<br />
pentru determinarea rezistenţei la<br />
uzură a betonului<br />
1. Platforma de şlefuire; 2. Sistem<br />
de oprire automată; 3. Pârghie; 4.<br />
Dispozitiv reglabil de prindere a<br />
epruvetelor.<br />
Se măsoară grosimea epruvetei cu un comparator cu precizia de 0,01 mm, înainte şi<br />
după fiecare 110 rotaţii ale platformei de şlefuire măsurătoarea efectuându-se în nouă puncte<br />
dispuse ca în figura 3-24.<br />
În funcţie de modul de exprimare (prin pierderea de masă, de grosime sau de volum)<br />
uzura betonului se stabileşte cu una din următoarele relaţii:<br />
mo<br />
− m f<br />
U1<br />
=<br />
[3.17]<br />
A<br />
o<br />
U = l − l<br />
U<br />
2 o f<br />
[3.18]<br />
m<br />
− m<br />
o f<br />
3 =<br />
[3.19]<br />
ρ ap<br />
unde: mo, mf - masa iniţială, respectiv finală a epruvetei (g);<br />
Ao - aria epruvetei pe care se produce uzura (cm 2 );<br />
lo, lf - grosimea medie iniţială, respectiv finală (mm);<br />
ρ ap - densitatea aparentă a epruvetei.<br />
Rezultatul determinării reprezintă media valorilor obţinute la încercarea celor 3<br />
epruvete.<br />
3.2.4.7. FACTORI GENERALI CARE INFLUENŢEAZĂ REZISTENŢA<br />
BETONULUI<br />
Rezistenţa betonului este influenţată de calitatea componenţilor săi, de proporţiile lor,<br />
de calitatea aderenţei dintre matrice şi agregat, de modul şi condiţiile de punere în lucrare şi<br />
întărire, de viteza de încercarea a epruvetelor etc. (tabel 3-9).<br />
Tabel 3-9. Factori care influenţează rezistenţa betonului<br />
Componenţii betonului Compoziţia<br />
betonului<br />
Agregate Ciment Aditivi Clasa<br />
betonului<br />
Calitatea Calitate Tip Raportul A/C<br />
agregatelor ciment aditiv<br />
Factori de<br />
producţie<br />
şi<br />
transport<br />
Timp<br />
malaxare<br />
Metodă<br />
malaxare<br />
Condiţii punere în<br />
lucrare şi întărire<br />
Tehnologia punerii<br />
în lucrare<br />
Procedeul de<br />
compactare<br />
Condiţii de<br />
mediu şi de<br />
expunere<br />
Fizici<br />
Climatici
Concentraţii<br />
ale<br />
substanţelor<br />
chimice<br />
Caracteristicile<br />
suprafeţei<br />
agregatului<br />
Compoziţia<br />
chimică a<br />
agregatului<br />
Granulozitatea<br />
şi mărimea<br />
agregatelor<br />
Modulul de<br />
elasticitate<br />
Umiditatea<br />
agregatului<br />
Porozitatea<br />
agregatului<br />
Tip ciment<br />
Dozaj de<br />
ciment<br />
Compoziţia<br />
mineralogică<br />
Fineţea de<br />
măcinare a<br />
cimentului<br />
Adaoşi<br />
Nivelul de<br />
hidratare<br />
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
Dozaj<br />
aditiv<br />
Dozaj ciment Mijloc de<br />
transport<br />
Cantitate de<br />
apă<br />
Grad de<br />
permeabilitate<br />
Grad de<br />
gelivitate<br />
3.2.5. CONDUCTIVITATEA TERMICĂ<br />
74<br />
Metode de protecţie<br />
după turnare<br />
Procedeul<br />
accelerării termice<br />
Chimici<br />
agresivi<br />
Conductivitatea termică depinde de densitatea aparentă a betonului, natura<br />
agregatului, porozitatea betonului şi umiditatea betonului (λ=0,35…0,8 - beton uşor şi<br />
1,0…3,5 - beton greu W / m o K).<br />
Qδ<br />
λ = (W / m<br />
S(<br />
T1<br />
− T2<br />
)τ<br />
o K) [3.20]<br />
unde: Q - cantitatea de căldură transmisă de materialul de grosime δ cu diferenţa de<br />
temperatură între cele două feţe (T1 –T2), în timpul τ.<br />
Conductivitatea termică caracterizează capacitatea betonului de a transmite prin masa<br />
sa un flux termic ca rezultat al unei diferenţe de temperatură existente între feţele materialului.<br />
(Simion Al, 1997).<br />
3.2.6. DEFORMAŢIA BETONULUI<br />
Deformaţia betonului reprezintă modificarea de volum a betonului la preparare, în<br />
timpul prizei şi întăririi, chiar şi după întărire datorită fenomenelor fizico-chimice, care<br />
acţionează asupra acestuia cu diferite intensităţi (umiditate, temperatură, presiune, acţiuni<br />
exterioare etc). (Ivanov I., Căpăţână Al., 1995)<br />
Principalele modificări de volum produse asupra betonului sunt: contracţia, umflarea,<br />
dilatarea, deformaţiile elastice, vâsco-plastice, elasto-vâsco plastice.<br />
3.2.6.1. CONTRACŢIA LA USCARE ŞI UMFLAREA LA REUMEZIRE<br />
Contracţia la uscare şi umflarea la reumezire reprezintă fenomene datorate variaţiei<br />
de volum şi absenţei, respectiv prezenţei apei în amestec.<br />
Contracţia betonului (STAS 2833-80) reprezintă micşorarea volumului acestuia la<br />
întărire în aer, datorită pierderii prin evaporare apei liberă din porii capilari şi geluri şi a<br />
ruperii scheletului cristalin a pietrei de ciment (în fazele iniţiale ale întăririi). Datorită acestui
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
fenomen de deshidratare, gelurile se contractă, generând tensiuni interioare în masa betonului<br />
care conduc la formarea microfisurilor.<br />
Perioada critică în care apare fenomenul accentuat de contracţie este după câteva ore<br />
de la turnarea betonului, perioadă în care trebuie luate toate măsurile necesare pentru protecţia<br />
suprafeţei acestuia împotriva evaporării a apei din amestec. Acest fenomen accentuează<br />
contracţia la uscare, dând naştere unui sistem de defecte în structura betonului.<br />
Prin tratarea şi protecţia suprafeţelor betonului se controlează pierderile de umiditate<br />
din beton după ce a fost pus în lucrare, fără a modifica natura fazelor care se formează prin<br />
hidratare-hidroliză a cimentului. Conservarea umidităţii, pe o anumită perioadă de timp după<br />
turnare (durata de tratare), contribuie la micşorarea contracţiei betonului la uscare, creşterea<br />
rezistenţele mecanice, creşterea aderenţei betonului la armătură, micşorarea permeabilităţii.<br />
(Popa R., Teodorescu M., 1984)<br />
Prin conservarea unui grad ridicat de umiditate pe o anumit interval de timp, după<br />
turnare, producerea contracţiei betonului se întârzie şi se diminuează, dar nu se elimină.<br />
Contracţia betonului creşte logaritmic în timp, atingând pentru betoane obişnuite<br />
valori de 0,2…0,4 mm/m după un an de la preparare<br />
Un alt element important, de menţionat, este faptul că agregatele joacă un rol<br />
important în micşorarea contracţiilor la uscare deoarece formează un schelet rigid care<br />
împiedică micşorarea excesivă de volum.<br />
Contracţia betonului se determină prin măsurarea distanţelor între repere fixate pe<br />
epruvete prismatice, păstrate la temperatură şi umiditate constantă.<br />
Contracţia betonului la o vârstă oarecare t, se calculează cu relaţia:<br />
δ 0 − δ t ε c = ( mm / m)<br />
[3.21]<br />
L0<br />
unde: εc - contracţia betonului;<br />
δo - distanţa între repere la 7 zile (mm);<br />
δt - distanţa pe microprocesor la timpul t (mm);<br />
Lo - distanţa între reperele epruvetei (mm).<br />
Umflarea betonului reprezintă creşterea volumului acestuia în timpul prizei şi al<br />
întăririi betonului. Umezirea, pe un interval de timp lung sau imersarea permanentă în apă,<br />
determină mărirea umidităţii masei de beton şi implicit umflarea betonului. Fenomenul este<br />
invers contracţiei şi se explică prin faptul că gelurile, prin îmbătrânire, îşi modifică parţial<br />
structura, astfel încât la umflare nu mai poate pătrunde aceeaşi cantitate de apă pe care a<br />
pierdut-o la uscare (gelurile prin peliculele de apă îndepărtează microcristalele unele de<br />
altele).<br />
Valorile înregistrate ale umflării fiind cu mult mai mici decât cele ale contracţiei,<br />
nereprezentând un pericol al degradării structurii interne a betonului.<br />
3.2.6.2. DILATAREA TERMICĂ<br />
Dilatarea termică (expansiunea termică diferenţiată) reprezintă variaţia dimensiunilor<br />
elementului de beton, rezultat al expansiunii termice diferenţiate a componenţilor datorită<br />
valorii diferite ale coeficienţilor de dilatare termică ale acestora (piatra de ciment, aer şi<br />
agregate din beton). Dilatarea termică al betonului obişnuit este de ordinul 10 -5 o K -1 (iar<br />
pentru betonul cu agregate uşoare 0,8 x 10 -5 o K -1 ), fiind de acelaşi ordin de mărime cu al<br />
oţelului moale, permiţând înglobarea oţelului în beton sub formă de armături.<br />
ε = α tΔ t<br />
[3.22]<br />
75
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
unde: ε - deformaţia longitudinală;<br />
αt - coeficient de dilatare termică liniar;<br />
Δt – temperatura.<br />
a<br />
c<br />
76<br />
b<br />
Figura 3-25. Principalele tipuri de dilatări şi<br />
contracţii ale betonului<br />
a. Contracţie liberă, b. Expansiune în<br />
secţiune, c. Beton fisurat.<br />
Principalele cauze ale degradării fizice a structurii betonului sunt: dilatarea<br />
termică diferenţiată a componenţilor betonului, dilatarea termică diferenţiată a elementului în<br />
ansamblu şi pierderea apei din beton prin evaporare.<br />
3.3. BIBLIOGRAFIE LA CAPITOLUL 3<br />
1. Agent R., Dumitrescu D., Postelnicu T., Îndrumător pentru calculul şi alcătuirea elementelor<br />
structurale de beton armat. Editura Tehnică, 1992.<br />
2. Bentz D. P., Quenard D. A., Baroghel - Bouny V., Garboczi E. J., Jennings H. M., Modeling<br />
drying shrinkage of cement paste and mortar. Part 1. Structural models from nanometers<br />
to millimeters. Materials and Structures, 1995, 28, 450-458.<br />
3. Budan C., Contribuţii în managementul şi ingineria proceselor de construcţii pentru realizarea<br />
lucrărilor de reparaţii şi consolidări a elementelor din beton, beton armat şi beton<br />
precomprimat. UTCB, 1998. Teză de doctorat.<br />
4. Buchaman I., Bob C., Jebelean E., Badea C., Iureş L., <strong>Controlul</strong> calităţii lianţilor, mortarelor şi<br />
betoanelor. Editura Orizonturi Universitare, Timişoara, 2003.<br />
5. Cadar I., Tudor C., Tudor A., Beton armat. Editura Orizonturi Universitare, Timişoara, 1999.<br />
6. Carino N. J., Clifton J. R., Predicting of cracking in reinforced concrete structures. NISTIR<br />
5634. Aprilie 1995. Building and Fire Research Laboratory National Institute of<br />
Standards and Technology Gaithersburg, MD 20899-8611 USA.<br />
7. Cărare T., Cartea fierarului betonist. Editura Tehnică, 1986.<br />
8. Crăciunescu L., Popa E., Materiale de construcţie. Editura ICB, 1981.<br />
9. Crăciunescu L., Popa E., Materiale de construcţie. Editura UTCB, 1995.<br />
10. Dean Y., Mitchell’s Building Series. Materials Technology. Pearson Ltd., Anglia. 1999.<br />
11. Dobre R. C., Chimie şi materiale de construcţii pentru instalaţii. Editura Style, 1998.<br />
12. Ilinoiu G., Durabilitatea betoanelor. Construcţii Civile şi Industriale. Nr. 24 / X, 2001.<br />
13. Ilinoiu G., Calitatea betoanelor. Studiul asupra normativului NE 012-1999. Nr. 2, Buletin<br />
AICPS (2001), pag. 37-43;<br />
14. Ilinoiu G., Permeabilitate betoanelor. Construcţii Civile şi Industriale. Nr. 26 / II, 2002.<br />
15. Ilinoiu G., Gelivitatea betonului. Construcţii Civile şi Industriale Anul IV, Nr. 33 August<br />
2002, pag. 18-21.<br />
16. Ilinoiu G., Deteriorarea prin îngheţ-dezgheţ a betoanelor - Fenomene Specifice şi Principalii<br />
Factori care contribuie la îmbunătăţirea comportării pe timp friguros. Al XIV-lea Congres<br />
Naţional AICPS, 14 Mai 2004, Sala Palatului, Bucureşti, ISSN 1454 - 928X.
PRINCIPALELE PROPRIETĂŢI ALE BETOANELOR<br />
17. Ilinoiu G., Permeabilitatea betonului - Fenomene Specifice şi Optimizarea Proiectării<br />
Tehnologice a Compoziţiei Betonului. Al XV-lea Congres Naţional AICPS, 14 Mai 2004,<br />
Sala Palatului, Bucureşti, ISSN 1454-928X.<br />
18. Ionescu I, Ispas T., Proprietăţile şi tehnologia betoanelor. Editura tehnică 1997.<br />
19. Ivanov I., Căpăţână Al., Lexicon de materiale tehnologice pentru industrie şi construcţii.<br />
Editura Tehnică, 1995.<br />
20. Franco R. J., Concrete mix and member design considerations. To limit the effects of drying<br />
shrinkage. Structure. National Council of Structural Engineers Associations. pag. 46-49.<br />
21. Lucaci Gh., Costescu I., Belc Fl., Construcţia drumurilor. Editura Tehnică, 2000.<br />
22. Martys N., Ferraris C. F., Sorption of water in mortar and concrete. Materials for the New<br />
Millennium Conference. Proceedings of the 4 th Materials Engineering Conference,<br />
Washington DC. Nov. 10-14, 1996.<br />
23. Phan L. T., Carino N. J., Mechanical properties of high-strength concrete at elevated<br />
temperatures. NISTIR 6726. March 2001, Building and Fire Research Laboratory<br />
National Institute of Standards and Technology Gaithersburg, MD 20899-8611 USA.<br />
24. Popa R., Teodorescu M., Tehnologia lucrărilor de construcţii. UTCB, 1984.<br />
25. Simion Al., Materiale de construcţie. Vol. 1. Editura UTCB, 1997.<br />
26. Snyder K. A. , Feng X., Keen B. D., Mason T. 0., Estimating the electrical conductivity of<br />
cement paste pore solutions from OR - , K + and Na + concentrations. Cement and Concrete<br />
Research, Vol.-33, No.6, 793-798, June 2003.<br />
27. Teodorescu M., Ilinoiu G., Verificări efectuate de către executant în cadrul controlului calităţii<br />
betoanelor. Nr. 7, Antreprenorul (2000).<br />
28. Teoreanu I., Moldovan V., Nicolescu L., Durabilitatea betonului. Editura Tehnică 1982.<br />
29. NE 012-99. Cod de practică peru executarea lucrărilor din beton, beton armat şi beton<br />
precomprimat.<br />
30. STAS 1275-88. Încercări pe betoane. Încercări pe betonul întărit. Determinarea rezistenţelor<br />
mecanice;<br />
31. STAS 3518-89. Încercări pe betoane. Determinarea rezistenţei la îngheţ-dezgheţ.<br />
32. STAS 3519-78. Încercări pe betoane. Verificarea impermeabilităţii la apă.<br />
33. STAS 5440-1970. Betoane de ciment. Verificarea reacţiei alcalii agregat.<br />
34. STAS 5479-88. Încercări pe betonului proaspăt. Determinarea conţinutului de aer oclus.<br />
35. Specificaţii tehnice - Flexcrete, Anglia. 2002.<br />
77
AMESTECAREA COMPONENŢILOR BETONULUI<br />
CAPITOLUL 4. AMESTECAREA COMPONENŢILOR<br />
BETONULUI<br />
4.1. CONSIDERAŢII GENERALE<br />
Prin procesul de amestecare a betonului trebuie să asigure dispersia uniformă a<br />
componenţilor în masa acestuia, deflocularea 9 şi umezirea cimentului, învelirea tuturor<br />
granulelor de agregat cu pastă de ciment, precum şi obţinerea unei lucrabilităţi constante prin<br />
antrenarea componenţilor betonului în ansamblu, cât şi unii faţă de alţii. Acest proces are ca<br />
scop final realizarea integrală a condiţiilor de calitate impuse amestecului proaspăt, iar prin<br />
acesta crearea condiţiilor optime pentru obţinerea proprietăţilor fizico – chimico - mecanice<br />
impuse ale betonului întărit. (Popa R., Teodorescu M., 1984; Popa R., Popa E., 1986; Ionescu<br />
I., Ispas T., 1997; Neville A. M., 2003.)<br />
Amestecul este definit ca un sistem policomponent, omogen sau eterogen în orice<br />
raport al maselor componenţilor, în orice stare de agregare, în care fiecare component îşi<br />
păstrează proprietăţile caracteristice şi poate fi separat de ceilalţi prin metode fizice sau<br />
mecanice.<br />
Amestecul de beton (conform NE 013-2002) reprezintă cantitatea de beton proaspăt<br />
produsă într-un singur ciclu, de către un malaxor discontinuu, sau cantitatea de beton<br />
descărcat sub amestec continuu într-un minut.<br />
Amestecul de beton proiectat (conform NE 013-2002) reprezintă betonul pentru care<br />
beneficiarul specifică performanţele necesare, iar producătorul este responsabil să furnizeze<br />
un beton care asigură aceste performanţe şi eventuale caracteristici suplimentare.<br />
Amestecul de beton cu compoziţie prescrisă (conform NE 013-2002) reprezintă<br />
betonul pentru care beneficiarul specifică materialele componente şi compoziţie amestecului,<br />
producătorul fiind responsabil de furnizarea unui beton având compoziţia prescrisă, însă<br />
nerăspunzând de performanţele lui.<br />
Calitatea amestecului este apreciată după gradul (uniformitatea) dispersiei<br />
componenţilor în masa betonului, denumit gradul de omogenitate al betonului, acesta fiind<br />
influenţat de următorii factori: proprietăţile componenţilor betonului, corectitudinea dozării<br />
componenţilor (în limitele toleranţelor admise), tipul malaxorului, ordine introducerii<br />
materialelor în malaxor, timpul de amestecare, corectitudinea preparării tuturor şarjelor de<br />
aceiaşi clasă de rezistenţă, buna funcţionare a maşinilor de amestecat şi modul şi durata<br />
descărcării amestecului etc.<br />
9 dispersarea complexă a particulelor de ciment în timpul înglobării şi amestecării betonului<br />
78
AMESTECAREA COMPONENŢILOR BETONULUI<br />
4.2. METODE DE DETERMINARE A OMOGENITĂŢII BETONULUI<br />
Modelarea statistică a proprietăţilor betonului este calea cea mai sigură de interpretare<br />
a rezultatelor încercărilor experimentale, pentru a se stabili criterii de calitate şi control a<br />
omogenităţii betonului. Între variaţiile rezultatelor determinărilor şi variabilitatea<br />
proprietăţilor betonului, respectiv a rezistenţelor existând concordanţă.<br />
Principalele metode de determinare a omogenităţii betonului sunt:<br />
a. aprecierea unor proprietăţi ale betonului în stare proaspătă (consistenţa,<br />
coeziunea, stabilitatea, segregarea, tendinţa de separare a apei etc.) sau în stare<br />
întărită (rezistenţa la compresiune, întindere, impermeabilitate, gelivitate, contracţie<br />
la uscare etc.);<br />
b. evaluarea dispersiei în amestec a componenţilor betonului (ciment, apă, agregat şi<br />
aer inclus).<br />
4.2.1. EVALUAREA OMOGENITĂŢII PRIN APRECIEREA UNOR PROPRIETĂŢI<br />
ALE BETONULUI ÎN STARE ÎNTĂRITĂ, PRECUM REZISTENŢA LA<br />
COMPRESIUNE<br />
Conform C 140-1986, NE 012-99 şi NE 013-2002 determinarea omogenităţii se<br />
realizează în funcţie de valorile exprimate în N/mm 2 ale abaterii standard (S) şi a rezistenţei<br />
medii la compresiune (xn), conform tabel 4-1.<br />
Tabel 4-1. Grad de omogenitate, raportat la abatere şi rezistenţă medie, conform C 140-1986<br />
S<br />
Grad de omogenitate R<br />
I < 0,670<br />
II 0,670…0,975<br />
III > 0,975<br />
unde: S – abaterea standard determinată pentru minimum 15 rezultate înregistrate, într-o<br />
perioadă de minimum 3 luni;<br />
R – rezistenţa medie.<br />
Tabel 4-2. Grad de omogenitate, raportat la abatere şi rezistenţă medie, conform NE 012-1999<br />
S<br />
Grad de omogenitate<br />
xn<br />
I < 0,670<br />
II 0,670…0,975<br />
III > 0,975<br />
unde: S – abaterea standard determinată pentru minimum 16 rezultate înregistrate, într-o<br />
perioadă de minimum 3 luni;<br />
xn – rezistenţa medie.<br />
79
AMESTECAREA COMPONENŢILOR BETONULUI<br />
Tabel 4-3. Grad de omogenitate, raportat la abatere şi rezistenţă medie, conform NE 013-2002<br />
S<br />
Grad de omogenitate<br />
I < 0,670<br />
II 0,670…0,975<br />
III > 0,975<br />
Valoarea medie a rezultatelor (⎯x) este dată de media aritmetică a rezultatelor<br />
n<br />
x1 + x2<br />
+ x3<br />
+ ... + xn<br />
individuale xi pentru n încercări: ⎯x =<br />
= (1/n) ∑ xi [4.1]<br />
n<br />
i=<br />
1<br />
sau, în cazul unei distribuţii a valorilor cu frecvenţe F 1, F 2, F 3…F n:<br />
⎯x = ∑ x F i<br />
i=<br />
1<br />
[4.2]<br />
sau, pentru o variabilă continuă: ⎯x = ∫ +∞<br />
x f(x) dx [4.3]<br />
n<br />
−∞ Abaterea standard Sn corespunzătoare pentru x procese (S 2 pătratul abaterii standard<br />
– dispersia) este exprimarea valorică a variabilităţii (dispersiei) în jurul mediei .<br />
2<br />
( x − x )<br />
∑ i n<br />
S = λ S n = λ<br />
[4.4]<br />
n −1<br />
unde:⎯x n - valoarea medie a rezistenţelor obţinute a n eşantioane;<br />
n - numărul total de probe;<br />
S - abaterea standard a unui eşantion;<br />
Sn - abaterea standard, se determină pentru un număr minim de 16 rezultate<br />
înregistrate într-o perioadă de maximum 3 luni;<br />
λ - coeficient funcţie de numărul de probe (rezultate) analizate. (Tabel 4-4)<br />
Tabel 4-4. Valorile λ funcţie de numărul de probe n, conform NE 012-1999<br />
n 16 17 18 19 20 22 24 26 27 ≥30<br />
λ 1,14 1,125 1,11 1,095 1,08 1,06 1,04 1,02 1,01 1,00<br />
pentru valori corectate, în locul lui n sa ia n - 1 (corecţia Bessel) corecţie care se poate neglija<br />
pentru n > 30. Pentru uşurinţa calculului se foloseşte expresia:<br />
2<br />
S =<br />
2<br />
x1<br />
2<br />
2<br />
+ x2<br />
+ ... + xn<br />
− x2<br />
n<br />
[4.5]<br />
Coeficientul de variaţie cv reprezintă raportul dintre abaterea standard şi valoarea<br />
medie a variabilei cercetate experimental:<br />
cv = (S / ⎯x ) [4.6]<br />
Cu ajutorul coeficientului de variaţie se poate stabili care este valoarea minimă care<br />
poate apărea cu o anumită probabilitate pentru cantitatea de beton din care s-au luat probele;<br />
această valoare este corespunzătoare unei anumite probabilităţi. Se ia în considerare<br />
probabilitatea de 90%, ceea ce înseamnă că 90% din rezistenţele betonului examinat au o<br />
valoare mai mare sau egală cu rezistenţa caracteristică, iar în restul de 10%, denumit risc pot<br />
apărea rezistenţe mai mici decât rezistenţa caracteristică. Dar numai în situaţia în care aceste<br />
rezultate se află în afara intervalului de valori X N 2 X N<br />
80<br />
± (N/mm 2 ).<br />
xn
AMESTECAREA COMPONENŢILOR BETONULUI<br />
Pe plan mondial, se consideră valoarea coeficientului de variaţie ca fiind<br />
corespunzătoare dacă se încadrează între maximum 6% şi 8 %, funcţie de lucrabilitatea<br />
betonului şi tipul de malaxor folosit .<br />
4.3. METODE DE MALAXARE<br />
Amestecarea mecanică a componenţilor betonului se realizează cu ajutorul unui<br />
organ (sistem) de malaxare care se roteşte în jurul unui ax vertical sau orizontal, fiind antrenat<br />
de către un motor independent electric sau pe bază de benzină. Aceste maşini destinate<br />
preparării amestecurilor se numesc malaxoare, fiind cunoscute şi sub denumirea de<br />
betoniere. Termenul de betonieră tinde a se folosi, mai ales, pentru maşini cu amestecare prin<br />
cădere liberă, iar pentru maşinile cu amestecare forţată, cel de malaxoare.<br />
Malaxoarele pot fi clasificate după trei criterii (Popa R., Popa E, 1986 ):<br />
• continuitatea procesului de amestecare: malaxoare cu acţiune ciclică sau continuă;<br />
• înclinarea axei cuvei: malaxoare cu ax vertical sau orizontal;<br />
• metoda de amestecare: malaxoare cu amestecare prin cădere liberă (gravitaţionale),<br />
malaxoare cu amestecare forţată, malaxoare vibratoare, malaxoare cu amestecare<br />
combinată şi malaxoare turbulente.<br />
Alegerea metodei de malaxare a<br />
betonului (mortarului) depinde de<br />
condiţiile specifice precum: energia<br />
disponibilă, compoziţia betonului (dozaj de<br />
ciment, raport A/C, granulozitatea<br />
agregatelor, forma granulelor, textura<br />
suprafeţei, conţinut de parte fină,<br />
lucrabilitatea betonului etc.), performanţele<br />
cerute dar şi de volumul de material<br />
necesar raportat la unitatea de timp.<br />
81<br />
Figura 4-1. Malaxor cu ax orizontal. Schemă<br />
flux amestecare componenţi<br />
Sursă: Elba - Werk, 2001<br />
4.4. MALAXOARE CU AMESTECARE PRIN CĂDERE LIBERĂ<br />
(GRAVITAŢIONALE)<br />
Capacităţile uzuale ale malaxoarelor variază între 0,10 la 3 m 3 , având productivitatea<br />
cuprinsă între 1,2…2,4 m 3 / h care însemnă aproximativ 12 şarje/oră.<br />
Un malaxor cu amestecare prin cădere liberă are ca organ de lucru toba cu palete care<br />
se roteşte în jurul unui ax antrenat de către un motor independent.<br />
Paletele tobei, care au o anumită înclinare faţă de ax, sunt ataşate de suprafaţa<br />
interioară a tobei, în scopul ridicării componenţilor în timpul rotirii, antrenându-i într-o<br />
mişcare de ridicare, alunecare şi cădere liberă. Repetarea acestor mişcări, precum şi frecarea<br />
dintre particule conduce la amestecarea componenţilor.<br />
Viteza optimă de amestecare a betonului se va stabili numai pe baza unor încercări<br />
preliminari, luând în considerare şi experienţa fiecărui producător pentru a se realiza calitatea<br />
impusă a betonului.
AMESTECAREA COMPONENŢILOR BETONULUI<br />
82<br />
Figura 4-2.<br />
Malaxoare<br />
cu<br />
amestecare<br />
prin cădere<br />
liberă<br />
(gravitaţio<br />
nale)<br />
Sursă:<br />
Popa R.,<br />
Teodorescu M.,<br />
1984; WINGET,<br />
2001<br />
1. Toba malaxorului, 2. Palete, 3. Role de antrenare şi susţinere a tobei, 4. Componenţii betonului, 5.<br />
Ridicarea componenţilor.<br />
După construcţia tobei şi modul de descărcare a betonului, malaxoarele cu amestecare<br />
prin cădere liberă se pot clasifica după cum urmează: malaxoare basculante, malaxoare<br />
nebasculante cilindrice, malaxoare nebasculante reversibile şi malaxoare dublu tronconice.<br />
Figura 4-3. Schemă generală malaxor<br />
gravitaţional; nebasculant,<br />
basculant, reversibil<br />
Sursă: Ferraris C.F., 2001.<br />
Figura 4-4. Malaxor<br />
nebasculant<br />
Sursă: Ferraris C F.,<br />
2001.
AMESTECAREA COMPONENŢILOR BETONULUI<br />
83<br />
Figura 4-5. Faze<br />
principale de lucru –<br />
malaxor basculant<br />
Sursă: Ferraris C.F.,<br />
2001.<br />
Introducerea componenţilor se realizează pe la partea superioară, iar descărcarea, în<br />
funcţie de model, prin schimbarea sensului de rotaţie a tobei (malaxoare nebasculante<br />
reversibile), prin bascularea tobei (malaxoare basculante sub formă de pară) sau cu ajutorul<br />
unui jgheab (malaxoare nebasculante cilindrice şi reversibile). Dintre modelele menţionate,<br />
malaxoarele basculante sunt cele mai folosite deoarece realizează descărcarea mult mai<br />
repede, evitându-se segregarea betonul, precum şi datorită faptului că se întreţin mai uşor.<br />
4.5. MALAXOARE CU AMESTECARE FORŢATĂ<br />
Capacitatea malaxoarelor variază între 0,20 la 3,0<br />
m 3 . Dar în cazul unor lucrări de anvergură se pot folosi şi<br />
malaxoare cu capacităţi cuprinse între 1,5…6 m 3 .<br />
Amestecarea componenţilor betonului se realizează<br />
datorită mişcării relative dintre amestec şi palete. De<br />
regulă, toba este fixă în timp ce paletele sunt mobile<br />
(rotitoare), dar există şi modele cu tobă şi palete<br />
rotitoare sau cu stele de palete, care oferă avantajul<br />
unei durate totale de amestecare mult mai scurte<br />
(aproximativ 30 sec.).<br />
Figura 4-6 Malaxoare cu amestecare forţată în echicurent<br />
Sursă: Popa R., Teodorescu M., 1984; ; Ferraris C.F.., 2001;<br />
Ilinoiu G, 2004.<br />
Figura 4-7. Malaxoare cu amestecare forţată în contracurent<br />
Sursă: Popa R., Teodorescu M, 1984; Andres C. K., 2004;<br />
Ilinoiu G., 2004; Ferraris C. F., 2001.
AMESTECAREA COMPONENŢILOR BETONULUI<br />
4.6. CAPACITATEA MALAXOARELOR<br />
Capacitatea malaxorului este o caracteristică tehnică dată de fabricaţie, exprimată în<br />
funcţie de cantitatea de beton produsă în unitatea de timp.<br />
Capacitatea malaxorului variază în funcţie de:<br />
• capacitatea volumetrică a malaxorului;<br />
• înclinarea axei cuvei;<br />
• volumul util maxim al componenţilor introduşi în tobă;<br />
• tipul betonului preparat.<br />
Ţinând seama de aceşti factori, capacitatea utilă a unui malaxor variază între 0,3…0,8<br />
din capacitatea cuvei.<br />
4.7. DURATA DE AMESTECARE A BETONULUI<br />
Durata de amestecare a betonului este durata necesară pentru obţinerea unui<br />
amestec omogen de beton, ea fiind considerată ca începând din momentul introducerii<br />
ultimului component al betonului în toba malaxorului şi sfârşind odată cu începerea golirii<br />
cuvei.<br />
Procesul cuprinde ca durate intermediare:<br />
• durata de încărcare a componenţilor în tobă;<br />
• durata de amestecare a componenţilor;<br />
• durata de descărcare a tobei malaxorului;<br />
• durata de reglare a comenzilor şi a efectuării acţionărilor.<br />
Durata de amestecare a componenţilor va fi de cel puţin 45 sec., de la introducerea<br />
ultimului component, dar se va corecta după caz, în funcţie de:<br />
• viteza de rotaţie a malaxorului;<br />
• cantitatea de apă de amestecare;<br />
• gradul de umplere a cuvei;<br />
• utilizarea de aditivi sau adaosuri;<br />
• utilizarea de agregate cu granule mai mari de 31 mm sau agregate concasate;<br />
• prepararea de betoane cu lucrabilitate redusă;<br />
• prepararea de betoane pe timp friguros.<br />
84<br />
Figura 4-8. Diagramă timp de amestecare<br />
Durata de încărcare a componenţilor<br />
în tobă depinde de schema tehnologică<br />
de funcţionare, de gradul dotării tehnice<br />
şi de capacitatea malaxorului. Uzual,<br />
timpul necesar încărcării cuvei este<br />
cuprins între 10…30 sec. variind in<br />
funcţie de tipul şi capacitatea<br />
malaxorului.
