SHKNRR SELF-COMPACTING CONCRETE

Use of SCC, advantages and disadvantages comparing-in relation to conventioanally used concrete in building of concrete structures of road infrastructure Fisnik KADIU 1, Driton R.KRYEZIU 2 Hajdar SADIKU 3, Basic knowledge Concrete as a construction material in our country is considered as one of the most used material, and day in day out, the need to produce and process it, it is becoming greater. This was a good and significant reason for improving its qualities aiming to minimize, as much as it is possible, the activities such: time of cast and placing, compression, curing after solidification, etc. The convenience in removing the formwork, erection in time of the construction, and also the cost of the conventional used concrete and the SCC realizing mixture with the same quantity of cement, are subject of this study. Keywords: SCC-Self compacting concrete, CC-Conventional concrete, structure of concrete, filler, additives, compressive strength, range of use,etc.

The Akashi Kaikyo Suspension Bridge is the longest suspension bridge in the world and it is probably Japan’s greatest engineering feat. It took two million workers ten years to construct the bridge, 181 000 tonnes of steel and 1.4 million cubic metres of concrete. A typical application example of Self-compacting concrete is the two anchorages of Akashi-Kaikyo (Straits) Bridge opened in April 1998, a suspension bridge with the longest span in the world (1,991 meters). The volume of the cast concrete in the two ahchorages amounted to 290,000 m³. The use of SCC shortened the anchorage construction period by 20%, from 2.5 to 2 years [11].

1 Prof. ass. Dr. Ligjerues në Fakultetin e Inxhinierisë së Ndërtimit në Tiranë 2 Ing. Dipl. Ndërt. Quality Manager në kompaninë “ VËLLEZËRIT E BASHKUAR” sh.p.k - Prizren 3 Mr.sc. Ing. Dipl. ass. Prof. në Fakultetin e Ndërtimtarisë dhe Arkitekturës Prishtinë

2

Çimenoja Uji Agregati

Rëra Zhavorri Brumi i çimentos

Llaçi i çimentos

Betoni i zakonshëm

Parathënie

Fjala “Beton” rrjedh nga fjala latine “Concretus” që do të thotë „përzierje në grumbull“. Betoni si material ndërtimor në formën e tij të ngurtësuar me strukturë homogjene është një përzierje prej materialeve heterogjene. Materialet përbërëse të betonit janë: çimento, agregatet ( rëra dhe zhavorri ose çakëlli), uji dhe eventualisht shtesat e ndryshme [5].

Betone të zakonshëm konsiderohen përzierjet e ngurtësuara me masë vëllimore 2200 deri 2400 kg/m³. Si lëndë lidhëse përdoret çimento portland, ndërsa si materiale mbushëse (agregate) mund të shfrytëzohen materiale natyrore me prejardhje aluvionale apo në trajtë të thyer me prejardhje shkëmbore. Agregatet duhet të plotësojnë kërkesat cilësore, si përsa i përket përbërjes mineralogjiko – petrografike ashtu dhe përbërjes kimike e vetive fiziko-mekanike. Çimento, si material lidhës duke u njomur me ujë formon brumin e çimentos; në qoftëse kësaj përzierje i shtohet rëra si material mbushës, formohet i ashtuquajturi llaçi i çimentos, dhe më tej përzierja e mbushësit të trashë (zhavorr ose çakëll) me llaçin e çimentos formohet materiali mjaft inteligjent që ne e njohim me emërtimin “beton”. Në vazhdim, në figurën 1 është paraqitur algoritmi klasik i një betoni të zakonshëm, ndërsa në figurën 2 algoritmi i një përzierje betoni të vetëngjeshur.

Algoritmi i prodhimit të betonit të zakonshëm Figura 1. Algoritmi “klasik” i prodhimit të betonit të zakonshëm

3

Çimentoja Pluhur guri (filer) Agregati

Rëra Zhavorri Përzierje: Çimento + Filer

Llaçi i çimentos

Betoni i vetëngjeshur

Uji

Shtesat ( Aditivet )

Algoritmi i prodhimit të betonit të vetëngjeshur Figura 2. Algoritmi i prodhimit të betonit të vetëngjeshur

Betonet vetëngjeshëse përfaqësojnë një kategori të veçantë të betoneve, sepse, pasi vendosen në vepër nuk kanë nevojë për asnjë mënyrë ngjeshjeje ose vibrimi, përkundrazi janë të afta të mbushin tërësisht kallëpet, duke garantuar vlerat e rezistencës në vepër të njëjta me ato të mostrave të marra në derdhjen e betonit nga betoniera dhe të ngjeshura.