AMESTECAREA COMPONENŢILOR BETONULUI<br />
Durata optimă de amestecare a betonului este timpul minim necesar realizării unei<br />
omogenităţi corespunzătoare calităţi impuse pentru betonul preparat.<br />
Durata de descărcare a betonului din toba malaxorului trebuie luată în considerare<br />
deoarece ea influenţează productivitatea, cât şi calitatea betoanelor preparate. Uzual timpul<br />
necesar golirii cuvei este cuprins între 20…40 sec., variind în funcţie de: tipul şi capacitatea<br />
malaxorului, de lucrabilitatea betonului şi de conţinutul de părţi fine. În cazul malaxoarelor cu<br />
amestecare forţată, timpul de golire este foarte scurt deoarece golirea este accentuată de<br />
sistemul de palete care se rotesc, precum şi de numărul mai mare a trapelor de descărcare a<br />
cuvei.<br />
Durata de reglare a comenzilor şi a efectuării acţionărilor este timpul minim<br />
necesar operatorului pentru a declanşa operaţia respectivă şi a primi răspunsul din partea<br />
malaxorului, a instalaţilor şi a sistemelor de acţionare. De obicei, timpul necesar reglării<br />
comenzilor şi a efectuării acţionărilor, la un ciclu al malaxorului, este cuprins între 10…35<br />
sec., la un ciclu al malaxorului<br />
Durata totală de amestecare necesară efectuări unui ciclu complet pentru prepararea<br />
betonului este de aproximativ 120 ….200 sec. Durata totală de amestecare trebuind<br />
eficientizată economic, ţinându-se cont de productivitate, consumul de energie şi de factorul<br />
de calitate. Ea se stabileşte numai pe baza unor încercări preliminari, luând în considerare şi<br />
experienţa fiecărui producător, precum şi utilajele şi materialele de care dispune acesta.<br />
Nerespectarea duratelor optime de amestecare poate conduce la obţinerea unui<br />
amestec neomogen, segregat şi neeconomic, datorită consumului suplimentar de energie a<br />
malaxorului. (Popa R., Popa E, 1986 )<br />
4.8. PRODUCTIVITATEA MALAXOARELOR<br />
Productivitate malaxoarelor variază în funcţie de următorii factori principali (Popa<br />
R., Popa E, 1986 ):<br />
• capacitatea tobei malaxorului;<br />
• aprovizionarea constantă cu materiale de bază;<br />
• durata unui ciclu de amestecare a componenţilor;<br />
• experienţa personalului;<br />
• gradul de automatizare etc.<br />
Productivitatea orară se poate stabili folosind următoarea formulă:<br />
=<br />
qm<br />
t n k<br />
3<br />
( m / h)<br />
[4.7]<br />
po o o o<br />
1000<br />
unde: q m - reprezintă capacitatea malaxorului exprimată în litri;<br />
t o - reprezintă durata de funcţionare a malaxorului (1 m oră);<br />
n o - reprezintă numărul de cicluri pe oră a malaxorului;<br />
k o - reprezintă coeficientul de obţinere a betonului.<br />
4.9. CARACTERISTICILE MALAXOARELOR<br />
Caracteristicile principale ale malaxoarelor trebuind să fie: fiabilitate mare,<br />
durabilitate, grad de precizie ridicat, uşor de întreţinut şi verificat.<br />
Principale verificări care se realizează asupra malaxoarelor sunt: capacitatea utilă,<br />
starea paletelor (stare tehnică, amplasare, abateri dimensional etc.) şi buna funcţionare a<br />
sistemelor de descărcare a betonului.<br />
85
AMESTECAREA COMPONENŢILOR BETONULUI<br />
4.10. CONCLUZII<br />
Deşi metodele de amestecare mecanică asigură rezultate bune, nu trebuie neglijate<br />
dezavantajele care apar:<br />
• posibilitatea depăşirii toleranţelor dozajelor admise ale componenţilor introduşi în tobă<br />
(±1% ciment, ±2% agregate şi ±1,5 % pentru apă);<br />
• aglomerarea particulelor de ciment în timpul înglobării şi/sau nedispersarea completă<br />
la continuarea amestecării (denumit floculare);<br />
• segregarea fazei dispersate, ca urmare a diferenţelor de densitate a componenţilor;<br />
• antrenarea de aer în masa betonului.<br />
Amestecul neomogen este rezultatul strivirii componenţilor între corpul malaxorului<br />
şi capul organului de lucru şi se datorează următoarelor cauze:<br />
1. aglomerarea componenţilor betonului între organele de amestecare şi pereţii laterali ai<br />
tobei malaxorului;<br />
2. aglomerarea componenţilor betonului între capetele organelor de amestecare şi corpul<br />
malaxorului;<br />
3. aglomerarea componenţilor betonului între capetele organelor de amestecare (pereţi<br />
laterali) şi corpul malaxorului.<br />
4.11. BIBLIOGRAFIE LA CAPITOLUL 4<br />
1. Andres C. K., Principles and practices of commercial construction. Pearson Prentice Hall, 2004.<br />
2. Ilinoiu G., Amestecarea mecanică a componenţilor betonului. Construcţii Civile şi Industriale<br />
Anul IV, Martie 2003, Nr. 39 pag. 38-40.<br />
3. Ilinoiu G., Aspecte Privind Amestecarea Mecanică a Componenţilor Betonului. Al XIV-lea<br />
Congres Naţional AICPS, 14 Mai 2004, Sala Palatului, Bucureşti. Nr. 4/2003 – 1/2004.<br />
pp. 164-170. ISSN 1454 - 928X;<br />
4. Ilinoiu G., Construction Engineering. Editura ConsPress Bucureşti, 2003. pag. 65-70.<br />
5. Ionescu I, Ispas T., Proprietăţile şi tehnologia betoanelor. Editura Tehnică 1997, pag. 351-352.<br />
6. Ferraris C. F., Concrete Mixing Methods and Concrete Mixers: State of the Art. Journal of<br />
Research of the National Institute of Standards and Technology, Vol. 106, No. 2, 391-<br />
399, March-April 2001.<br />
7. Neville A., M., Proprietăţile betonului. Editura Tehnică, 2004.<br />
8. Popa R., Popa E., Tehnologia lucrărilor de construcţii. Prepararea betonului. Editura UTCB,<br />
1986, pag. 62-87.<br />
9. Popa R., Teodorescu M., Tehnologia lucrărilor de construcţii, Editura ICB, 1984.<br />
10. Valeriu L., Analiza procesului de amestecare în malaxoare. Conferinţa Tehnico - Ştiinţifică<br />
Jubiliară. Tehnologii moderne în construcţii. Facultatea de Construcţii. Universitatea<br />
Tehnică a Moldovei, Chişinău, Mai 2000, pag. 247-250.<br />
11. WINGET, Fişe tehnice, Anglia, 2001.<br />
12. Elba-Werk, Fişe tehnice. Germania. 2001.<br />
13. NE 012-1999. Cod de practică pentru executarea lucrărilor din beton, beton armat şi beton<br />
precomprimat, (Partea 1 – Beton şi beton armat).<br />
86
ASIGURAREA CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
CAPITOLUL 5. ASIGURAREA CALITĂŢII<br />
LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
5.1. CONSIDERAŢII GENERALE<br />
Realizarea într-un interval de timp relativ mic a unui volum mare de construcţii cu<br />
complexitate tehnicã sporită, cu eficienţă economică maximă impune adoptarea de concepţii,<br />
metode de proiectare şi de executare moderne care implică necesitatea aplicării unui control<br />
eficient a calităţii lucrărilor care poate şi trebuie să cuprindă toate fazele şi aspectele activităţii<br />
de construcţii: cercetare – proiectare - executare pe parcurs şi final, inclusiv în perioada de<br />
exploatare.<br />
În ramura construcţiilor drept principii şi norme de bază pot fi reţinute următoarele:<br />
• îmbunătăţirea continuã a concepţiei de proiectare, a procedeelor de executare, a calităţii<br />
materialelor, introducerea de noi tehnici şi soluţii constructive, precum respectarea<br />
riguroasă a normelor de exploatare care constituie o obligaţie de bază pentru toţi cei care<br />
concură la realizarea şi exploatarea construcţiilor;<br />
• caracteristicile tehnice de bază şi nivelul calitativ al construcţiilor se stabilesc în mod<br />
unitar prin standarde, norme tehnice, caiete de sarcini şi sunt obligatorii pentru toţi cei<br />
care participă la proiectarea, executarea şi exploatarea construcţiilor;<br />
• construcţiile trebuie să creeze condiţii normale de muncă şi de viaţă pentru cei ce la<br />
folosesc, să răspundă pe deplin scopului pentru care au fost realizate.<br />
În prezent controlul calităţii face parte chiar din procesul de lucru, care permite<br />
asigurarea şi verificarea calităţii în timpul procesului de executare.<br />
Această nouă orientare tehnologică, denumită controlul calităţii, facilitează<br />
asigurarea calităţii de la început, eliminând refacerile de lucrări impuse de controlul de<br />
calitate.<br />
Calitatea, conform (SR EN ISO 9000-1/1996; SR ISO 8402), reprezintă ansamblul de<br />
caracteristici şi proprietăţi ale unui obiect (entităţi), care îi conferă acestuia aptitudinea de a<br />
satisface necesităţile exprimate şi implicite.<br />
Condiţia de calitate este definită ca “totalitatea condiţiilor individuale luate în<br />
considerare în cadrul proprietăţii unei entităţi într-o anumită etapă de concretizare” (Hutte,<br />
1995).<br />
<strong>Controlul</strong> calităţii constituie activităţile menite să definească şi să cuantifice<br />
conformitatea unui produs.<br />
În vederea prevenirii fenomenelor negative legate de deficienţele de calitate, în<br />
legislaţia statelor avansate au apărut măsuri concrete pentru instituirea sub diverse forme a<br />
unui control organizat al calităţii în domeniul construcţiilor (normative, reglementări,<br />
prescripţii tehnice, standarde, legi, decrete etc).<br />
87
ASIGURAREA CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
Asigurarea calităţii se defineşte (SR EN ISO 9000-1/1996) ca fiind ansamblul<br />
activităţilor planificate şi sistematice implementate în cadrul sistemului calităţii pentru<br />
furnizarea încrederii corespunzătoare că un obiect (entitate) va satisface condiţiile referitoare<br />
la calitate.<br />
Asigurarea calităţii implică o permanentă evaluare a exigenţelor de performanţă şi<br />
factorilor care influenţează modificări ale nivelelor acestora în timpul exploatării, acţionând<br />
pentru eliminarea neconcordanţelor, începând cu depistarea cauzelor. (Popa I., 2002)<br />
Entitatea reprezintă un produs, o activitate, un proces, un serviciu, un program de<br />
prelucrare a datelor, un proiect etc., iar proprietatea se referă la totalitatea caracteristicilor şi<br />
a valorilor acestora atribuite unei entităţi.<br />
Evoluţia în timp a aspectelor legate de calitate a avut un caracter pronunţat crescător în<br />
ceea ce priveşte conceptul de definire a elementelor care contribuie la obţinerea unui sistem<br />
coerent de asigurare a calităţii, ceea ce a impus adoptarea unor terminologii adecvate, unui<br />
limbaj comun tuturor celor care sunt obligaţi prin lege să vegheze asupra calităţii.<br />
Calitatea intrãrilor în proces<br />
FACTORUL UMAN<br />
Exigentele controlului pe faze si controlul final<br />
Proiectarea procedeelor de realizare<br />
Cercetarea stiitificã Proiectarea obiectului<br />
Incercãrile de laborator<br />
Figura 5-1. Spirala creşterii calităţii<br />
88<br />
Calitatea are un caracter dinamic,<br />
manifestându-se atât în sfera realizării<br />
obiectelor cât şi în sfera utilizării<br />
acestora. Se poate vorbi despre o<br />
calitate a producerii obiectelor, a<br />
proceselor de transformare şi o calitate<br />
a obiectelor realizate, a folosirii<br />
acestora în sfera consumului, între<br />
producere şi consum creându-se o<br />
strânsă interdependenţă; creşterea<br />
calităţii procedeelor creează premise<br />
pentru creşterea calităţii obiectelor<br />
realizate; ia naştere astfel un proces de<br />
reproducţie lărgită a calităţii.<br />
La creşterea calităţi obiectelor realizate concură toate sectoarele: cercetare, proiectare,<br />
procedee de realizare, control pe faze şi final, utilizarea, funcţionarea şi consumul, între<br />
acestea stabilindu-se nu un ciclu închis, ci o spirală a calităţii (fig. 5-1).<br />
Principalele componente ale spiralei creşterii calităţii sunt:<br />
• cercetarea ştiinţifică, acestea constituind fiecare început de ciclu;<br />
• proiectarea obiectului;<br />
• încercările de laborator şi şantierele experimentale;<br />
• proiectarea procedeelor de realizare, cu creşterea parametrilor mijloacelor de<br />
producţie;<br />
• calitatea întrărilor în proces, respectiv calitatea materiilor şi materialelor;<br />
• exigenţa controlului pe faze şi controlul final;<br />
• factorul uman - nu în ultimă instanţă - ridicarea calificării şi a conştiinţei profesionale.
ASIGURAREA CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
5.2. DEFINIREA CALITĂŢII PRODUSULUI ÎN STANDARDELE<br />
INTERNAŢIONALE<br />
Prin standardizarea se înţelege reglementarea unitară a producţiei şi a consumului, prin<br />
elaborarea şi introducerea în practică a standardelor, promovându-se raţionalizarea şi<br />
asigurarea calităţii.<br />
Datorită faptului că progresul tehnic poate avea şi efecte negative, standardele au<br />
devenit sursă de încredere pentru utilizarea tehnicii. Astfel, prescripţiile cuprinse în ele oferă o<br />
garanţie a evitării eventualelor consecinţe nocive ale tehnicii. De aceea ele au o importanţă<br />
deosebită pentru păstrarea datelor şi pentru protecţia consumatorilor, a muncii în scopul<br />
evitării accidentelor, a mediului înconjurător etc.<br />
Standardizarea se efectuează la nivel naţional, european şi internaţional.<br />
Organizaţia Internaţională pentru Standardizare ISO şi Comisia Internaţională de<br />
Electrotehnică CEI (International Electro Technical Commission) formează împreună<br />
sistemul internaţional de standardizare care cuprinde în prezent peste 86 de ţări membre<br />
printre care şi România.<br />
Comitetul European pentru Standardizare (CEN) şi Comitetul European pentru<br />
Standardizare în Electrotehnică (CENELEC) formează instituţia de standardizare europeană.<br />
Membrii ei sunt institute naţionale de standardizare ale ţărilor membre ale Comunităţii<br />
Europene şi ale zonei europene de comerţ liber.<br />
Spre deosebire de standardele internaţionale ISO/CEN care pot fi preluate<br />
nemodificate (notate la noi în ţară SR ISO sau SR CEI), modificate (notate SR- ) sau parţial<br />
modificate (notate SR-EN), standardele europene CEN/CENELEC trebuie preluate integral de<br />
către toate ţările membre.<br />
Standardele internaţionale ISO 9000 se bazează pe înţelegerea faptului că întreaga<br />
activitate este realizată printr-un proces. Fiecare proces are intrări şi ieşiri. Ieşirile reprezintă<br />
rezultatele procesului (care pot fi materiale sau nemateriale (fig. 5-2). Procesul fiind în esenţă<br />
o transformare care adaugă valoare, care implică persoane sau alte resurse.<br />
perturbaţii<br />
PROCES<br />
intrări ieşiri<br />
89<br />
Figura 5-2. Reprezentarea unui proces<br />
Produsul la rândul lui reprezintă rezultatul dintre activităţi sau procese, putând fi<br />
material sau nematerial. Produsele (conform ISO 9000) se clasifică în produse hardware<br />
(componente, subansamble etc.), produse software (programe de calcul, proceduri, informaţii<br />
tec.), materiale procesate sau servicii (bănci, asigurări etc.)<br />
Cerinţele, reprezintă expresii ale nevoilor exprimate în termeni calitativi sau<br />
cantitativi, fiind de tipul:<br />
• cerinţe ale utilizatorului;<br />
• cerinţe ale societăţii (legi, reglementări, coduri, specificaţii etc.);<br />
• cerinţe ale firmei (referitoare la managementul firmei).<br />
Cerinţele de asigurare a calităţii pot fi:<br />
• fără clauze contractuale de asigurare a calităţii - dacă riscul noncalităţii este neglijabil<br />
sau dacă certificarea produsului în conformitate cu standardul recomandat conferă o<br />
încredere suficientă;
ASIGURAREA CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
• cu clauze contractuale de asigurare a calităţii – caracteristicile de performanţă ale<br />
produsului sunt exprimate prin specificaţii iar alegerea unui model standardizat pentru<br />
asigurarea calităţii se realizează în conformitate cu standardele ISO 9000, 9001, 9002,<br />
9003.<br />
Asigurarea calităţii presupune activităţi de conducere, planificare, dirijare şi control a<br />
acestuia.<br />
Planificarea, mijloacele necesare cât şi modul de asigurare a calităţii formează sistemul<br />
de asigurare a calităţii. Evaluarea eficienţei sistemului de asigurare a calităţii sau a<br />
elementelor sale printr-o analiză sistematică şi independentă se numeşte auditul calităţii.<br />
Conform ISO 9004 “Managementul calităţii şi elemente ale sistemului calităţii”<br />
trebuie avut în vedere următoarele elemente pentru implementarea unui sistem de asigurare a<br />
calităţii: problemele de management, principiile sistemului asigurării calităţii, auditurile<br />
interne ale calităţii, consideraţii asupra economicităţii costurilor cât şi asupra elementelor<br />
asigurării calităţii (marketing, proiectare, aprovizionare, pregătirea fabricaţiei, producţie,<br />
dovada calităţii, verificare mijloace de măsurare, tratare neconformităţi, măsuri corective,<br />
tratare produse şi după vânzare – service, înregistrări calitate, asigurare şi garantare produse,<br />
proceduri statistice etc.).<br />
Dacă un cumpărător doreşte să câştige încrederea în capacitatea de asigurare a calităţii<br />
a societăţii producătoare, el poate solicita un audit al calităţii care să demonstreze principalele<br />
elemente de asigurare a calităţii.<br />
În acest scop se folosesc standardele SR ISO 9001, 9002, 9003, fiecare dintre ele<br />
clarificând unele concepte şi probleme specifice, privind managementul, organizarea<br />
activităţii şi asigurarea calităţii în proiectare, producţie, service cât şi pentru inspecţii şi<br />
încercări finale.<br />
ISO 9001 prevede condiţiile referitoare la sistemul calităţii aplicabile atunci când<br />
trebuie demonstrată capacitatea unui furnizor de a proiecta şi de a livra produse conforme.<br />
Condiţiile specificate vizează obţinerea satisfacţiei clienţilor prin prevenirea neconformităţii<br />
în toate etapele, de la proiectare până la service.<br />
ISO 9002 prevede condiţiile referitoare la sistemul calităţii aplicabile atunci când<br />
trebuie demonstrată capabilitatea unui furnizor de a livra produse conforme cu un proiect<br />
stabilit. Condiţiile vizează obţinerea satisfacţiei clienţilor prin prevenirea neconformităţii în<br />
toate etapele, de la producţie până la service.<br />
Fără clauze contractuale de asigurare a calităţii<br />
ISO<br />
9004<br />
Criterii ISO 9000 pentru selecţia şi utilizarea unui model de<br />
asigurare a calităţii<br />
90<br />
Cu clauze contractuale de asigurare a calităţii<br />
ISO<br />
9001<br />
ISO<br />
9002<br />
Figura 5-3. Criterii ISO 9000 pentru selecţia şi utilizarea unui model a calităţii<br />
ISO<br />
9003
ASIGURAREA CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
ISO 9003 prevede condiţiile referitoare la sistemul calităţii aplicabile atunci când<br />
trebuie demonstrată capabilitatea unui furnizor de a depista orice neconformitate ale<br />
produsului şi de a controla modul de tratare a acestora în timpul inspecţiilor şi încercărilor<br />
finale.<br />
Standardele ISO conţin recomandări privind asigurarea calităţii. Ele descriu<br />
elementele sistemului calităţii şi procedurile de implementare a lor pentru situaţii<br />
contractuale, pentru obţinerea unei aprobări sau a unei înregistrări, în scopul certificării sau<br />
înregistrării unei oferte.<br />
Procedura se defineşte ca fiind “un mod specificat de efectuare a unei activităţi”.<br />
Astfel, o procedură. Scrisă sau documentată conţine de regulă scopul şi domeniul de aplicare<br />
a unei activităţi. Este vorba în principiu de un ansamblu de reguli scrise, proprii unei activităţi<br />
(organizaţii), unui sector, unui atelier, unei operaţii de fabricaţie sau de inspecţie, unei acţiuni<br />
de asigurare a calităţii etc.<br />
Standardul ISO 8402/1995 privitor la “Managementul calităţii şi asigurarea calităţii -<br />
Vocabular” clasifică procedurile în: organizatorice - care reprezintă baza generală a<br />
sistemului calităţii (ISO 9001, 9002, 9003) şi operaţionale care se referă la activităţile tehnice<br />
(instrucţiuni de lucru, metode de control şi de eşantionare.<br />
Instrumentele şi tehnicile de bază folosite la îmbunătăţirea calităţii se pot clasifica<br />
după cum urmează:<br />
• instrumente pentru date numerice - deciziile luate sunt bazate pe date numerice de<br />
tipul diferenţe, tendinţe şi modificări ale datelor numerice care se bazează pe<br />
interpretări statistice;<br />
• instrumente pentru date care nu sunt exprimate numeric - datele înregistrate prin<br />
intermediul acestor instrumente sunt folositoare în domeniul cercetării, dezvoltării şi<br />
managementului.<br />
Funcţie de exprimarea datelor înregistrate există o gamă largă de instrumente şi<br />
tehnici precum: (SR ISO 9004-4+A1/1996)<br />
• formulare de colectare a datelor, folosite la colectarea sistematică a datelor în scopul<br />
obţinerii unei imagini clare a faptelor;<br />
• diagrame de afinitate, folosite în scopul organizării pe grupe a unui număr mare de<br />
idei, opinii sau considerente referitoare la un anumit subiect;<br />
• benchmarking, utilizat pentru compararea unui proces sau mai multor procese similare<br />
în scopul identificării posibilităţilor de îmbunătăţire a calităţii;<br />
• brainstorming, utilizat pentru identificarea soluţiilor posibile ale problemelor şi a<br />
modalităţilor de îmbunătăţire a calităţii;<br />
• diagrama cauză-efect, folosită pentru analizarea şi comunicarea relaţiilor din diagrama<br />
cauză-efect în scopul înlesnirii rezolvării problemelor;<br />
• diagrama de flux, folosită pentru descrierea unui proces existent sau pentru proiectarea<br />
unui proces nou;<br />
• diagrama arbore, utilizată pentru indicarea relaţiilor dintre subiect şi elementele sale<br />
componente;<br />
• fişa de control, folosită pentru evaluarea stabilităţii procesului şi pentru determinarea<br />
momentului în care un proces necesită ajustări;<br />
• histograma, folosită pentru reprezentarea grafică a configuraţiei de dispersie a datelor<br />
şi pentru comunicarea vizuală a informaţiilor referitoare la comportarea procesului;<br />
• diagrama Pareto, folosită pentru reprezentarea grafică, în ordinea importanţei, a<br />
contribuţiei fiecărei entităţi la efectul total, în scopul clasificării posibilităţilor de<br />
îmbunătăţire;<br />
91
ASIGURAREA CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
• diagrama de dispersie, folosită pentru identificarea şi confirmarea relaţiilor dintre<br />
două ansambluri de date asociate, în scopul confirmării relaţiilor anticipate dintre<br />
acestea.<br />
Acţiunile corective (stabilite de ISO 9004) reprezintă soluţionarea problemelor legate<br />
de calitate şi luarea măsurilor necesare pentru a reduce la minimum posibilităţile de repetare.<br />
Aceste măsuri rezultă din audituri şi din raporturi de neconformitate care sunt analizate de<br />
conducerea societăţii sau reclamate de client. Aceste măsuri pot necesita măsuri de<br />
îmbunătăţire în ceea ce priveşte organizarea, procedurile, calificarea mijloacelor materiale şi<br />
umane etc.<br />
Acţiunile preventive reprezintă acţiuni întreprinse pentru eliminarea cauzelor unor<br />
neconformităţi a defectelor sau a altor situaţii nedorite, dar posibile, în scopul prevenirii<br />
apariţiei acestora (ISO 8402).<br />
Ele necesită aceleaşi tipuri de măsuri de îmbunătăţire a organizării ca şi acţiunile<br />
corective, dar necesită totodată şi o analiză a problemelor potenţiale în raport cu importanţa<br />
riscurilor implicate (satisfacerea climatului, fiabilitate, securitate etc.).<br />
Acţiunile corective şi preventive trebuie să fie întreprinse în stadiul tratării<br />
neconformităţii sau a nesatisfacerii unei cerinţe specificate. De asemenea, aceste acţiuni<br />
trebuie să fie urmărite de compartimentul de asigurare a calităţii prin intermediul unor<br />
documente corespunzătoare, astfel încât să se asigure implementarea efectivă a acestora.<br />
5.3. EFECTELE UNEI CALITĂŢI DEFICITARE DE REALIZARE A<br />
UNEI CONSTRUCŢII<br />
Efectele negative provocate de calitatea deficitară de realizare a unei construcţii pot să<br />
conducă la fenomene nedorite, precum:<br />
• punerea în funcţiune cu întârziere a unor obiective;<br />
• compromiterea parţială sau integrală a construcţiei datorită unor deficienţe ascunse;<br />
• îngreunarea executării proceselor următoare şi mărirea consumului de materiale;<br />
• mărirea costului (cheltuieli suplimentare provocate de slaba calitate a materialelor şi a<br />
lucrărilor).<br />
Practica activităţii de construcţii arată că principalii factori care influenţează<br />
negativ calitatea, sunt (Dumitrescu G., 1996):<br />
• calitatea necorespunzătoare în proiectare ce poate fi provocată de: date incomplete<br />
sau inexacte despre obiectul de realizat, ipoteze de calcul incorecte şi combinaţii de<br />
ipoteze insuficiente, utilizarea unor metode de calcul incorecte sau insuficiente şi<br />
utilizarea unor materiale noi insuficient studiate şi experimentate, etc.;<br />
• calitatea necorespunzătoare a materialelor componente: folosirea unor materiale<br />
necorespunzătoare, nerespectarea condiţiilor tehnice, nerespectarea proiectului,<br />
folosirea unei forţe de muncă insuficient calificată şi nerespectarea succesiunii<br />
proceselor tehnologice, etc.;<br />
• calitatea inferioară a executării, care poate fi provocată de: nerespectarea condiţiilor<br />
tehnice stabilite prin proiect şi prin caietul de sarcini şi nerespectarea succesiunii<br />
proceselor tehnologice etc.;<br />
• calitatea necorespunzătoare a întreţinerii şi urmăririi în timp.<br />
Aceşti factori pot să intervină cu o pondere diferită în funcţie de tipul construcţiei şi de<br />
condiţiile specifice de realizare.<br />
92
ASIGURAREA CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
5.4. ORGANIZAREA GENERALĂ A CONTROLULUI DE<br />
CALITATE<br />
Pentru a putea exercita un control eficace trebuie să se elaboreze şi să se folosească<br />
sisteme de control capabile să informeze corect şi precis şi să determine corecţiile necesare în<br />
timp util. În ultima vreme s-au elaborat tehnologii moderne de executare a controlului care<br />
includ echipamente de control automat asigurând astfel calitatea cerută de proiect.<br />
Rolul fiecărui factor care participă la realizarea construcţiei:<br />
• Beneficiarul - stabileşte un program prin care defineşte obiectivele calităţii şi cere<br />
organizarea controlului calităţii după anumite norme.<br />
• Proiectantul - elaborează prescripţii pentru organizarea controlului calităţii specifice<br />
fiecărui caz în parte.<br />
• Organele de studii şi cercetări – contribuie la crearea condiţiilor pentru asigurarea<br />
calităţii conform specificaţiilor.<br />
• Constructorii şi fabricanţii - organizează asigurarea calităţii conform specificaţiilor<br />
contractuale.<br />
• <strong>Controlul</strong> exterior - este efectuat de o persoană desemnată de beneficiar (diriginte) care<br />
examinează şi avizează modul în care se efectuează controlul interior (efectuat de către<br />
proiectant şi executant).<br />
În prezent calitatea se asigură prin realizarea unui control sistematic în toate etapele de<br />
realizare a construcţiei.<br />
Asigurarea calităţii construcţiilor se poate obţine prin următoarele modalităţi de<br />
control:<br />
• <strong>Controlul</strong> în timpul proiectării. Se referă la:<br />
- concepţia generală a structurii;<br />
- bazele de calcul;<br />
- concordanţele cu principalele cerinţe şi cu condiţiile de executare;<br />
- gradul de definire (măsura în care calculele acoperă complet necesităţile);<br />
- utilizarea metodelor de calcul relevante;<br />
- evitarea discrepanţelor între diferitele părţi ale calculului;<br />
- acţiunile luate în considerare;<br />
- factorii de siguranţă adoptaţi;<br />
- nivelul de siguranţă adoptat;<br />
- metodele de proiectare aplicate;<br />
- calitatea efectivă a calculelor.<br />
• <strong>Controlul</strong> preventiv. Se referă la examineze din timp a documentaţiei de proiect pentru a<br />
sesizarea eventualelor deficienţe ale acestora: omisiuni, imprecizii, erori care ar putea<br />
preveni efectele negative. De asemenea, verificarea materiilor prime, semifabricatelor,<br />
fabricatelor, se efectuează conform prevederii documentelor acestora.<br />
• Autocontrolul sau controlul executantului constă în extragerea unui eşantion din lot,<br />
verificarea caracteristicilor de calitate ale acestuia şi tragerea concluziilor pentru întreg<br />
lotul de produse. Reprezintă cea mai eficientă metodă de control, realizând conştientizarea<br />
muncitorilor asupra necesităţii realizării produselor de calitate. Funcţiile operaţionale în<br />
autocontrol sunt: controlul operaţiei anterioare, cu admiteri sau respingeri, remedierea<br />
defectului anterior, executarea operaţiei curente şi controlul cu decizia de admis – retuş –<br />
rebut.<br />
• <strong>Controlul</strong> (tehnologic) operativ. Se efectuează direct la locul de lucru, efectuat de către<br />
şeful de echipă, maistru, şeful de şantier şi face parte din procesul de producţie. La<br />
93
ASIGURAREA CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
realizarea acestui control se folosesc instrucţiuni tehnice şi caietul de sarcini, instrumente,<br />
aparate şi echipamente de măsură şi control.<br />
Se urmăresc următoarele aspecte:<br />
- calitatea materialelor, subansamblelor etc. - se apreciază prin examinarea respectării<br />
condiţiilor de fabricaţie prevăzute în standardele, normele şi specificaţiile prevăzute.<br />
Prin aceasta urmărindu-se încadrarea în câmpul valorilor admisibile. Depăşirea acestor<br />
valorilor limită conduce la respingerea calitativă a materialului sau produsului<br />
respectiv.<br />
- calitatea lucrărilor - se apreciază prin prelevări de probe sau încercări nedistructive<br />
asupra elementelor de construcţii.<br />
• <strong>Controlul</strong> intermediar. Se efectuează pentru recepţia unor lucrări care pot sã rămână<br />
ascunse prin înglobare sau prin acoperire şi care pot periclita rezistenţa, stabilitatea,<br />
durabilitatea sau funcţionalitatea construcţiei sau/şi la terminarea unor faze de lucrări<br />
(terasamente, infrastructuri, suprastructuri, finisaje etc.), în cazul în care sunt implicate<br />
mai multe societăţi de construcţii.<br />
• <strong>Controlul</strong> final. Se efectuează după terminarea construcţiei prin recepţia provizorie a<br />
lucrărilor şi apoi recepţia finală după circa un an. Se stabilesc defectele lucrărilor care se<br />
remediază pe cheltuiala constructorului.<br />
• <strong>Controlul</strong> în timpul exploatării construcţiei. Urmărirea comportării construcţiei se face<br />
pe baza unui program stabilit de proiectant, care va trebui să cuprindă, în principal,<br />
următoarele:<br />
- documentaţia tehnică (cartea tehnică a construcţiei) care trebuie să conţină prevederi<br />
ale proiectantului privind programele de urmărire curentă şi specială – dacă este cazul;<br />
elementele de construcţie care sunt supuse urmăririi şi în care se găsesc aparate de<br />
măsură şi control; fenomenele supuse urmăririi; modul de observare al fenomenelor;<br />
metodele de măsurare şi analiză; frecvenţa măsurătorilor; modul de înregistrare şi<br />
păstrare a datelor; modul de prelucrare şi transmitere a datelor; parametrii care se<br />
urmăresc, documentaţia de interpretare a urmăririi; lista prescripţiilor de bază);<br />
- aparatura şi echipamentele necesare.<br />
Printre alte tipuri de metode de control se pot menţiona (Iacobescu A., 2003):<br />
• Control integral (denumit şi control bucată cu bucată sau regula celor 4N) constă în<br />
controlul caracteristicilor de calitate la fiecare produs în parte (aplicat la producţia de serie<br />
mică sau unicate). (Iacobescu A., 2003)<br />
<strong>Controlul</strong> integral prezintă o serie de neajunsuri, de aceea se mai denumeşte şi regula<br />
celor 4N.<br />
N1 – neeconomic implică un număr mare de controlori de calitate şi de mijloace de<br />
măsurare, volumul de muncă şi timpul necesar acestei realizării acestui control este<br />
mare.<br />
N2 – neaplicabil în cazurile controlului distructiv.<br />
N3 – nefiabil, datorită monotoniei operaţiei de control (puterea de percepere a<br />
operatorului este diminuată de oboseală, de rutină şi chiar de plictiseală), conducând în<br />
final la acceptarea unor piese neconforme sau respingerea unora corespunzătoare<br />
calitativ.<br />
N4 – neantrenant pentru executant.<br />
• <strong>Controlul</strong> prin sondaj empiric constă în extragerea unui eşantion din lot, verificarea<br />
caracteristicilor de calitate ale acestuia şi tragerea concluziilor pentru întregul lot de<br />
produse (aplicat la producţia de serie sau de masă, unde controlul integral ar fi prea<br />
costisitor şi greu de realizat).<br />
94
ASIGURAREA CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
Metoda nefiind o metodă ştiinţifică bazată pe calcule statistico – matematice şi<br />
neavând la bază o analiză aprofundată, are următoarele dezavantaje: nu oferă<br />
suficiente informaţii asupra calităţii elementelor studiate în baza cărora să se poată<br />
elimina eventualele deficienţe, nu se poate aprecia riscul la care este supus atât<br />
producătorul, cât şi beneficiarul şi nu permite luarea deciziilor privind reglajul<br />
parametrilor procesului de fabricaţie.<br />
• <strong>Controlul</strong> statistic al calităţii (control de conformitate sau control de acceptabilitate)<br />
este un control prin sondaj, dar implică efectuarea unei analize statistico – matematice,<br />
având la bază o analiză aprofundată, asupra stabilităţii procesului de fabricaţie. Se aplică<br />
la recepţia loturilor de produse finite sau pe fluxul de fabricaţie. Pe baza studiului statistic<br />
realizat, precum şi în funcţie de nivelul înţelegerii dintre furnizor şi beneficiar, se<br />
stabileşte un plan de control. În funcţie de mărimea lotului şi de nivelul de calitate stabilit<br />
se prelevă, din lotul finit sau direct din fluxul tehnologic, un eşantion care se controlează<br />
şi la care se calculează media valorilor măsurate (care oferă informaţii asupra stabilităţii<br />
procesului ca precizie). Rezultatele obţinute în urma acestui tip de control se trec în fişa de<br />
control.<br />
5.5. BIBLIOGRAFIE LA CAPITOLUL 5<br />
1. Axinia P., Avram C., Epure L. M., Râmniceanu V., Analize de calitate şi performanţă. Bucureşti,<br />
2002.<br />
2. Dumitrescu G., Asigurarea calităţii în construcţii. Editura UTCB, 1996.<br />
3. Iacobescu A., Tehnologia Materialelor. Editura Academiei Forţelor Terestre. 2003.<br />
4. Ilinoiu G., Aplicarea conceptului de calitate la realizarea lucrărilor de zidărie, beton şi beton<br />
armat. Referat de doctorat, UTCB, Iunie 1998.<br />
5. Ilinoiu G., Contribuţii la implementarea unor tehnologii şi procedee tehnologie moderne pentru<br />
protecţia şi consolidare elementelor de construcţii. Teză de doctorat. UTCB, 2000.<br />
6. Ilinoiu G. Asigurarea şi controlul calităţii lucrărilor de construcţii. Construcţii Civile şi Industriale,<br />
Decembrie 2003. pag. 2-4.<br />
7. Ilinoiu G., Voiculescu D., Asigurarea Calităţii. Tehnică şi Tehnologie. 5-6, 2003. pag. 31-32.<br />
8. Hutte. Manualul Inginerului: Fundamente. Editura Tehnică, Bucureşti, 1998.<br />
9. Juran J. M., Gryna F., Quality planning and analysis. Editura McGraw-Hill Inc., New York 1993,<br />
pag. 1-15.<br />
10. Perigord M., Etapele Calităţi: Demersuri şi Instrumente. Editura Tehnică, Bucureşti, 1997.<br />
11. Popescu V., Pătărniche N., Chesaru E., Calitatea şi siguranţa construcţiilor. Editura Tehnică, 1987.<br />
12. Proceedings of Second International RILEM / CEB Symposium. Ghent June 12-14, 1991. Quality<br />
control of concrete structures. Editura E&FN SPON. Cambridge, Great Britain. pag. 367-<br />
374; 439-448.<br />
13. Teodorescu M., Budan C-tin., Tehnologia lucrărilor de întreţinere, reparaţii şi consolidări. Editura<br />
UTCB, 1996.<br />
14. Teodorescu M., Budan C-tin., Tehnologia lucrărilor de întreţinere, reparaţii şi consolidări. Fişe<br />
tehnologice. Editura UTCB, 1996.<br />
15. Tertea I., Oneţ T., Verificarea calităţii construcţiilor de beton armat şi beton precomprimat.<br />
Editura Dacia, Cluj, 1979.<br />
16. Veitas R., Structural Inspections. A time for challenge. Structure, april 2001. pag. 33-36.<br />
17. C 56 - 85. Bul. constr. nr. 1-2 / 1986. Normativ pentru verificarea calităţii şi recepţia lucrărilor de<br />
construcţii şi instalaţii.<br />
18. C 167-1977. Norme privind cuprinsul şi modul de întocmire, completare şi păstrare a cărţii tehnice<br />
a construcţiilor.<br />
19. SR ISO 9004-4+A1/1996. Managementul calităţii şi elemente ale sistemului calităţii. Partea 4.<br />
Ghid pentru îmbunătăţirea calităţii.<br />
20. ISO GUIDE 34/ 1996. Quality System Guidelines for the Production of Reference Materials;<br />
95
ASIGURAREA CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
21. ISO 8402/ 1994. Quality Management and Quality Assurance – Vocabulary.<br />
22. ISO 9000-1/ 1994. Quality Management and Quality Assurance Standards - PART 1: Guidelines<br />
for Selection and Use.<br />
23. ISO 9000-2/ 1993. Quality Management and Quality Assurance Standards - PART 2: Generic<br />
Guidelines for the Application of ISO 9001, ISO 9002 And ISO 9003.<br />
24. ISO/ FDIS 9000-2. (Final Draft International Standard) Quality Management and Quality<br />
Assurance Standards - PART 2: Generic Guidelines for the Application of ISO 9001, ISO<br />
9002 And ISO 9003 (REVISION OF ISO 9000-2: 1993).<br />
25. ISO 9000-3/ 1991. Quality Management and Quality Assurance Standards - PART 3: Guidelines<br />
for the Application of ISO 9001 To the Development, Supply and Maintenance of<br />
Software.<br />
26. ISO 9000-4/ 1993. Quality Management and Quality Assurance Standards - PART 4: Guide to<br />
Dependability Program Management.<br />
27. ISO 9001/ 1994. Quality Systems – Model for Quality Assurance in Design, Development,<br />
Production, Installation and Servicing.<br />
28. ISO 9002/ 1994. Quality Systems - Model for Quality Assurance in Production, Installation and<br />
Servicing.<br />
29. ISO 9003/ 1994. Quality Systems - Model for Quality Assurance in Final Inspection and Test.<br />
30. ISO 9004-1/ 1994. Quality Management and Quality System Elements - PART 1: Guidelines.<br />
31. ISO 9004-2/ 1991. Quality Management and Quality System Elements - PART 2: Guidelines for<br />
Services.<br />
32. ISO 9004-3/ 1993. Quality Management and Quality System Elements - PART 3: Guidelines for<br />
Processed Materials.<br />
33. ISO 9004-4/ 1993. Quality Management and Quality System Elements - PART 4: Guidelines for<br />
Quality Improvement.<br />
34. Legea nr. 10/1995 - Privind calitatea în construcţii. M. Of. 12/1995.<br />
35. HG 261/1994 - Regulament privind conducerea şi asigurarea calităţii în construcţii.<br />
36. HG 766/1997 - Regulament privind urmărirea comportării construcţiilor în exploatare, intervenţii<br />
în timp şi postutilizarea construcţiilor;<br />
37. HG 272/1994 - Regulament privind controlul de stat al calităţii în construcţii. M. Of. 193/1994.<br />
38. HG 273/1994 - Regulament pentru recepţia lucrărilor de construcţii şi a instalaţiilor aferente.<br />
39. HG 399/1995 - Regulament privind elaborarea reglementărilor tehnice în construcţii pentru<br />
componentele sistemului calităţii. M. Of. 131/1995.<br />
40. HG 766/1997 - Regulamente privind calitatea în construcţii. M. Of. 352/1997.<br />
41. COCC: Ghidul şi programul de calcul cadru al responsabilului cu urmărirea în exploatare a<br />
construcţiilor. Redactarea I.. Editura S.C. COCC S.A., Iunie 1998. pag. 7-17;<br />
42. COCC: Ghid pentru programarea controlului calităţii executării lucrărilor pe şantier. Editura S.C.<br />
COCC S.A. 1977.<br />
43. COCC: Metodologie pentru asigurarea cerinţelor de calitate ale construcţiilor pe durata derulării<br />
lucrărilor de construcţii. Editura S.C. COCC S.A. 1977.<br />
96
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
CAPITOLUL 6. CONTROLUL CALITĂŢII<br />
LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
6.1. CONSIDERAŢII GENERALE<br />
În situaţia în care cantităţi mari de beton sunt puse în lucrare, în timp relativ scurt<br />
trebuie avute în vedere responsabilităţile şi riscurile care converg din aceasta:<br />
responsabilitatea producătorului referitor la calitatea betonului (a produsului semifabricat) şi<br />
ceea a antreprenorului (constructorului) privitoare la calitatea execuţiei (a produsului finit).<br />
În afara responsabilităţilor celor doi factori menţionaţi mai sus, conceptul clasic de<br />
evaluare a calităţii betonului este bazat pe rezultatele metodelor de control distructive pe<br />
epruvete turnate, întărite şi încercate conform specificaţiilor standardizate. În trecut se accepta<br />
rezistenţa epruvetei ca rezistenţă a structurii. Ţinându-se cont de faptul că betonul este un<br />
material eterogen, calitatea sa depinde nu numai de constituenţii acestuia şi de omogenitatea<br />
lor, dar şi de alţi parametrii cum sunt turnarea, compactarea şi întărirea, care pot varia pe<br />
ansamblul unei structuri, ceea ce arată din nou diferenţa dintre structură şi epruvetele<br />
standardizate.<br />
Un aspect foarte important privitor la realizarea construcţiilor este conceptul de<br />
calitate. Astfel, conform acestui concept, calitatea betonul se determină prin încercări, după<br />
28 de zile, pe epruvete standard, dar este în general recunoscut faptul că aceste epruvete nu<br />
oglindesc adevărata calitate a elementelor de construcţii.<br />
În prezent este recunoscut faptul că epruvetele cubice şi cilindrice standard nu reflectă<br />
în totalitate adevărata calitate a structurii, doar o “calitate potenţială”. Pentru determinarea<br />
calităţii reale fără a degrada o structură/element existent se folosesc metode nedistructive de<br />
determinare a calităţii.<br />
Studiile şi cercetările recente referitoare la metodele nedistructive pentru determinarea<br />
calităţii betonului în lume, arată noua tendinţă de dezvoltarea a acestora. În cele ce urmează sa<br />
încercat să se treacă în revistă principalele tipuri de metode nedistructive de control al<br />
calităţii betonului care există în lume şi în România.<br />
<strong>Controlul</strong> calităţii lucrărilor de beton şi beton armat este necesar pentru respectarea şi<br />
aplicarea prevederilor din normele şi reglementările specifice, în limitele abaterilor<br />
admisibile, respectându-se mai multe etape şi anume:<br />
• permanent pe parcursul executării pentru toate categoriile de lucrări (înainte ca ele<br />
se devină lucrări ascunse prin înglobare sau acoperire);<br />
• la terminarea unei faze de lucru, la recepţia preliminară sau finală;<br />
• în timpul exploatării.<br />
97
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
6.2. CLASIFICAREA ÎNCERCĂRILOR PENTRU CONTROLUL<br />
NEDISTRUCTIV AL CALITĂŢII BETONULUI<br />
Eficienţa controlului de calitate, în scopul evaluării corecte a caracteristicilor dorite,<br />
depinde în mare măsură de alegerea judicioasă a metodei de control. Aceste metode se se pot<br />
clasifica în:<br />
• metode semidistructive sau metode parţial distructive, care cauzează mici<br />
degradări locale de suprafaţă, putându-se realiza cu mijloace mecanice, termice sau<br />
chimice;<br />
• metode nedistructive care permite obţinerea de informaţii cifrice sau de altă natură<br />
asupra defectelor, anomaliilor, deformaţiilor geometrice sau a stărilor fizice ale<br />
obiectului de controlat (materiale componente, ansambluri etc.), prin mijloace care nu<br />
cauzează nici o degradare elementului studiat.<br />
Metoda de control adoptată se stabileşte funcţie de o serie de factori precum:<br />
specificul lucrării, volumul lucrărilor de control, accesibilitate, performanţele aparatului,<br />
precizia de examinare, caracteristicile materialului şi dimensiunile elementului examinat<br />
precum şi gradul de calificare a personalului.<br />
Metodele de control nedistructiv a calităţii permit obţinerea de informaţii cifrice sau de<br />
altă natură asupra defectelor, anomaliilor, deformaţiilor geometrice sau stărilor fizice ale<br />
elementului studiat prin mijloace care nu alterează aptitudinea de întrebuinţare a acestuia.<br />
Tabel 6-1. Clasificarea a reglementărilor internaţionale privitoare la metode nedistructive de încercare<br />
a betonului<br />
Sursă: Teodoru G. Y. M., 1991<br />
Metoda Ţara de origine Cod Nr. Anul<br />
Duritate superficială<br />
Acustic prin şoc<br />
Austria<br />
Belgia<br />
Brazilia<br />
Bulgaria<br />
Canada<br />
China<br />
Danemarca<br />
Germania<br />
Marea Britanie<br />
Ungaria<br />
Internaţional<br />
Japonia<br />
Mexic<br />
Polonia<br />
RILEM<br />
ROMÂNIA<br />
Rusia<br />
Spania<br />
Suedia<br />
USA<br />
Venezuela<br />
Iugoslavia<br />
Belgia<br />
Brazilia<br />
Bulgaria<br />
Canada<br />
China<br />
Danemarca<br />
Marea Britanie<br />
Internaţional<br />
98<br />
ONORM<br />
NBN<br />
ABNT<br />
BDS<br />
CSA<br />
JGJ<br />
DS<br />
DIN<br />
BS<br />
MSZ<br />
ISO/DIS<br />
ISMS<br />
NOM<br />
PN<br />
NDT<br />
C<br />
GOST<br />
UNE<br />
SS<br />
ASTM<br />
COVENIN<br />
JUS<br />
NBN<br />
ABNT<br />
BDS<br />
CSA<br />
JGJ<br />
DS<br />
BS<br />
ISO/DIS<br />
B 3303<br />
B 15-225<br />
18:04.06.001<br />
3816-84<br />
A 23 .2 – 18 C<br />
23-85<br />
423.30<br />
1048 / 2<br />
4408 Part 4<br />
07 - 3318 T<br />
8045<br />
C - 192<br />
B - 06262<br />
3<br />
26-85<br />
22690.1/2<br />
83-307-86<br />
137250<br />
C 805<br />
1609<br />
U. M 1. 041<br />
B 15-229<br />
18:04.08.001<br />
15013-80<br />
A 23. 2 – 24 C<br />
23-85<br />
423.33<br />
4408 Part 5<br />
8047<br />
1983<br />
1971<br />
1981<br />
1984<br />
1990<br />
1985<br />
1984<br />
1976<br />
1971<br />
1982<br />
1983<br />
1958<br />
1986<br />
1974<br />
1984<br />
1985<br />
1977<br />
1986<br />
1986<br />
1979<br />
1980<br />
1982<br />
1976<br />
1983<br />
1980<br />
1990<br />
1985<br />
1984<br />
1974<br />
1983
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
Mexic<br />
Polonia<br />
RILEM<br />
ROMÂNIA<br />
Rusia<br />
Spania<br />
Suedia<br />
USA<br />
Venezuela<br />
Iugoslavia<br />
Nedistructiv combinat Suedia<br />
ROMÂNIA<br />
Canada<br />
Danemarca<br />
Smulgere<br />
Marea Britanie<br />
Internaţional<br />
ROMÂNIA<br />
Rusia<br />
Suedia<br />
USA<br />
Rupere Marea Britanie<br />
Suedia<br />
Penetrare Canada<br />
Marea Britanie<br />
Mexic<br />
SUA<br />
99<br />
NOM<br />
PN<br />
NDT<br />
C<br />
GOST<br />
UNE<br />
SS<br />
ASTM<br />
COVENIN<br />
JUS<br />
SS<br />
C<br />
CSA<br />
DS<br />
BS<br />
ISO/DIS<br />
C<br />
GOST<br />
SS<br />
ASTM<br />
BS<br />
SS<br />
CSA<br />
BS<br />
NOM<br />
ASTM<br />
C – 275 - 1986<br />
B - 06261<br />
1<br />
222-85<br />
17624<br />
83-308-86<br />
137240<br />
C 597<br />
1681-80<br />
U. M 1 .042<br />
137252<br />
26-85<br />
A 23 . 2 – 21 C<br />
423.31<br />
1881 Part 207<br />
8046<br />
231-89<br />
226903<br />
137238<br />
C 900<br />
1881 Part 207<br />
137239<br />
A 23 . 2 – 19 C<br />
1881 Part 207<br />
C – 301 - 1986<br />
C 803<br />
1986<br />
1974<br />
1972<br />
1985<br />
1978<br />
1986<br />
1983<br />
1983<br />
1980<br />
1982<br />
1984<br />
1985<br />
1990<br />
1984<br />
1986<br />
1983<br />
1989<br />
1983<br />
1982<br />
1986<br />
1983<br />
1990<br />
1986<br />
1986<br />
1982<br />
Principalele metode de control nedistructiv (STAS 6652/1-82) sunt: acustic, mecanic<br />
sau de duritate superficială, atomic / radiaţii penetrante (electromagnetice sau optice),<br />
electric sau electromagnetic, magnetic, termic, substanţe penetrante (lichide sau gaze),<br />
optic, unde radio şi metode combinate.<br />
Tabel 6-2. Clasificare a metodelor nedistructive de încercare a betonului funcţie de obiectul de studiat<br />
Metode nedistructive de testare a betonului funcţie de obiectul metodei Sursă: STAS 6652-82<br />
Aprecierea Metode de Metoda Metoda Metoda Metoda cu<br />
rezistenţei precizie ridicată combinată combinată combinată impuls<br />
mecanice<br />
viteză de viteză de viteză de ultrasonic<br />
propagarepropagarepropagareindice de forţă de diametrul<br />
recul smulgere amprentei<br />
Aprecierea<br />
proprietăţilor<br />
elastodinamice<br />
Determinarea<br />
poziţiei,<br />
acoperirii şi<br />
diametrului<br />
armăturilor<br />
din beton<br />
Determinarea<br />
umidităţii<br />
betonului<br />
proaspăt sau<br />
întărit<br />
Metode cu<br />
caracter<br />
informativ<br />
Metoda de<br />
rezonanţă<br />
Metoda<br />
radiometrică cu<br />
radiaţii gama sau<br />
beta<br />
Metoda<br />
absorbţiei<br />
microundelor<br />
Metodele<br />
de recul<br />
Metoda prin<br />
şoc<br />
Metoda<br />
radiografice<br />
cu radiaţii<br />
X sau gama<br />
Metoda<br />
capacitivă<br />
Metoda<br />
undelor de<br />
suprafaţă<br />
Metoda<br />
ultrasonice cu<br />
impuls<br />
Metoda<br />
pachometrului<br />
Metoda<br />
încetinirii<br />
neutronilor<br />
rapizi<br />
Metodele<br />
de<br />
amprentă<br />
Metoda<br />
undelor de<br />
suprafaţă<br />
Metoda de<br />
rezonanţă<br />
magnetică<br />
Metoda de<br />
penetrare<br />
Metode<br />
rezistive<br />
Metoda<br />
prin<br />
smulgere<br />
Metoda<br />
cu<br />
explozie<br />
locală
Determinarea<br />
densităţii<br />
aparente a<br />
betonului<br />
Determinarea<br />
grosimi<br />
straturilor de<br />
beton<br />
degradat sub<br />
acţiunea<br />
agenţilor fizici<br />
sau chimici<br />
Determinarea<br />
comportării<br />
betoanelor<br />
sau<br />
mortarelor la<br />
acţiuni chimic<br />
agresive<br />
Determinarea<br />
comportării la<br />
acţiuni fizico-<br />
chimice<br />
Defectoscopia<br />
betonului<br />
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
Metoda<br />
radiometrică cu<br />
radiaţii gama sau<br />
beta bazate pe<br />
atenuarea sau<br />
retroîmprăştierea<br />
radiaţiilor gama<br />
sau beta<br />
Metoda<br />
ultrasonică cu<br />
impuls<br />
Metoda de<br />
rezonanţă<br />
Metoda<br />
ultrasonică cu<br />
impuls<br />
Metoda<br />
radiografică cu<br />
radiaţii gama sau<br />
beta<br />
Metoda<br />
radiografică<br />
cu radiaţii<br />
X sau gama<br />
Metoda prin<br />
şoc<br />
Metoda de<br />
rezonanţă<br />
Metoda<br />
radiografică<br />
cu radiaţii<br />
X sau gama<br />
Metoda<br />
radiometrică<br />
cu radiaţii<br />
gama sau beta<br />
Metoda<br />
ultrasonică cu<br />
impuls<br />
Metoda<br />
ultrasonică cu<br />
impuls<br />
100<br />
Metoda<br />
radiografică<br />
bazată pe<br />
atenuarea<br />
radiaţiilor<br />
gama<br />
Metoda<br />
carotajului<br />
sonic<br />
Metoda<br />
radiometrică<br />
bazată pe<br />
reîmprăştierea<br />
radiaţiilor<br />
beta<br />
Metoda<br />
radioscopică<br />
Metoda<br />
holografică<br />
Metoda<br />
undelor<br />
de<br />
suprafaţă<br />
Tabel 6-3. Metode de control nedistructiv. Clasificare<br />
Metoda de control nedistructiv<br />
Tipul controlului<br />
După caracterul<br />
interacţiunii<br />
fenomenului fizic sau<br />
substanţei cu obiectul<br />
de controlat<br />
După parametrul<br />
informaţional primar<br />
(de exemplu:<br />
caracteristica<br />
măsurabilă)<br />
După procedeul de obţinere<br />
a informaţiei primare<br />
(metoda de evidenţiere a<br />
caracterisiticii)<br />
Câmpul magnetic Cu pulberi magnetice<br />
coercitiv Prin inducţie<br />
Magnetic Magnetică<br />
Electric<br />
Cu curenţi turbionari<br />
Magnetizaţiei Cu traducto feromagnetic<br />
(ferosondă)<br />
Inducţiei remanente<br />
Prin efect Hall<br />
Permabilităţii magnetice<br />
Intensităţii câmpului<br />
magnetic<br />
Magnetografică<br />
Prin efect Barkhausen Magnetomotoare<br />
Electrică<br />
Triboelectrică<br />
Potenţailului electric<br />
Magnetorezistivă<br />
Cu pulberi electrostatice<br />
Parametrilor electrici<br />
Cu scântei electice<br />
Termoelectrică Capacităţii electrice<br />
Radiaţiei derecombinare<br />
Emisiei exoelectrice<br />
Zgomotului<br />
Tensiunii de contact<br />
Prin transmisie Amplitudinii Cu transformator<br />
Prin reflexie<br />
Fazei<br />
Frecvenţei<br />
Parametrică
Cu unde radio<br />
Termic<br />
Cu radiaţii penetrante<br />
Optic<br />
Acustic<br />
Cu substanţe<br />
penetrante<br />
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
Spectrului<br />
Frecvenţelor multiple<br />
Prin transmisie Amplitudinii<br />
Prin reflexie<br />
Prin dispersie<br />
101<br />
Fazei<br />
Frecvenţei<br />
Timpului de trecere<br />
Prin detecţie<br />
Bolometrică<br />
Cu termistoare<br />
Prin interferneţă<br />
Holografică<br />
Cu cristale lichide<br />
Rezonanţei<br />
Polarizării<br />
Geometrică<br />
Cu hărtie termografică<br />
Cu straturi termoluminifere<br />
Spectrului Cu elemente fotosensibile<br />
Calorimetrică<br />
Prin transmisie Termometrică<br />
Pirometrică<br />
Cu cristale lichide<br />
Prin refelexie Prin măsurarea căldurii<br />
Cu materiale termocrome<br />
Cu hârtie termografică<br />
Cu straturi termoluminifere<br />
Prin radiaţie proprie<br />
Parametrilor dependenţi de<br />
temperatură<br />
Interferometriei optice<br />
Calorimetrică<br />
Prin transmisie<br />
Densităţii fluxului de<br />
energie<br />
Prin scintilaţie<br />
Prin împăştiere Prin ionizare<br />
Analiza prin activare Spectrului<br />
Prin emsie de electroni<br />
secundari<br />
Radiaţii caracteristice Radiografică<br />
Prin emsiei proprie Radioscopică<br />
Prin transmisie<br />
Prin reflexie<br />
Amplitudinii Interferometrică<br />
Prin dispersie<br />
Prin radiaţie proprie<br />
fazei Nefelometrică<br />
Timpului de trecere<br />
Frecvenţei<br />
Holografic<br />
Refractmetrică<br />
Cu radiaţie indusă<br />
Polarizării<br />
Geometrică<br />
Spectrului<br />
Reflectometrică<br />
Vizuală<br />
Prin transmisie Amplitudinii Piezoelectrică<br />
Prin reflexie fazei Electromagneticoacustică<br />
Rezonanţei<br />
Impedanţei<br />
Timpului de trecere<br />
Microfonciă<br />
Cu pulberi<br />
Oscilaţiilor libere<br />
Emisiei acustice<br />
Frecvenţei<br />
Spectrului<br />
Moleculare<br />
Cu lichide penetrante<br />
Prin strălucrire (acromatică)<br />
Cu gaze penetrante Prin cluoare (cromatică)<br />
Prin luminiscenţă<br />
Prin luminiscenţăşi prin<br />
culoare
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
6.3. METODE ACUSTICE<br />
102<br />
Cu particule filtrante<br />
Prin spectrometrei de masă<br />
Cu bule<br />
Manometrică<br />
Cu halogeni<br />
Cu gaze radioactive<br />
Catarometrică<br />
Chimică<br />
Prin deformaţii remenate<br />
Acustică<br />
Electrică<br />
Cu radiaţii infraroşii<br />
Vizuală<br />
Examinarea cu ultrasunete se bazează pe analiza undelor elastice excitate apărute în<br />
elementul studiat şi pe monitorizarea fie a semnalului transmis (denumită tehnica prin<br />
transmisie) fie a semnalului reflectat sau de difracţie provenit de la orice suprafaţă sau<br />
discontinuitate (denumită tehnica cu impuls reflectat). (STAS 6652/1-82)<br />
Defectoscopia cu ultrasunete presupune utilizarea unor vibraţii mecanice cu<br />
frecvenţe superioare frecvenţei sunetelor, cuprinse între 20 KHz şi 20 MHz. O proprietate<br />
importantă a lor, utilizată în defectoscopie, este capacitatea de a fi reflectate puternic de<br />
suprafeţele de separare dintre două medii cu densităţii diferite. Pentru ca defectele să fie puse<br />
în evidenţă este necesar ca dimensiunea lor să fie mai mare decât lungimea de undă a<br />
ultrasunetelor folosite. Calitatea materialului se stabileşte folosind scări etalon, ce au indicate<br />
numărul maxim de defecte admisibile sau clase de calitate cu mărimi şi frecvenţe de defecte<br />
admisibile.<br />
Se pot distinge următoarele metode: metoda de vibraţii proprii (rezonanţă), metoda<br />
prin şoc, metode elastice cu impuls ultrasonic, metoda carotajului sonic, metoda undelor<br />
de suprafaţă şi metoda emisiei acustice.<br />
6.3.1. METODA DE VIBRAŢII PROPRII<br />
Metoda nedistructivă de vibraţii proprii (denumită metoda de rezonanţă) se<br />
bazează pe măsurarea frecvenţei proprii de vibraţie a epruvetelor cu ajutorul fenomenului de<br />
rezonanţă şi apoi deducerea modulului de elasticitate dinamic Ed. (STAS 6652/1-82; Bălan S,<br />
Arcan M., 1965; James Instruments).<br />
Metodele de rezonanţă cu măsurarea frecvenţei proprii se bazează pe punerea în<br />
vibrare a unei epruvete de formă prismatică şi pe identificarea frecvenţei proprii de vibrare, cu<br />
ajutorul fenomenului de rezonanţă, realizat prin variaţia frecvenţei excitaţiei exterioare până<br />
la coincidenţa cu frecvenţa proprie de oscilaţia a epruvetei.<br />
Principiul de funcţionare a aparatului constă în introducerea piesei de examinat întrun<br />
fascicul de ultrasunete produs de un vibrator piezoelectric sau magnetostrictiv; varierea<br />
frecvenţei acestora până când apare fenomenul de rezonanţa; notarea frecvenţei; varierea în<br />
continuare a frecvenţei până la următoarea rezonanţă. Cunoscând cele două frecvenţe<br />
succesive, rezultă lungimea parcursă. Dacă această lungime corespunde cu grosimea piesei<br />
înseamnă că nu există defecte pe direcţia în care s-au proiectat ultrasunetele.
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
Figura 6-1. Schemă principiu aparat pentru determinarea frecvenţei de rezonanţă<br />
1. Probă de beton, 2. excitator electromagnetic, 3. Receptor, 4. Monitor şi amplificator.<br />
Sursă: James Instruments, 2004<br />
Tipurile principale de vibraţii sunt: longitudinale, de încovoiere şi de torsiune.<br />
Frecvenţa proprie de vibraţie a unui sistem mecanic depinde de proprietăţile sale<br />
elastice, inerţiale şi constructive. Relaţiile matematice ale acestor interdependenţe sunt:<br />
1 E<br />
f l = [6.1]<br />
2l<br />
ρ<br />
f i<br />
2α<br />
EI<br />
= [6.2]<br />
2<br />
πl<br />
ρA<br />
2β<br />
GI p<br />
f t = [6.3]<br />
πl<br />
ρI<br />
m<br />
unde: fl – frecvenţa proprie a vibraţiilor longitudinale;<br />
fi - frecvenţa proprie a vibraţiilor transversale;<br />
f t - frecvenţa proprie a vibraţiilor de torsiune;<br />
l - lungimea barei;<br />
A- suprafaţa secţiunii transversale a barei;<br />
I p – momentul de inerţie al secţiunii transversale al barei;<br />
Im – momentul de inerţie curent al barei;<br />
α - coeficient al condiţiilor de rezemare la încovoiere;<br />
β - coeficient al condiţiilor de rezemare la torsiune;<br />
Ed – modul de elasticitate dinamic;<br />
u – deplasare axială;<br />
σ - efort axial;<br />
t – timp;<br />
ε - deformaţie;<br />
co – viteza de undă;<br />
τ - timpul necesar undei să străbată lungimea barei.<br />
103
ştiind că σ = Eε<br />
şi că<br />
unde<br />
c =<br />
0<br />
E<br />
ρ<br />
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
⎛ ∂σ<br />
⎞ ∂σ<br />
⎜σ<br />
+ dx⎟<br />
A −σA<br />
= A dx<br />
⎝ ∂x<br />
⎠ ∂x<br />
[6.4]<br />
2<br />
∂σ<br />
∂ u<br />
A dx = ρAdx<br />
2<br />
∂x<br />
∂t<br />
∂u<br />
ε = , rezultă următoarea relaţie:<br />
∂x<br />
[6.5]<br />
2 2<br />
2 ∂ u ∂ u<br />
c0<br />
= 2 2<br />
∂x<br />
∂t<br />
[6.6]<br />
frecvenţa proprie a vibraţiilor longitudinale va fi:<br />
1 c0<br />
1<br />
f l = = =<br />
τ 2l<br />
2l<br />
E<br />
ρ<br />
[6.7]<br />
în ipoteza în care l, ρ şi f sunt cunoscute, modulul de elasticitate E va fi:<br />
4 2<br />
E = 4l ρf<br />
[6.8]<br />
În cazul unei grinzi cu laturile a şi b, având masa M, relaţia (6.8) devine:<br />
2<br />
4lMf<br />
E =<br />
ab<br />
[6.9]<br />
6.3.2. METODA PRIN ŞOC<br />
Metoda prin şoc se bazează pe punerea în vibraţie a unei epruvete, a unui element sau<br />
a unei structuri cu ajutorul unui şoc de mică intensitate, şi pe măsurarea perioadei sau<br />
frecvenţei proprii de oscilaţie şi eventual a decrementului logaritmic de amortizare a<br />
oscilaţiilor epruvetei sau elementului, în vederea determinării calităţii betonului din element.<br />
(STAS 6652/1-82)<br />
Şocul poate fie exercitat longitudinal, transversal centric sau transversal excentric,<br />
obţinându-se frecvenţa proprie longitudinală de încovoiere sau de torsiune a epruvetei ori<br />
elementului, sau decrementului corespunzător.<br />
6.3.3. METODE ELASTICE CU IMPULS ULTRASONIC<br />
Metode elastice cu impuls ultrasonic (Whithurst 1967) se bazează pe măsurarea<br />
tipului sau vitezei de propagare şi eventual a atenuării impulsurilor ultrasonice în beton<br />
(ASTM C 597; C 26-1985; STAS 6652/1-82). Undele transmise fiind afectate de<br />
discontinuităţile şi neomogenităţile materialului. Defectul fiind înregistrat printr-o anulare sau<br />
atenuare a energiei transmise.<br />
• Metoda tipului sau vitezei de propagare constă în producerea unor impulsuri alcătuite<br />
din oscilaţii neamortizate de frecvenţă relativ joasă (40…150 Hz), ce se aplică betonului<br />
cu ajutorul unui palpator – emiţător simultan cu deschiderea bazei de timp şi al căror timp<br />
sau viteză de propagare prin beton este determinată cu ajutorul unui palpator - receptor<br />
care aplică semnalul recepţionat pentru încheierea bazei de timp.<br />
104
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
Viteza de propagare longitudinală (Vl) este:<br />
L<br />
Vl = (km/s) [6.10]<br />
T<br />
Vl λ =<br />
[6.11]<br />
n<br />
unde: L – distanţa dintre emiţător şi receptor, în linie dreaptă (mm);<br />
T – timpul de propagare al impulsurilor în beton (μs);<br />
λ - lungimea de undă a ultrasunetului folosit;<br />
n – frecvenţa oscilaţiilor utilizate.<br />
Într-un mediu tridimensional, relaţia (6.10) devine:<br />
E(<br />
1−<br />
μ)<br />
Vi =<br />
[6.12]<br />
ρ 1+<br />
μ 1−<br />
2μ<br />
( )( )<br />
E<br />
Vs =<br />
[6.13]<br />
2ρ<br />
( 1+<br />
μ)<br />
unde: E – modulul de elasticitate dinamic al materialului;<br />
ρ - densitatea materialului;<br />
μ - coeficient Poisson.<br />
G<br />
Vt = [6.14]<br />
ρ<br />
unde: G – modul de elasticitate la lunecare.<br />
• Metoda atenuării impulsurilor ultrasonice.<br />
Se bazează fie pe ridicarea curbei de atenuare a unui impuls ultrasonic reflectat<br />
succesiv de feţele opuse ale epruvetei sau elementului de beton fie pe măsurarea amplitudinii<br />
semnalului recepţionat la primul său front de undă prin înregistrarea amplificării necesare<br />
pentru a aduce semnalul la o amplitudine standard.<br />
105<br />
Figura 6-2. Schemă principiu aparat<br />
piezoelectric<br />
Sursă: James Instruments, 2003.<br />
6.3.4. METODA CAROTAJULUI SONIC<br />
Metoda carotajului sonic (STAS 6652/1-82) se bazează pe glisarea în lungul unor<br />
canale circulare umplute cu apă a unor palpatori ultrasonici, cu polarizare radială, rezistenţi la
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
imersie şipe măsurarea timpului de propagare şi eventual a amplitudinii semnalului ultrasonic,<br />
după propagarea sa prin beton, între emiţător şi receptor, în vederea determinării calităţii<br />
betonului.<br />
6.3.5. METODA UNDELOR DE SUPRAFAŢĂ<br />
Metoda undelor de suprafaţă se bazează pe măsurarea vitezei de fază a undelor de<br />
încovoiere excitate în plăci la diverse frecvenţe, în vederea trasării curbei de dispersie<br />
corespunzătoare, curbă ce poate fi folosită ulterior la determinarea vitezei undelor de<br />
suprafaţă sau grosimii plăcii.<br />
Metoda analizei spectrale a undelor de suprafaţă (SASW Spectral Analysis of<br />
Surface Waves) (Heisey 1982 şi Nazarian 1983) este utilizată mai ales la suprafeţe cu o<br />
singură faţă vizibilă (pavaje, dale, drumuri etc.) fiind o variantă a metodei impact-ecou.<br />
Metoda a fost dezvoltată în scopul determinării proprietăţilor elementelor de<br />
construcţii realizate în straturi.<br />
Principiul de funcţionare constă în lovirea suprafeţei şi înregistrarea prin două<br />
receptoare, a vitezei undelor de suprafaţă şi a lungimii de undă. Viteze mari corespund unui<br />
modul de elasticitate mare, deci a unei calităţi superioare a materialului.<br />
6.3.6. METODA EMISIEI ACUSTICE<br />
106<br />
Figura 6-3. Schemă principiu SASW<br />
1. Analizor spectral, 2. Ciocan, 3.<br />
Receptor 1, 4. Receptor 2. Sursă:<br />
Carino, 1994<br />
Metoda emisiei acustice se bazează pe măsurarea variaţiei numărului impulsurilor<br />
acustice emise de betonul unei epruvete, în unitatea de timp, la diferite trepte de solicitare, ca<br />
urmare a degradărilor structurale produse de eforturile din materiale. (STAS 6652/1-82)<br />
6.4. METODE MECANICE SAU DE DURITATE SUPERFICIALE<br />
Metodele mecanice (denumite şi metode de duritate superficială) se bazează pe<br />
măsurarea proprietăţilor mecanice ale stratului de suprafaţă a betonului, respectiv a relaţiei<br />
existente între duritatea betonului şi rezistenţa sa la compresiune. (STAS 6652/1-82)<br />
Se pot distinge următoarele metode: metoda de recul, metoda de amprentă, metoda<br />
de penetrare, metodele de smulgere, metoda prin explozie locală şi metoda prin dezlipire
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
6.4.1. METODA DE RECUL<br />
Metoda de recul este o metodă nedistructivă, bazată pe principiul măsurării reculului,<br />
pe care o masă mobilă a aparatului îl suferă în urma impactului normal pe suprafaţa betonului.<br />
Aparatul înregistrează indicele de recul liniar sau unghiular (Sclerometru tip N, NR, L, LR, M<br />
- recul liniar şi P, PT - recul unghiular). Reculul este folosit ca un indicator al durităţii<br />
superficiale a betonului, fiind folosit pentru estimarea rezistenţei betonului. (STAS 6652/1-<br />
82)<br />
62,5<br />
30,0<br />
0<br />
Rc (MPa)<br />
14 20 25 30 35 40 45<br />
Figura 6-4. Curbele de transformare indice de recul<br />
N – rezistenţă la compresiune Rc<br />
50<br />
N<br />
107<br />
Determinarea rezistenţei la<br />
compresiune se realizează după o curbă de<br />
transformare Rc - N (figura 6-4), care este<br />
trasată cu ajutorul relaţiei următoare:<br />
ref b<br />
R c = aN [6.15]<br />
unde: Rc- rezistenţa de referinţă a<br />
betonului la compresiune;<br />
N – indice de recul;<br />
a, b – constante funcţie de<br />
compoziţia betonului de referinţă<br />
utilizat la trasarea curbei<br />
polinomiale de transformare.<br />
Principiul de funcţionare a aparatului constă în acţionarea unui sistem de resorturi în<br />
momentul în care un ciocan loveşte, prin intermediul unei tije de percuţie, suprafaţa de beton<br />
a elementului de încercat.<br />
Figura 6-6. Fazele principale de funcţionare a<br />
aparatului<br />
Sursă: Teodorescu M., 1996; Tertea I, Oneţ T., 1979.<br />
James Instruments, 2003.<br />
Figura 6-5. Schema aparatului pentru determinarea rezistentei betonului prin metoda reculului<br />
1. Element de beton, 2. Tijă de percuţie, 3. Tijă de glisare, 4. Carcasă, 5. Ciocan, 6. Resort de recul, 7.<br />
Resort de presiune, 8. Scală, 9. Tijă cu reper indicator.
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
Metoda de duritate superficială se recomandă a fi aplicată numai în cazurile în care<br />
calitatea betonului de la suprafaţa elementelor de construcţie este asemănătoare cu cea a<br />
betonului din profunzime. Este o metodă orientativă, care nu se aplică la betoane cu<br />
maturitate mai mică de un an. Conform C 26-1985, domeniul de aplicare al metodei îl<br />
constituie controlul pe faze a elementelor de beton, beton armat şi beton precomprimat<br />
(decofrare, transport şi manipulare) cu grosimi mici şi mijlocii, cu vârste sub 60 de zile.<br />
Această metodă nu se recomandă a fi aplicată când elementele de încercat se află în:<br />
construcţii amplasate în medii agresive la care atacul chimic se produce de la suprafaţă,<br />
construcţii sau elemente de construcţie avariate care prezintă defecte interne sau de suprafaţă,<br />
betoane cu dozaje de ciment sub 200 kg/m 3 , elemente la care nu este asigurat accesul direct pe<br />
faţa de turnare şi la care nu există posibilitatea înlăturării unui strat de cel puţin 10 mm cu<br />
obţinerea unei suprafeţe fără rugozităţi pentru încercare.<br />
6.4.2. METODA DE AMPRENTĂ<br />
Metoda de amprentă este o metodă de duritate superficială, bazată pe măsurarea<br />
exactă a dimensiunilor componentei obţinute, respectiv a urmei proporţiei din energia iniţială<br />
a elementului mobil (amprentei) pe care o bilă, proiectată cu o anumită forţă, este consumată<br />
de suprafaţa elementului de beton încercat în urma ciocnirii de acesta. Elementul mobil de<br />
impact se numeşte bilă; datorită acesteia metoda se mai numeşte şi metoda bilei. (STAS<br />
6652/1-82)<br />
Energia de impact poate fi obţinută printr-o mişcare rectilinie sau circulară (pendulară)<br />
a bile, iar citirea amprentei se realizează cu ajutorul lupelor micrometrice<br />
85<br />
40<br />
0<br />
40<br />
3 1 5<br />
//////////<br />
2<br />
Rc (MPa)<br />
55<br />
Figura 6-8. Curbele de transformare diametru<br />
amprentă φ(mm) – rezistenţă la compresiune<br />
Rc (MPa)<br />
4<br />
70<br />
N<br />
108<br />
Figura 6-7. Schema aparatului pentru<br />
determinarea rezistenţei betonului<br />
prin metoda amprentei<br />
1. Carcasă, 2. Terminaţie, 3. Tijă<br />
de percuţie, 4. Ciocan, 5. Resort.<br />
Sursă: Teodorescu M., 1996; Bălan S.,<br />
Arcan M., 1965.<br />
Determinarea rezistenţei la compresiune se<br />
realizează după o curbă de transformare Rc<br />
(MPa) - Φ (mm) (fig. 6-8), în care curba a<br />
fost trasată cu ajutorul relaţiei următoare:<br />
−4<br />
⎛ d ⎞<br />
Rc = C⎜<br />
⎟ [6.16]<br />
⎝ D ⎠<br />
unde: Rc- rezistenţa betonului la<br />
compresiune (MPa);<br />
C – constantă funcţie de rezultatul<br />
încercărilor pe cuburi de etalonare;<br />
d, D – diametrul amprentei şi al bilei.