Për herë të parë këto lloj betonesh janë studjuar në mesin e viteve 80-të në Japoni dhe në fillim të viteve 90-të kanë qenë përdorur për të realizuar struktura të rëndësishme. Ndër ndërtimet e para me BVN njihet ura “Ritto Bridge në New Meishin “ të Japonisë ku lartësia e shtyllës së mesit është 65 m. Ndërsa në 10-të vitet e fundit ky material ka filluar të përdoret edhe në Evropë në veçanti në Norvegji, Holandë, Suedi, Gjermani etj. Në Suedi brenda viteve 1998-2004 kompania “LANKEN PROJECT” ka prodhuar mbi 225,000 m³ BVN [3] . Në Itali p.sh. në vitin 2005 prodhimi i tyre nuk kaloi vlerën prej 1 % të sasisë së përgjithshme të betoneve të zakonshme [10] . Megjithatë, duhet të pranojmë se kemi të bëjmë me një lloj betoni të ri, që për avantazhet që ai paraqet në krahasim me betonin e zakonshëm i përket e ardhmja Ndërtimi i betonit Materialet përbërëse dhe roli i tyre në formimin e strukturës së betonit

Struktura e betonit varet në masë të madhe nga vetitë fizike, kimike dhe mekanike të materialeve përbërëse të tij. Materialet përbërëse si çimentoja, pluhuri i gurit (filer), agregatet, uji dhe shtesat duhet të jenë në pajtueshmëri me kërkesat e standardeve. Në rastin e këtij studimi jemi konsultuar me standardet EN. Koha nga përzierja e ujit dhe materialeve tjera përbërëse të betonit deri tek fillimi i ngurtësimit intensiv të betonit paraqet periudhën e formimit të strukturës së betonit [6]. Struktura e mirë e betonit realizohet nga mikrostruktura e gelit të çimentos dhe makrostruktura e llaçit dhe agregatit kokërrmadh [2].

4

Mënyra ideale e vendosjes së kokërrzave të agregatit në vëllimin e betonit është treguar skematikisht në figurën 3. Për një vendosje të materialeve mbushëse në mënyrë të tillë që grumbulli të realizoj masën vëllimore maksimale, në strukturën e betonit do të kemi vëllimin minimal të boshllëqeve , i cili plotësohet me llaçin e çimentos dhe filerit; më parë të njomur me ujë dhe aditive (shtesa), si rrjedhojë do të fitojmë një strukturë vetëngjeshëse dhe shumë homogjene. Përdorimi i çimentove ( me përmbajtje C3A dhe imtësi bluarje të lartë) me ngrirje dhe ngurtësim të shpejtë si dhe prezenca e shtesave ndihmojnë për formimin intensiv të strukturës së betonit. Autor të ndryshëm kohën e formimit të strukturës së betonit e identifikojnë me konsistencën e tij; respektivisht me raportin w/ç ( sa më e vogël të jetë konsistenca aq më e shpejtë do të jetë formimi i strukturës së betonit ); gjë që do të kishte kuptim nëse betoni do të prodhohej pa shtesa dhe me teknologji tradicionale; sepse sot, kur teknologjia e betonit ka evoluar, në praktikë mund të prodhohen betone me konsistencë të rrjedhshme dhe me kohë më të shkurtër të formimit të strukturës së tyre. Pikërisht, një gjë të tillë ka patur si qëllim të zgjidhë e të konfirmojë edhe studimi që po paraqesim.

Figura 3. Vendosja e kokërrzave të agregatit dhe formimi i strukturës së betonit Çimentoja

Nisur nga fakti që çimento është një nga përbërësit kryesor që ndikon drejtpërsëdrejti edhe në koston e betonit, jemi munduar të zvoglojmë sasinë e çimentos duke shtuar pluhur guri (filer guri) dhe të përdorim aditiv “CEMENTOL Zeta Super S”, duke synuar që njëkohësisht të fitojmë një beton me ngrirje të shpejtë dhe soliditet (rezistencë) të lartë në shtypje. Për realizimin e këtij studimi kemi përdorur dy lloje çimento, sipas klasave: CEM.II/B-M (VP) 42.5 N dhe CEM. II/A-P 52.5 N , prodhime të fabrikës “Hani i Elezit” . Provat për të kontrolluar cilësinë sipas EN 197-1, janë kryer në laboratorin e ndërmarrjes “ VËLLEZËRIT E BASHKUAR“ sh.p.k. Ndër testimet e vetive fizike kanë qenë: përcaktimi i kërkesës për ujë apo sasia e ujit për konsistencë normale, afatet e ngrirjes dhe ndryshimi i njëtrajtshëm i vëllimit. Rezultatet e fituara dëshmojnë se nga këto aspekte çimentot e përdorura i plotësojnë kushtet e cilësisë dhe janë në pajtueshmëri me standardin EN 197-1.