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
6.4.3. METODA PRIN PENETRARE<br />
Metoda rezistenţei la penetrare (denumită şi metoda Windsor), dezvoltată în SUA<br />
(1966) şi Anglia (Long şi Murray 1984) a adus un aport substanţial la testarea betonului în<br />
situ. Această metodă se bazează pe măsurarea adâncimii de penetrare, prin explozia<br />
încărcăturii unui cartuş standard, a unui cui de oţel, în suprafaţa de beton de încercat.<br />
Interpretarea rezultatelor încercării realizându-se prin corelarea adâncimii de penetrare cu<br />
rezistenţa la compresiune a betonului. (Feldmann 1977, Carino 1994) (STAS 6652/1-82)<br />
Încercările efectuate sunt influenţate de<br />
mărimea agregatelor care conduc la variaţii ale<br />
rezultatelor testării. Avantajul acestei metode<br />
este acela că suprafaţa elementului încercat nu<br />
trebuie să fie neapărat plană deoarece<br />
dimensiunea cuielor este redusă (diametru 6,5<br />
mm şi lungime 8,0 cm) (fig. 6-9).<br />
Figura 6-9. Imagine aparatul Windsor<br />
Sursă: James Instruments, 2003.<br />
Metoda Hellenică constă în împuşcarea unor tije standard (l = 34 mm, t = 4 mm) în<br />
beton cu ajutorul unui dispozitiv special (Hilti DX 100L). Cuiele sunt trase afară după 10<br />
min., iar forţa de smulgere este măsurată cu ajutorul unui manometru.<br />
6.4.4. METODA PRIN SMULGERE ŞI DEZLIPIRE<br />
Metoda semidistructivă prin smulgere la suprafaţă (Skramtajev 1938) se bazează<br />
pe măsurarea forţei necesare pentru desprinderea unui disc metalic, lipit (cu răşină epoxidică)<br />
pe suprafaţa betonului, şi interpretarea rezultatelor în vederea determinării rezistenţei<br />
betonului. (STAS 6652/1-82)<br />
Sursă: James Instruments, IMEC, INCERC. Legendă: 1. Disc de smulgere, 2. Şurub dublu filetat de<br />
cuplaj, 3. Tijă de tracţiune, 4. Cameră de presiune, 5. Picioare de reazăm, 6. Manometru.<br />
Figura 6-10. Aparatura de încercare semidistructivă prin smulgere<br />
109
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
Această metoda măsoară direct rezistenţa la întindere a betonului, bazându-se pe<br />
corelaţia dintre rezistenţa la întindere a betonului şi forţa de smulgere a discului metalic.<br />
În funcţie de suprafaţa discului se deduce rezistenţa la întindere directă (prin smulgere)<br />
a betonului şi indirect, cu ajutorul unor curbe, tabele sau relaţii de transformare, rezistenţa la<br />
compresiune.<br />
Modul de lucru constă în:<br />
• lipirea discului (cu diametru de 50 sau 75 mm) cu răşină epoxidică, de suprafaţa<br />
elementului de beton care va fi încercat şi păstrarea 1-2 zile la temperatură de minimum +<br />
15 o C pentru a realiza întărirea corespunzătoare a adezivului.<br />
• poansonarea conturului discului la maximum 5 mm echidistanţă cu adâncimi de cca. 0,5<br />
mm, pe suprafaţa de beton, cu ajutorul unui kerner ascuţit şi unirea tuturor acestor puncte<br />
astfel încât să rezulte un şanţ continuu (fără a se disloca agregate din beton).<br />
• prinderea discului prin intermediul unei tije de tracţiune de aparatul extractor (presă) şi<br />
tragerea până la smulgere. Forţa de smulgere necesară extragerii piesei înglobate va fi<br />
înregistrată de manometrul presei.<br />
Alte abordări, ale aceleiaşi metode a fost dezvoltată în paralel în Danemarca<br />
(Kierkegsard-Hansen 1962), (Teleni 1970), SUA (Richard 1977), Anglia (Chabowski,<br />
Bryden-Smith 1980), (Bickley 1982).<br />
a. Procedeul BRE b. Procedeul inel expandabil<br />
Sursă: Carino, 1994<br />
c. Procedeul CAPO d. Procedeul prin smulgere la suprafaţă<br />
Figura 6-11. Exemple de procedee de smulgere prin extracţie a pieselor metalice post-înglobate în<br />
beton<br />
Ele bazându-se pe măsurarea forţei axiale sau momentului de torsiune necesare<br />
extracţiei din beton a unor elemente (piesei) pre-înglobate sau post înglobate în beton,<br />
precum:<br />
110
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
1. Metoda fracturării interne a betonului constă în măsurarea indirectă a rezistenţei la<br />
întindere a betonului, prin determinarea forţei necesare extragerii unei tije metalice, prevăzute<br />
cu inele expandabile. Forţa măsurată de smulgere a tijei care provoacă fracturarea internă a<br />
betonului se corelează cu rezistenţa la întindere a betonului.<br />
2. Metoda smulgerii din profunzime este asemănătoare metodei fracturării interne, diferenţa<br />
constând în calculare rezistenţei la forfecare prin smulgere şi corelarea ei cu rezistenţa la<br />
compresiune a betonului.<br />
Sursă: James Instruments<br />
Metoda semidistructivă prin smulgere se recomandă a<br />
fi aplicată numai în cazurile în care calitatea betonului de la<br />
suprafaţa elementelor de construcţie este asemănătoare cu<br />
cea a betonului din profunzime.<br />
Această metoda nu se recomandă a fi aplicată la:<br />
construcţii amplasate în medii agresive la care atacul chimic<br />
se produce de la suprafaţă, construcţii sau elemente de<br />
construcţie avariate care prezintă defecte locale sau<br />
degradări structurale ale betonului, elemente de construcţie<br />
puternic armate sau cu strat de acoperire cu beton sub 1-3<br />
cm.<br />
6.4.5. EXTRAGERE DE CAROTE<br />
Extragerea de carote se realizează cu ajutorul unui echipament prevăzut cu tuburi de<br />
oţel prevăzut cu coroane de diamant industrial; tuburile se rotesc cu cca. 300 rot/min.<br />
Extragerea carotelor se face prin avansarea ansamblului tub – carotier - motor de-a lungul<br />
glisierei maşinii. Tubul se poate găsi în poziţii înclinate din 15 o in 15 o , astfel încât se poate<br />
găsi oricând perpendicular pe suprafaţa betonului de unde se extrage proba (fig. 6-12). (STAS<br />
6652/1-82; C 54-81; James Intruments)<br />
Acest echipament taie epruvete cilindrice denumite "carote", care după o netezire a<br />
suprafeţelor de capăt se încearcă prin rupere la presa, pentru determinarea rezistenţei la<br />
compresiune.<br />
Figura 6-12.<br />
Dispozitive<br />
pentru extras<br />
carote<br />
111<br />
Sursă: James Instruments, 2003;<br />
INCERC; ROMTECH
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
6.4.6. METODA RUPERII<br />
Figura 6-13. a. Modulele probelor ataşate de cofraj; b.<br />
Probele BOSS după decofrare<br />
6.5. METODE ATOMICE<br />
112<br />
Metoda ruperii (din limba engleză –<br />
Broken off specimens by splitting<br />
“BOSS”) se aseamănă în principiu cu<br />
celelalte metode menţionate până<br />
acum, ea fiind folosită pentru<br />
evaluarea maturizării betonului<br />
(Johansen 1970). Principiul acestei<br />
metode constă în ruperea unor probe<br />
(cilindrice sau prismatice), care sunt<br />
ataşate de elementele de beton armat,<br />
ele fiind formate prin turnare în acelaşi<br />
timp cu elementul de beton (fig. 6-<br />
13). Încercarea probelor BOSS se<br />
realizează prin ruperea lor la suprafaţa<br />
elementului.<br />
Metodele atomice se bazează pe evidenţierea şi analiza densităţi fluxului de energie a<br />
radiaţiei după interacţiunea cu elementul studiat cu ajutorul radiaţiilor nucleare (X, β, γ sau<br />
fluxuri de neutroni). (STAS 6652/1-82)<br />
Se pot distinge următoarele<br />
metode: metoda radiografică<br />
folosind radiaţii X sau gama,<br />
metoda radiometrică cu<br />
radiaţii gama sau beta,<br />
metoda cu neutroni rapizi şi<br />
metoda de rezonanţă<br />
magnetică nucleară.<br />
Figura 6-14. Spectrul radiaţiilor<br />
electromagnetice<br />
6.5.1. METODA RADIOGRAFICĂ FOLOSIND RAZE GAMA - GAMAGRAFIERE<br />
<strong>Controlul</strong> radiografic presupune fotografierea cu ajutorul unor radiaţii de tip special,<br />
precum: Röntgen (raze X cu energie a radiaţiei între 20 keV – 10 MeV, lungimi de undă λ= 5<br />
x 10 -12 – 1 x 10 -8 şi frecvenţă ν = 3 x 10 16 – 6 x 10 19 Hz), Gama (izotopi radioactivi: Ir 192 şi<br />
Co 60 cu λ= 1 x 10 -13 – 5 x 10 -12 şi ν = 6 x 10 19 – 3 x 10 21 Hz) sau reacţii nucleare artificiale<br />
(neutroni), a imaginii structurale a interiorului unui obiect opac cu grosimi de până la 60 cm.<br />
<strong>Controlul</strong> radiografic folosind radiaţii electromagnetice (raze gama) se bazează pe<br />
iradierea elementelor de beton cu izotopi radioactivi, care furnizează, prin înregistrarea<br />
variaţiei distribuţiei intensităţii rezultate (pe plăci sensibile radiografic – filme Röntgen sau pe
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
ecrane fluorescente, a căror sensibilitate este corespunzătoare radiaţiilor utilizate), imagini<br />
formate din zone de umbră şi lumină.<br />
Principiul de funcţionare: sursa radioactivă este poziţionată de o parte a elementului<br />
studiat, iar de cealaltă parte se poziţionează filmul (placa) fotografic(ă). Străbătând elementul,<br />
radiaţiile sunt atenuate inegal în diferite puncte ale acestuia (corespunzător distribuţiei de<br />
grosimi şi densităţi), astfel încât valorile intensităţii transmise, va fi diferit funcţie de absorbţia<br />
diferenţiată a materialului studiat.<br />
Când pe suprafaţa elementului studiat cade un fascicul paralel de raze, de intensitate<br />
Io, experienţa arată că intensitatea I a undei plane suferă o micşorare după legea:<br />
−μx<br />
I = I 0 e sau ln( I 0 / I ) = μx<br />
[6.17]<br />
Pentru materiale compozite se consideră următoare ecuaţie:<br />
∑ = n 1<br />
μ = μiC<br />
i<br />
[6.18]<br />
i<br />
unde: μ - coeficient absorbţie a materialului (cm -1 ), care depinde de lungimea de undă (λ),<br />
densitatea materialului (C) şi de numărul atomic (Z);<br />
x - grosimea elementului străbătut de radiaţie;<br />
Io – intensitatea sursei de radiaţie;<br />
I – intensitate înregistrată;<br />
Ci – densitatea materialului.<br />
113<br />
Figura 6-15. Schemă de<br />
funcţionare a aparaturii<br />
folosite la gamagrafiere<br />
Sursă: Ilinoiu G., 2003.
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
Axa fasciculului de radiaţii trebuie să fie orientată către centrul zonei elementului<br />
studiat, pe o direcţie perpendiculară.<br />
Se admite utilizarea unei direcţii oblice în cazul iradierii panoramice (fig. 6-14) sau<br />
dacă evidenţierea unor anumite defecte sau forme şi dimensiuni ale elementului necesită o<br />
iradiere oblică.<br />
Pentru a realiza o recunoaştere optimă a defectelor intensitatea radiaţiei trebuie<br />
corelată cu lungimea de undă, cu grosimea elementului studiat şi cu timpul de transmisie.<br />
Caracteristica distinctivă a acestui metode de control este faptul că oferă precizie<br />
fotografică a detaliilor interiorului, de obicei ascuns, ale elementelor de construcţie (±1 mm<br />
pentru diametrul barelor de armătură şi ± 1 cm privind poziţia lor).<br />
Cu ajutorul acestor aparate se pot identifica: poziţia, diametrul şi nivelul lor de<br />
coroziune al armăturilor, segregări şi zone poroase în beton, fisuri, rosturi de turnare, straturi<br />
de beton degradat.<br />
Dezavantajele acestei metode sunt: necesitatea unei anumite durate de timp pentru<br />
utilizare şi aplicarea numai pe o zonă restrânsă de control, ceea ce în cazul unor lucrări de<br />
anvergură necesită realizarea unui număr mare de filme.<br />
În figura 6-16. (a) se pot observa efectele coroziunii armăturii prin faptul că oxizii<br />
rezultaţi au pătruns in beton, deoarece imaginea barei de armătură este difuză. Pata neagră din<br />
zona dreaptă a imaginii reprezintă un tub electric (având densitate redusă, o cantitate mai<br />
mare de raze este absorbită înnegrind filmul).<br />
Punctele de culoare albă din figura 6-16 (b) reprezintă plăcuţe de plumb, numerotate<br />
cu vopsea, care au rolul de identificare a zonei elementului radiografiat în vederea localizării<br />
cu uşurinţă a defectelor.<br />
În unele situaţii, precum verificarea zonelor segregate de beton imaginile plane<br />
(fotografice) ale elementului studiat sunt îndeajuns. Dar există situaţii, când prelucrarea<br />
ulterioară a imaginii prin extrapolare, punct cu punct, cu ajutorul calculatorului, este strict<br />
necesară pentru a se realiza reprezentări tridimensionale precise a elementului de beton armat<br />
studiat (figura 6-16).<br />
114<br />
Sursă: Tomografia de Hormigon Armado , 2002
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
Figura 6-16. Gamagrafia unui stâlp din beton armat şi reconstituirea sa tridimensională: a. Imagine<br />
generală a zonei gamagrafiate; b. Detaliu mărit<br />
Sursă: Tomografia de Hormigon Armado , 2002<br />
Figura 6-17. Gamagrafia ciocurilor unor bare de armătură<br />
115
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
Figura 6-18. Gamagrafia unei grinzi din beton armat, fisurate în dreptul reazemului<br />
Sursă: Tomografia de Hormigon Armado , 2002<br />
116<br />
Figura 6-19. Gamagrafia unei stâlp din<br />
beton armat care prezentă zone de<br />
segregare<br />
Sursă: Tomografia de Hormigon<br />
Armado, 2002
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
6.5.2. METODA RADIOMETRICĂ CU RADIAŢII GAMA SAU BETA<br />
Metoda radiometrică cu radiaţii gama sau beta se bazează pe proprietatea aerului<br />
sau armăturilor de a atenua radiaţiile gama sau beta în mod diferit, faţă de beton şi de<br />
posibilitatea de a evidenţia această atenuare cu ajutorul detectorului de gaz sau a detectorului<br />
cu scintilaţii, conectate la o instalaţie de numărare.<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
Figura 6-20. Încercarea radiometrică a betonului<br />
1. Container cu izotopi, 2. Colimator, 3.<br />
Element de beton, 4. Contor de plumb. 5.<br />
Radiometru.<br />
Sursă: Teodorescu M., 1996<br />
6.3.3. METODA CU NEUTRONI RAPIZI<br />
Metoda neutronilor rapizi se bazează pe capacitatea atomilor de hidrogen de a<br />
încetini mult mai eficace neutronii rapizi cu care se ciocnesc, decât orice fel de atomi pe care<br />
betonul îl conţine şi pe existenţa unor mijloace de detecţie a neutronilor lenţi rezultaţi în urma<br />
ciocnirilor cu atomi de hidrogen. Datorită acestui fapt, metoda neutronilor rapizi se foloseşte<br />
la determinarea umidităţii betonului. (STAS 6652/1-82)<br />
6.3.4. METODA REZONANŢEI MAGNETICE NUCLEARE<br />
Metoda rezonanţei magnetice nucleare se bazează pe diferenţa dintre momentele<br />
magnetice datorită mişcării de precesie a diferitelor nuclee şi pe posibilitatea identificării lor<br />
cu ajutorul unui fenomen de rezonanţă dat de interfaţa dintre frecvenţa mişcării de precesie 10<br />
şi frecvenţa variabilă a unui câmp electromagnetic exterior. În acest fel apare posibilitatea<br />
identificării atomilor de hidrogen existenţi în beton sub formă de apă. (STAS 6652/1-82)<br />
6.4. METODE ELECTRICE ŞI MAGNETICE<br />
Metodele nedistructive electrice şi magnetice se bazează pe<br />
măsurarea unor proprietăţi electrice ale betonului sau pe propagarea<br />
undelor electromagnetice în beton. Principalul scop fiind analiza<br />
interacţiunii unui câmp electromagnetic exterior cu câmpul<br />
electromagnetic al curenţilor turbionari induşi de acesta în elementul<br />
studiat. (STAS 6652/1-82)<br />
Metodele electrice sau electromagnetice - se bazează pe analiza interacţiunii unui<br />
câmp electromagnetic exterior cu câmpul electromagnetic al curenţilor turbionari induşi de<br />
acesta în elementul studiat, din această categorie se disting: metoda rezistivă<br />
(conductometrică), capacitivă, a absorbţiei microundelor şi inducţiei magnetice<br />
(pachometrului) şi metoda curenţilor turbionari. În timp ce metoda magnetică - se bazează<br />
pe analiza interacţiunii unui câmp magnetic cu elementul studiat.<br />
10 deplasare lentă a axei de rotaţie a unui corp care se roteşte rapid şi are doar un punct fix (DEX)<br />
117
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
6.4.1. METODA REZISTIVĂ (A CONDUCTIVITĂŢII)<br />
Metoda rezistivă (denumită şi metoda conductivităţii) se bazează pe variaţia<br />
rezistenţei sau conductibilităţii electrice a betonului în curent alternativ sub influenţa<br />
modificării umidităţii sale. (STAS 6652/1-82)<br />
6.4.2. METODA CAPACITIVĂ<br />
Metoda capacitivă se bazează pe modificarea constantei dielectrice şi a capacităţii<br />
electrice a betonului, datorită variaţiilor de umiditate ale betonului, constanta dielectrică a<br />
apei fiind net deosebită de cea a celorlalte materiale. (STAS 6652/1-82)<br />
6.4.3. METODA ABSORBŢIEI MICROUNDELOR (METODA NEUTRONILOR)<br />
Metoda absorbţiei microundelor (denumită şi metoda neutronilor) se bazează pe<br />
capacitatea betonului de a atenua în mod diferit undele electromagnetice de foarte înaltă<br />
frecvenţă (225 MHz la 100 GHz), în funcţie de umiditatea betonului. (STAS 6652/1-82)<br />
Microundele pot fi folosite în scopul verificării omogenităţii betonului prin dispersia<br />
componenţilor în masa lui, a determinării umidităţii, a porozităţii şi conţinutului de aer<br />
înglobat, precum şi la măsurarea grosimilor şi planeităţii.<br />
6.4.4. METODA INDUCŢIEI MAGNETICE<br />
Metoda inducţiei magnetice se bazează pe dispersia fluxului magnetic indus în<br />
materiale feromagnetice, identificând (STAS 6652/1-82):<br />
• defecte de material (de exemplu: fisuri cu lăţimi de ordinul micronilor). Procedeul se<br />
bazează pe faptul că, în piesa magnetizată, fluxul de linii de forţă magnetică îşi<br />
schimbă direcţia acolo unde întâlneşte o fisură sau o incluziune. Marginile fisurii atrag<br />
suspensia conţinând particule de pulbere magnetică fină, care a fost în prealabil<br />
pulverizarea pe suprafaţa materialului metalic. Particulele fiind atrase de câmpul de<br />
dispersie care ia naştere pe defectele de material ale piesei magnetizată în câmp<br />
exterior, în acest mod fiind evidenţiate fisurile în piesele metalice.<br />
a. Obiect metalic nemagnetizat b. Obiect metalic magnetizat<br />
c. Câmpul unui dipol electric<br />
118
Cârlig supus defectoscopiei magnetice<br />
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
d. Principii de funcţionare<br />
Figura 6-21. Defectoscopia magnetică<br />
Sursă: American Society for Nondestructive Testing<br />
• poziţia, grosimea stratului de acoperire cu beton şi diametrul armăturilor. Procedeul<br />
constă în perturbarea câmpului magnetic, generat de o bobină, în prezenţa unui<br />
element metalic. Evidenţierea perturbaţiei se realizează cu ajutorul unui cuplaj<br />
inductiv realizat între primarul şi secundarul unei sonde (galvanometru) şi este<br />
proporţională cu mărimea obiectului şi apropierea de traductor. Acest procedeu<br />
reprezintă metoda Pachometrului.<br />
3<br />
1<br />
2<br />
4<br />
5<br />
6<br />
119<br />
7<br />
8 9<br />
Sursă: Tertea, Oneţ 1979,<br />
Teodorescu M., 1996,<br />
James Instruments, 2003.<br />
Figura 6-22. Schema de funcţionare a Pachometrului<br />
1. Baterie de alimentare, 2. Întrerupător, 3. Oscilator cu curent<br />
alternativ, 4. Defazor, 5. Redresor, 6. Galvanometru, 7. Sondă de<br />
palpare, 8. Element de beton, 9. Armătură.
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
6.4.5. METODA CURENŢILOR TURBIONARI<br />
Metoda curenţilor turbionari se bazează pe efectul Skin, adică pe concentrarea la<br />
suprafaţă a curenţilor electrici turbionari induşi în cazul interacţiunii unui câmp de înaltă<br />
frecvenţă cu un material electric conductor. Neomogenităţile de suprafaţă sau zonele<br />
structurale cu conductibilitate modificată (de exemplu: fisuri, variaţii de duritate, separări la<br />
limite de grăunţi etc.) schimbă comportarea electrică a stratului în care apare efectul Skin, la<br />
acţiunea unui câmp generat de o bobină exterioară. (Hutte, 1995; STAS 6652/1-82; Carino,<br />
1997)<br />
b<br />
a<br />
120<br />
Figura 6-23. Schema<br />
funcţionării aparaturii<br />
defectoscopice cu<br />
curenţi turbionari: a., b.<br />
şi c Câmpul magnetic<br />
omogen din interiorul<br />
unei bobine cilindrice<br />
străbătute de curent şi<br />
câmpul de dipol din<br />
interiorul acesteia<br />
Sursă: Carino, 1997<br />
c
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
6.6. METODE TERMICE<br />
Metodele termice se bazează pe analiza variaţiei câmpurilor termice sau de<br />
temperatură, datorate defectelor din obiectul de controlat, din această categorie fac parte<br />
(STAS 6652/1-82): metoda radiografică (radiometrică) şi metoda radioscopică<br />
(termovizuală).<br />
6.6.1. METODA TERMOGRAFICĂ/ RADIOSCOPICĂ ÎN INFRAROŞU<br />
(TERMOVIZIUNII)<br />
Metoda radioscopică (denumită şi metoda termovizuală) constă în întocmirea unei<br />
hărţi termice a elementului de examinat, bazându-se pe posibilitatea detectării fluxului de<br />
radiaţii infraroşii, ce străbate betonul, prin transformarea lui într-un semnal electric, cu<br />
ajutorul unui detector corespunzător şi pe vizualizarea acestui semnal într-un circuit de<br />
televiziune cu frecvenţă mare de linii. Prin termografiere se evidenţiază anizotropia<br />
structurală a materialului, precum şi cele mai importante defecte specifice.<br />
1 2<br />
4<br />
Zona calda<br />
Zona rece<br />
Sursă: Carino, 1994<br />
3<br />
7<br />
5 6<br />
Figura 6-24. Metoda radioscopică<br />
1. Sursă radiaţii, 2. Colimator, 3. Element de beton, 4.<br />
Microprocesor, 5. Monitor, 6. Magnetoscop, 7.<br />
Receptor.<br />
Sursă: Teodorescu M., 1996<br />
Metoda termografică în infraroşu este o metodă<br />
nedistructivă de control a pierderilor de căldură, a analizării<br />
degradărilor şi a defectelor elementelor de construcţii prin<br />
măsurare a temperaturii elementelor de construcţii de la<br />
distanţă, prin înregistrarea radiaţiilor în IR. (Clemena şi<br />
McKeel 1978), (Manning şi Holt 1983), (Carino, 1994)<br />
Figura 6-25. Efectul discontinuităţii fluxului termic în materialul<br />
supus controlului<br />
a. Flux termic interior spre exterior creează puncte “calde”, b. Flux<br />
termic exterior spre interior creează puncte “reci” pe imagini.<br />
Principiul de funcţionare constă în emiterea şi absorbţia energiei (radiaţiei)<br />
electromagnetice de către materiale supuse controlului. Fluxul emis este afectat de<br />
proprietăţile izolatoare ale materialului şi de gradul în care suprafaţa materialului radiază<br />
energie. Diferenţele de temperatură, sub formă de imagini, sunt înregistrate de câtre aparate<br />
foto cu infraroşu speciale, care sunt stocate în calculatoare pentru prelucrare ulterioară.<br />
(Georgescu M., Rodan Gh., Georgescu E., 1999), (Boian Fl., Rodan Gh., Georgescu M.,<br />
Rodan P., 2000, 2001)<br />
Imaginile termografice prezintă suprafeţele elementului controlat în care<br />
neregularităţile proprietăţilor materialului se traduc în variaţii ale temperaturii, vizualizate<br />
prin culori diferite (corespunzătoare unor anumite temperaturi). Scara de culori, variază în<br />
plaja, violet – albastru – verde – portocaliu – roşu – galben - alb. Culorile închise ca nuanţă<br />
(albastru şi verde) corespund unor temperaturi mai mici, iar cele cu culori deschise corespund<br />
unor temperaturi mai ridicate. (Boian Fl., Rodan Gh., Georgescu M., Rodan P., 2000)<br />
121
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
Anomaliile termice care apar frecvent în cazul<br />
structurilor din beton, sunt defecte în structura<br />
betonului, şi anume zone de beton poros şi<br />
segregat, zone apărute în urma executării<br />
necorespunzătoare a lucrărilor (fig 6-26).<br />
Metoda termografică în infraroşu<br />
semnalează numai anomaliile de suprafaţă şi<br />
amplasarea lor, nu poate determina adâncimea şi<br />
grosimea acestora, iar rezultatele înregistrate sunt<br />
sensibil influenţate de către factorii de mediu<br />
(temperatură şi umiditate).<br />
Figura 6-26. Detaliu element de beton armat vizualizat<br />
în plaja de culori IR.<br />
6.6.3. METODA RADIOGRAFICĂ CU RADIAŢII INFRAROŞII<br />
Metoda radiografică cu radiaţii infraroşii se bazează pe posibilitatea evidenţierii<br />
defectelor ce există în masa elementului de studiat prin măsurarea fluxului prin măsurarea<br />
fluxului termic ce traversează obiectul examinat şi pe posibilitatea vizualizării repartiţiei sale,<br />
cu ajutorul unei pelicule fotosensibile la radiaţii infraroşii.<br />
1 2<br />
b. Exemple de imagini radiografice<br />
Sursă: American Society for Nondestructive Testing<br />
3<br />
4<br />
5<br />
122<br />
Figura 6-27. a. Schemă metoda radiografică<br />
1. container cu izotopi, 2. colimator, 3.<br />
element de beton, 4. film, 5. ecran de<br />
protecţie.<br />
Sursă: American Society for Nondestructive<br />
Testing
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
6.7. METODA SUBSTANŢELOR PENETRANTE<br />
Metoda controlului nedistructiv folosind substanţe penetrante se bazează pe<br />
evidenţierea penetrantului (lichid sau gazos) care pătrunde în discontinuităţile elementului<br />
studiat, prin: pulverizare, pensulare, inundare, cufundare sau imersie, în scopul detectării<br />
discontinuităţilor deschise la suprafaţa materialului de examinat, de exemplu, fisuri,<br />
suprapuneri, cute, porozitate şi lipsă de topire. Această metodă se aplică în principal<br />
materialelor metalice, dar poate fi utilizată de asemenea şi pentru alte materiale, precum<br />
betonul sau materiale ceramice, cu condiţia ca aceasta să nu atace prin substanţele de<br />
examinare a materialul examinat. (STAS 6652/1-82; SR EN 571-1/1999)<br />
6.7.1. DESCRIEREA METODEI<br />
Înaintea efectuării controlului folosind substanţe penetrante, suprafaţa de controlat<br />
trebuie pregătită, prin operaţiile de curăţare şi uscare. După care, se aplică penetranţi adecvaţi<br />
pe zona de examinat care intră în discontinuităţile deschise la suprafaţă. După trecerea unei<br />
anumite perioade de timp necesare penetrării, excesul de pe suprafaţă se îndepărtează,<br />
folosind produse speciale pentru îndepărtat excesul de penetrant, şi se aplică<br />
developantul.<br />
Principalele operaţii tehnologice necesare realizării examinării sunt: pregătirea şi<br />
curăţirea prealabilă a suprafeţei, aplicarea penetrantului, îndepărtarea excesului de penetrant,<br />
aplicarea developantului, verificarea lucrărilor, înregistrarea rezultatelor şi curăţarea finală a<br />
elementului. (PC-1/1990; Kauw V., Werner M., 1995)<br />
6.7.2. MATERIALE FOLOSITE<br />
Principalele produse folosite pentru controlul nedistructiv folosind metoda<br />
substanţelor penetrante, se pot clasifica, în funcţie de rolul pe care îl îndeplinesc (STAS 8539-<br />
1991; STAS 10214-1984), în următoarele categorii:<br />
• Substanţele penetrante, de tip I - fluorescent, tip II - cu contrast de culoare sau de<br />
tip III - micşti (fluorescent şi contrast de culoare).<br />
• Produsele pentru îndepărtat excesul de penetrant, de tip A – apă, tip B –<br />
emulgator lipofil pe bază de ulei, tip C – solvent, tip D – emulgator hidrofil sau tip E<br />
– apă şi solvent.<br />
• Developanţii, de tip a – uscat, tip b – solubili în apă, tip c – suspensie în apă, tip d –<br />
pe bază de solvent şi tip e – pe bază de apă sau solvent pentru aplicaţii speciale.<br />
Important este faptul că materialele penetrante trebuie să fie compatibile între ele, de<br />
preferat să fie livrate de către acelaşi producător, pentru a nu afecta negativ proprietăţile fizico<br />
– chimice ale elementelor examinate.<br />
6.7.3. PROCEDURA DE CONTROL<br />
Depinzând de cauza degradării materialului de examinat şi de metoda de pregătire<br />
aleasă, suprafaţa existentă trebuie să fie tratată prin următoarea combinaţie de lucrări:<br />
pregătirea suprafeţei de examinat - curăţarea – desprăfuirea – degresarea – uscarea –<br />
aplicarea penetrant – îndepărtarea excesului de penetrant – uscarea – aplicarea<br />
developant – inspecţia finală a lucrărilor – înregistrarea rezultatelor încercării –<br />
curăţarea finală – realizarea protecţie materialului împotriva coroziunii – recontrolarea.<br />
123
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
(Nedelcu N., 1986; Teodorescu M., Ilinoiu G., 2000)<br />
1. Pregătirea suprafeţelor de examinat<br />
Lucrările de pregătire a suprafeţelor a elementelor de examinat au ca obiectiv,<br />
asigurarea:<br />
• unor suprafeţe curate, fără grăsimi, praf, rugină etc.;<br />
• unor suprafeţe compacte, rugoase (sănătoase);<br />
• unor umidităţii şi temperaturii corespunzătoare suprafeţei, în funcţie de exigenţele<br />
impuse de specificaţiile penetrantului adoptat.<br />
Pregătirea suprafeţei devine o lucrare ascunsă, calitatea ei fiind dependentă numai de<br />
pregătirea profesională şi conştiinciozitatea personalului care o execută, având o influenţă<br />
directă şi necondiţionată asupra calităţii lucrărilor executate.<br />
Toate procedeele folosite pentru examinarea nedistructivă a materialelor presupun o<br />
pregătire prealabilă a suprafeţelor acestora în vederea facilităţii penetrării şi adeziunii<br />
penetrantului folosit pentru control.<br />
Procedeele de pregătire a suprafeţei sunt diferite în funcţie de scopul pe care trebuie<br />
să îl îndeplinească. Ele constau în procedee mecanice, termice şi chimice, specifice anumitor<br />
domenii restrânse de utilizare, având avantaje şi dezavantaje, precum şi performanţe diferite.<br />
(Nedelcu N., 1986; Teodorescu M., Ilinoiu G., 2000)<br />
Procedeul mecanic de curăţare (periere manuală sau mecanizată, dăltuire, polizare,<br />
şlefuire, sablare cu nisip cuarţos sau cu jet de apă sub presiune etc.), îndepărtează<br />
contaminanţii de pe suprafaţă şi zonele degradate de material, dar, în general, sunt incapabile<br />
să îndepărteze contaminanţii din discontinuităţile de suprafaţă ale elementelor. În toate<br />
cazurile, dar în special în cazul sablării, trebuie să se asigure că discontinuităţile nu sunt<br />
mascate prin deformare plastică sau acumulări de materiale abrazive (în cazul elementelor<br />
metalice). Dacă este necesar, pentru a se asigura că discontinuităţile sunt deschise la<br />
suprafaţă, se efectuează ulterior un tratament de decapare chimică, urmat de clătire şi uscare<br />
corespunzătoare.<br />
Procedeul chimic de curăţare se efectuează folosind agenţi de curăţare convenabil,<br />
pentru a îndepărta reziduuri precum, grăsimea, uleiul, vopseaua sau materiale de decapare.<br />
Reziduurile de la anumite procese de curăţare, pot reacţiona cu penetrantul, reducând<br />
sensibilitatea acestora. Astfel, acizii şi cromaţii, pot reduce mult fluorescenţa penetranţilor<br />
fluorescenţi, precum şi culoarea penetranţilor cu contrast de culoare. Din acest motiv ei<br />
trebuie îndepărtaţi de pe suprafaţa de examinat după procesul de curăţare, folosind metode de<br />
curăţare convenabile, care pot include şi clătirea cu apă.<br />
2. Curăţarea suprafeţelor de examinat<br />
Simpla operaţie de curăţare a suprafeţei este suficientă doar în cazul în care nu există<br />
degradări structurale ale materialului. O suprafaţă curată nu trebuie să conţină nimic altceva<br />
de cât constituenţii originali ai materialului de controlat.<br />
Prin curăţare, se realizează îndepărtarea uleiurilor, grăsimilor, substanţelor chimice,<br />
noroiului prafului etc. sau a altor tipuri acoperiri, a exfolierilor sau a altor deteriorări care se<br />
dezvoltă pe o adâncime de max. 1 mm.<br />
Procedeele cele mai utilizate pentru curăţare sunt: spălare cu apă, spălare cu solvenţi<br />
(curăţare chimică), perierea cu peria de sârmă (manual sau mecanic), şpiţuirea (manual sau<br />
mecanic), polizarea, carotarea, tăierea cu disc diamantat şi combinaţii dintre acestora.<br />
3. Desprăfuirea suprafeţelor de examinat<br />
Praful, rezultat din operaţiile executate anterior pentru prelucrarea suprafeţei<br />
elementelor sau datorat mediului înconjurător, va fi îndepărtat în mod obligatoriu, utilizând<br />
124
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
următoarele procedee: ştergerea cu perii sau bidinele prevăzute cu păr moale. Absorbţia cu<br />
aspiratorul şi suflarea cu aer comprimat (evitându-se depunerile de ulei pe suprafaţa<br />
elementului).<br />
La efectuarea operaţiunii de desprăfuire se va avea în vedere:<br />
• evitarea dirijării prafului spre suprafeţele proaspăt acoperite cu straturi de protecţie<br />
anticorozivă sau spre suprafeţe desprăfuite anterior;<br />
• protecţia utilajului aflat în zonă;<br />
• evacuarea oamenilor din zonă, iar în cazul în care prezenţa acestora în zonă este<br />
necesară, echiparea lor corespunzătoare cu mijloace de protecţie (ochelari de protecţie,<br />
măşti contra prafului etc.).<br />
4. Degresarea suprafeţelor de examinat<br />
Degresarea suprafeţelor, se realizează numai atunci când această operaţie este necesară<br />
(suprafeţe impregnate cu substanţe pentru decofrare, vopsele, grăsimi, produse petroliere etc.).<br />
Degresarea se realizează prin:<br />
• frecarea suprafeţei cu ajutorul unor cârpe, pensule sau perii înmuiate în soluţii de<br />
solvenţi organici (white - spirte, acetonă, toluen, benzen, benzină, acizi etc);<br />
• ştergerea suprafeţei curăţate cu o cârpă curată.<br />
5. Uscarea suprafeţelor de examinat<br />
Este o operaţie obligatorie în cazul aplicării straturilor de protecţie pe suprafaţa suport,<br />
atunci când acestea au o anumită umiditate mai mare decât cea indicată de furnizorul<br />
produsului de protecţie.<br />
În cazul în care umectarea este superficială şi se datorează unei cauze exterioare<br />
(intemperii, stropiri etc.) se permite ca uscarea să se realizeze forţat, utilizând lămpi de<br />
iradiere, arzătoare etc. şi având grijă ca pe suprafaţa elementului să nu se depună fum,<br />
substanţe grase sau alte impurităţi şi respectiv să nu se depăşească temperatura de 30…40 o C.<br />
Atunci când umectarea este de profunzime, elementele vor fi supuse unei uscări lente,<br />
folosindu-se jeturi de aer cald.<br />
6. Aplicarea penetrantului pe suprafeţele de examinat<br />
Penetrantul se poate aplica pe elementul de examinat prin: pulverizare, pensulare,<br />
inundare, cufundare sau imersie.<br />
Indiferent de metoda folosită, trebuie să se asigura ca suprafaţa de examinat să rămână<br />
complet umezită, pe întreaga desfăşurare a penetrării.<br />
Temperatura la care se recomandă examinarea suprafeţelor, trebuie să fie cuprinsă<br />
între +10 o C şi +50 o C, în anumite cazuri, se poate coborî la +5 o C, dar numai în cazul folosirii<br />
anumitor tipuri de penetranţi, special proiectaţi pentru a reduce pericolul de condensare a apei<br />
în discontinuităţile elementului, precum şi pe suprafaţa acestora, apa împiedicând intrarea<br />
penetrantului în discontinuităţi.<br />
Durata de penetrare depinde de: proprietăţile penetrantului, temperatura de aplicare,<br />
materialul de examinat şi de discontinuităţile de detectat, dar de obicei, nu depăşeşte<br />
intervalul 5 … 60 minute, cu condiţia ca penetrantul să nu se usuce pe timpul duratei de<br />
penetrare.<br />
7. Îndepărtarea excesului de penetrant de pe suprafeţele de examinat<br />
Îndepărtarea excesului de penetrant de pe suprafaţa de examinat se poate realiza<br />
folosind una din următoarele substanţe, cu menţiunea că această operaţie trebuie să se<br />
125
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
realizeze astfel încât să nu afecteze penetrantul din discontinuităţile materialului (SR EN 571-<br />
1999).<br />
• Apă şi solvenţi. În acest caz, îndepărtarea se realizează prin, ştergere cu pânza uscată,<br />
după care cu pânza umezită uşor cu solvent, sau clătire prin pulverizare (temperatura<br />
apei folosite trebuind să nu depăşească +50 o C).<br />
• Emulgator hidrofil (diluabil în apă). În acest caz, îndepărtarea penetrantului<br />
postemulsionabil de pe suprafaţa de examinat, se realizează prin clătire cu apă (prin<br />
aplicarea unui emulgator) pentru a se îndepărta majoritatea penetrantului în exces de<br />
pe suprafaţa de examinare, precum şi pentru a facilita o acţiune uniformă a<br />
emulgatorului hidrofil care va fi aplicat ulterior.<br />
Emulgatorul trebuie aplicat prin imersie sau cu o instalaţie de spumare.<br />
Concentraţia şi durata de contact al emulgatorului trebuie evaluată de către<br />
utilizator prin încercări preliminare conform instrucţiunilor producătorului. Durata<br />
predeterminată de contact a emulgatorului nu trebuie să fie depăşită. După<br />
emulsionare trebuie efectuată o spălare finală.<br />
• Emulgator lipofil (pe bază de ulei). În acest caz, îndepărtarea penetrantului<br />
postemulsionabil de pe suprafaţa de examinat, se realizează prin clătire cu apă (prin<br />
aplicarea unui emulgator) pentru a se îndepărta majoritatea penetrantului în exces de<br />
pe suprafaţa de examinare. Aceasta se poate face numai prin imersie. Durata de<br />
contact a emulgatorului trebuie evaluată de către utilizator prin încercări preliminare<br />
conform instrucţiunilor producătorului.<br />
Această durată trebuie să fie suficientă pentru a permite doar îndepărtarea<br />
penetrantului în exces de pe suprafaţa de examinat în timpul spălării ulterioare cu apă.<br />
Durata de emulsionare nu trebuie depăşită. Imediat după emulsionare trebuie efectuată<br />
o spălare cu apă.<br />
8. Verificarea îndepărtării excesului de penetrant<br />
În timpul îndepărtării excesului de penetrant suprafaţa de examinat trebuie verificată<br />
vizual dacă sunt reziduuri penetrante. Pentru penetranţi fluorescenţi, aceasta trebuie efectuată<br />
sub o sursă UV – A, a cărei intensitate nu trebuie să fie sub 3 W/m 2 .<br />
Dacă apare un fond excesiv pe suprafaţa elementului de examinat, după ce s-a efectuat<br />
îndepărtarea penetrantului în exces, decizia referitoare la acţiuni viitoare trebuie luată de o<br />
persoană calificată corespunzător.<br />
9. Uscarea suprafeţei de examinat<br />
Pentru a facilita o uscare rapidă a excesului de apă, trebuie îndepărtaţi orice stropi şi<br />
apa de pe suprafaţa elementului de examinat. Cu excepţia cazului folosirii unui developant pe<br />
bază de apă, suprafaţa de examinat trebuie uscată cât mai rapid posibil după îndepărtarea<br />
excesului de penetrant, folosind una din următoarele metode:<br />
- ştergere cu o pânză uscată, fără scame;<br />
- evaporare la temperatură ambiantă după cufundare în apă fierbinte;<br />
- evaporare la temperatură ridicată;<br />
- circulaţie forţată a aerului;<br />
- metode combinate.<br />
Dacă se foloseşte aer comprimat, trebuie avut grijă în special să se asigure că acesta<br />
este fără apă şi ulei, iar presiunea pe suprafaţa piesei să fie menţinută cât mai redusă posibil.<br />
Metoda de uscare a piesei de examinat trebuie aleasă astfel încât să se asigure că<br />
penetrantul inclus în discontinuităţi nu se usucă. Temperatura suprafeţei nu trebuie să<br />
depăşească 50 °C în timpul uscării, dacă nu s-a convenit altfel.<br />
126
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
10. Aplicarea developantului pe suprafeţele de examinat<br />
Developantul trebuie menţinut în timpul<br />
folosirii într-o stare omogenă şi aplicat<br />
uniform pe suprafaţa de examinat. Aplicarea<br />
developantului trebuie efectuată cât mai rapid<br />
posibil după îndepărtarea excesului de<br />
penetrant. (SR EN 571-1/1999)<br />
127<br />
Figura 6-28. Aplicarea developantului – pulbere<br />
uscată, prin pulverizare<br />
Sursă: American Society for Nondestructive<br />
Testing<br />
• Pulbere uscată poate fi folosită numai cu penetranţi fluorescenţi. Developantul trebuie<br />
aplicat uniform, în strat subţire, pe suprafaţa de examinat printr-o serie de procedee,<br />
precum: pulverizare electrostatică, pat fluidizat etc. Nu sunt admise aglomerări locale ale<br />
pulberii.<br />
• Developant suspensie în apă.<br />
Principalele operaţii tehnologice sunt:<br />
- aplicarea uniformă a unui strat subţire a developantului, prin imersie în suspensia<br />
agitată sau prin pulverizare cu un echipament corespunzător conform procedurii<br />
aprobate;<br />
- evaluarea duratei de imersie şi a temperaturii developantului de către utilizator prin<br />
încercări prealabile conform instrucţiunilor producătorului. Durata de imersie<br />
trebuie să fie cât mai scurtă posibil pentru a asigura rezultate optime;<br />
- uscarea prin evaporare şi/sau folosind un cuptor cu circulaţie forţată a aerului a<br />
piese de examinat.<br />
• Developant pe bază de solvent.<br />
Principalele operaţii tehnologice sunt:<br />
- aplicarea uniformă a unui strat subţire a developantului, prin pulverizare uniformă<br />
cu un echipament corespunzător conform procedurii aprobate;<br />
- pulverizarea trebuie să fie efectuată astfel încât developantul să ajungă uşor umed<br />
pe suprafaţă.<br />
• Developant solubil în apă.<br />
- aplicarea uniformă a unui strat subţire a developantului, prin imersie în suspensia<br />
agitată sau prin pulverizare cu ajutorul unui echipament corespunzător conform<br />
procedurii aprobate;<br />
- evaluarea duratei de imersie şi a temperaturii developantului de către utilizator prin<br />
încercări prealabile conform instrucţiunilor producătorului. Durata de imersie<br />
trebuie să fie cât mai scurtă posibil pentru a asigura rezultate optime;<br />
- uscarea prin evaporare şi/sau folosind un cuptor cu circulaţie forţată a aerului.
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
b<br />
Figura 6-29. Aplicarea developantului: a. pe bază de solvent, prin pulverizare, b. solubil în apă, prin<br />
imersie<br />
Sursă: American Society for Nondestructive Testing<br />
a<br />
• Developant pe bază de apă sau solvent pentru aplicaţii speciale (de exemplu,<br />
developant pelicular).<br />
Principalele operaţii tehnologice sunt:<br />
- ştergerea developantul cu o pânză curată, uscată, fără scame;<br />
- aplicarea aceluiaşi penetrant prin orice mijloc convenabil;<br />
- se urmează exact acelaşi procedeu ca şi cel folosit iniţial, până la aplicarea<br />
developantului.<br />
- îndepărtarea excesului de penetrant şi uscarea piesei;<br />
- aplicarea developantul pelicular conform recomandării producătorului, iar când<br />
timpul de developare recomandat de producător s-a scurs, se detaşează cu grijă<br />
stratul de developant. Indicaţiile apar pe suprafaţa stratului care a fost în contact<br />
direct cu piesa.<br />
Durata de developare sunt cuprinse între 10 min şi 30 min, începând imediat după aplicare<br />
(dacă se aplică developant uscat) şi sfârşind imediat după uscare (dacă se aplică developant<br />
umed).<br />
11. Inspecţie finală a lucrărilor<br />
128
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
În general se recomandă să se efectueze prima examinare imediat după aplicarea<br />
developantului sau de îndată ce developantul este uscat. Aceasta facilitează o interpretare mai<br />
bună a indicaţiilor.<br />
Inspecţia finală trebuie efectuată când s-a scurs durata de developare.<br />
Se pot folosi mijloace auxiliare pentru examinarea vizuală, cum ar fi aparatură de<br />
filtrare a luminii fluorescente (lumină neagră produsă de becuri electrice prevăzute cu filtre de<br />
oxid de nichel, folosit pentru evidenţierea defectului), instrumente de mărire (refractometru)<br />
sau ochelari de contrast.<br />
12. Curăţare finală şi protecţie<br />
129<br />
Figura 6-30. Echipamente şi instrumente folosite<br />
pentru examinarea vizuală a defectelor<br />
Sursă: American Society for Nondestructive<br />
Testing<br />
După inspecţia finală curăţarea piesei este<br />
necesară numai în acele cazuri când produsele<br />
penetrante pot interfera cu procesul ulterior<br />
sau cu condiţiile de utilizare. Dacă se cere,<br />
trebuie aplicată o protecţie adecvată împotriva<br />
coroziunii.<br />
6.7.4. EXEMPLE DE DETERMINĂRI NEDISTRUCTIVE FOLOSIND SUBSTANŢE<br />
PENETRANTE<br />
1. Determinarea adâncimii carbonatării<br />
Dintre agenţii cei mai nocivi se menţionează dioxidul de carbon care poate micşora<br />
ph-ul stratului de acoperire cu beton a armăturii, conducând la declanşarea procesului de<br />
carbonatare a betonului şi respectiv a procesului de coroziune a armăturii. Este important să se<br />
determine până la ce adâncime s-a produs penetrarea dioxidului de carbon. (Ilinoiu G., 2000;<br />
Teodorescu M., Ilinoiu G., 2000)<br />
Adâncimea de carbonatare se poate determina folosind un indicator colorat<br />
(fenolftaleină) care îşi schimbă culoarea în funcţie de gradul de carbonatare (fig. 6-31 şi 6-<br />
32). Mărimea adâncimii de carbonatare Xc se stabileşte prin extragerea unei carote. Dacă
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
stratul de acoperire cu beton este în totalitate carbonatat şi dacă umiditatea relativă a mediului<br />
nu este prea scăzută, înseamnă că procesul de coroziune a armăturilor s-a declanşat.<br />
unde: xc - adâncimea de carbonatare;<br />
D’ - coeficient de difuzie al dioxidului de carbon în beton;<br />
t - intervalul de timp.<br />
130<br />
Figura 6-31. Epruvetă cilindrică<br />
de beton tratată cu<br />
fenolftaleină pentru<br />
determinarea adâncimii de<br />
carbonatare<br />
Sursă: James Instruments<br />
Pentru determinarea mărimi<br />
ariei de beton degradat se poate<br />
folosi coeficientul de difuzie D’<br />
al dioxidului de carbon în beton,<br />
ştiind că:<br />
2 '<br />
= D t [6.19]<br />
Coroziunea armăturilor este un fenomen foarte complex a cărei predicţie presupune<br />
cunoaşterea coeficientului de difuzie a dioxidului de carbon D’, a coeficientului de difuzie a<br />
ionilor de clor D şi a conţinutului specific de clor Co din stratul de acoperire. Cu ajutorul<br />
acestora se pot determina conţinutul ionilor de clor (formula 1) şi adâncimea de carbonatare<br />
(relaţia 6.19).<br />
Folosind legile difuziei şi coeficienţii măsuraţi ai difuziei, se pot trasa curbele<br />
conţinutului ionilor Cl - şi OH - la adâncimea x în funcţie de timp t. Conform fig. 6-32,<br />
fenomenul de coroziune se declanşează la intervalul de timp corespunzător punctului de<br />
intersecţie al celor două curbe.<br />
Beton<br />
Armătură<br />
X Cl - = OH -<br />
Iniţializarea coroziunii<br />
OH -<br />
0<br />
Cl -<br />
Timp t<br />
x c<br />
Figura 6-32. Determinarea<br />
nivelului Cl - sau OH -<br />
pentru aflarea zonei<br />
de corodare a<br />
armăturii<br />
2. Determinarea curbei acţiunii clorhidrice<br />
Ionii de clor situaţi în porii stratului de acoperire cu beton pot coroda armăturile atunci<br />
când concentraţia lor ajunge la o valoare critică, care depind de pH-ul stratului de acoperire.<br />
Conţinutul ionilor de clor, variază în funcţie de adâncimea din stratul de acoperire cu beton,<br />
alura acestei curbe de variaţie, fiind prezentată în fig. 6-33. De menţionat este faptul că<br />
procesul de difuzie a ionilor de clor s-a stabilit în condiţiile unei umidităţi constante şi
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
respectiv a nedeteriorării stratului de beton. În cazul respectării acestei ipoteze coeficientul de<br />
difuzie a ionilor de clor (D) în beton poate fi determinat, folosind curba acţiunii clorhidrice,<br />
cu care se determină conţinutul acestor ioni (Cl - = C) în raport cu grosimea stratului de<br />
acoperire (x) şi în funcţie de timp (t). (Teodorescu M., Ilinoiu G., 2000)<br />
⎧ ⎛ x ⎞⎫<br />
C(<br />
x,<br />
t)<br />
= C ⎨ −<br />
⎜<br />
⎟<br />
0 1 erf<br />
⎬<br />
[6.20]<br />
⎩ ⎝ 2Dt<br />
⎠⎭<br />
unde: erf - coeficient de eroare;<br />
Co - parametru conţinutului specific de clor din stratul de acoperire de beton.<br />
Cl -<br />
0 X<br />
Element de beton<br />
X<br />
Adâncime<br />
Coeficient de difuzie D<br />
131<br />
Figura 6-33. Curba conţinutul de clor folosită<br />
pentru determinarea coeficientului de<br />
difuzie D<br />
3. Determinarea existenţei reacţiilor alcali-agregate<br />
Este o metodă semidistructivă, care implică aplicarea a două substanţe chimice pe<br />
suprafeţele carotelor extrase. Dacă în elementul de beton au început reacţiile alcali-agregate<br />
(STAS 5440-70), suprafaţa elementului de beton se va colora astfel încât prin distribuţia<br />
pigmentării putem să constatăm extinderea degradării. Cele două substanţe una de culoare<br />
galbenă şi cea de a doua – roz, indică nivelul de dezvoltate a degradării. Culoarea galbenă<br />
oferă indicaţii asupra începutului degradării iar cea roz asupra progresului degradării. De<br />
obicei reacţia alcali-agregate are loc în fisurile existente din agregate, ele nu urmăresc graniţa<br />
dintre agregat şi pasta de ciment, ci au tendinţa de a umple porii de aer din beton (fig. 6-34, 6-<br />
35 şi 6-36).<br />
Spre deosebire de cele două metode clasice de determinare a acestei reacţii: metoda<br />
determinării analizei petrografice şi cea a analizei acetatului uranil, metoda prezentată mai sus<br />
menţionată are o serie de avantaje: agenţii chimici folosiţi lasă urme vizibile chiar şi după<br />
uscarea mostrei, iar un diagnostic este posibil în mai puţin de 5 minute, iar costul de<br />
determinare prin această metodă este mai mic în comparaţie cu oricare din celelalte două<br />
(metoda petrografică necesitând echipamente de laborator ceea ce implică timp suplimentar<br />
pentru determinare, iar metoda analizei acetatului uranil este foarte scumpă datorită folosirii<br />
unor materiale radioactive).
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
a. Beton netratat<br />
b. Beton tratat numai cu gel roz indicând<br />
Sursă: James Instruments<br />
degradarea avansată prin reacţia alcali-agregate<br />
Figura 6-34. Determinarea existenţei reacţiilor alcali-agregate<br />
a. Beton tratat cu gel galben indicând începutul<br />
degradării<br />
Sursă: James Instruments<br />
Figura 6-35. Determinarea existenţei reacţiilor alcali-agregate<br />
132<br />
b. Beton tratat numai cu gel roz şi galben<br />
indicând degradarea avansată prin reacţia<br />
alcali-agregate<br />
Figura 6-36. Epruvetă cilindrică de beton<br />
indicând degradarea avansată prin reacţia<br />
alcali-agregate<br />
Sursă: James Instruments
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
6.8. METODA MATURIZĂRII BETONULUI<br />
Maturizarea betonului, este una dine cele mai importante faze din cadrul proceselor<br />
de realizare a elementelor din beton, beton armat sau beton precomprimat. Ea evidenţiază<br />
indirect stadiul de evoluţie a proceselor fizico – chimice, respectiv a proprietăţilor betonului<br />
proaspăt şi întărit.<br />
Metoda maturizării betonului reprezintă un procedeu de determinare nedistructivă a<br />
nivelului de rezistenţă a betonului, funcţie de timp şi temperatura betonului.<br />
Maturizarea betonului se datorează modificărilor continue a structurii interne ale<br />
acestuia, în dependenţă cu:<br />
• factori de compoziţie, de expunere şi mediu:<br />
- structura pietrei de ciment şi a betonului;<br />
- utilizarea de dozaje de ciment mărite;<br />
- utilizarea de cimenturi cu suprafaţă specifică mare;<br />
- utilizarea de aditivi acceleratori de priză şi întărire, reducători de apă;<br />
- influenţa agregatelor;<br />
- influenţa apei din compoziţie şi a umidităţii mediului ambiant;<br />
- influenţa temperaturii şi umidităţii mediului ambiant.<br />
• factori tehnologici:<br />
- punerea în lucrare a betonului;<br />
- compactare corespunzătoare – recompactare;<br />
- accelerarea întăriri prin mijloace specifice - tratamente termice;<br />
- tratarea betonului după turnare.<br />
Principalele scopuri ale calcului maturizării betonului sunt:<br />
• determinarea maturităţii necesare betonului pentru decofrare;<br />
• determinarea maturităţii necesare betonului pentru expunerea la îngheţ;<br />
• determinarea maturităţii necesare elementelor de beton pentru transferului<br />
(transmiterea) precomprimării;<br />
• determinarea maturităţii necesare elementelor prefabricate pentru transport,<br />
manipulare şi depozitare.<br />
6.8.1. METODE DE DETERMINARE A NIVELULUI DE ÎNTĂRIRE AL<br />
BETONULUI<br />
Determinarea nivelului de întărire al betonului (β), după un anumit interval de timp (ti)<br />
de la punerea sa în lucrare (la o anumită vârstă a betonului), se poate realiza folosind una din<br />
următoarele metode (concepte), conform Hilsdorf 1995 şi Pinto, Hover 1996:<br />
1. Metoda convenţională, definită prin Conceptul (R). Constă în încercarea la compresiune a<br />
epruvetelor de beton, la termene diferite, confecţionate şi păstrate în condiţii similare cu cele<br />
ale elementului de construcţie (STAS 1275-88).<br />
2. Metoda determinării gradului de carbonatare, definit prin Conceptul (C). Consideră<br />
durata de maturizare a betonului ca fiind condiţionată de adâncimea carbonatării, care nu<br />
trebuie să depăşească valoarea specificată în timp.<br />
133
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
3. Metoda determinării gradului de permeabilitate, definit prin Conceptul (P). Consideră<br />
durata de maturizare ca fiind condiţionată de realizarea unui anumit grad de permeabilitate<br />
propus, la sfârşitul perioadei de întărire.<br />
4. Metoda evaluării gradului efectiv de maturizare al betonului (denumită şi metoda<br />
gradului de hidratare), definit prin Conceptul (M). Consideră efectele timp-temperatură<br />
asupra dezvoltării nivelului de rezistenţă a betonului (C 16-84).<br />
6.8.5. EFECTUL VÂRSTEI BETONULUI ASUPRA CREŞTERII REZISTENŢEI<br />
Principalii parametrii care influenţează durata de maturizare (Hilsdorf 1995) sunt:<br />
1. Compoziţia betonului (raport A/C şi tip ciment, marcă ciment, fineţe de măcinare).<br />
2. Temperatura betonului (căldură de hidratare).<br />
3. Condiţii de mediu în timpul respectiv după întărire.<br />
4. Condiţii de expunere.<br />
Durata minimă de întărire depinde în principal de atingerea maturităţii betonului.<br />
Odată definită valoarea specificată, relaţii empirice între timp, tip ciment, raport A/C,<br />
temperatură şi clasă de rezistenţă a betonului sunt folosite pentru estimarea duratei minime de<br />
întărire(ti).<br />
Pe de o parte, corelaţia între raport A/C şi rezistenţa betonului este specifică pentru<br />
fiecare tip de ciment şi durată de întărire, iar pe de altă parte, corelaţia rezistenţă şi gel/ spaţiu<br />
are o aplicabilitate mai generală, deoarece cantitatea de gel prezentă în pasta (piatră) de<br />
ciment este o funcţie tip ciment şi durata de întărire (Neville A. M:, 2003).<br />
Nivelul de întărire (β) este exprimat în procente din rezistenţa la 28 de zile (R28):<br />
Rβ β = 100<br />
unde: Rβ - rezistenţa la compresiune efectivă;<br />
Ru- rezistenţa medie la compresiune.<br />
Ru<br />
6.8.6. METODA EVALUĂRII GRADULUI DE MATURIZARE AL BETONULUI<br />
Gradul de maturizare al betonului se defineşte prin suprafaţa cuprinsă între ordonata –<br />
10 o C (temperatură, admisă convenţional la care procesele fizico – chimice stagnează) şi<br />
curba de variaţie a temperaturii betonului sau mortarului de ciment.<br />
Rezistenţa betonului creşte odată cu avansarea proceselor de hidratare - hidratării a<br />
cimentului, care depind în mare măsură de creşterea temperaturii acestuia, ceea ce permite<br />
exprimarea gradului de maturizare în funcţie de factorii temperatură – timp [h o C].<br />
134<br />
Figura 6-37. Termometru cu infraroşu<br />
Sursă: Romtech
+40<br />
+30<br />
+20<br />
+10<br />
0<br />
-10<br />
Temperatura θ [ o C]<br />
t i-1<br />
θ i-1<br />
Mθi<br />
t I<br />
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
θ i<br />
t I+1<br />
t k<br />
θ I+1<br />
t n<br />
Timp [hr]<br />
Figura 6-38. Variaţia temperaturii betonului<br />
a. Gradul de maturizare efectiv Mef la betoane cu<br />
temperatura de îngheţ de 0 o C<br />
unde:<br />
n<br />
'<br />
∑(<br />
i + )<br />
135<br />
+40<br />
+30<br />
+20<br />
+10<br />
0<br />
-10<br />
n<br />
'<br />
∑ M ikθi<br />
= 10 Kθ<br />
ti<br />
i=<br />
1<br />
i=<br />
1<br />
n<br />
'<br />
∑ M ikθi n<br />
= ∑<br />
N<br />
i '+ 10 ti<br />
kθ<br />
≥ M β [ h o<br />
i=<br />
1<br />
i=<br />
1<br />
n<br />
'<br />
∑ M ikθi n<br />
= ∑<br />
N<br />
i '+<br />
10 ti<br />
kθ<br />
≥ M k [ ho<br />
i=<br />
1<br />
i=<br />
1<br />
Temperatura θ [ o C]<br />
t i-1<br />
θ i-1<br />
t I<br />
θ i<br />
t I+1<br />
t k<br />
θ I+1<br />
t n<br />
Timp [hr]<br />
b. La betoane cu temperatura de îngheţ scăzută<br />
prin folosirea de aditivi Sursă: C 16-84<br />
θ θ [6.22]<br />
( ) C]<br />
θ θ [6.23]<br />
( ) C]<br />
θ θ [6.24]<br />
'<br />
M θ i – gradului de maturizare efectiv al betonului, în [h o C], evaluat pentru zona<br />
elementului de construcţie cea mai expusă răcirii, în intervalul de timp ti;<br />
Mk - gradul critic de maturizare al betonului, evaluat la temperatura normală de +20<br />
o<br />
C, necesar a fi obţinut în beton înainte de îngheţarea lui, pentru ca rezistenţele finale<br />
să nu fie afectate defavorabil;<br />
Mβ – gradul de maturizare al betonului, evaluat la temperatura normală de +20 o C,<br />
corelat cu nivelul de întărire β, necesar pentru a fi permisă decofrarea [h o C];<br />
ti – durata în h a intervalului de timp i, în care temperatura variază liniar;<br />
kθi – coeficientul de echivalare a gradului de maturizare al betonului evaluat la o<br />
temperatură oarecare θi cu gradul de maturizare evaluat la temperatura normală +20<br />
o C.<br />
6.8.7. MODELE DE CALCUL CARE STAU LA BAZA DETERMINĂRII GRADULUI<br />
DE MATURIZARE AL BETONULUI FOLOSITE PE PLAN MONDIAL<br />
Începând cu anul 1949, o serie de modele matematice au fost dezvoltate şi folosite<br />
pentru a calcula gradul de maturizare al betonului. Curbele au fost obţinute prin relaţii de<br />
echivalenţă între căldură de hidratare a cimentului si timp. Printre cele mai importante modele<br />
se pot enumera:<br />
McIntosh (1949), Nurse (1949), Saul (1951): M = ( −θ<br />
o ) ti<br />
n<br />
∑<br />
i=<br />
1<br />
θ [h o C] [6.25]<br />
1 −3<br />
= A + B log10<br />
( maturitate * 10<br />
R<br />
Plowman (1956): ) [h<br />
R2<br />
o C][6.26]
Dracemnot (1982):<br />
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
Freiesleben-Hansen şi Pederson (1977):<br />
Knudsen (1984):<br />
Fm n<br />
n<br />
= ∑ Sn<br />
xA<br />
i=<br />
1<br />
[h o C] [6.27]<br />
R β = R<br />
⎛<br />
⎜<br />
τ<br />
⎜<br />
⎝ M<br />
⎞<br />
α<br />
⎟<br />
⎠<br />
[h o C] [6.28]<br />
R<br />
136<br />
= R<br />
ue<br />
k<br />
( M − M o )<br />
k(<br />
M − M )<br />
β u<br />
[h<br />
1+<br />
o<br />
o C] [6.29]<br />
Carino (1991):<br />
S S<br />
k(<br />
M − M 0 )<br />
1+<br />
k(<br />
M − M 0 )<br />
ASTM (1993): R R1<br />
+ b(log<br />
m log m )<br />
= ∞ [h o C] [6.30]<br />
2 = 2 1 [h o C] [6.31]<br />
unde: M – gradul de maturizare efectiv al betonului, evaluat pentru zona elementului de<br />
construcţie cea mai expusă răcirii, în intervalul de timp ti [h o C];<br />
Mo – gradul de maturizare iniţial când procesele de întărire încep;<br />
t – durata în ore a intervalului de timp i, în care temperatura variază liniar [h];<br />
θ - temperatura [ o C] pentru durata ti;<br />
Kθi – coeficient de echivalare a gradului de maturizare al betonului evaluat la<br />
temperatura oarecare (θi), cu gradul de maturizare evaluat la temperatura normală +20<br />
o C;<br />
Rβ - rezistenţa la compresiune corespunzătoare gradului de maturizare M;<br />
Ru – rezistenţa ultimă realizabilă (MPa);<br />
Fm – factor de maturitate;<br />
C – coeficient determinat funcţie de tipul de ciment;<br />
τ - constantă de timp;<br />
R 1, R 2 – rezistenţe la compresiune înregistrate la vârste diferite (MPa);<br />
A, B – coeficienţi funcţie de valoarea rezistenţei betonului (coeficienţi Plowman);<br />
m1, m2 – maturitate corespunzătoare rezistenţelor R 1 şi R 2.<br />
6.9. METODE OPTICE<br />
Metoda optică în spectru vizibil se bazează pe examinarea optico-vizuală a<br />
suprafeţelor elementului de beton în vederea detectării fisurilor<br />
Metoda holografică se bazează pe urmărirea modificărilor care apar în holograma<br />
unui element de beton, iluminat cu un fascicul de raze laser, ca urmare a apariţiei unui defect<br />
(fisură, microfisură etc.) pe suprafaţa elementului, în timpul solicitărilor. Astfel, se analizează<br />
parametrii radiaţiei optice aflate în interacţiune cu elementul studiat în interacţiune. (STAS<br />
6652/1-82)<br />
6.10. METODA UNDELOR RADIO<br />
Metoda undelor radio se bazează pe evidenţierea variaţiei parametrilor undelor<br />
electromagnetice de frecvenţă radio, aflate în interacţiune cu obiectul de controlat. (STAS<br />
6652/1-82)
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
6.11. METODE COMBINATE<br />
Metode combinate se bazează pe utilizarea simultană şi combinată a două sau mai<br />
multe metode nedistructive, în vederea măsurării aceleiaşi proprietăţi a betonului, cu o<br />
precizie superioară metodelor individuale. (STAS 6652/1-82)<br />
Combinaţiile metodelor cel mai frecvent folosite sunt: metoda viteză de propagare-<br />
indice de recul, metoda viteză de propagare - atenuarea ultrasunetelor, metoda viteză de<br />
propagare - atenuare a radiaţiilor gama, metoda viteză de propagare- amprentă,<br />
metoda viteză de propagare - forţă de smulgere şi metoda viteză de propagare-<br />
radiometrică (radiografică).<br />
6.11.1. METODA VITEZĂ DE PROPAGARE - INDICE DE RECUL<br />
Metoda viteză de propagare - indice de recul se bazează pe posibilitatea estimării<br />
rezistenţei betonului într-o zonă dată, cu ajutorul unor măsurători combinate ale timpului de<br />
propagare a impulsurilor ultrasonice şi a durităţii superficiale prin metoda reculului.<br />
6.11.2. METODA VITEZĂ DE PROPAGARE- ATENUAREA ULTRASUNETELOR<br />
Metoda viteză de propagare - atenuarea ultrasunetelor se bazează pe posibilitatea<br />
estimării rezistenţei betonului cu ajutorul unei încercări efectuate exclusiv în tehnica de<br />
impuls, dar măsurând doi parametrii: timpul de propagare a impulsului ultrasonic şi atenuarea<br />
sa la parcurgerea betonului.<br />
6.11.3. METODA VITEZĂ DE PROPAGARE- ATENUARE A RADIAŢIILOR GAMA<br />
Metoda viteză de propagare - atenuare a radiaţiilor gama se bazează pe<br />
posibilitatea pe posibilitatea localizării zonelor defecte din beton cu ajutorul unei măsurări<br />
simultane a timpului de propagare a impulsurilor ultrasonice şi a coeficientului de atenuare a<br />
radiaţiilor gama. Metoda este limitată la grosimi de beton de 45…50 cm.<br />
6.11.4. METODA VITEZĂ DE PROPAGARE- AMPRENTĂ<br />
Metoda viteză de propagare - amprentă este o metodă de estimare a rezistenţei<br />
betonului, analoagă celei viteză de propagare – indice de recul, cu deosebirea că determinarea<br />
durităţii superficiale se face prin măsurarea diametrului amprentei, rămasă pe beton în urma<br />
ciocnirii, în locul măsurării reculului.<br />
6.11.5. METODA VITEZĂ DE PROPAGARE- FORŢĂ DE SMULGERE<br />
Metoda viteză de propagare - forţă de smulgere este o metodă de estimare a<br />
rezistenţei betonului pus în lucrare, bazată pe măsurarea concomitentă atât a vitezei de<br />
propagare longitudinală a impulsurilor ultrasonice, cât şi a forţei de smulgere necesare<br />
extragerii unui dispozitiv înglobat sau introdus în beton.<br />
137
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
6.11.6. METODA VITEZĂ DE PROPAGARE- RADIOMETRICĂ (RADIOGRAFICĂ)<br />
Metoda viteză de propagare - radiometrică (radiografică) este o metodă de<br />
determinare a poziţiei şi diametrului armăturilor în beton, care foloseşte succesiv două tipuri<br />
de încercări în două faze:<br />
• în faza preliminară se determină poziţia armăturilor cu ajutorul pachometrului;<br />
• în faza finală se determină numărul de bare şi diametrul lor, în zonele indicate prin<br />
prima metodă, cu ajutorul metodelor bazate pe atenuarea radiaţiilor gama (radiografie<br />
sau radiometrice).<br />
6.12. MICROSCOPIE ELECTRONICĂ<br />
Microscopia electronică este o metoda de analiză cantitativă petrografică al calităţii<br />
probelor de beton. Scopul controlului fiind determinarea existenţei degradărilor datorate<br />
coroziunii armăturilor, reacţiilor alcalii-agregate, coroziunii sulfatice, săruri de amoniu etc.<br />
Avantajele metodei: focalizare superioară (aprox. x 10000), posibilitatea folosirii<br />
calculatoarelor pentru studierea imaginii generate tridimensional şi analizarea imaginii cu<br />
ajutorul fluxurilor de electroni şi a razelor X.<br />
Pentru a se realiza o suprafaţă de control corespunzătoare, aceasta trebuie pregătită în<br />
prealabil prin aplicarea (într-o incintă vacuumată) a unei pelicule conducătoare electric (aur,<br />
platină, carbon, crom sau aliaj din aur-paladiu), în grosime de 10…20 mm. (Ceukelaire L.,<br />
1991)<br />
Figura 6-39. Microscopia unei armături<br />
corodate înglobată în beton.<br />
138<br />
Oţelul neoxidat reflectă puternic lumina, iar<br />
produşii de coroziune reflectă mai atenuat<br />
lumina decât oţelul, cu o intensitate mai<br />
puternic decât agregatele şi piatra de ciment.<br />
Sursă: Petersen K., VanDam T., Michigan<br />
Technological University, 2003; Struble L.,<br />
Stutzman P.E., 1989.<br />
Figura 6-40. Aceeaşi imagine ca în fig. 6-39,<br />
vizualizată cu lumină emergentă<br />
(transmisă).<br />
Armătura de oţel şi produşii de coroziune<br />
sunt opaci în transmisia luminii. Agregatele<br />
sunt în general transparente în transmisia<br />
luminii. La baza imagini, partea stângă, se<br />
observă o particulă de agregat compus din<br />
cristale lamelare.<br />
Sursă: Petersen K., VanDam T., Michigan<br />
Technological University, 2003; Struble L.,<br />
Stutzman P.E., 1989.
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
139<br />
Figura 6-41. Detaliu mărit al zonei încercuite<br />
din fig. 6-39 şi 6-40.<br />
Particula de agregat din poţiunea superioară<br />
mediană a imaginii este supusă reacţiilor<br />
alcalii – agregate. Porii şi fisurile învecinate<br />
sunt umplut cu alcalii - silica gel.<br />
Sursă: Petersen K., VanDam T., Michigan<br />
Technological University, 2003; Struble L.,<br />
Stutzman P.E., 1989.<br />
Figura 6-42. Aceeaşi detaliu fig. 6-40., supus la<br />
lumină albastră reflectată şi observat cu<br />
filtru galben.<br />
Folosirea filtrelor albastre şi galbene<br />
conduce la apariţia penetrantului în culoarea<br />
verde, pentru a se uşura controlul fisurilor ,<br />
cavernelor şi a porilor. Particula de agregat<br />
este mai poroasă în interior şi mai densă la<br />
suprafaţa de contact cu piatra de ciment.<br />
Sursă: Petersen K., VanDam T., Michigan<br />
Technological University, 2003; Struble L.,<br />
Stutzman P.E., 1989.<br />
Figura 6-43. Detaliu zonă dreptunghiulară din<br />
fig. 6-41 şi 6-42.<br />
Straturi alternante de alcalii – silica gel şi<br />
produşi de coroziune depuşi pe feţele<br />
laterale ale fisurii din zona mediană a<br />
imagini.<br />
Sursă: Petersen K., VanDam T., Michigan<br />
Technological University, 2003; Struble L.,<br />
Stutzman P.E., 1989.
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
140<br />
Figura 6-44. Aceeaşi detaliu fig. 6-43.<br />
Sursă: Petersen K., VanDam T., Michigan<br />
Technological University, 2003; Struble L.,<br />
Stutzman P.E., 1989.<br />
Figura 6-44. Aceeaşi detaliu fig. 6-42 şi 6-43<br />
supusă substanţelor fluorescent<br />
penetrante.<br />
Sursă: Petersen K., VanDam T., Michigan<br />
Technological University, 2003; Struble L.,<br />
Stutzman P.E., 1989.<br />
6.13. BIBLIOGRAFIE LA CAPITOLUL 6<br />
1. Axinia P., Avram C., Epure L. M., Râmniceanu V., Analize de calitate şi performanţă. Bucureşti,<br />
2002.<br />
2. Bălan S., Arcan M., Încercarea construcţiilor. Editura Tehnică, 1965.<br />
3. Bentz D. P., Hansen K. K., Preliminary observations of water movement in cement pastes during<br />
curing using X-ray absorption. Cement and Concrete Research, Volume 30, No. 7, 1157-<br />
1168 pp., July 2000.<br />
4. Boian Fl., Rodan Gh., Georgescu M., Rodan P., Măsurători termografice pentru controlul<br />
barajelor. Antrepenorul, 2000. pag. 4-6.<br />
5. Boian Fl., Rodan Gh., Georgescu M., Rodan P., Termografia coşurilor de fum. Antrepenorul,<br />
2001. pag. 30-33.<br />
6. Carino N.J, Nondestructive testing to investigate corrosion status in concrete structures. Journal of<br />
performance of constructed facilities 1999. pag. 96-106.<br />
7. Carino N.J., Nondestructive Test Methods. Concrete Construction Engineering Handbook.<br />
Chapter 19, CRC Press, Boca Raton, Fl, Nawy, Editor 19/1-68 pp, 1997.<br />
8. Carino N.J., Nondestructive testing of concrete: History and Challenges. ACI SP 144-30. Concrete<br />
Technology Past present and Future, P. K. Mehta, Ed., American Concrete Institute,<br />
Detroit, MI., 1994, pag. 623-678.<br />
9. Carino N.J., The impact-echo method: an overview. Building and Fire Research Laboratory<br />
National Institute of Standards and Technology Gaithersburg, MD 20899-8611 USA,<br />
Proceedings of the 2001 Structures Congress & Exposition, May 21-23, 2001,<br />
Washington, D.C., American Society of Civil Engineers, Reston, Virginia, Peter C.<br />
Chang, Editor, 2001. 18 p.