a ) Struktura ( BZ )

b ) Struktura ( BV )

5

Agregatet

Duke u bazuar në hulumtimet e fundit të prof. Muhamed Vranicës lidhur me mundësinë e përdorimit të agregatit të thyer për prodhimin e betoneve dhe njëkohësisht eksperiencës së fituar në ndërmarrjen “ VËLLEZËRIT E BASHKUAR “ sh.p.k.; për të gjitha recetat e betonit janë përdorur agregate të thyer me prejardhje nga shkëmbinj gëlqerorë, sedimentarë prodhuar dhe fraksionuar në linjat teknologjike të të njëjtës ndërmarrje. Nga sa u tha më lart, si material mbushës janë përdoruar këto fraksione të agregateve:

- fraksioni I- 0/4mm, - fraksioni II- 4/8mm

dhe - fraksioni III- 8/16mm.

Rëra, granili dhe çakëlli si materiale mbushëse, janë kombinuar në proporcione optimale për të krijuar kështu masën vëllimore maksimale. Kombinimi optimal është caktuar përmes programit kompjuterik të punuar në EXEL dhe si i tillë paraqet „vendosjen“ më të mirë të agregatit, varësisht nga fraksionimi i gurit. Figura 4. Paraqitja grafike e përbërjes granulometrike të agregatit dhe caktimi i lakorës optimale "L (OP)" apo kombinimit optimal Normalisht janë marrë për bazë edhe vetitë fiziko-kimike dhe mineralogjike-petrografike duke përfshirë këtu:

• Përbërjen kimike të shkëmbit mëmë, • Soliditetin mekanik të gurit, • Formën dhe strukturën e kokërrzave pas thyerjes dhe fraksionimit, • Pastërtinë e agregateve.

Në të gjitha fraksionet e agregatit, paraprakisht është përcaktuar e ashtuquajtura sasia e thërrmijave të imëta (nën 0.063mm.)

Lakorja Granulometrike e Agregatit D=16 mm

D16

A16

B16

C16

L (OP)

F (I)

F (II) F (III)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,25 0,5 1 2 4 8 16 31,5

Sita në ( mm )

Kal

imi n

ëpër

Sita

( %

)

D16

A16

B16

C16

L (OP)

F (I)

F (II)

F (III)

6

Sipas Normave evropiane EN 933-1 në pikëpamje të prezencës së thërrmijave të imëta (nën 0.063mm) fraksionet e agregatit që përdoren për beton duhet të deklarohen në këto kategori sipas tabelës 1.:

Lloji i agregatit Kalimi në sitën me vrima 0.063 mm.

Kategoria e deklaruar “f “

< 3 f3 < 10 f10 < 16 f16 < 22 f22 > 22 fdeklaruar

Agregati kokërrimët (rëra)

pa kerkesa fpk < 1.5 f1.5 < 4 f4 > 4 fdeklaruar

Agregati kokërrmadh;;

pa kerkesa fpk Tabela 1. Kërkesat e agregatit sipas EN 933-1 Nga rezultatet e fituara shihet se të gjitha fraksionet e agregateve të ekzaminuara nga aspekti i prezencës së thërrmijave të imëta (nën 0.063mm) i plotësojnë kriteret e kërkuara sipas normave Evropiane EN 933-1; si rrjedhojë rëra klasifikohet në grupin e tretë f16 me 15.2 % të prezencës së thërrmijave të imta, ndërsa fraksioni II-4/8 mm dhe ai i III-8/16 mm në grupin e parë f1.5 me 1.2 % respektivisht 1.1 % fraksioni i III 8/16 mm [8], [9]. Pluhuri i gurit dhe shtesat ( Aditivet )

Meqenëse betonet e zakonshme mund të prodhohen me ose pa shtesa, për betonet e vetëngjeshura mos përdorimi i shtesave është i pa imagjinueshem [1]. Shtesat duhet të jenë në pajtueshmëri me EN 934-2. Funksioni kryesor i shtesave, si i pluhurit të gurit ashtu dhe i aditivëve është të përmirësojnë strukturën e betonit, duke zvogëluar boshllëkun në mes të kokrrëzave dhe natyrisht duke ndikuar më pas në rezistencën mekanike të çimentos por edhe të betonit. Këto shtesa luajn një rol të veçantë në modifikimin e viskozitetit të përzierjes.