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
10. Carino N.J., Meeks K.W., Curing of high-performance concrete for strength: what is sufficient?<br />
Building and Fire Research Laboratory. National Institute of Standards and Technology<br />
Gaithersburg, MD 20899-8621 USA, SP 193-1.<br />
11. Carino N.J., Meeks K.W., Curing of high-performance concrete: Phase I study. NISTIR 6505.<br />
Aprilie 2001. Building and Fire Research Laboratory National Institute of Standards and<br />
Technology Gaithersburg, MD 20899-8611 USA.<br />
12. Carino N.J., Lew H.S., The maturity method: from theory to application. Proceedings of the 2001<br />
Structures Congress & Exposition, May 21-23, 2001, Washington, D.C., American<br />
Society of Civil Engineers, Reston, Virginia, Peter C. Chang, Editor, 2001, 19 p.<br />
13. Ceukelaire L., Diagnostics of concrete damage by means of scanning electron microscopy.<br />
Proceeding of the second international RILEM/ CEB Symposium, 1991<br />
14. Corley W. G., Davis A. G., Forsenic engineering moves forward. Civil Engineering, no. 71, June<br />
2001, pag. 64-65.<br />
15. Dumitrescu G., Asigurarea calităţii în construcţii. Editura UTCB, 1996.<br />
16. Ilinoiu G., Contribuţii la implementarea unor tehnologii şi procedee tehnologie moderne pentru<br />
protecţia şi consolidare elementelor de construcţii. Teză de doctorat. UTCB, 2000.<br />
17. Ilinoiu G., Testing hardened concrete using the maturity concept. Dimensi Teknik Sipil, Indonesia.<br />
Research Center of Petra Christian University. Vol. 5, no. 1, March 2003.<br />
18. Ilinoiu G., Verificarea nedistructivă a calităţii lucrărilor de beton şi beton armat folosind procedeul<br />
radiografic cu raze gama. Construcţii Civile şi Industriale Anul IV, 2003, Nr. 36, pag. 20-<br />
22.<br />
19. Ilinoiu G., Studiu asupra Normativului C 16-1984 privind realizarea pe timp friguros a lucrărilor<br />
de construcţii.. Al XIV-lea Congres Naţional AICPS, 14 Mai 2004, Sala Palatului,<br />
Bucureşti. Nr. 4/2003 – 1/2004. pp. 85-91. ISSN 1454-928X.<br />
20. Ilinoiu G., Budan Ctin, Potorac B., Concrete maturity index determination. SELC XV Piatra<br />
Neamţ Octombrie 2003, pag. 8-12.<br />
21. Ionescu I., Ispas T., Proprietăţile şi tehnologia betoanelor. Editura Tehnică, 1997.<br />
22. Feldmann R. P., Non-Destructive Testing of Concrete, CBD, 1977.<br />
23. Ferraris C.F., Alkali-Silica Reaction and High Performance Concrete. NISTIR 5742. August<br />
1995. Building and Fire Research Laboratory. National Institute of Standards and<br />
Technology.<br />
24. Fiorato A. E., Burg R. G., Gaynor R. D., Effects of Conditioning on Measured Compressive<br />
Strength of Concrete Cores. Concrete Technology Today. No. 3, Vol. 21, 2000.<br />
25. Florea N., Petrescu M., Levai St., Fizică. Lucrări practice. Editura ICB, 1984.<br />
26. Jalinoos, F.,Olson, L. D., Aouad, M. F., and Balch, A. H., Acoustic tomography for QNDE of<br />
structural concrete, Quantitative Nondestructive Evaluation (QNDE) Proceedings, 14,<br />
Iowa State University, 1994.<br />
27. Jalinoos, F., Olson, L. D., Aouad, M. F., Ultrasonic crosshole and crossmedium tomography for<br />
the detection of defects in structural concrete, Symposium on the Application of<br />
Geophysics to Engineering and Environmental Problems (SAGEEP), Orlando, Florida,<br />
1995.<br />
28. Jalinoos, F., Olson, L.D, High speed ultrasonic tomography for the detection of flaws in concrete<br />
members, NSF, ACI conference, 1995.<br />
29. Jalinoos, F., Olson, L.D., Sack, A., Use of a combined acoustic impact echo and crossmedium<br />
tomography methods for defect characterization in Concrete civil structures, Structural<br />
Faults and Repair Conference, London University, 1995.<br />
30. Georgescu M., Rodan Gh., Georgescu E., Utilizarea metodei termografice în infraroşu la<br />
analizarea Bisericii “Sf. Nicolae” din Densuş jid. Hunedoara. Antreprenorul. 1999. pag.<br />
28-33.<br />
31. Kauw V., Werner M., Methods of treatment for concrete substrate preparation. Symposium<br />
Conferinţă IABSE San Francisco, 1995. pag. 1211-1216.<br />
32. Manning D.G., Holt F.B., The development of DART (Deck assesment by radar and<br />
thermography. Report ME 85-03, Ontario Ministry of Transport and Communications,<br />
pp.22.<br />
141
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
33. Meeks K.W., Carino N.J. Curing of High-Performance Concrete: Report of the State-of-the-Art.<br />
NISTIR 6295, U.S. Dept. of Commerce, March 1999.<br />
34. Nedelcu N., Protecţiile anticorozive în construcţiile industriale şi civile. Bucureşti, Editura<br />
Tehnică 1986.<br />
35. Nunnally S.,W., Construction methods and management. Pearson Prentice Hall, 2004.<br />
36. Popescu P., Degradarea construcţiílor. Editura Fundaţiei România de Mâine. 2002.<br />
37. Popescu P., Experimentarea şi monitorizarea structurilor din beton armat. Editura Fundaţiei<br />
România de Mâine. 2002.<br />
38. Raharinaivo A., Grimaldi G., Forcasting the condition of a reinforced concrete structure under<br />
corrosion. Symposium Conferinţă IABSE San Francisco, 1995.<br />
39. Shengli N., Jun Z., Liuxing H., EGS4 Simulation of Compton Scattering for Nondestructive<br />
Testing. Proceedings of the second international workshop on EGS, 8-12 August 2000,<br />
Tsukuba, Japan.<br />
40. Struble L., Stutzman P.E., Epoxy impregnation of hardened cement for microstructural<br />
characterization. Journal of Materials Science Letters, vol. 8, pp. 632-634, 1989.<br />
41. Stutzman P.E., Applications of scanning electron microscopy in cement and concrete petrography,<br />
in ASTM STP 1215, Petrography of Cementitous Materials, S. DeHayes and D. Stark,<br />
eds., 1993.<br />
42. Ştefănescu F., Neagu G., Mihai Al., Materiale compozite. Editura Didactică şi Pedagogică, 1996.<br />
43. Ştefănescu F., Neagu G., Mihai Al., Materiale compozite. Editura Didactică şi Pedagogică, 1996.<br />
44. Teodorescu M., Tehnologia lucrărilor de întreţinere, reparaţii şi consolidări. Universitatea Tehnică<br />
de Construcţii Bucureşti, 1996.<br />
45. Teodorescu M., Ilinoiu G., Protecţia anticorozivă a armăturilor III – <strong>Controlul</strong> coroziunii. Nr. 5,<br />
Antreprenorul (2000), pp.26-29.<br />
46. Teodorescu M., Ilinoiu G., Pregătirea suprafeţei suport a elementelor din beton pentru reparaţii.<br />
Nr. 8, Antreprenorul (2000), pp.32-34.<br />
47. Teodorescu, M., Ilinoiu G., Gradul de maturizare al betonului. UTCB, 1997.<br />
48. Teodoru G. Y. M., Non-destructive testing in the quality control of buildings: Why, what and<br />
how?. Proceedings of the second international RILEM / CEB symposium. Quality control<br />
of concrete structures. pag. 367-376.<br />
49. Tertea I., Oneţ T., Verificarea calităţii construcţiilor de beton armat şi beton precomprimat.<br />
Editura Dacia, 1979.<br />
50. Trelea A., Mathematics modeling of the concrete thermal regime. Proceedings International<br />
Symposium 15-16 Oct. Cluj-Napoca România. Vol. 1. 1993.<br />
51. Wojcik G.S., The Influence of the Atmosphere on Curing Concrete Temperatures and Maturity.<br />
Advances in Cement and Concrete. Proceedings. Engineering Conferences International.<br />
Copper Mountain, CO, August 10-14, 2003, 491-500 pp., 2003.<br />
52. REMR Technical note CS-ES-1.10. Nondestructive testing of concrete with ultrasonic Pulse-Echo,<br />
1991.<br />
53. Specificaţii tehnice. Tomografia de Hormigon Armado S.A., Argentina, 2002.<br />
54. ACI 228.1R, In-Place Methods for Estimate Concrete Strength, American Concrete Institute,<br />
Farmington Hills, MI, 1995.<br />
55. ACI228.2R, Nondestructive Test Methods for Evaluation of Concrete in Structures, American<br />
Concrete Institute, Farmington Hills, MI, 1998.<br />
56. ENV 206, 1990. Concrete Performance, Production, Placing and Compliance Criteria. European<br />
Committee for Standardization.<br />
57. NIST GCR 97-715. Curing of High Performance Concrete: Annotated Bibliography.<br />
58. NE 012-99. Practice code for the execution of concrete, reinforced concrete and prestressed<br />
concrete works, Part 1 – Concrete and reinforced concrete.<br />
59. C 16-84. Normativ pentru realizarea pe timp friguros a lucrărilor de construcţii şi a instalaţiilor<br />
aferente.<br />
60. C 26-85. Instrucţiuni tehnice pentru încercarea betonului prin metode nedistuctive.<br />
61. C 30-72. Instrucţiuni tehnice pentru încercarea betonului cu sclerometrul Schmidt tip N.<br />
62. C 54-81. Instrucţiuni tehnice pentru încercarea betonului cu ajutorul carotelor.<br />
142
CONTROLUL CALITĂŢII LUCRĂRILOR DE CONSTRUCŢII<br />
63. C 111-70. Instrucţiuni tehnice pentru folosirea radiografiei la determinarea defectelor din<br />
elementele de beton armat.<br />
64. C 117-70. Instrucţiuni tehnice pentru folosirea radiografiei la determinarea defectelor din<br />
elementele de beton armat.<br />
65. C 129-71. Instrucţiuni tehnice pentru determinarea rezistenţei betonului prin metoda nedistructivă<br />
combinată.<br />
66. C 200-81. Instrucţiuni tehnice pentru controlul calităţii betonului la construcţii îngropate, prin<br />
metoda carotajului sonic.<br />
67. C 205-81. Instrucţiuni tehnice privind încercarea în situ prin încărcări statice, conform STAS<br />
1336-80, a construcţiilor civile şi industriale.<br />
68. C 214-83. Îndrumător pentru utilizarea dispozitivului FINT 2.<br />
69. C 222-85. Instrucţiuni tehnice privind utilizarea metodelor acustice prin şoc la controlul calităţii<br />
elementelor prefabricate.<br />
70. C 231-89. Instrucţiuni tehnice privind folosirea metodei semidistructive prin smulgere de pe<br />
suprafaţa de determinarea rezistenţei betonului în lucrare.<br />
71. C 236-91. Determinarea rezistenţei betonului din lucrare prin smulgere din profunzime.<br />
72. C 244-93. Ghid pentru inspectarea şi diagnosticarea privind durabilitatea construcţiilor din beton<br />
armat şi beton precomprimat.<br />
73. PC –1 / 1990. Îndrumător pentru diagnosticarea stării de degradare şi metode de remediere şi<br />
protecţie anticorozivă a elementelor din beton armat degradate prin coroziune în medii<br />
agresive pe bază de clor. BC 8-1994<br />
74. STAS 9602-90. Reference Concrete. Specifications for manufacturing and testing.<br />
75. SR EN 571-1/99. Examinări nedistructive. Examinări cu lichide penetrante. Partea 1. Principii<br />
generale.<br />
76. STAS 8539-91. Defectoscopie cu pulberi magnetice.<br />
77. SR EN 583-1/01. Examinări nedistructive. Examinarea cu ultrasunete. Partea 1. Principii generale.<br />
78. SR EN 583-2/01. Examinări nedistructive. Examinarea cu ultrasunete. Partea 2. Reglajul<br />
sensibilităţii şi al bazei de timp.<br />
79. SR EN 583-3/01. Examinări nedistructive. Examinarea cu ultrasunete. Partea 3. Tehnica prin<br />
transmisie.<br />
80. SR EN 583-4/01. Examinări nedistructive. Examinarea cu ultrasunete. Partea 4. Examinarea<br />
pentru detectarea discontinuităţilor perpendiculare pe suprafaţă.<br />
81. SR EN 583-5/01. Examinări nedistructive. Examinarea cu ultrasunete. Partea 5. Caracterizarea şi<br />
dimensionarea discontinuităţilor.<br />
82. STAS 1275-88. Tests of concrete. Tests of hardened concrete. Determination of mechanical<br />
strengths.<br />
83. STAS 6606/86. Defectoscopie cu radiaţii penetrante. Examinarea radiografică a materialelor<br />
metalice.<br />
84. STAS 6652/82. Încercări nedistructive ale betonului.<br />
85. STAS 8619-88. PH-metrie.<br />
86. STAS 9552-74. Defectoscopie ultrasonică. Examinarea îmbinărilor sudate prin topire.<br />
87. STAS 10137-87. Defectoscopie cu radiaţii penetrante. Indicatori pentru stabilirea calităţii imagini.<br />
88. STAS 10214-84. Defectoscopie cu pulberi penetrante.<br />
89. Controls Ltd. – Italia, Fişe tehnice.<br />
90. Elcometer Instruments Ltd. - Anglia, Fişe tehnice.<br />
91. Proqec - Elveţia, Fişe tehnice.<br />
92. Humboldt Co. - SUA, Fişe tehnice.<br />
93. James Instruments Inc. – SUA, Fişe tehnice.<br />
143
CAZURI<br />
ACI.......... IV, 140, 156, 159<br />
Agent R., Dumitrescu D.,<br />
Postelnicu T. . 68, 76, 155<br />
Alexis J.......................... 156<br />
American Society for<br />
Nondestructive Testing<br />
.................................. 119<br />
Ammar C. ...................... 153<br />
Andres C. K............... 83, 86<br />
Andres C., Smith R. ...... 156<br />
Aspdin J........................... 33<br />
ASTM.. IV, 98, 99, 104, 136<br />
Avram C. ................. 31, 156<br />
Axinia P., Avram C., Epure<br />
L. M., Râmniceanu V. 95,<br />
140, 156<br />
Bălan S, Arcan M. ......... 102<br />
Bălan S., Arcan M.108, 140,<br />
156<br />
Bentz D.P., Haecker C.J.,<br />
Feng X.P. Stutzman P.E.<br />
............................ 49, 153<br />
Bentz D.P., Hansen K.K 140<br />
Bentz D.P., Quenard D.A.,<br />
Baroghel-Bouny V.,<br />
Garboczi E.J., Jennings<br />
H.M ..................... 76, 151<br />
Bentz D.P., Snyder K.A.,<br />
Stutzman P.E....... 49, 153<br />
Bickley .......................... 110<br />
Boian Fl., Rodan Gh.,<br />
Georgescu M., Rodan P.<br />
.................. 121, 140, 151<br />
Bratu P., Necşoiu J.,<br />
Vlădeanu Al., Şoimuşan<br />
V., Mladin Gh., Iofcea<br />
D., Dumitrescu G. ..... 151<br />
Brousseau R....... 21, 30, 151<br />
Buchaman I. .................. 156<br />
INDEX DE AUTOR<br />
INDEX DE AUTOR<br />
Buchaman I., Bob C.,<br />
Jebelean E., Badea C.,<br />
Iureş L............49, 76, 156<br />
Budan C. ..........................30<br />
C 111-70 ................143, 160<br />
C 117-70 ................143, 160<br />
C 129-71 ................143, 160<br />
C 167-1977 ......................95<br />
C 167-77 ........................160<br />
C 16-84 ..........135, 142, 159<br />
C 200-81 ................143, 160<br />
C 205-81 ................143, 160<br />
C 214-83 ................143, 160<br />
C 222-85 ................143, 160<br />
C 231-89 ................143, 160<br />
C 236-91 ................143, 160<br />
C 244-1993 ......................30<br />
C 244-93 ........................160<br />
C 26-1985 ..............104, 108<br />
C 26-85 ..................142, 159<br />
C 30-72 ..................142, 159<br />
C 54-81 ..................111, 142<br />
C 56 - 85 ..................95, 160<br />
Cadar I., Tudor C., Tudor A<br />
.............................76, 156<br />
Carino ...106, 109, 110, 121,<br />
136, 142, 156, 157<br />
Carino N.J76, 140, 141, 151,<br />
153, 154, 156<br />
Carino N.J., Clifton J.R...76,<br />
151<br />
Carino N.J., Lew H.S....141,<br />
154<br />
Carino N.J., Meeks K.W.141,<br />
151<br />
Cărare T. ..............45, 55, 76<br />
CEB – FIP/1990.............163<br />
CECW-EI.......................159<br />
Ceukelaire L...........138, 141<br />
Chabowski, Bryden-Smith<br />
...................................110<br />
Chudley R ......................156<br />
144<br />
CIB.......................... IV, 157<br />
Clemena şi McKeel........121<br />
COCC.......................96, 156<br />
Commonwealth of Kentucky<br />
Transportation Cabinet156<br />
Controls Ltd .... IV, 143, 158<br />
Crăciunescu L., Popa E30, 49,<br />
76, 156<br />
Dalban C., Chesaru E., Dima<br />
S., Serbescu C.17, 20, 30,<br />
156<br />
Dean Y .....................76, 156<br />
Deutsche<br />
Forschungsgemeinschaft97<br />
DEX .................................31<br />
Dobre R. C. ........43, 76, 156<br />
Doiron T., Stoup J..........154<br />
Domşa J., Vescan V., Moga A<br />
...................................156<br />
Dracemnot......................136<br />
Dumitrescu G. ..95, 141, 156<br />
Ehrlich C. D., Rasberry S.D.<br />
...................................154<br />
Elba-Werk ..........81, 86, 158<br />
Elcometer Instruments LtdIV,<br />
143, 158<br />
EN 196-2........................161<br />
ENV .......................159, 163<br />
Estler W. Tyler,..............154<br />
EUROCOD 2 .................163<br />
Feldmann........109, 141, 151<br />
Ferraris C.F. .82, 83, 86, 152<br />
Finn D.W........................151<br />
Fiorato A. E., Burg R. G.,<br />
Gaynor R. D.......141, 151<br />
Fletcher J........................151<br />
Flexcrete...................77, 158<br />
Florea N., Petrescu M., Levai<br />
St........................141, 156<br />
Forster G ........................156<br />
Franco R. J. ..............77, 151
Freiesleben-Hansen şi<br />
Pederson.................... 136<br />
Frenz H.......................... 154<br />
Fulletron R.L ................. 156<br />
Garboczi E.J., Bentz D.P 49,<br />
151<br />
Georgescu M., Rodan Gh.,<br />
Georgescu E. .... 121, 141,<br />
151<br />
Ghibu M., Gheorghiu N.,<br />
Otel A........................ 156<br />
Giuşcă N........................ 156<br />
Gould F.E., Joyce N.E... 156<br />
GP 035-1998 ..... 17, 30, 159<br />
Guner A., Dawod A.M., 154<br />
Haecker C.J., Bentz D.P.,<br />
Feng X.P., Stutzman P.E<br />
............................ 49, 151<br />
Heisey............................ 106<br />
HG 1046/1996 ............... 159<br />
HG 261/1994........... 96, 158<br />
HG 272/1994........... 96, 158<br />
HG 273/1994........... 96, 158<br />
HG 399/1995........... 96, 158<br />
HG 595/1997................. 158<br />
HG 766/1997... 96, 158, 159<br />
HG 877/1999................. 159<br />
HG 964/1998................. 159<br />
Humboldt Co. .. IV, 143, 158<br />
Hutte.......... 87, 95, 120, 156<br />
Iacobescu A. ...... 94, 95, 156<br />
Iacobescu A., 2003 .......... 94<br />
ICECON........................ 156<br />
Ilinoiu G . 20, 30, 49, 64, 76,<br />
77, 86, 95, 113, 129, 131,<br />
141, 142, 152, 153, 154,<br />
156, 157, 158<br />
Ionescu I, Ispas T 29, 67, 77,<br />
86<br />
Ionescu I., Ispas T.,<br />
Popaescu A................ 157<br />
ISO 7031 ....................... 162<br />
ISO 8402 ........... 91, 92, 162<br />
ISO 8402- 1994 ............. 162<br />
ISO 8402/ 1994 ............... 96<br />
ISO 8402/1995 ................ 91<br />
ISO 9000-1/ 1994 ............ 96<br />
ISO 9000-2/ 1993 ............ 96<br />
ISO 9000-3/ 1991 ............ 96<br />
ISO 9000-4/ 1993 ............ 96<br />
ISO 9001/ 1994 ............... 96<br />
ISO 9001: 1994 ............. 162<br />
ISO 9002/ 1994 ............... 96<br />
ISO 9002: 1994 ............. 162<br />
ISO 9003/ 1994 ............... 96<br />
INDEX DE AUTOR<br />
ISO 9003: 1994..............162<br />
ISO 9004....90, 92, 162, 163<br />
ISO 9004-1/ 1994.............96<br />
ISO 9004-2/ 1991.............96<br />
ISO 9004-3/ 1993.............96<br />
ISO 9004-4/ 1993.............96<br />
ISO 9812..................53, 162<br />
ISO GUIDE 34/ 1996 ......95<br />
ISO GUIDE 34: 1996 ....159<br />
ISO/ FDIS 9000-2............96<br />
ISO/FDIS 9000-2...........162<br />
Ivanov I., Căpăţâţână Al. 77,<br />
157<br />
Jalinoos, F., Olson, L. D.,<br />
Aouad, M. F.......141, 154<br />
Jalinoos, F., Olson, L.D 141,<br />
154<br />
Jalinoos, F., Olson, L.D.,<br />
Sack, A ..............141, 155<br />
Jalinoos, F.,Olson, L. D.,<br />
Aouad, M. F., and Balch,<br />
A. H ...................141, 154<br />
James Instruments.107, 109,<br />
111, 119, 130, 132, 143,<br />
158<br />
Jourin ...............................64<br />
Juran J. M., Gryna F.95, 157<br />
Kauw V., Werner M ......123<br />
Kauw V., Werner M. ....141,<br />
155<br />
Kierkegsard-Hansen.......110<br />
Knudsen .........................136<br />
La Londe W.S., Janes M.F.<br />
...................................157<br />
Legea nr. 10/1995 ............96<br />
Legea Nr. 10/1995 .........159<br />
Legea nr. 137/1995 ........159<br />
Legea Nr. 50/1991 .........159<br />
Legea nr. 90/1996 ..........159<br />
Legea Nr. 90/1996 .........159<br />
Leschinsky A .................155<br />
Long şi Murray ..............109<br />
Lucaci Gh.....47, 54, 77, 157<br />
Lucaci Gh., Costescu I., Belc<br />
Fl..........................77, 157<br />
Lura P., Bentz D.P. , Lange<br />
D.A., Kovler K, Bentur<br />
A., Breugel K.......50, 155<br />
Manning D.G., Holt F.B.141,<br />
157<br />
Manning şi Holt .............121<br />
Martys N., Ferraris C.F...77,<br />
155<br />
McIntosh ........................135<br />
145<br />
Michigan Technological<br />
University ..........138, 139<br />
Ministerul Constructiilor<br />
Industriale ..................157<br />
Moskvin V. M..................29<br />
Muravin G.B.....................37<br />
Muravin G.B., Shcherbakov<br />
E.N., Snezshitskiy Y.S.50<br />
National Research CouncilV,<br />
157<br />
Nazarian .........................106<br />
NE 003-97......................159<br />
NE 012-1999 .30, 31, 48, 58,<br />
68, 76, 86, 154, 159<br />
NE 012-99....45, 68, 77, 142<br />
NE 013-2002.24, 30, 31, 55,<br />
159<br />
Nedelcu N. .......30, 142, 157<br />
Nelson L.S.,....................155<br />
Neville A. M ......47, 67, 134<br />
Neville A., M. ....50, 86, 157<br />
NIST GCR 97-715 .142, 159<br />
NISTIR 6962......35, 50, 159<br />
NRC .................................42<br />
Nunnally S.,W........142, 157<br />
Nurse ..............................135<br />
Opriş S34, 36, 41, 43, 50, 67,<br />
157<br />
PC-1/1990 ..................29, 30<br />
Perigord M. ..............95, 157<br />
Peştişanu C.........47, 50, 157<br />
Petersen K., VanDam T 138,<br />
139, 140<br />
Phan L.T., Carino N.J77, 153<br />
Philips D. Steven, Eberhadt R.<br />
Keith, .........................155<br />
Phillips S.D., Estler W. T.,<br />
Levenson M.,S., Eberhardt<br />
K.,R............................155<br />
Plowman ................135, 136<br />
Popa I. ..............................88<br />
Popa R., Popa E..........85, 86<br />
Popa R., Teodorescu M31, 86<br />
Popa R., Teodorescu M.30, 48,<br />
75, 77, 82, 83<br />
Popescu P. ........30, 142, 157<br />
Popescu V., Pătărniche N.<br />
Chesaru E.............95, 157<br />
Proqec ...............V, 143, 158<br />
Raharinaivo A., Grimaldi G.<br />
.....................30, 142, 155<br />
REMR ....................142, 160<br />
Richard...........................110<br />
RILEM/CEB Symposium95,<br />
153, 154, 155
Saul................................ 135<br />
Shengli N., Jun Z., Liuxing<br />
H........................ 142, 155<br />
Simion Al ..... 30, 50, 74, 77,<br />
157<br />
Simmons H. L ............... 157<br />
Simon M., Snyder K.,<br />
Fronsdorff G........ 50, 155<br />
Skramtajev..................... 109<br />
Snyder K.A. , Feng X.,<br />
Keen B.D., Mason T.077,<br />
153<br />
SR 1500-96.................... 161<br />
SR 227/2-98................... 161<br />
SR 227/4-86................... 161<br />
SR 227/5- 96.................. 161<br />
SR 3011-96.............. 51, 161<br />
SR 388-95...................... 161<br />
SR 6232-96.................... 161<br />
SR 667-2001............ 50, 161<br />
SR 7055-96.................... 161<br />
SR EN !097-4.2001 . 50, 162<br />
SR EN 1097-1.1998 50, 162<br />
SR EN 1097-5.2001 50, 162<br />
SR EN 1097-7.2001 50, 162<br />
SR EN 196/1-95 ............ 161<br />
SR EN 196/3-97 ............ 161<br />
SR EN 196/6-94 ............ 161<br />
SR EN 196-4/95 ............ 161<br />
SR EN 45001/1993........ 161<br />
SR EN 45013/1992........ 161<br />
SR EN 571-1/1999 123, 161<br />
SR EN 571-1/99 ............ 143<br />
SR EN 583-1/01 ............ 143<br />
SR EN 583-1/2001 ........ 161<br />
SR EN 583-2/01 ............ 143<br />
SR EN 583-2/2001 ........ 161<br />
SR EN 583-3/01 ............ 143<br />
SR EN 583-3/2001 ........ 161<br />
SR EN 583-4/01 ............ 143<br />
SR EN 583-4/2001 ........ 161<br />
SR EN 583-5/01 ............ 143<br />
SR EN 583-5/2001 ........ 162<br />
SR EN 932-1 ........... 50, 162<br />
SR EN 932-3. 1998 . 50, 162<br />
SR EN 932-3. C1. 1999.. 50,<br />
162<br />
SR EN 932-3.1998 .......... 43<br />
SR EN 932-6 ........... 50, 162<br />
SR EN 933-10. 2001 51, 162<br />
SR EN 933-5. 2001 . 51, 162<br />
SR EN 933-7. 2001 . 51, 162<br />
SR EN 933-8. 2001 . 51, 162<br />
SR EN 933-9 2001 .. 51, 162<br />
SR EN ISO 9000-1/1996. 88<br />
INDEX DE AUTOR<br />
SR ISO 3951/1998.........160<br />
SR ISO 7870/1999.........161<br />
SR ISO 7966/1999.........161<br />
SR ISO 8258/1998.........161<br />
SR ISO 8402 ....................87<br />
SR ISO 9000/1996.........163<br />
SR ISO 9001 ............90, 161<br />
SR ISO 9002/1995.........161<br />
SR ISO 9003/1995.........161<br />
SR ISO 9004-4+A1/199691,<br />
95<br />
STAS 10107/0-90 ..........159<br />
STAS 10137-1987 .........161<br />
STAS 10137-87 .............143<br />
STAS 10214-1984 .........161<br />
STAS 10214-84 .............143<br />
STAS 1275/88..................69<br />
STAS 1275-8868, 70, 71, 77,<br />
143, 160<br />
STAS 1667-1976 .............50<br />
STAS 1667-76 ...............160<br />
STAS 1759-88 .........53, 160<br />
STAS 1799-88 ...............160<br />
STAS 2386-1979 .....50, 160<br />
STAS 2414-91 .........55, 160<br />
STAS 2833-80 ...............160<br />
STAS 3518-1989 .............63<br />
STAS 3518-89 ....56, 62, 77,<br />
160<br />
STAS 3519-1976 .............57<br />
STAS 3519-78 .........77, 160<br />
STAS 3622/ 1986.............63<br />
STAS 3622-1986 .............58<br />
STAS 3622-86 ...............160<br />
STAS 4606-1980 .....50, 160<br />
STAS 4606-80 ...............160<br />
STAS 5440-1970. ....77, 160<br />
STAS 5479-88 ....54, 56, 77,<br />
160<br />
STAS 5501-1968 .............72<br />
STAS 6202-1962 .............72<br />
STAS 6606/86........143, 160<br />
STAS 6652/1-82 .....99, 104,<br />
105, 106, 107, 108, 117,<br />
118, 123, 136<br />
STAS 6652/82........143, 160<br />
STAS 7563-1973 .............67<br />
STAS 790-84 .....48, 50, 160<br />
STAS 8539-1991 ...........161<br />
STAS 8539-91 ...............143<br />
STAS 8573-78 .........49, 161<br />
STAS 8619-1988 ...........161<br />
STAS 8619-88 ...............143<br />
STAS 8625-90 .........49, 161<br />
STAS 9552-1974 ...........161<br />
146<br />
STAS 9552-74................143<br />
STAS 9602-90................161<br />
Steopoe Al................30, 157<br />
Steopoe Al........................31<br />
Struble L., Stutzman P.E138,<br />
139, 140, 142, 157<br />
Stutzman P.31, 33, 35, 38, 50,<br />
155<br />
Stutzman P.E..........142, 157<br />
Suman R., Ghibu M. ......157<br />
Suman R., Ghibu M.,<br />
Gheorghiu N., Oara C., Otel<br />
A ................................157<br />
Suman R., Pop S ............157<br />
Swenson E.G..................153<br />
Ştefănescu F., Neagu G.,<br />
Mihai Al.............142, 157<br />
Taerwe L. .......................155<br />
Taylor P. C .......................49<br />
Teleni .............................110<br />
Teodorescu M30, 39, 48, 75,<br />
77, 95, 107, 108, 117, 119,<br />
121, 129, 131, 142, 153,<br />
157, 158<br />
Teodorescu M., Budan C.,<br />
Ilinoiu G...............50, 158<br />
Teodorescu M., Ilinoiu G.20<br />
Teodoru G. Y. M..............98<br />
Teoreanu I., Moldovan V.,<br />
Nicolescu L13, 31, 63, 65<br />
Teoreanu I., Moldovan V.,<br />
Nicolescu L.25, 30, 77, 158<br />
Tertea I, Oneţ T..............107<br />
Tertea I., Oneţ T.95, 142, 158<br />
Trelea A..................142, 155<br />
Trelea A., Popa R...........158<br />
Tretea, Oneţ .....................119<br />
U 9/1996.........................160<br />
Valeriu L ..................86, 155<br />
WINGET............82, 86, 158<br />
Yvonne D. ................50, 158<br />
Zamfirescu D., Postelnicu T.<br />
.............................30, 158
A<br />
abraziunea........................ 13<br />
absorbţie ...... 47, 57, 59, 113<br />
acţiunea corozivă a acizilor<br />
.................................... 29<br />
acţiunea de levigare......... 13<br />
acţiunile corective............ 92<br />
acţiunile preventive ......... 92<br />
adâncimea de carbonatare<br />
.................................. 129<br />
adaosuri ........................... 48<br />
adaosurile ........................ 48<br />
aderenţa agregatului ........ 46<br />
aditivi......................... 48, 73<br />
agresivitatea sulfaţilor ..... 13<br />
alcalini de sodiu şi potasiu<br />
.................................... 35<br />
alegerea metodei de<br />
malaxare...................... 81<br />
alterare............................. 41<br />
aluminatul tricalcic.......... 35<br />
aluminoferitul tetracalic .. 35<br />
amestecarea mecanică a<br />
componenţilor betonului<br />
.................................... 81<br />
amestecul......................... 78<br />
amestecul de beton .......... 78<br />
amestecul de beton cu<br />
compoziţie prescrisă.... 78<br />
amestecul de beton proiectat<br />
.................................... 78<br />
amestecul neomogen ....... 86<br />
apa de amestecare............ 48<br />
apă şi solvenţi................ 126<br />
asigurarea calităţii 88, 90, 93<br />
auditul calităţii................. 90<br />
autocontrolul.................... 93<br />
B<br />
benchmarking .................. 91<br />
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
INDEX ALFABETIC<br />
betoane cu agregate uşoare<br />
.............................. 32, 69<br />
betoane cu diferite tipuri de<br />
agregate naturale ......... 32<br />
betoane cu lianţi minerali32,<br />
50, 160<br />
betoane cu lianţi organici 32<br />
betoane cu lianţi pe bază de<br />
zgură şi cenuşi active .. 32<br />
betoane de izolaţie........... 32<br />
betoane refractare rezistente<br />
.................................... 32<br />
beton cu densitate aparentă<br />
în stare uscată.............. 32<br />
betoniere.......................... 81<br />
betonul............................. 52<br />
betonul întărit .................. 55<br />
betonul proaspăt .............. 52<br />
bigranular ........................ 44<br />
brainstorming .................. 91<br />
Broken off specimens by<br />
splitting “BOSS”....... 112<br />
C<br />
calculul porozităţii........... 60<br />
calculul porozităţii funcţie<br />
de compoziţie.............. 60<br />
calitate potenţială ............ 97<br />
calitatea . 73, 76, 87, 88, 102<br />
calitatea amestecului ....... 78<br />
capacitatea malaxoarelor . 83<br />
capacitatea malaxorului... 84<br />
capacitatea utilă......... 84, 85<br />
capilaritate ................. 57, 64<br />
caracteristicile betonului . 31<br />
caracteristicile principale ale<br />
malaxoarelor ............... 85<br />
carote............................. 111<br />
cauze externe................... 13<br />
cauze interne.................... 13<br />
cavernele ......................... 59<br />
căldura de hidratare ... 36, 41<br />
147<br />
cerinţele........................... 89<br />
cimentul........................... 32<br />
ciuruire ............................ 45<br />
clasa betonului........... 68, 73<br />
clasificarea adaosurilor.... 48<br />
clasificarea porilor funcţie<br />
de mărimea lor ............ 59<br />
clincher.................33, 34, 39<br />
clincherizare .................... 34<br />
coeficientul de variaţie .... 80<br />
coeficientul Valeta .......... 60<br />
Comisia Internaţională de<br />
Electrotehnică ............. 89<br />
Comitetul European pentru<br />
Standardizare .............. 89<br />
Comitetul European pentru<br />
Standardizare în<br />
Electrotehnică ............. 89<br />
compactitatea betonului . 55,<br />
63<br />
componenţii betonului.... 64,<br />
73, 82<br />
comportarea betoanelor la<br />
acţiuni chimice agresive<br />
.................................... 25<br />
conceptul de calitate........ 97<br />
Concrete .154, 159, 161, 162<br />
condiţia de calitate........... 87<br />
condiţiile de mediu şi de<br />
expunere...................... 63<br />
conductivitatea termică ... 74<br />
consistenţa....................... 53<br />
contracţia betonului... 74, 75<br />
contracţia la uscare şi<br />
umflarea la reumezire . 74<br />
contracţia şi expansiunea. 43<br />
control de acceptabilitate. 95<br />
control de conformitate ... 95<br />
control integral ................ 94<br />
controlul (tehnologic)<br />
operativ ....................... 93<br />
controlul calităţii ..49, 76, 87
controlul final .................. 94<br />
controlul intermediar ....... 94<br />
controlul în timpul<br />
exploatării construcţiei 94<br />
controlul preventiv .......... 93<br />
controlul prin sondaj<br />
empiric ........................ 94<br />
controlul statistic al calităţii<br />
.................................... 95<br />
conţinutul de umiditate al<br />
agregatului................... 47<br />
coroziune acidă................ 29<br />
coroziune alcalină............ 29<br />
coroziune de contact........ 22<br />
coroziune fisurată ............ 22<br />
coroziune generală........... 23<br />
coroziune intercristalină .. 22<br />
coroziune locală............... 22<br />
coroziune prin cristalizare29<br />
coroziune selectivă .......... 23<br />
coroziune transcristalină.. 23<br />
coroziunea betonului ....... 24<br />
coroziunea biologică ....... 21<br />
coroziunea chimică.......... 20<br />
coroziunea electrochimică21<br />
coroziunea oţelului .......... 17<br />
coroziunea prin levigare .. 29<br />
coroziunea specială.......... 21<br />
creşterea calităţi............... 88<br />
cristale aciculare.............. 42<br />
cristalizarea sărurilor ....... 13<br />
criterii de clasificare ale<br />
agregatelor................... 43<br />
criterii de clasificare ale<br />
cimenturilor................. 39<br />
curba de granulozitate ..... 45<br />
D<br />
defectoscopia cu ultrasunete<br />