Nga praktika dihet që sasia e ujit që nevojitet për hidratim të plotë të të gjitha grimcave të

çimentos është më e vogël se sasia e vërtet e ujit e hedhur në përzierje, por sasia e tepërt e cila ndihmon në përmirësimin e punueshmërisë nga ana tjetër ndikon negativisht në rezistencën mekanike të betonit, si pasojë e rritjes së porozitetit dhe zvogëlimin e peshës vëllimore të betonit të ngurtësuar [2],[3]. Zakonisht shtesat e ashtuquajtura superplastifikatore, i shtohen përzierjes së betonit në sasi 0.1 deri 2.0% të masës së çimentos; duke ndikuar njëkohësisht në zvoglimin e sasisë së ujit për 20-30 % dhe një rritje të konsistencës prej 15 – 20 cm, si rrjedhim fluidikimin e masës së betonit, kësisioji nuk paraqitet as shtresim as edhe dalje të ujit mbi sipërfaqe [5].

Në përzierjet ekasperimentale të projektuara dhe të përgatitura “përzierjet respektive” të

betonit, përveç komponenteve përbërse kryesorë si : çimento, agregatet dhe uji, janë përdorur edhe “pluhuri i gurit” si dhe shtesat superplastifikuese të tipit CEMENTOL, prodhim i kompanisë Sllovene TKK –Srpenica. Në këtë mënyrë bëhet e mundur rritja e vellimit e materialeve në trajtë pluhuri, që përbën njëkohësisht një nga faktorët kryesor për rrjedhjen e masës, që nënkupton nga ana tjetër një zvoglim të vëllimit të materialit mbushës të trashë.

7

Pluhuri i gurit “fileri”, i prodhuar nga i njëjti material guror, është në pajtueshmëri me EN 12620. Kokërrza maksimale e grimcave të bluara lejohet të jetë deri max 0.125 mm, ndërsa sipërfaqja specifike ≥ 2500 g/cm². Superplastifikatori: Cementol “ZETA SUPER S”, i deklaruar sipas prodhuesit në pajtueshmëri me EN 934-2, mundëson nga njëra anë rritjen e theksuar të konsistencës së betonit të freskët me sasi më të vogël të ujit, respektivisht me faktor W/Ç shumë të ulët, dhe arritje të vlerave të larta të soliditetit mekanik nga ana tjetër. Uji dhe Faktori W/Ç Uji si komponent tjetër i betonit është marrë nga pusi, me vititë e ujit të pijshëm nga burimi lokal. Uji, gjithashtu duhet të jetë në pajtueshmëri me EN 1008. [1]. Kërkohet të jetë i pastër dhe mos të përmbaj materiale të dëmshme si: sulfate (S04), kloride (Cl), kripëra e lëndë organike si (KmNO4) ose lëndë tjera, që pengojnë ngurtësimin e betonit . Në përzierjet bazike të betoneve të zakonshme, të a.q “Etalone” raporti W/Ç sillet nga kufijt W/Ç = 0.67 - 0.68 ndërsa betonet e vetëngjeshura “BVN” ky raport sillet në kufijtë W/Ç* = 0.43 - 0.45.

Shenjëzimi ndryshe i raportit W/Ç ndërmjet betonit të zakonshëm dhe atij të vetëngjeshur W/Ç* është esencial dhe shpjegohet në këtë mënyrë: meqenëse te betoni i zakonshëm ky raport përfaqeson sasinë e ujit (uji i shtuar + lagështia e lirë në agregat) ndarë për sasinë e çimentos në njësi vëllimi, të betonet e vetëngjeshura sasia e ujit së bashku me shtesa në përzierje (uji i shtuar si dhe lagështia e lirë në agregat) duke u përzier më parë me shtesat e ashtuquajtura Cementol “ZETA SUPER S” ndarë për sasinë e materialit në trajtë pluhuri (çimento + pluhuri guror), paraqet atë që referohet faktor apo raport Ujë/Çimento (W/Ç*). Në kuadër të këtyre provave nuk janë kryer vetitë e ujit, nga vetë fakti se uji siç thamë më lartë shfrytëzohet për tu pirë.

Duke respektuar praktikat e studiuesve të ndryshëm, në kuadër të provave paraprake për pergatitjen e betonit, uji është ndarë në dy pjesë gjatë përzierjes: pjesa e parë, sasia uji që i nevojitet çimentos për hidratim normal dhe pjesa e dyte, sasia e ujit, që i nevojitet betonit për tu vendosur me lehtësi në vepër. Kjo mund të quhet ndryshe edhe si “ ujë i volitshëm” [2],[3],[4]. Projektimi i recetave dhe testimi i përzierjeve provë

Për të verifikuar përshtatshmërinë e përdorimit të agregatit të thyer si për prodhimin e betoneve të zakonshme por edhe të atyre të vetëngjeshura me veti fiziko-mekanike të larta, janë projektuar dhe përgatitur gjithësej katër përzierje betoni.

Të gjitha përzierjet janë projektuar me 3 (tri) fraksione të agregatit nga guri thyer. Me këto fraksione të agregatit është fituar lakorja optimale e përzierjes granulometrike apo kombinimi optimal "L (OP)-3f" ku pjesëmarrja e fraksioneve të agregatit në përzierje është: fraksioni I-0/4 mm…55%, II-4/8 mm….20% dhe III-8/16 mm…25%. Përzierjet "ETALONE" apo Betonet e Zakonshme janë projektuar dhe pergatitur pa lendë shtesë (aditive) dhe janë shënuar me shenjat "BZ3F -E1" dhe "BZ3F –E2", ndërsa dy përzierjet e tjera respektivisht betonet me shtesa, ose Betonet e Vetëngjeshura janë shënuar me shenjat "BV3F -P1" dhe "BV3F –P2". Zgjedhja e fraksionit maksimal 16 mm, nuk është bërë vetëm në bazë të kërkesave specifike (përmasën minimale të seksionit, shtresën mbrojtëse, diametrin dhe largësinë minimale të shufrave të hekurit, etj.) por edhe të karakteristikave reollogjike që duhet të zotërojnë betonet e vetëngjeshura.

Në dy përzierjet e para është përdorur çimento e klasës CEM. II/A-P 52.5 N në sasi Ç = 330 kg/m³, prej nga faktori W/Ç në recetën me shenjën "BZ3F -E1" rezulton me vlerë W/Ç = 0.67, ndërsa në rastin e dytë W/Ç* = 0.43 apo në recetën me shenjën "BV3F -P1". Në përzierjet me shenjat "BZ3F –E2" dhe "BV3F –P2" është përdorur çimentoja e paketuar e

8

tipit CEM.II/B-M (VP) 42.5 N, ku gjithashtu sasia e çimentos sërish është pranuar Ç = 330 kg/m³, prej nga rezulton faktori W/Ç=0.68 në recetën "BZ3F –E2" dhe W/Ç* = 0.45 në atë "BV3F –P2" . Në recetat "BV3F -P1"dhe"BV3F –P2", është shtuar edhe një sasi pluhuri guror Pg=100 kg/m³ dhe aditivi prej 0.9-1.0 % nga sasitë e projektuara të (çimentos+pluhurit guror). Për të pasur një pasqyrim më të saktë të komponentëve përbërëse të betonit, në vazhdim në figurën 5 paraqesim ndryshimet kryesore të përbërjeve ndërmjet betoneve vetëngjeshës dhe të zakonshëm në njësi vëllimi.

Figura 5.Ndryshimet kryesore të përbërjeve ndërmjet betoneve vetëngjeshës dhe të zakonshëm. Vetitë e betonit të vetëngjeshur Në betonet e përgatitura sipas recetave të cekura më lart, së pari gjatë përgatitjes së betoneve Etalone është matur konsistenca e betonit të freskët me metodën e uljes së konit të Abramsit, ndërsa gjatë pergatitjes së betoneve të Vetëngjeshura, konsistenca është matur me metodën e përhapjes sipas EFNARC4. Masa vëllimore, si veti tjetër shumë e rëndësishme e betonit të freskët është percaktuar nëpermjet peshimit të mostrave të provave të betonit, të përgatitura me qëllim të përcaktimit të vetive fiziko-mekanike të betonit të ngurtësuar. Rezultatet e fituara nga këto matje janë pasqyruar në mënyrë tabelare në tabelën 2. Në bazë të vlerave të matura të konsistencës së brumit të betonit të gjitha betonet e projektuara dhe të pergatitura, rezultojnë me shkallë të lartë të aftësisë punuese. Gjithashtu, ato mund të transportohen dhe të vendosen në vepër me pompim pa vështirësi. Mostrat kubike me gjatësi të brinjës 150 mm janë shfrytëzuar