.................................. 102<br />
deflocularea ..................... 78<br />
deformaţia betonului........ 74<br />
densitatea absolută..... 40, 53<br />
densitatea aparentă .... 46, 53<br />
densitatea betonului......... 55<br />
densitatea betonului<br />
proaspăt....................... 52<br />
densitatea specifică.... 46, 53<br />
determinarea existenţei<br />
reacţilor alcali-agregate<br />
.................................. 132<br />
determinarea nivelului de<br />
întărire al betonului ... 133<br />
determinarea rezistenţei la<br />
intindere a betonului . 109<br />
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
Deutsche<br />
Forschungsgemeinschaft<br />
.................................... 97<br />
developant pe bază de apă<br />
sau solvent pentru<br />
aplicaţii speciale........ 128<br />
developant pe bază de<br />
solvent....................... 127<br />
developant solubil în apă<br />
.................................. 127<br />
developant suspensie în apă<br />
.................................. 127<br />
developantul . 123, 127, 128,<br />
129<br />
developanţii................... 123<br />
diagrama arbore............... 91<br />
diagrama cauză-efect....... 91<br />
diagrama de dispersie...... 92<br />
diagrama de flux.............. 91<br />
diagrama Pareto............... 91<br />
diagrame de afinitate ....... 91<br />
difuzie.............. 57, 130, 131<br />
dilatarea termică .............. 75<br />
dispersia fluxului magnetic<br />
.................................. 118<br />
documentaţia tehnică....... 94<br />
durabilitate....................... 13<br />
durabilitatea betonului.... 13,<br />
57, 60<br />
durata de amestecare a<br />
betonului ..................... 84<br />
durata de descărcare a<br />
betonului din toba<br />
malaxorului ................. 85<br />
durata de developare...... 128<br />
durata de tratare............... 75<br />
durata minimă de întărire<br />
.................................. 134<br />
durata optimă de amestecare<br />
a betonului................... 85<br />
E<br />
ecrane fluorescente........ 113<br />
ecuaţia Washburn ............ 61<br />
efectele negative provocate<br />
de calitatea deficitară .. 92<br />
efectul Skin .................... 120<br />
eficienţa controlului......... 98<br />
eforturile interne.............. 13<br />
emulgator hidrofil.......... 126<br />
emulgator lipofil............ 126<br />
entiatea ............................ 88<br />
epruvete.. 62, 66, 67, 68, 69,<br />
70, 71, 72, 73, 75, 97,<br />
102, 104, 106, 111<br />
148<br />
etringit ..................37, 42, 58<br />
evaluarea gradului de<br />
maturizare ................. 135<br />
examinarea cu ultrasunete<br />
.................................. 102<br />
expansiunea termică<br />
diferenţiată .................. 75<br />
Extragere de carote........ 111<br />
extragerea de carote....... 111<br />
F<br />
factori care influenţează<br />
permeabilitatea betonului<br />
.................................... 62<br />
factori de compoziţie, de<br />
expunere şi mediu ..... 133<br />
factori tehnologici ......... 133<br />
factorii de mediu ........... 122<br />
filme Röntgen................ 112<br />
fineţea de măcinare ... 40, 74<br />
fişa de control.................. 91<br />
formulare de colectare a<br />
datelor ......................... 91<br />
G<br />
gelurile ............................ 58<br />
gradul de gelivitate.... 62, 63<br />
gradul de gelivitate al<br />
betonului ..................... 63<br />
gradul de impermeabilitate<br />
.................................... 57<br />
gradul de maturizare..... 134,<br />
135, 142<br />
Gradul de maturizare..... 158<br />
gradul de omogenitate al<br />
betonului ..................... 78<br />
gradul de saturaţie al<br />
agregatului .................. 47<br />
granulozitate continuă 44, 45<br />
granulozitate discontinuă 44,<br />
45<br />
granulozitatea optimă a<br />
agregatului .................. 45<br />
H<br />
hidratare anormală........... 42<br />
hidratarea cimentului....... 36<br />
Hidratarea cimentului...... 37<br />
histograma....................... 91<br />
I<br />
iniţierea coroziunii .......... 23<br />
instrumentele şi tehnicile de<br />
bază folosite la<br />
îmbunătăţirea calităţii . 91
ISO 9001 ......................... 90<br />
ISO 9002 ......................... 90<br />
ISO 9003 ......................... 91<br />
îmbătrânirea betonului... 133<br />
începutul de priză ............ 42<br />
începutul prizei.......... 41, 42<br />
începutul prizei cimentului<br />
.................................... 42<br />
încercările de rezistenţa... 66<br />
îngheţ-dezgheţului........... 13<br />
întindere axială .......... 69, 71<br />
întindere din despicare.... 69,<br />
70<br />
întindere din încovoiere.. 69,<br />
70<br />
L<br />
lucrabilitatea betonului.... 53<br />
lucrările de pregătire a<br />
suprafeţelor a elementelor<br />
de examinat ............... 124<br />
M<br />
magnetică nucleară........ 112<br />
malaxoare ............ 81, 82, 83<br />
marca betonului ............... 68<br />
masa vitroasă ................... 35<br />
material pulverulent......... 32<br />
materiale ceramice......... 123<br />
materialelor metalice ..... 123<br />
matricea ........................... 31<br />
maturizarea betonului..... 52,<br />
133<br />
maturizării betonului .... 112,<br />
133<br />
mecanisme ale coroziunii 29<br />
mecanismul coroziunii<br />
carbonice..................... 24<br />
metoda absorbţiei<br />
microundelor....... 99, 118<br />
metoda analizei spectrale a<br />
undelor de suprafaţă.. 106<br />
metoda bilei ................... 108<br />
metoda capacitivă.... 99, 118<br />
metoda carotajului sonic<br />
.................. 100, 102, 105<br />
metoda controlului<br />
nedistructiv folosind<br />
substanţe (lichide)<br />
penetrante.................. 123<br />
metoda convenţională.... 133<br />
metoda cu neutroni rapizi<br />
.................................. 112<br />
metoda curenţilor turbionari<br />
.................................. 117<br />
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
metoda de amprentă ...... 108<br />
metoda de duritate<br />
superficială................ 108<br />
metoda de recul ............. 107<br />
metoda de rezonanţă .... 102,<br />
112<br />
metoda de vibraţii proprii<br />
.................................. 102<br />
metoda determinării<br />
gradului de carbonatare<br />
.................................. 133<br />
metoda determinării<br />
gradului de<br />
permeabilitate............ 134<br />
metoda emisiei acustice 102,<br />
106<br />
metoda evaluării gradului<br />
efectiv de maturizare al<br />
betonului ................... 134<br />
metoda fracturării interne a<br />
betonului ................... 111<br />
metoda gradului de hidratare<br />
.................................. 134<br />
metoda gravimetrică.. 54, 56<br />
metoda Hellenică........... 109<br />
metoda holografică........ 136<br />
metoda inducţiei magnetice<br />
.................................. 118<br />
metoda nedistructivă de<br />
vibraţii proprii ........... 102<br />
metoda neutronilor rapizi<br />
.................................. 117<br />
metoda optică în spectru<br />
vizibil ........................ 136<br />
metoda prin şoc ...... 99, 100,<br />
102, 104<br />
metoda radiografică...... 112,<br />
121, 122<br />
metoda radiografică cu<br />
radiaţii infraroşii ....... 122<br />
metoda radiografică folosind<br />
radiaţii X sau gama ... 112<br />
metoda radiometrică cu<br />
radiaţii gama sau beta 117<br />
metoda radiometrică cu<br />
radiaţii gama sau beta 112<br />
metoda radioscopică..... 100,<br />
121<br />
metoda rezistenţei la<br />
penetrare.................... 109<br />
metoda rezistivă ............ 118<br />
metoda rezonanţei<br />
magnetice nucleare.... 117<br />
metoda ruperii ............... 112<br />
149<br />
metoda semidistructivă prin<br />
smulgere la suprafaţă 109<br />
metoda smulgerii din<br />
profunzime................ 111<br />
metoda tasării .................. 53<br />
metoda termografică în<br />
infraroşu............ 121, 122<br />
metoda termovizuală ..... 121<br />
metoda tipului sau vitezei de<br />
propagare .................. 104<br />
metoda undelor de suprafaţă<br />
.............99, 100, 102, 106<br />
metoda undelor radio..... 136<br />
metoda viteză de propagare<br />
- amprentă ................. 137<br />
metoda viteză de propagare<br />
- atenuare a radiaţiilor<br />
gama.......................... 137<br />
metoda viteză de propagare<br />
- atenuarea ultrasunetelor<br />
.................................. 137<br />
metoda viteză de propagare<br />
- forţă de smulgere .... 137<br />
metoda viteză de propagare<br />
- indice de recul ........ 137<br />
metoda viteză de propagare-<br />
radiometrică .............. 138<br />
metoda volumetrică cu<br />
presiune................. 54, 56<br />
metoda volumetrică fără<br />
presiune....................... 56<br />
metoda Windsor ............ 109<br />
metode combinate ......... 137<br />
metode de determinare a<br />
omogenităţii betonului 79<br />
metode de duritate<br />
superficială................ 106<br />
metode elastice cu impuls<br />
ultrasonic........... 102, 104<br />
metode nedistructive ....... 98<br />
metode nedistructive de<br />
control al calităţii<br />
betonului ..................... 97<br />
metode nedistructive de<br />
determinare a calităţii . 97<br />
metode parţial distructive 98<br />
metode semidistructive.... 98<br />
metodele de rezonanţă cu<br />
măsurarea frecvenţei<br />
proprii ....................... 102<br />
metodele mecanice........ 106<br />
metodele nedistructive<br />
electrice şi magnetice 117<br />
metodele termice ........... 121<br />
microscopia electronică. 138
modalităţi de control........ 93<br />
monogranular ............ 44, 72<br />
mustire............................. 54<br />
O<br />
Organizaţia Internaţională<br />
pentru Standardizare ... 89<br />
oxidul de calciu ............... 35<br />
oxidul de magneziu ......... 35<br />
P<br />
particle density ................ 46<br />
penetrat.......................... 123<br />
pentru date care nu sunt<br />
exprimate numeric ...... 91<br />
pentru date numerice....... 91<br />
permeabilitatea ... 55, 56, 58,<br />
60, 62, 63<br />
permeabilitatea unui beton<br />
.................................... 57<br />
piatră spartă şi nisip......... 44<br />
pietriş......................... 43, 44<br />
planificarea ...................... 90<br />
pori ............................ 58, 59<br />
pori de gel.................. 58, 59<br />
porii capilari .................... 59<br />
porii sferici ...................... 59<br />
porozitatea betonului ....... 63<br />
pregătirea suprafeţei ...... 124<br />
prese hidraulice ......... 67, 70<br />
principalele metode de<br />
control nedistructiv ..... 99<br />
principalele proprietăţi ale<br />
betoanelor.................... 52<br />
principalii factori care<br />
influenţează negativ<br />
calitatea ....................... 92<br />
principalii parametrii care<br />
influenţează durata de<br />
maturizare ................. 134<br />
priza falsă .................. 41, 42<br />
priza normală................... 41<br />
priza rapidă...................... 42<br />
priza timpurie .................. 42<br />
priză falsă ........................ 42<br />
procedeele de pregătire a<br />
suprafeţei................... 124<br />
procedeul chimic de<br />
curăţare...................... 124<br />
procedeul curenţilor<br />
turbionari................... 120<br />
procedeul mecanic de<br />
curăţare...................... 124<br />
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
procedura......................... 91<br />
procesul de amestecare a<br />
betonului ..................... 78<br />
productivitate malaxoarelor<br />
.................................... 85<br />
produse speciale pentru<br />
îndepărtat excesul de<br />
penetrant.................... 123<br />
produsele pentru îndepărtat<br />
excesul de penetrant.. 123<br />
produsul........................... 89<br />
propagarea coroziunii...... 23<br />
proprietatea.................... 117<br />
proprietăţi ale cimentului 40<br />
pulbere uscată................ 127<br />
R<br />
radiaţii electromagnetice 112<br />
reacţia agregatelor cu<br />
cimentul ...................... 13<br />
refractaritate .................... 34<br />
regula celor 4N................ 94<br />
relaţia Darcy .................... 60<br />
responsabilitatea<br />
producătorului............. 97<br />
rezistenţa betonului .. 68, 73,<br />
134<br />
rezistenţa la compresiune 43,<br />
67<br />
Rezistenţa la compresiune67<br />
rezistenţa la forfecare ...... 72<br />
rezistenţa la îngheţ - dezgheţ<br />
.................................... 63<br />
rezistenţa la îngheţ-dezgheţ<br />
a betonului....... 62, 63, 65<br />
rezistenţa la întindere 69, 70,<br />
71<br />
rezistenţa la întindere<br />
centrică........................ 69<br />
rezistenţa la întindere din<br />
despicare ..................... 70<br />
rezistenţa la întindere din<br />
încovoiere.................... 69<br />
rezistenţa la întindere prin<br />
despic .......................... 71<br />
rezistenţa la întindere prin<br />
încovoiere.................... 69<br />
rezistenţa la rupere .......... 67<br />
rezistenţa la şoc ............... 72<br />
rezistenţa la uzură............ 72<br />
rezistenţa mecanică ......... 42<br />
risc................................... 80<br />
roci magmatice ................ 43<br />
150<br />
roci metamorfice ............. 44<br />
roci sedimentare .............. 44<br />
S<br />
segregare ......................... 54<br />
segregarea exterioară....... 55<br />
segregarea interioară ....... 55<br />
sfârşitul prizei cimentului 42<br />
sfărmarea artificială a<br />
rocilor.................... 43, 44<br />
sfărmarea naturală a rocilor<br />
.............................. 43, 44<br />
silicatul bicalcic............... 35<br />
silicatul tricalcic ...35, 37, 58<br />
sistemul de asigurare a<br />
calităţii ........................ 90<br />
solicitările exterioare....... 13<br />
soluţiile acide .................. 13<br />
sortarea agregatelor ......... 45<br />
spiralei creşterii calităţii .. 88<br />
standardizarea.................. 89<br />
starea de conservare ........ 41<br />
structura pietrei de ciment<br />
.......................37, 41, 133<br />
substanţe penetrante 99, 123<br />
substanţele penetrante ... 123<br />
T<br />
tendinţa de segregare....... 55<br />
textura suprafeţei<br />
agregatului .................. 46<br />
timpul de priză .......... 41, 42<br />
tipuri de ciment ......... 36, 39<br />
toba cu plate .................... 81<br />
U<br />
umezirea alternantă ......... 13<br />
umflarea betonului .......... 75<br />
uscare ............................ 126<br />
V<br />
Verificarea calităţii<br />
lucrărilor de beton şi<br />
beton armat ....... 141, 152<br />
viteza de dezvoltare a<br />
fenomenelor de coroziune<br />
.................................... 23<br />
viteza optimă de amestecare<br />
a betonului .................. 81<br />
vitrificare......................... 34<br />
Voellmy......................... 109<br />
volumul de aer oclus ....... 54
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
ARTICOLE<br />
1. Bentz D.P., Quenard D.A., Baroghel-Bouny V., Garboczi E.J., Jennings H.M., Modeling drying<br />
shrinkage of cement paste and mortar. Part 1. Structural models from nanometers to<br />
millimeters. Materials and Structures, 1995, 28, 450-458.<br />
2. Boian Fl., Rodan Gh., Georgescu M., Rodan P., Măsurători termografice pentru controlul<br />
barajelor. Antrepenorul, 2000. pag. 4-6.<br />
3. Boian Fl., Rodan Gh., Georgescu M., Rodan P., Termografia coşurilor de fum. Antrepenorul,<br />
2001. pag. 30-33.<br />
4. Bratu P., Necşoiu J., Vlădeanu Al., Şoimuşan V., Mladin Gh., Iofcea D., Dumitrescu G.,<br />
Neconformităţile echipamentelor tehnologice pentru procesarea materialelor de<br />
construcţii. Construcţii Civile şi Industriale, V, nr. 50, martie 2004.<br />
5. Brousseau R., Cathodic Protection for Steel Reinforcement. Construction Canada, Sep-Oct. 1992.<br />
6. Burg R. G., Chemical admixtures for concrete. Structure, November 2001, pag. 32-34.<br />
7. Carino N.J., Nondestructive testing to investigate corrosion status in concrete structures. Journal<br />
of performance of constructed facilities 1999. pag. 96-106.<br />
8. Carino N.J., Clifton J. R., Predicting of cracking in reinforced concrete structures. NISTIR 5634.<br />
Aprilie 1995. Building and Fire Research Laboratory National Institute of Standards and<br />
Technology Gaithersburg, MD 20899-8611 USA.<br />
9. Carino N.J., Meeks K.W., Curing of high-performance concrete for strength: what is sufficient?<br />
Building and Fire Research Laboratory. National Institute of Standards and Technology<br />
Gaithersburg, MD 20899-8621 USA, SP 193-1.<br />
10. Carino N.J., Meeks K.W., Curing of high-performance concrete: Phase I study. NISTIR 6505.<br />
Aprilie 2001. Building and Fire Research Laboratory National Institute of Standards and<br />
Technology Gaithersburg, MD 20899-8611 USA.<br />
11. Corley W. G., Davis A. G., Forsenic engineering moves forward. Civil Engineering, no. 71, June<br />
2001, pag. 64-65.<br />
12. Dinu D., Incertitudinea de măsurare. Instrumentistul Nr. 2/2000, pag. 7-11.<br />
13. Feldmann R. P., Non-Destructive Testing of Concrete, CBD, 1977.<br />
14. Ferraris C.F., Alkali-Silica Reaction and High Performance Concrete. NISTIR 5742. August<br />
1995. Building and Fire Research Laboratory. National Institute of Standards and<br />
Technology.<br />
15. Fiorato A. E., Burg R. G., Gaynor R. D., Effects of Conditioning on Measured Compressive<br />
Strength of Concrete Cores. Concrete Technology Today. No. 3, Vol. 21, 2000.<br />
16. Finn D. W. Towards Industrialized Construction. Construction Canada 34(3), May 1992, pag. 25-<br />
28.<br />
17. Fletcher J., Misleading accuracy statements. Elcometer Quality Today, July 1998.<br />
18. Franco R. J., Concrete mix and member design considerations. To limit the effects of drying<br />
shrinkage. Structure. National Council of Structural Engineers Associations, pag. 46-49.<br />
19. Garboczi E.J., Bentz D.P., The effect of statistical fluctuation, finite size error, and digital<br />
resolution on the phase percolation and transport properties of the NIST cement hydration<br />
model. Cement and Concrete Research, Vol. 31, No. 10, 1501-1514, October 2001.<br />
20. Georgescu M., Rodan Gh., Georgescu E., Utilizarea metodei termografice în infraroşu şa<br />
analizarea Bisericii “Sf. Nicolae” din Densuş jid. Hunedoara. Antreprenorul. 1999. pag.<br />
28-33.<br />
21. Haecker C.J., Bentz D.P., Feng X.P., Stutzman P.E., Prediction of cement physical properties by<br />
virtual testing. Cement International, Vol. 1, No. 3, 86-92 pp., 2003.<br />
151
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
22. Ilinoiu G., Optimizări parametrice ale criteriilor de conformitate a clasei de rezistenta a<br />
betoanelor. Nr. 1, Antreprenorul (2001), pag. 11-15. Revista Asociaţiei Române a<br />
Antrepenorilor de Construcţii;<br />
23. Ilinoiu G., Calitatea betoanelor. Studiu asupra Normativului NE 012-1999. Nr. 2, Buletin AICPS<br />
(2001), pag. 37-43. Revista Asociaţiei Inginerilor Constructori Proiectanţi Structuri;<br />
24. Ilinoiu G., Quality of concrete. Study on Code NE 012-99. Nr. 3, Buletin AICPS (2001), pag.<br />
114-120. Revista Asociaţiei Inginerilor Constructori Proiectanţi Structuri;<br />
25. Ilinoiu G., Durabilitatea betoanelor. Construcţii Civile şi Industriale Anul III, Nr. 24, octombrie<br />
2001, pp. 36-37;<br />
26. Ilinoiu G., Abordarea conceptuala a lucrărilor de reparaţii si consolidări ale elementelor de<br />
construcţii. Construcţii Civile şi Industriale Anul III, Nr. 26, decembrie 2001, pp. 30-34;<br />
27. Ilinoiu G., Caracteristici structurale si de compozite ale cimentului Portland. Construcţii Civile şi<br />
Industriale Anul IV, Nr. 30, Mai 2002, pag. 16-22.;<br />
28. Ilinoiu G., Permeabilitatea betonului. Construcţii Civile şi Industriale Anul IV, Nr. 31, Junie<br />
2002, pag. 18-24;<br />
29. Ilinoiu G., Gelivitatea betonului. Construcţii Civile şi Industriale Anul IV, Nr. 33 August 2002,<br />
pag. 18-21.<br />
30. Ilinoiu G., Verificarea nedistructivă a calităţii lucrărilor de beton şi beton armat folosind<br />
procedeul radiografic cu raze gama. Construcţii Civile şi Industriale Anul IV, 2003, Nr.<br />
36, pag. 20-22;<br />
31. Ilinoiu G., Amestecarea mecanică a componenţilor betonului. Construcţii Civile şi Industriale<br />
Anul IV, Martie 2003, Nr. 39 pag. 38-40;<br />
32. Ilinoiu G., Placarea elementelor din beton armat cu ţesături din fibre de carbon. Tehnică şi<br />
Tehnologie. Anul II, 2003, Nr. 6, pag. 38-39, ISSN 14538423;<br />
33. Ilinoiu G., Budan C-tin, Feodor S., Placarea elementelor structurale din beton armat folosind<br />
ţesături din fibre de carbon. Construcţii Civile şi Industriale Anul IV, Nr. 40 Aprilie 2003,<br />
pag. 12-14;<br />
34. Ilinoiu G., Testing hardened concrete using the maturity concept. Dimensi Teknik Sipil,<br />
Indonesia. Research Center of Petra Christian University. Vol. 5, no. 1, March 2003,<br />
ISSN 1410-9530.<br />
35. Ilinoiu G., Criterii de măsurare a conformităţii betoanelor. Construcţii Civile şi Industriale Anul<br />
IV, Nr. 41 Mai 2003, pag. 14-20;<br />
36. Ilinoiu G., Modelarea incertitudinilor de măsurare a calităţii betoanelor. Construcţii Civile şi<br />
Industriale Anul IV, Nr. 44 August 2003, pag. 16-21;<br />
37. Ilinoiu G., Criterii de realizare a conformităţii betoanelor. Buletin AICPS, 2/2003, pag. 49-55.<br />
ISSN 1454-928X (republicat);<br />
38. Ilinoiu G., Voiculescu D., Verificarea calităţii betoanelor prin măsurare. Construcţii Civile şi<br />
Industriale Anul IV, Nr. 46 Octombrie 2003, pag. 6-10;<br />
39. Ilinoiu G., Voiculescu D., Asigurarea calităţii. Tehnică şi Tehnologie. Anul III, 2003, Nr. 5-6,<br />
pag. 31-32, ISSN 14538423.<br />
40. Ilinoiu G., Asigurarea si controlul calităţii lucrărilor de construcţii. Construcţii Civile şi<br />
Industriale. Anul IV, Nr. 48 Decembrie 2003, pag. 10-14.<br />
41. Ilinoiu G., Modelarea incertitudinilor de măsurare a calităţii betoanelor. AICPS, 3/2003, ISSN<br />
1454 – 928 X, decembrie, pag. 43-54.<br />
42. Ilinoiu G., Amestecarea mecanică a componenţilor betonului. Construcţii Civile şi Industriale<br />
Anul IV, Martie 2003, Nr. 39, pag. 38-40.<br />
43. Ilinoiu G., Noi concepte in studiul si cercetarea maturităţii betonului. Construcţii Civile şi<br />
Industriale. Anul V, Nr. 51, Aprilie 2004, pag. 22-24<br />
44. Ferraris C.F., Concrete Mixing Methods and Concrete Mixers: State of the Art. Journal of<br />
Research of the National Institute of Standards and Technology, Vol. 106, No. 2, 391-<br />
399, March-April 2001.<br />
45. Kelly P. L., Glenn R. B., Michael L. B., Mauro J. S., Under the microscope. Civil Engineering,<br />
no. 71, June 2001, pag. 64-65.<br />
152
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
46. Phan L. T., Carino N.J., Mechanical properties of high-strength concrete at elevated<br />
temperatures. NISTIR 6726. March 2001, Building and Fire Research Laboratory<br />
National Institute of Standards and Technology Gaithersburg, MD 20899-8611 USA.<br />
47. Phan L. T., Carino N.J., Effects of Test Conditions and Mixture Proportions on Behavior of<br />
High-Strength Concrete Exposed to High Temperatures. ACI Materials Journal, 99-M8.<br />
pag. 54-66.<br />
48. Snyder K.A. , Feng X., Keen B. D., Mason T. 0., Estimating the electrical conductivity of cement<br />
paste pore solutions from OR - , K + and Na + concentrations. Cement and Concrete<br />
Research, Vol.-33, No.6, 793-798, June 2003.<br />
49. Swenson E. G., Durability of concrete under winter conditions. CBD-116.<br />
50. Teodorescu M. Utilizarea cimenturilor o chestiune de profesionalism. Antrepenorul 3/2003, pag.<br />
20.<br />
51. Teodorescu M. Utilizarea cimenturilor in construcţii o chestiune de profesionalism (II).<br />
Antrepenorul 4/2003, pag. 37-38.<br />
52. Teodorescu M., Budan C-tin, Ilinoiu G., Aditivii superplastefianţi - o necesitate pentru România.<br />
Antreprenorul Nr. 5 (1998), pag 26-27.;<br />
53. Teodorescu M., Budan C-tin., Ilinoiu G., Betoane preparate cu aditivi superplastifianţi. Revista<br />
“Construcţii Civile şi Industriale”, Anul I, Nr. 3, Iunie 1999, pag. 6-7;<br />
54. Teodorescu M., Ilinoiu G., Sisteme de protecţie a elementelor de construcţii care utilizează<br />
materiale pe bază de polimeri. Antreprenorul Nr. 7 (1999), pag. 8-9.<br />
55. Teodorescu M., Ilinoiu G., Betoane speciale I – Betoane polimerice. Nr. 8, Antreprenorul (1999),<br />
pag. 36-38.<br />
56. Teodorescu M., Ilinoiu G., Betoane speciale II – Betoane armate cu fibre. Nr. 1, Antreprenorul<br />
(2000), pag. 14-16.<br />
57. Teodorescu M., Ilinoiu G., Betoane speciale III – Betoane de înaltă performanţă. Nr. 2,<br />
Antreprenorul (2000), pag. 14-16.<br />
58. Teodorescu M., Ilinoiu G., Protecţia anticorozivă a armăturilor I – Fenomenul de coroziune al<br />
armăturilor de oţel. Nr. 3, Antreprenorul (2000), pag. 43-45.<br />
59. Teodorescu M., Ilinoiu G., Protecţia anticorozivă a armăturilor II – Sisteme de protecţie contra<br />
coroziunii. Nr. 4, Antreprenorul (2000), pag. 43-45.<br />
60. Teodorescu M., Ilinoiu G., Protecţia anticorozivă a armăturilor III – <strong>Controlul</strong> coroziunii. Nr. 5,<br />
Antreprenorul (2000), pag. 26-29.<br />
61. Teodorescu M., Ilinoiu G., Verificări efectuate de către executant în cadrul controlului calităţii<br />
betoanelor. Nr. 7, Antreprenorul (2000), pag. 39-41.<br />
62. Teodorescu M., Ilinoiu G., Pregătirea suprafeţei suport a elementelor din beton pentru reparaţii.<br />
Nr. 8, Antreprenorul (2000), pag. 32-34.<br />
63. Taylor P. C., Mineral admixtures for concrete. Structure, December –January 2002. pag. 36-37.<br />
64. Veitas R., Structural Inspections. A time for chalange. Structure, April 2001. pag. 33-36.<br />
COMUNICĂRI ŞTIINŢIFICE<br />
65. Ammar C., Concrete conformity: A study of ENV 206 and NBN B15. Proceeding of the Second<br />
International RILEM/CEB Symposium, Ghent, 1991, pag. 501-534.<br />
66. Bentz D.P., Haecker C.J., Feng X.P. Stutzman P.E., Prediction of Cement Physical Properties by<br />
Virtual Testing. Process Technology of Cement Manufacturing. Fifth International VDZ<br />
Congress. Proceedings. Düsseldorf, Germany, September 23-27, 2002, pp. 53-63, 2003.<br />
67. Bentz D.P., Snyder K.A., Stutzman P.E., Hydration of Portland Cement: The Effects of Curing<br />
Conditions. 10 th International Congress on the Chemistry of Cement Proceedings.<br />
Volume 2, June 1997, Sweden.<br />
68. Carino N.J., The impact-echo method: an overview. Building and Fire Research Laboratory<br />
National Institute of Standards and Technology Gaithersburg, MD 20899-8611 USA,<br />
Proceedings of the 2001 Structures Congress & Exposition, May 21-23, 2001,<br />
Washington, D.C., American Society of Civil Engineers, Reston, Virginia, Peter C.<br />
Chang, Editor, 2001. 18 p.<br />
153
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
69. Carino N.J., Lew H.S., The maturity method: from theory to application. Proceedings of the 2001<br />
Structures Congress & Exposition, May 21-23, 2001, Washington, D.C., American<br />
Society of Civil Engineers, Reston, Virginia, Peter C. Chang, Editor, 2001, 19 p.<br />
70. Doiron T., Stoup J., Uncertainty and Dimensional Calibrations. Journal of Research of the<br />
National Institute of Standards and Technology. Volume 102, Number 6 November–<br />
December 1997.<br />
71. Ehrlich C. D., Rasberry S.D., Metrological timelines in tracebility. Vol. 103, no. 1., Jan.-Feb<br />
1998. Journal of research of the National Institute of Standards and Technology.<br />
72. Estler W. Tyler, Uncertainty Analysis for Angle Calibrations Using Circle Closure. Journal of<br />
Research of the National Institute of Standards and Technology. Vol. 103, 141 (1998).<br />
Number 2, March–April.<br />
73. Frenz H., Calulul impreciziei de măsurarepentru procedeele mecano-tehnologice de verificare.<br />
Varianta a-3-a. Facultatea Gelsenkirchen, 2003.<br />
74. Guner A., Dawod A.M., Function of control standard in optimized mix design of concrete.<br />
Proceeding of the Second International RILEM/CEB Symposium. Ghent, 1991, pag. 105-<br />
112.<br />
75. Ilinoiu G. Calitatea betoanelor. Studiu asupra Normativului NE 012-1999. Nr. 2, Buletin AICPS<br />
(2001), pag. 37-43;<br />
76. Ilinoiu G. Quality of Concrete. Study on Code NE 012-1999. Nr. 3, Bulletin AICPS (2001), pag.<br />
114-120.<br />
77. Ilinoiu G. Decision making modeling of concrete requirements. Dimensi Teknik Sipil, Indonesia.<br />
Research Center of Petra Christian University. Vol. 3, no. 2, September 2001.<br />
78. Ilinoiu G., Testing hardened concrete using the maturity concept. Dimensi Teknik Sipil,<br />
Indonesia. Research Center of Petra Christian University. Vol. 5, no. 1, March 2003,<br />
ISSN 1410-9530.<br />
79. Ilinoiu G., Budan C-tin, Potorac B., Concrete maturity index determination. SELC XV Piatra<br />
Neamţ Octombrie 2003, pag. 8-12.<br />
80. Ilinoiu G., Procedee de verificare a calităţii betonului prin măsurare. Comunicare ştiinţifică.<br />
Republica Moldova, Chişinău. Conferinţa Tehnico - Ştiinţifică Jubiliară -Tehnologii<br />
Moderne în Construcţii, 24-26 Mai 2000, pag. 260-265.<br />
81. Ilinoiu G., Decision making modeling of concrete requirements. Dimensi Teknik Sipil, Indonesia.<br />
Research Center of Petra Christian University. Vol. 3, no. 2, September 2001, ISSN<br />
1410-9530.<br />
82. Ilinoiu G., Aspecte Privind Amestecarea Mecanică a Componenţilor Betonului. Al XIV-lea<br />
Congres Naţional AICPS, 14 Mai 2004, Sala Palatului, Bucureşti. Nr. 4/2003 – 1/2004.<br />
pp. 164-170. ISSN 1454-928X.<br />
83. Ilinoiu G., Studiu asupra Normativului C 16-1984 privind realizarea pe timp friguros a lucrărilor<br />
de construcţii.. Al XIV-lea Congres Naţional AICPS, 14 Mai 2004, Sala Palatului,<br />
Bucureşti. Nr. 4/2003 – 1/2004. pp. 85-91. ISSN 1454-928X.<br />
84. Ilinoiu G., Deteriorarea prin îngheţ-dezgheţ a betoanelor - Fenomene Specifice şi Principalii<br />
Factori care contribuie la îmbunătăţirea comportării pe timp friguros. Al XIV-lea Congres<br />
Naţional AICPS, 14 Mai 2004, Sala Palatului, Bucureşti, ISSN 1454-928X.<br />
85. Ilinoiu G., Permeabilitatea betonului - Fenomene Specifice şi Optimizarea Proiectării<br />
Tehnologice a Compoziţiei Betonului. Al XV-lea Congres Naţional AICPS, 14 Mai 2004,<br />
Sala Palatului, Bucureşti, ISSN 1454-928X.<br />
86. Jalinoos, F.,Olson, L. D., Aouad, M. F., and Balch, A. H., Acoustic tomography for QNDE of<br />
structural concrete, Quantitative Nondestructive Evaluation (QNDE) Proceedings, 14,<br />
Iowa State University, 1994.<br />
87. Jalinoos, F., Olson, L. D., Aouad, M. F., Ultrasonic crosshole and crossmedium tomography for<br />
the detection of defects in structural concrete, Symposium on the Application of<br />
Geophysics to Engineering and Environmental Problems (SAGEEP), Orlando, Florida,<br />
1995.<br />
88. Jalinoos, F., Olson, L.D, High speed ultrasonic tomography for the detection of flaws in concrete<br />
members, NSF, ACI conference, 1995.<br />
154
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
89. Jalinoos, F., Olson, L.D., Sack, A., Use of a combined acoustic impact echo and crossmedium<br />
tomography methods for defect characterization in Concrete civil structures, Structural<br />
Faults and Repair Conference, London University, 1995.<br />
90. Kauw V., Werner M., Methods of treatment for concrete substrate preparation. Symposium<br />
IABSE San Francisco, 1995. pag. 1211-1216.<br />
91. Lura P., Bentz D.P. , Lange D.A., Kovler K, Bentur A., Breugel K. Measurement of Water<br />
Transport from Saturated Pumice Aggregates to Hardening Cement Paste. Advances in<br />
Cement and Concrete. Proceedings. Engineering Conferences International. Copper<br />
Mountain, CO, August 10-14, 2003, 89-99 pp., 2003.<br />
92. Leschinsky A. Concrete no uniformity, manifested in control. Quality Control of Concrete<br />
Structures. Proceedings of the Second International RILEM/CEB Syposium. Ghent 1991.<br />
93. Martys N., Ferraris C.F., Sorption of water in mortasr and concrete. Materials for the New<br />
Millennium Conference. Proceedings of the 4 th Materials Engineering Conference,<br />
Washington DC. Nov. 10-14, 1996.<br />
94. Nelson L. S., Interpreting Shewhart Charts. Journal of Quality Technology. Vol. 17, No. 2, pag.<br />
114-116.<br />
95. Philips D. Steven, Eberhadt R. Keith, Guidelines for Expressing the Uncertainty of Measurement<br />
Results Containing Uncorrected Bias. Journal of Research of the National Institute of<br />
Standards and Technology, Volume 102, Nr. 5, Sept.-Oct. 1997, pag. 577-585.<br />
96. Phillips S.D., Estler W. T., Levenson M. S., Eberhardt K. R., Calculation of measurement<br />
uncertainty using prior information. Vol. 103. No. 6, Nov-Dec. 1998. Journal of research<br />
of the National Institute of Standards and Technology.<br />
97. Proceedings of Second International RILEM/CEB Symposium. Ghent June 12-14, 1991. Quality<br />