4 EFNARC The European Federation of Specialist Construction Chemicals and Concrete Systems

Çimento Çimento

Pluhuri guror

Fr I 0/4 ( mm )Fr I 0/4 ( mm )

Fr II 4/8 ( mm )Fr II 4/8 ( mm )

Fr III 8/16 ( mm )Fr III 8/16 ( mm )

Uji Uji

Ajri Ajri Shtesat

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

( NC-BZ ) ( SCC- BV )

9

për shqyrtimin e soliditetit mekanik në shtypje. Marrja e mostrave nga përzierjet e betonit (BZ ), është bërë sipas EN 12390-2, ndërsa mbushja është realizuar duke shfrytëzuar ngjeshjen me vibrator të thellësisë për të realizuar dhe fituar beton me kompaktësi të lartë. Në betonet etalone ( BZ ) janë marrë nga gjashtë mostra ,ndërsa shqyrtimi i tyre është bërë pas 3 ,7 dhe 28 ditë ngurtësimi, ndërsa mostrat për betonet ( BV ) janë mbushur me rënje të lirë d.m.th pa ndihmën e vibratorit, ndërsa shqyrtimi i tyre është bërë pas 1, 3, 7 dhe 28 dite ngurtësimi në kushte normale. Pas 24 orëve mostrat janë nxjerrë nga kallëpet dhe janë futur në vaskën me ujë për mirëmbajtje në tempraturë 20 ± 2˚C. Të gjitha mostrat kanë qëndruar deri në ditën e shqyrtimit të tyre në kushte të njëjta mirëmbajtjeje. Shqyrtimi i mostrave është bërë në laboratoret vendore; në Institutin “PROING” dhe Laboratorin e kompanisë “VËLLEZËRIT E BASHKUAR” sh.p.k.

Figura 6. Matja e konsistencës dhe marrja e mostrave kubike të betonit

10

Tabela 2. Përbërjet e betoneve dhe rezultatet e fituara

Komponentet përbërës të betonit Receta I Receta II Receta III Receta IV Njësia matëse

Shenja e përzierjes dhe përbërsit e betonit: "BZ3F-E1" "BV3F-P1" "BZ3F-E2" "BV3F-P2"

- Agregati

1820

1820

1810 1810 kg/m³

- Çimento 330 330 330 330 kg/m³

-Pluhur Guri / 100 / 100 kg/m³

- Uji 220 180 225 190 lit/m³

- Shtesat ( Aditivet ) / 4.0 / 4.3 kg/m³ -Raporti: W/Ç = 0.67 0.43 0.68 0.45 Masa vëllimore e betonit γbnj= 2370 2434 2365 2434 kg/m³

Vetitë e betonit: Rezultatet e fituara: Temperatura e betonit të freskët: 20 20 18 23 °c Slump flow -Abrams ( 650 - 800 ) mm 6.5 680 7.5 700 mm T50 cm Slump flow ( 2- 5 ) sec / 6 / 5 sec Masa vëllimore mesatare e betonit të ngurtësuar γbnj= 2380 2430 2360 2420 kg/m³

Soliditeti në shtypje: 1( ditë ) 3( ditë )

7( ditë )

28 ( ditë )

N/mm²( Mpa )

Mostra MX1 / 23.28 / / N/mm²( Mpa ) Mostra MX2 / 24.81 / / N/mm²( Mpa ) Mostra MX3 / / 34.5 / N/mm²( Mpa ) Mostra MX4 / / 34.9 / N/mm²( Mpa ) Mostra MX5 / / / 39.65 N/mm²( Mpa ) "

BZ3

F-E1

"

Mostra MX6 / / / 42.65 N/mm²( Mpa ) Mostra MX7 14.68 / / / N/mm²( Mpa ) Mostra MX8 / 35.48 / / N/mm²( Mpa ) Mostra MX9 / 39.95 / / N/mm²( Mpa ) Mostra MX10 / / 46,5 / N/mm²( Mpa ) Mostra MX11 / / 45,8 / N/mm²( Mpa ) Mostra MX12 / / / 56.46 N/mm²( Mpa ) "B

V3F

-P1"