control of concrete structures. E &FN SPON. Cambridge, Great Britain. pag. 367-374;<br />
439-448.<br />
98. Raharinaivo A., Grimaldi G., Forecasting the condition of a reinforced concrete structure under<br />
corrosion. Symposium IABSE San Francisco, 1995.<br />
99. Simon M., Snyder K., Fronsdorff G., Advances in Concrete Mixture Optimization. Concrete<br />
Durability and Repair Technology Conference, September 8-10, 1999, University of<br />
Dundee, Scotland UK. Proceedings.<br />
100. Shengli N., Jun Z., Liuxing H., EGS4 Simulation of Compton Scattering for Nondestructive<br />
Testing. Proceedings of the second international workshop on EGS, 8-12 August 2000,<br />
Tsukuba, Japan.<br />
101. Stutzman P., Contributions of NIST/NBS Researchers to the Crystallography of Construction<br />
Materials. Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology,<br />
Vol. 106, No. 6, 1051-1061, Nov-Dec., 2001.<br />
102. Taerwe L., Basic Concepts for conformity control of concrete. Proceeding of the Second<br />
International RILEM/CEB Symposium, Ghent, 1991, pp. 491-500.<br />
103. Teodoru G. Y. M., Non-destructive testing in the quality control of buildings: Why, what and<br />
how?. Proceedings of the second international RILEM / CEB symposium. Quality control<br />
of concrete structures. pag. 367-376.<br />
104. Trelea A., Mathematics modeling of the concrete thermal regime. Proceedings International<br />
Symposium 15-16 Oct. Cluj-Napoca România. Vol. 1. 1993.<br />
105. Valeriu L., Analiza procesului de amestecare în malaxoare. Conferinţa Tehnico - Ştiinţifică<br />
Jubiliară. Tehnologii moderne în construcţii. Facultatea de Construcţii. Universitatea<br />
Tehnică a Moldovei, Chişinău, Mai 2000, pag. 247-250.<br />
106. Wojcik G.S., The Influence of the Atmosphere on Curing Concrete Temperatures and Maturity.<br />
Advances in Cement and Concrete. Proceedings. Engineering Conferences International.<br />
Copper Mountain, CO, August 10-14, 2003, 491-500 pp., 2003.<br />
CĂRŢI<br />
107. Agent R., Dumitrescu D., Postelnicu T., Îndrumător pentru calculul şi alcătuirea elementelor<br />
structurale de beton armat. Editura Tehnică, 1992.<br />
155
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
108. Alexis J., Metoda Taguchi. Editura Tehnică, Bucureşti, 1999.<br />
109. Andres C., Smith R. Principles and Practices of Heavy Construction. Prentice Hall, USA, 1998.<br />
110. Andres C. K., Principles and practices of commercial construction. Pearson Prentice Hall, 2004.<br />
111. Avram C., Făcăoaru I., Filimon I., Mîrşu O, Tertea I., Rezistenţele şi deformaţiile betonului.<br />
Editura Tehnică, 1971.<br />
112. Axinia P., Avram C., Epure L. M., Râmniceanu V., Analize de calitate şi performanţă. Bucureşti,<br />
2002.<br />
113. Bălan S., Arcan M., Încercarea construcţiilor. Editura Tehnică, 1965.<br />
114. Buchaman I., Bob C., Jebelean E., Badea C., Iureş L., <strong>Controlul</strong> calităţii linaţilor, mortarelor şi<br />
betoanelor. Editura Orizonturi Universitare, Timişoara, 2003.<br />
115. Buchaman I., Betoane de ultra înaltă performanţă. Editura Orizonturi Universitare, Timişoara,<br />
1999.<br />
116. Cadar I., Tudor C., Tudor A., Beton armat. Editura Orizonturi Universitare, Timişoara, 1999.<br />
117. Carare T., Cartea fierarului betonist. Editura Tehnica 1986.<br />
118. Carino N.J., Nondestructiv testing of concrete: History and Challenges. ACI SP 144-30. Concrete<br />
Technology Past present and Future, P. K. Mehta, Ed., American Concrete Institute,<br />
Detroit, MI., 1994, pag. 623-678.<br />
119. Carino N.J., Nondestructive Test Methods. Concrete Construction Engineering Handbook.<br />
Chapter 19, CRC Press, Boca Raton, Fl, Nawy, Editor 19/1-68 pp, 1997.<br />
120. Cement & Concrete Association of Australia. The housing concrete handbook, 2000.<br />
121. Chudley R. Advanced Construction Technology. Pearson Education Ltd., England. 1999.<br />
122. Chudley R. Building site works, substructure and plant. Longman Scientific and Technical, 1988.<br />
123. COCC, Ghid pentru programarea controlului calităţii executării lucrărilor pe şantier. Editura S.C.<br />
COCC S.A. 1977.<br />
124. COCC, Ghidul şi programul de calcul cadru al responsabilului cu urmărirea în exploatare a<br />
construcţiilor. Redactarea I.. Editura S.C. COCC S.A., Iunie 1998. pag. 7-17;<br />
125. COCC, Metodologie pentru asigurarea cerinţelor de calitate ale construcţiilor pe durata derulării<br />
lucrărilor de construcţii. Editura S.C. COCC S.A. 1977.<br />
126. Commonwealth of Kentucky Transportation Cabinet, Department of Highways. Division of<br />
Materials Frankfort Kentucky. Precast/Prestressed Concrete Manual, USA, 2002.<br />
127. Crăciunescu L., Popa E., Materiale de construcţie. Editura ICB, 1981.<br />
128. Crăciunescu L., Popa E., Materiale de construcţie. Editura UTCB, 1995.<br />
129. Dalban C., Chesaru E., Dima S., Serbescu C., Construcţii cu structură metalică. Ed. Tehnică,<br />
1997.<br />
130. Dean Y. Mitchell’s Building Series. Materials Technology. Pearson Education Ltd., 1999.<br />
131. Dobre R. C., Chimie şi materiale de construcţii pentru instalaţii. Editura Style, 1998.<br />
132. Domşa J., Vescan V., Moga A. Tehnologia lucrărilor de construcţii. Editura Institutului<br />
Politehnic Cluj-Napoca, 1988.<br />
133. Dumitrescu G., Asigurarea calităţii în construcţii. Editura UTCB, 1996.<br />
134. Florea N., Petrescu M., Levai St., Fizică. Lucrări practice. Editura ICB, 1984.<br />
135. Forster G., Building organization and procedures. Longman Scientific and Technical, 1988.<br />
136. Fulletron R. L., Construction Technology. Level 1. Oxford University Press, 1980.<br />
137. Ghibu M., Gheorghiu N., Otel A., Suman R. Tehnologii moderne. Editura Tehnică, 1989.<br />
138. Giuşcă N., Ingineria proceselor de construcţie. Editura Gh. Asachi Iaşi, 1997.<br />
139. Gould F. E., Joyce N. E., Construction project management. Prentice Hall, 2003.<br />
140. Hutte. Manualul Inginerului: Fundamente. Editura Tehnică, Bucureşti, 1998.<br />
141. Iacobescu A., Tehnologia Materialelor. Editura Academiei Fortelor Terestre. 2003.<br />
142. ICECON, Proceduri privind asigurarea calităţii lucrărilor pentru prepararea, transportul şi<br />
punerea în operă a betoanelor. Editura Impuls, 2000.<br />
143. Ilinoiu G., Construction Engineering. Editura ConsPress Bucureşti, 2003.<br />
144. Ilinoiu G., Construction Project Engineering. Editura ConsPress Bucureşti, 2004.<br />
145. Ilinoiu G., Aplicarea conceptului de calitate la realizarea lucrărilor de zidărie, beton şi beton<br />
armat. Referat de doctorat, UTCB, Iunie 1998.<br />
146. Ilinoiu G., Contribuţii la implementarea unor tehnologii şi procedee tehnologie moderne pentru<br />
protecţia şi consolidare elementelor de construcţii. Teză de doctorat. UTCB, 2000.<br />
156
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
147. International Council for Building Research, Studies and Documentation (CIB). Trends in<br />
building construction techniques worldwide. Special report for CIB '89.<br />
148. Ionescu I., Ispas T. Proprietăţile şi tehnologia betoanelor. Editura Tehnică, Bucureşti, 1997.<br />
149. Ionescu I., Ispas T., Popaescu A., Betoane de înaltă performanţă. Editura Tehnică, 1999.<br />
150. Ivanov I., Căpăţâţână Al., Lexicon de materiale tehnologice pentru industrie şi construcţii.<br />
Editura Tehnică, 1995.<br />
151. Juran J. M., Gryna F. Quality planning and analysis. Editura McGraw-Hill Inc., New York 1993,<br />
pag. 1-15, pp. 377-402.<br />
152. La Londe W.S., Janes M.F., Concrete engineering handbook. McGraw-Hill, 1961.<br />
153. Lucaci Gh., Costescu I., Belc Fl., Construcţia drumurilor. Editura Tehnică, 2000<br />
154. Lungu D., Ghiocel D., Metode probabilistice în calculul construcţiilor. Editura Tehnică,<br />
Bucureşti 1982. pag. 83-87; 120-138.<br />
155. Manning D.G., Holt F.B., The development of DART (Deck assesmsnt by radar and<br />
thermography. Report ME 85-03, Ontario Ministry of Transport and Communications,<br />
pp.22.<br />
156. Meeks K.W., Carino N.J. Curing of High-Performance Concrete: Report of the State-of-the-Art.<br />
NISTIR 6295, U.S. Dept. of Commerce, March 1999.<br />
157. Ministerul Construcţiilor Industriale. Mecanizare – Acţiuni noi pentru asigurarea calităţii<br />
lucrărilor de beton, 1984.<br />
158. Mitonneanu H., O nouă orientare în managementul calităţii: Şapte instrumente noi. Editura<br />
Tehnică, Bucureşti, 1998.<br />
159. National Research Council. Nonconventional Concrete Technologies. Canada, 1997.<br />
160. Nedelcu N., Protecţiile anticorozive în construcţiile industriale şi civile. Bucureşti, Editura<br />
Tehnică 1986.<br />
161. Neville A., M., Proprietăţile betonului. Editura Tehnică, 2003.<br />
162. Nunnally S.,W., Construction methods and management. Pearson Prentice Hall, 2004.<br />
163. Opriş S., Manualul Inginerului din Industria Cimentului. Editura Tehnică, 1994.<br />
164. Perigord M., Etapele Calităţi: Demersuri şi Instrumente. Editura Tehnică, Bucureşti, 1997.<br />
165. Peştişanu C., Voiculescu M., Darie M., Vierescu R., Construcţii. Editura Didactică şi Pedagogică,<br />
1995.<br />
166. Popa R., Teodorescu M. Tehnologia lucrărilor de construcţii. Editura ICB, Bucureşti, 1984.<br />
167. Popa R., Popa E., Tehnologia lucrărilor de construcţii. Prepararea betonului. Editura UTCB,<br />
1986, pag. 62-87.<br />
168. Popescu P., Degradarea construcţiilor. Editura Fundaţiei România de Mâine. 2002.<br />
169. Popescu P., Experimentarea şi monitorizarea structurilor din beton armat. Editura Fundaţiei<br />
România de Mâine, 2002.<br />
170. Popescu V., Pătărniche N. Chesaru E., Calitatea şi siguranţa construcţiilor. Editura Tehnică,<br />
1987.<br />
171. Simion Al., Materiale de construcţie. Vol. 1. Editura UTCB, 1997.<br />
172. Simmons H. L., Construction Principles, Materials and Methods. John Wiley & Sons Inc. 2001.<br />
173. Steopoe Al., Materiale de construcţie. Editura Tehnică, 1964.<br />
174. Struble L., Stutzman P.E., Epoxy impregnation of hardened cement for microstructural<br />
characterization. Journal of Materials Science Letters, vol. 8, pp. 632-634, 1989.<br />
175. Stutzman P.E. Applications of scanning electron microscopy in cement and concrete petrography,<br />
in ASTM STP 1215, Petrography of Cementitous Materials, S. DeHayes and D. Stark,<br />
eds., 1993.<br />
176. Suman R., Ghibu M., Gheorghiu N., Oara C., Otel A., Tehnologii moderne în construcţii. Editura<br />
Tehnică, Bucureşti, 1988.<br />
177. Suman R., Pop S., Execuţia lucrărilor de construcţii. Editura Tehnică Bucureşti, 1989.<br />
178. Suman R., Ghibu M., s.a. Tehnologii moderne in construcţii. Editura Tehnica, 1988.<br />
179. Ştefănescu - Goanga A., Încercările mortarului, betonului şi materialelor componente. Editura<br />
Tehnică 1983. pag. 187-215; 260-272.<br />
180. Ştefănescu F., Neagu G., Mihai Al., Materiale compozite. Editura Didactică şi Pedagogică, 1996.<br />
181. Teodorescu M., Tsicura A., Ilinoiu G., Compoziţia betonului. UTCB, 1997.<br />
157
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
182. Teodorescu M., Tsicura A, Ilinoiu G., Îndrumător pentru examenul de licenţa la disciplina<br />
“Tehnologia lucrărilor de construcţii” UTCB, 1998.<br />
183. Teodorescu M., Budan C., Ilinoiu G., Proiectarea compoziţiei betoanelor cu densitate normală,<br />
Ed. ConsPress Bucureşti, 2004.<br />
184. Teodorescu M., Budan C-tin., Tehnologia lucrărilor de întreţinere, reparaţii şi consolidări.<br />
Editura UTCB, 1996.<br />
185. Teodorescu, M., Ilinoiu G., Gradul de maturizare al betonului. UTCB, 1997.<br />
186. Teoreanu I., Moldovan V., Nicolescu L., Durabilitatea Betonului. Editura Tehnică, 1982.<br />
187. Tertea I., Oneţ T., Verificarea calităţii construcţiilor de beton armat şi beton precomprimat.<br />
Editura Dacia, Cluj, 1979.<br />
188. Trelea A., Popa R., ş.a. Tehnologia construcţiilor. Vol. 1. Editura Dacia, Cluj-Napoca, 1997.<br />
189. Voigt Th., Shah S., NDT of Early Age Concrete with an Ultrasonic Wave Reflection Technique.<br />
Center for Advanced Cement-Based Materials. Northwestern University, Evanston,<br />
Illinois, 2003<br />
190. Volumetric mixer standards of the volumetric mixer manufacturer bureau. USA, 2001.<br />
191. Yvonne D., Mitchell’s Materials Technology. Longman 1996, Anglia.<br />
192. Zamfirescu D., Postelnicu T., Durabilitatea betonului armat. Matrix Rom Bucureşti, 2003.<br />
FIŞE TEHNICE<br />
193. Barnagan & Associates, Inc. Fişe tehnice, USA, 2004.<br />
194. British Institute of NDT, Anglia, 2004<br />
195. CHUM. Fişe tehnice, Israel, 2004<br />
196. Controls Ltd, Fişe tehnice, Italia, 2003.<br />
197. DET NORSKE VERITAS, Fişe tehnice, Suedia, 2004.<br />
198. Elba-Werk. Fişe tehnice, Germania, 2001.<br />
199. Elcometer Instruments Ltd, Fişe tehnice, Anglia, 2000.<br />
200. Flexcrete, Fişe tehnice, Anglia, 2002.<br />
201. Humboldt Co., Fişe tehnice, SUA, 2002.<br />
202. James Instruments Inc., Fişe tehnice, SUA, 2004.<br />
203. Proqec, Fişe tehnice, Elveţia, 2003.<br />
204. Tomografia de Hormigon Armado S.A., Fişe tehnice, Argentina, 2002.<br />
205. WINGET. Fişe tehnice, Anglia, 2001.<br />
LEGI<br />
206. HG Nr. 261/1994 - Regulament privind conducerea şi asigurarea calităţii în construcţii.<br />
207. HG Nr. 272/1994 - Regulament privind controlul de stat al calităţii în construcţii. M.Of.<br />
193/1994.<br />
208. HG Nr. 273/1994 - Regulament pentru recepţia lucrărilor de construcţii şi a instalaţiilor aferente.<br />
209. HG Nr. 399/1995 - Regulament privind elaborarea reglementărilor tehnice în construcţii pentru<br />
componentele sistemului calităţii. M. Of. 131/1995.<br />
210. HG Nr. 766/1997 - Regulament privind urmărirea comportării construcţiilor în exploatare,<br />
intervenţii în timp şi postutilizarea construcţiilor;<br />
211. HG Nr. 399/1995 pentru aprobarea Regulamentului privind Elaborarea Reglementărilor tehnice<br />
în Construcţii pentru Componentele Sistemului Calităţii.<br />
212. HG Nr. 595/1997 pentru completarea Regulamentului privind Elaborarea Reglementărilor<br />
tehnice în Construcţii pentru Componentele Sistemului Calităţii.<br />
213. HG Nr. 766/1997 pentru aprobarea unor regulamente privind calitatea în construcţii. Regulament<br />
privind Activitatea de metrologie în Construcţii; Regulament privind Conducerea şi<br />
Asigurarea Calităţii în Construcţii.<br />
214. HG Nr. 595/1997 pentru completarea Regulamentului privind Elaborarea Reglementărilor<br />
tehnice în Construcţii pentru Componentele Sistemului Calităţii.<br />
158
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
215. HG Nr. 766/1997 pentru aprobarea unor reglementări privind calitatea în construcţii.<br />
216. HG Nr. 877/1999 privind obligativitatea furnizorilor de materiale, elemente de construcţii şi<br />
produse destinate construcţiilor de a efectua încercări şi analize numai în laboratoare<br />
autorizate.<br />
217. HG Nr. 964/1998 privind aprobarea clasificaţiei şi a duratei normale de funcţionare a mijloacelor<br />
fixe.<br />
218. HG Nr. 1046/1996 privind înfiinţarea şi organizarea Comisiei Naţionale de Atestare a Maşinilor<br />
şi Echipamentelor Tehnologice de Construcţii.<br />
219. Legea Nr. 10/1995 privind Calitatea în Construcţii.<br />
220. Legea Nr. 50/1991, republicata in 1997, privind Autorizarea Executării Construcţiilor.<br />
221. Legea Nr. 90/1996 privind protecţia muncii.<br />
222. Legea Nr. 90/1996 privind Protecţia Muncii.<br />
223. Legea Nr. 137/1995 privind Protecţia Mediului înconjurător.<br />
ACTE NORMATIVE ŞI REGLEMENTĂRI TEHNICE<br />
224. ACI Committee Report, Guide of Concrete 309R-96 ACI Manual of Concrete Practice 1998. Part<br />
2.<br />
225. ACI Committee Report 308. Curing Concrete - State-of-the-Art, 5th Draft 10/94.<br />
226. ACI 228.1R, In-Place Methods for Estimate Concrete Strength, American Concrete Institute,<br />
Farmington Hills, MI, 1995.<br />
227. ACI228.2R, Nondestructive Test Methods for Evaluation of Concrete in Structures, American<br />
Concrete Institute, Farmington Hills, MI, 1998.<br />
228. Asian Concrete Model Code, Part II – Materials and Construction, Level 1, 2001.<br />
229. Euro-International Committee for Concrete-International Federation for Prestressing (CEB-FIP) -<br />
The CEB-FIP Model Code 1990.<br />
230. European Committee for Standardization. Draft of ENV 206, Concrete performance, production,<br />
placing and compliance criteria.<br />
231. CECW-EI. EC 1110-2-6052. Engineering and Design - Structural Design of Precast and<br />
Prestressed Concrete for Offsite Prefabricated Construction of Hydraulic Structures,<br />
2001.<br />
232. ISO GUIDE 34: 1996: Quality System Guidelines for the Production of Reference Materials;<br />
233. ENV 206, 1990. Concrete Performance, Production, Placing and Compliance Criteria.<br />
234. NISTIR 6962. The Virtual Cement and Concrete Testing Laboratory Consortium. Annual Report<br />
2002.<br />
235. NIST GCR 97-715. Curing of High Performance Concrete: Annotated Bibliography.<br />
236. GP 035-1998. Ghid de proiectare, execuţie şi exploatare (urmărire şi intervenţii) privind protecţia<br />
împotriva coroziunii a construcţiilor de oţel.<br />
237. SR ISO 8423+C1/1997. Sequential sampling plans for inspection by variables for percent<br />
nonconforming (known standard deviation) and with the incorporation of Technical<br />
Corrigendum 1, Cor. 1:1993.<br />
238. STAS 10107/0-90. Calculul si alcătuirea elementelor structurale din beton, beton armat si beton<br />
precomprimat.<br />
239. NE 003-97. Asigurarea cerinţelor de calitate a construcţiilor printr-o mentenanţă eficientă a<br />
maşinilor de construcţii.<br />
240. NE 012-1999. Cod de practică pentru executarea lucrărilor din beton, beton armat şi beton<br />
precomprimat, (Partea 1 – Beton şi beton armat).<br />
241. NE 013-2002. Practice code for the execution of prefabricated elements.<br />
242. C 16-84. Normativ pentru realizarea pe timp friguros a lucrărilor de construcţii şi a instalaţiilor<br />
aferente.<br />
243. C 26-85. Instrucţiuni tehnice pentru încercarea betonului prin metode nedistuctive.<br />
244. C 30-72. Instrucţiuni tehnice pentru încercarea betonului cu sclerometrul Schmidt tip N.<br />
245. C 54-81. Instrucţiuni tehnice pentru încercarea betonului cu ajutorul carotelor.<br />
159
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
246. C 56 - 85. Bul. constr. nr. 1-2 / 1986. Normativ pentru verificarea calităţii şi recepţia lucrărilor de<br />
construcţii şi instalaţii.<br />
247. C 111-70. Instrucţiuni tehnice pentru folosirea radiografiei la determinarea defectelor din<br />
elementele de beton armat.<br />
248. C 117-70. Instrucţiuni tehnice pentru folosirea radiografiei la determinarea defectelor din<br />
elementele de beton armat.<br />
249. C 129-71. Instrucţiuni tehnice pentru determinarea rezistenţei betonului prin metoda nedistructivă<br />
combinată.<br />
250. C 167-77. Norme privind cuprinsul şi modul de întocmire, completare şi păstrare a cărţii tehnice<br />
a construcţiilor.<br />
251. C 200-81. Instrucţiuni tehnice pentru controlul calităţii betonului la construcţii îngropate, prin<br />
metoda carotajului sonic.<br />
252. C 205-81. Instrucţiuni tehnice privind încercarea în situ prin încărcări statice, conform STAS<br />
1336-80, a construcţiilor civile şi industriale.<br />
253. C 214-83. Îndrumător pentru utilizarea dispozitivului FINT 2.<br />
254. C 222-85. Instrucţiuni tehnice privind utilizarea metodelor acustice prin şoc la controlul calităţii<br />
elementelor prefabricate.<br />
255. C 231-89. Instrucţiuni tehnice privind folosirea metodei semidistructive prin smulgere de pe<br />
suprafaţa de determinarea rezistenţei betonului în lucrare.<br />
256. C 236-91. Determinarea rezistenţei betonului din lucrare prin smulgere din profunzime.<br />
257. C 244-93. Ghid pentru inspectarea şi diagnosticarea privind durabilitatea construcţiilor din beton<br />
armat şi beton precomprimat.<br />
258. U 9/1996. Normativ privind asigurarea cerinţelor de calitate a construcţiilor printr-o mentenanţă<br />
eficientă a maşinilor şi utilajelor de construcţii.<br />
259. REMR Technical note CS-ES-1.10. Nondestructive testing of concrete with ultrasonic Pulse-<br />
Echo, 1991.<br />
260. PC-1/1990. Îndrumător pentru diagnosticarea stării de degradare şi metode de remediere şi<br />
protecţie anticorozivă a elementelor din beton armat degradate prin coroziune în medii<br />
agresive pe bază de clor. BC 8-1994<br />
261. STAS 790-84. Apă pentru betoane şi mortare.<br />
262. STAS 1275-88. Încercări pe betoane. Încercări pe betonul întărit. Determinarea rezistenţelor<br />
mecanice;<br />
263. STAS 1667-76. Agregate naturale grele pentru betoane şi mortare cu lianţi minerali.<br />
264. STAS 1759-88. Încercări pe betoane. Determinarea densităţii aparente, a lucrabilităţii, a<br />
conţinutului de agregate fine şi a începutului de priză.<br />
265. STAS 1799-88. Construcţii din beton. Tipul şi frecvenţa verificărilor calităţii materialelor şi a<br />
betoanelor destinate executării lucrărilor de construcţii.<br />
266. STAS 2386-1979. Agregate minerale uşoare. Condiţii tehnice generale de calitate.<br />
267. STAS 2414-91. Încercări pe betoane. Determinarea densităţii, compactităţii şi porozităţii<br />
betonului întărit.<br />
268. STAS 4606-1980. Agregate naturale grele pentru mortare şi betoane cu lianţi minerali. Metode<br />
de încercare.<br />
269. STAS 2833-80. Încercări pe betoane. Determinarea contracţiei axiale a betonului întărit.<br />
270. STAS 3518-89. Încercări pe betoane. Determinarea rezistenţei la îngheţ-dezgheţ.<br />
271. STAS 3519-78. Încercări pe betoane. Verificarea impermeabilităţii la apă.<br />
272. STAS 3622-86. Cement concretes. Classification.<br />
273. SR ISO 3951/1998: “Proceduri şi Tabele de Eşantionare pentru Inspecţia prin Măsurare pentru<br />
Procent de Neconformităţi”.<br />
274. STAS 4606-80. Natural heavy weight aggregate for concrete and mortars with mineral binding<br />
material. Testing method.<br />
275. STAS 5440-1970. Betoane de ciment. Verificarea reacţiei alcalii agregat.<br />
276. STAS 5479-88. Încercări pe betonului proaspăt. Determinarea conţinutului de aer oclus.<br />
277. STAS 6606/86. Defectoscopie cu radiaţii penetrante. Examinarea radiografică a materialelor<br />
metalice.<br />
278. STAS 6652/82. Încercări nedistructive ale betonului.<br />
160
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
279. STAS 6657/3-89. Concrete, reinforced concrete and prestressed concrete elements – procedures,<br />
instrumentation and devices for characteristic geometry checks.<br />
280. STAS 8539-1991. Defectoscopie cu pulberi magnetice.<br />
281. STAS 8573-78. Waterproofing additive cement mortars.<br />
282. STAS 8625-90. Mixed plasticized additive for concretes.<br />
283. STAS 8619-1988. PH-metrie.<br />
284. STAS 9552-1974. Defectoscopie ultrasonică. Examinarea îmbinărilor sudate prin topire.<br />
285. STAS 9602-90. Reference Concrete. Specifications for manufacturing and testing.<br />
286. STAS 10137-1987. Defectoscopie cu radiaţii penetrante. Indicatori pentru stabilirea calităţii<br />
imagini.<br />
287. STAS 10214-1984. Defectoscopie cu pulberi penetrante.<br />
288. SR ISO 3951/98. Sampling procedures and charts for inspection by variables for percent<br />
nonconforming.<br />
289. SR ISO 7870/1999. Fişe de Control. Ghid General şi Introducere.<br />
290. SR ISO 7966/1999. Fişe de Control pentru Acceptare.<br />
291. SR ISO 8258/1998. Fişe de Control Shewhart.<br />
292. SR ISO 7966/1999. Acceptance control charts.<br />
293. SR ISO 8258/1998. Shewhart control charts.<br />
294. SR ISO 8423+C1/1997. Sequential sampling plans for inspection by variables for percent<br />
nonconforming (known standard deviation) and with the incorporation of Technical<br />
Corrigendum 1, Cor. 1:1993.<br />
295. SR ISO 9000/1995 –Partea 2, 3: “Standarde pentru Conducerea Calităţii şi Asigurarea Calităţii”.<br />
296. SR ISO 9001/1997: “Model pentru Asigurarea Calităţii în Proiectare, Dezvoltare, Producţie,<br />
Montaj şi Service”.<br />
297. SR ISO 9002/1995. Model pentru Asigurarea Calităţii în Producţie, Montaj şi Service.<br />
298. SR ISO 9003/1995. Model pentru Asigurarea Calităţii în Inspecţii şi Încercări Finale.<br />
299. SR 227/2-98. Cements. Physical tests. Determination of grinding fineness.<br />
300. SR 227-4.86. Cements. Physical tests. Setting time determination.<br />
301. SR 227/5- 96. Cements. Physical tests. Determination of hydration heat.<br />
302. SR 388-95. Portland cement.<br />
303. SR 667-2001. Agregate naturale şi piatră prelucrată pentru lucrări de drumuri. Condiţii tehnice<br />
de calitate.<br />
304. SR 1500-96. Usual composite cements, type II, III, IV and V.<br />
305. SR 3011-96. Cimenturi hidrotehnice şi cimenturi rezistente la sulfaţi.<br />
306. SR 6232-96. Cements, mineral admixtures and additives. Vocabulary.<br />
307. SR 7055-96. White Portland Cement.<br />
308. SR EN 196:1-95. Methods of testing cement. Determination of strength.<br />
309. SR EN 196:3-97. Methods of testing cement. Determination of setting time and soundness.<br />
310. SR EN 196-4:95. Methods of testing cement. Quantity determination of constituents.<br />
311. SR EN 196:6-94. Methods of testing cement. Determination of grinding fineness.<br />
312. SR EN 45001:1993. Criterii generale pentru funcţionarea laboratoarelor de încercări.<br />
313. SR EN 45013:1992. Criterii generale pentru organismele de certificare ce efectuează cerificarea<br />
personalului.<br />
314. SR EN 196-2. Methods of testing cement. Chemical analysis of cement.<br />
315. SR EN 571-1:1999. Examinări nedistructive. Examinări cu lichide penetrante. Partea 1. Principii<br />
generale.<br />
316. SR EN 583-1:2001. Examinări nedistructive. Examinarea cu ultrasunete. Partea 1. Principii<br />
generale.<br />
317. SR EN 583-2:2001. Examinări nedistructive. Examinarea cu ultrasunete. Partea 2. Reglajul<br />
sensibilităţii şi al bazei de timp.<br />
318. SR EN 583-3:2001. Examinări nedistructive. Examinarea cu ultrasunete. Partea 3. Tehnica prin<br />
transmisie.<br />
319. SR EN 583-4:2001. Examinări nedistructive. Examinarea cu ultrasunete. Partea 4. Examinarea<br />
pentru detectarea discontinuităţilor perpendiculare pe suprafaţă.<br />
161
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
320. SR EN 583-5:2001. Examinări nedistructive. Examinarea cu ultrasunete. Partea 5. Caracterizarea<br />
şi dimensionarea discontinuităţilor.<br />
321. SR EN 932-1. Încercări pentru determinarea caracteristicilor generale ale agregatelor. Partea 1:<br />
Metode de eşantionare.<br />
322. SR EN 932-3:C1. 1999. Încercări pentru determinarea caracteristicilor generale ale agregatelor.<br />
Partea 3: Procedură şi terminologice pentru descrierea petrografică simplificată.<br />
323. SR EN 932-6. Încercări pentru determinarea caracteristicilor generale ale agregatelor. Partea 6:<br />
Definirea repetabilităţii şi a reproductibilităţii.<br />
324. SR EN 933-2:1998. Încercări pentru determinarea caracteristicilor geometrice ale agregatelor.<br />
Partea 2: Analiza granulometrică – Site de control, dimensiuni nominale ale ochiurilor.<br />
325. SR EN 932-3:1998. Încercări pentru determinarea caracteristicilor generale ale agregatelor.<br />
Partea 3: Procedură şi terminologice pentru descrierea petrografică simplificată.<br />
326. SR EN 933-5:2001. Încercări pentru determinarea caracteristicilor geometrice ale agregatelor.<br />
Partea 5: Determinarea procentului de suprafeţe sparte în agregat.<br />
327. SR EN 933-7:2001. Încercări pentru determinarea caracteristicilor geometrice ale agregatelor.<br />
Partea 7. Determinarea conţinutului de elemente cochiliere. Procent de cochilii în agregat.<br />
328. SR EN 933-8:2001. Încercări pentru determinarea caracteristicilor geometrice ale agregatelor.<br />
Partea 8: Aprecierea fineţii – Determinarea echivalentului de nisip.<br />
329. SR EN 933-9:2001. Încercări pentru determinarea caracteristicilor geometrice ale agregatelor.<br />
Partea 9: Aprecierea fineţii – Încercare cu albastru de metilen.<br />
330. SR EN 933-10: 2001. Încercări pentru determinarea caracteristicilor geometrice ale agregatelor.<br />
Partea 10: Aprecierea fineţii – Determinarea granulaţiei filerului (cernere în curent de<br />
aer).<br />
331. SR EN 1097-1:1998. Încercări pentru determinarea caracteristicilor mecanice şi fizice ale<br />
agregatelor. Partea 1: Determinarea rezistenţei la uzură (micro-Deval).<br />
332. SR EN !097-4:2001. Încercări pentru determinarea caracteristicilor mecanice şi fizice ale<br />
agregatelor. Partea 4: Determinarea porozităţii filerului uscat compactat.<br />
333. SR EN 1097-5:2001. Partea 5: Determinarea conţinutului de apă prin uscare în etuvă ventilată.<br />
334. SR EN 1097-7:2001. Partea 7: Determinarea masei volumice reale a filerului – Metode cu<br />
picometru.<br />
335. ISO 7031. Tests on concrete watertightness.<br />
336. ISO 8402: 1994. Quality Management and Quality Assurance – Vocabulary.<br />
337. ISO/FDIS 9000-2. (Final Draft International Standard) Quality Management and Quality<br />
Assurance Standards - PART 2: Generic Guidelines for the Application of ISO 9001, ISO<br />
9002 And ISO 9003 (REVISION OF ISO 9000-2: 1993).<br />
338. ISO 9812. Concrete consistency. Slump test.<br />
339. ISO 9000-1: 1994. Quality Management and Quality Assurance Standards - PART 1: Guidelines<br />
for Selection and Use.<br />
340. ISO 9001: 1994. Quality Systems – Model for Quality Assurance in Design, Development,<br />
Production, Installation and Servicing.<br />
341. ISO 9000-2: 1993. Quality Management and Quality Assurance Standards - PART 2: Generic<br />
Guidelines for the Application of ISO 9001, ISO 9002 And ISO 9003.<br />
342. ISO 9000-3: 1991. Quality Management and Quality Assurance Standards - PART 3: Guidelines<br />
for the Application of ISO 9001 To the Development, Supply and Maintenance of<br />
Software.<br />
343. ISO 9000-4: 1993. Quality Management and Quality Assurance Standards - PART 4: Guide to<br />
Dependability Programme Management.<br />
344. ISO 9002: 1994. Quality Systems - Model for Quality Assurance in Production, Installation and<br />
Servicing.<br />
345. ISO 9003: 1994: Quality Systems - Model for Quality Assurance in Final Inspection and Test.<br />
346. ISO 9004-1. 1994. Quality Management and Quality System Elements - PART 1: Guidelines.<br />
347. ISO 9004-2: 1991. Quality Management and Quality System Elements - PART 2: Guidelines for<br />
Services.<br />
348. ISO 9004-3: 1993. Quality Management and Quality System Elements - PART 3: Guidelines for<br />
Processed Materials.<br />
162
BIBLIOGRAFIE GENERALĂ<br />
349. ISO 9004-4: 1993. Quality Management and Quality System Elements - PART 4: Guidelines<br />
for Quality Improvement.<br />
350. SR ISO 9000/1996. Partea 1: “Standarde pentru Managementul Calităţii şi Asigurarea Calităţii.<br />
Ghid pentru Selecţie şi Utilizare”.<br />
351. ENV – 206. Beton – nivele de performanţă, producere, punere în operă şi criterii de conformitate.<br />
352. CEB – FIP / 1990, nr. 205, partea D. Tehnologia Betonului. EUROCOD 2 – “Calculul şi<br />
alcătuirea structurilor din beton”.<br />
163
TABELE DE CONVERSIE<br />
TABELE DE CONVERSIE<br />
1 m = 1650763,73 lungimi de undă în vid ale radiaţiei care corespunde tranziţiei între<br />
nivelele 2p10 şi 2d5 ale atomului de kripton 86<br />
1 in = 25,4 mm (valoare exactă)<br />
0,1 daN/cm 2 = 1 MPa = 1 N/mm 2<br />
1 kgf = 9,80665 N (valoare exactă)<br />
1 kgf m = 9,80665 N m = 9,80665 J<br />
1 kgf s/m 2 = 9,80665 Pa s<br />
1 kgfm / s = 9,80665 W<br />
1 kgf / cm 2 = 0,980665 bar (valoare exactă)<br />
1 kgf / cm 2 = 1 at = 0,980665 x 10 5 bar<br />
1 kgf / m 2 = 1 mm H2O = 0,0980665 mbar = 9,80665 Pa<br />
1 Torr = 1,333224 mbar<br />
1 bar = 9,8 N/cm 2 = 0,098 N/mm 2 = 9,8 x 10 2 daN<br />
1 mm Hg = 1 Torr = 1,333224 mbar = 133,3224 Pa<br />
1 o C = (1 o F-32)x5/9<br />
1 CP = 0,735499 kW<br />
Newton (N) = kg m/s 2 = kilograme x 9.80665<br />
Pascal (Pa) = N/m 2<br />
1 secundă = durata a 9192631770 perioade ale radiaţiei corespunzătoare tranziţiei între<br />
cele două nivele hiperfine ale stării fundamentale a atomului de cesiu 113<br />
164
PREFIXE SUBMULTIPLII ŞI MULTIPLII ALE SI<br />
PREFIXE - SUBMULTIPLII ŞI MULTIPLII ALE S.I.<br />
DE UNITĂŢI DE MĂSURĂ<br />
Nr.<br />
Prefixe<br />
crt.<br />
1 E (exa) = 10 18<br />
2 P (peta) = 10 15<br />
3 T (tera) = 10 12<br />
4 G (giga) = 10 9<br />
5 M (mega) = 10 6<br />
6 K (kilo) = 10 3<br />
7 h (hecto) = 10 2<br />
8 Da (deca) = 10 1<br />
9 d (deci) = 10 -1<br />
- 2<br />
10 c (centi) = 10<br />
11 m (mili) = 10 -3<br />
12 μ (micro) = 10 -6<br />
13 n (nano) = 10 -9<br />
14 p (pico) = 10 -12<br />
15 f (femto) = 10 -15<br />
16 a (atto) = 10 -18<br />
165
LITERE GRECEŞTI UTILIZATE<br />
LITERE GRECEŞTI UTILIZATE<br />
Nr<br />
crt.<br />
Litera Simbol<br />
1 Alfa α, Α<br />
2 Beta β, Β<br />
3 Gamma γ, Γ<br />
4 Delta δ, Δ<br />
5 Epsilon ε, Ε<br />
6 Zeta ξ, Ζ<br />
7 Eta η, Η<br />
8 Teta θ, Θ<br />
9 Iota ι, Ι<br />
10 Kappa κ, Κ<br />
11 Lambda λ, Λ<br />
12 Miu μ, Μ<br />
13 Niu ν, Ν<br />
14 Pi π, Π<br />
15 Ro ρ, Ρ<br />
16 Sigma σ, Σ<br />
17 Fi φ, Φ<br />
18 Omega ω, Ω<br />
166