Mostra MX13 / / / 58.67 N/mm²( Mpa ) Mostra MX1 / 14.54 / / N/mm²( Mpa ) Mostra MX2 / 15.27 / / N/mm²( Mpa ) Mostra MX3 / / 21.61 / N/mm²( Mpa ) Mostra MX4 / / 21.64 / N/mm²( Mpa ) Mostra MX5 / / / 28.00 N/mm²( Mpa ) "B

Z3F-

E2"

Mostra MX6 / / / 28.70 N/mm²( Mpa ) Mostra MX7 11.62 / / / N/mm²( Mpa ) Mostra MX8 / 25.52 / / N/mm²( Mpa ) Mostra MX9 / 26.95 / / N/mm²( Mpa ) Mostra MX10 / / 37.82 / N/mm²( Mpa ) Mostra MX11 / / 38.81 / N/mm²( Mpa ) Mostra MX12 / / / 45.40 N/mm²( Mpa ) "B

V3F

-P2"

Mostra MX13 / / / 46.00 N/mm²( Mpa )

11

Aspekti ekonomik, përparësit dhe të metat Duke patur parasysh shumë faktorë madje edhe të rëndësishëm që e bëjnë këtë material të çmueshëm, por edhe përparësitë e shumta ndaj betoneve të zakonshme, BV duhet avancuar. Përparësia e parë dhe shumë e rëndësishme do të ishte aspekti kohë. P.sh. Po të betononim një urë me beton të zakonshëm(BZ), ose me BV, lind pyetja: Cila do të jetë përparësia e parë? Përgjigja është pa dyshim... Koha. Një aspekt tjetër do të ishte realizimi me elegancë i elementeve të strukturës së urës, d.m.th. do të kishim kollona si elemente mbajtëse më përmasa më të vogla, trarët gjithashtu, por edhe strukturën horizontale; soleta e pjesës kaluese. Nëse i marrim të gjitha këto parasysh, shpesh edhe mundësinë e mosngjeshjes (nganjëherë paraqitjen e segregimit gjatë betonimit me beton të zakonshëm), por edhe dallimin shumë të madh të teksturës; atëherë me siguri se do të zgjedhnim BV, sepse do të ishte materiali ideal për ta ndërtuar urën. Kjo zgjedhje është rrjedhojë e arsyetimit sepse jo gjithmonë çmimi për 1 m³ betoni përcakton ndërtimin e një objekti. Kështu, nëqoftëse bëjmë një krahasim në mes të vlerës së çmimit të 1 m³ betoni të zakonshëm dhe 1 m³ të betonit të vetëngjeshur por duke mos harruar përparësitë e tjera të BV ndaj atij të zakonshëm, me të drejtë shtrohet përsëri pyetja: Çfarë betoni do të zgjedhim ?..

Le të supozojmë duke e ndërtuar një objekt shumëkatesh me sistem skeletor, sipërfaqja e një kati le të jetë mbi 500 m², distanca boshtore mes shtyllash 5,0 m. Për ta dërrasuar pllakën, shtyllat dhe trajet nevojiten afërsisht 800 m² pahi . Supozojmë që pllaka betonohet brenda ditës, koha e mirëmbajtjes nevojitet të jetë minimum 14-21 ditë ndërsa përgatitja e pllakës së ardhshme praktikisht mund të realizohet për 7 ditë, çfarë duhet bërë ?!

1. Të presim derisa betoni të arrijë soliditetin e kërkuar ? 2. Të shtojmë sasinë e pahive edhe për një pllakë ?, apo 3. Të zëvendësojmë betonin e zakonshëm me betonin e vetëngjeshur ?.

Në këtë rast komenti do të ishte i tillë:

• Nëse presim kohën derisa betoni të arrijë soliditetin (rezistencën) e kërkuar, atëherë mjeshtrit e ndërtimit të kallëpeve të drurit duhen larguar nga puna,

• Po të shtojmë sasinë e kallëpeve edhe për një kat më shumë, vlera e tyre e tejkalon vlerën mbi 25.000,00 €, ndërsa,

• Po të zëvendësonim betonin e zakonshëm me atë të vetëngjeshur do të kishim:

1. Projektim dhe realizim të elementëve strukturore me përmasa më të vogla, 2. Kohë më të vogël të zbrazjës dhe vendosjës në vepër të betonit, 3. Zvogëlimin e vëllimit të betonit, 4. Zvogëlimin e sasisë së pahive respektivisht lëndës së drurit, 5. Koston e përgjithshme me të ulet, 6. Kohën optimale të ndërtimit, 7. Beton më cilësor dhe më homogjen, 8. Menjanojm ngjeshjën, 9. Largimin e pahive respektivisht kallëpëve pas 3 dite ngurtësimi, 10. Teksturë më të bukur të betonit, 11. Më pak riparime kozmetike ( finesa ), 12. Jetëgjatësi të konstruksionit, dhe shumë veti tjera.

12

Ato që do të shtonim në këtë rast lidhur me teknologjinë e prodhimit të betonit të vetëngjeshur , në krahasim me betonet e zakonshme dhe që do futeshin në të metat e ketij materiali të çmuar janë:

1. Kujdesi që duhet treguar në realizimin e vetive reologjike të përzierjes për shkak të ndryshimeve në dozimin e përbërseve në vlerat nominale,

2. Prodhimi i BV në impjante të përshtatëshme industriale të çertifikuar; gjithnjë nga një palë e tretë,

3. Nevojitet personel i përgatitur për prodhimin e BV në menyrë adekuate, 4. Është e pamundëshme vendosja në sipërfaqe të pjerrta, 5. Kallëpet duhet të jenë të siguruara dhe të mbyllura mirë, 6. Kosto më e lartë se e betonit të zakonshëm,

Tabela 3. Analiza teknike e çmimit të betonit të zakonshëm dhe atij të vetëngjeshur

Betoni i Zakonshëm

Betoni i Vetëngjeshur

Klasa e Betonit C ( N/mm² ) C- 25/30 Njësia Çmimi C- 40/50 Njësia Çmimi

Agregati 1820 kg/m³ 15.0 Є 1820 kg/m³ 15.0 Є

Çimento 330 kg/m³ 28.0 Є 330 kg/m³ 28.0 Є

Uji ~220 lit/m³ 0.5 Є <200 lit/m³ 0.5 Є

Shtesa // kg/m³ // 4.0 kg/m³ 12.0 Є

Pluhuri Guror // kg/m³ // 100 kg/m³ 1.0 Є

Prodhimi 1.0 m³ 2.0 1.0 m³ 2.0 Є

Çmimi për 1 m³ 45.5 Є 58.5 Є

13

Komentet e rezultateve të fituara Në bazë të rezultateve të fituara dhe ekzaminimeve të bëra si në betonin e freskët por edhe pas ngurtësimit konstatohen ndryshime të theksuara. Betoni i vetëngjeshur përveç përparësive të cekura më lartë si material ndërtimor mundë të përdoret pa kufizim në të gjitha elementet si të atyre të parapërgatitura ashtu dhe në ato monolite. Në të gjitha recetat e projektuara, janë fituar betone me shkallë të lartë homogjeniteti dhe aftësi të punueshmërisë, që do të thotë përzierje që vendosen me lehtësi në vepër, respektivisht me to mund betonohen elemente konstruktive me prerje tërthore të ndryshme. Duhet nxjerrë në pah rritja e klasave të betonit, respektivisht për betonin e zakonshëm të emërtuara "BZ3F-E1" ose C 25/30, ndërsa te betoni i vetëngjeshur të emërtuara "BV3F-P1" ose C 40/50. Të gjitha rezultatet e fituara lidhur me rezistencat mekanike të betonit në shtypje janë paraqitur në figurën e më poshtme. Figura 7. Vlerat e soliditetit (rezistencës) mekanik në shtypje të BZ dhe BV Referenca: [1] H.Okamura, K.Ozawa,Mix design for Self-Compacting Concrete, Concrete Library of JSCE, No.25, June 1995, pp.107-120 [2] Specificaion and Guidelines for Self-Compacting Concrete, February 2005. [3] Betonet e vetëngjeshura, ( Self-Compacting CONCRETE), D.Kryeziu, Prishtinë 2005 [4] Self-Compacting Concrete( Research Center in the World) Prof.Hajime Okamura,Prof. Hiroshi Shima and Asso. Prof. M. Ouchi. [5] Teknollogjia e materialeve të ndërtimit, F. Kadiu, Tiranë 2004 [6] Teknologjia e betonit, ligjerata të autorizuara,M.Vranica [7] Osnovi tehnologije betona, M.Moravljov, [8] Agregati per BETON EN 12620, EN 933-1, [9] Mundësia e përdorimit të agregateve të thyera për prodhimin e betoneve të rëndomta dhe speciale, M. Vranica, Prishtinë 2005 [10] Concretum, Luigi Coppola.McGraw-Hill (MI),Italy, 2007 [11] Self-Compacting Concrete development, applications and investigations, Masairo OUCHI