research

Betonisten päällystekivien valmistuksessa käytettävän lisäaineen vaikutus kivien laatuun ja kustannuksiin

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli tutkia Kouvolan Betoni Oy:n betonisissa päällystetuotteissa mahdollisuutta käyttää lisäainetta, joka valmistajan mukaan vaikuttaisi positiivisesti kivien lujuuteen, kestävyyteen ja ulkonäköön. Tutkittavaksi lisäaineeksi valikoitui notkistin, joka soveltuu kyseessä oleviin betonimassoihin. Tarkoitus oli myös tutkia kustannusvaikutuksia tuotteen käytön kannalta. Lisäaineen yhtenä ominaisuutena on veden vähentämisen tarkoitus, jonka kautta voitaisiin myös vähentää sementin määrää, lujuuden kuitenkaan heikentymättä. Tätä kautta voitaisiin saada kustannussäästöjä. Vaikutuksia oli tarkoitus arvioida kivien tekovaiheessa ja lopullisen tuotteen osalta. Tuotantovaiheen vaikutuksien arviointien kohteita olivat betonimassan käyttäytymisen muutokset sekä tämän vaikutukset massan käyttäytymiseen tuotantokoneessa. Lisäaineen vaikutuksia lopulliseen tuotteeseen oli tarkoitus arvioida testein, jotka ilmaisevat tuotteen lujuutta ja kulutuskestävyyttä. Tuotteella tehtiin testierät, joihin lisättiin lisäainetta hieman eri määriä. Näin saatiin vertailtua betonimassan käyttäytymistä lisäaineen kanssa ja myös ilman. Lisäaine lisättiin massan sekaan valmistajan ohjeen mukaan. Testierät testattiin Kymenlaakson ammattikorkeakoulun betonilaboratoriossa, jossa Kouvolan Betoni Oy suorittaa kaikki tarvittavat testaukset betonituotteisiinsa. Testeiksi valikoitui lujuusveto-koe sekä Böhme-testi, joka mittaa kulutuskestävyyttä. Veden määrää ei pystytty yrityksistä huolimatta vähentämään betonimassoja tehtäessä. Tästä johtuen kustannussäästöjä ei tätä kautta pystytty saamaan aikaiseksi. Kivien testien tulokset olivat vaihtelevat. Suurin yksittäinen lujuus mitattiin kivellä, jossa oli mukana lisäainetta, mutta lisäaineella tehtyjen kivien keskilujuus oli hieman heikompi kuin ilman lisäainetta tehdyillä kivillä. Lujuuden tulosten keskihajonta oli hyvin suuri lisäaineella tehdyillä kivillä. Kulutuskestävyydessä ei ilmennyt isoja eroja erien välillä. Testien perusteella positiivisia vaikutuksia lisäaineen käytöllä ei näissä kokeissa ilmennyt, eikä tällä hetkellä aineesta ole kustannuksia ajatellen hyötyä Kouvolan Betoni Oy:lle. Lisäainetta voitaisiin kuitenkin tutkia pidemmällä aikavälillä, jotta betonireseptejä voitaisiin mahdollisesti säätää ja saada positiivisia vaikutuksia aikaan.The purpose of this thesis was to examine the possibility to use a concrete admixture in pavement stones, which according to the manufacturer, would make a positive effect for the stones. The positive effect would show as better strength, durability and visual appearance. The selected admixture in this situation was plasticizer, that is suitable for this kind of concrete. One objective was also to study the impact on costs. As admixture is added in concrete, it should be possible to decrease the amount of cement without reducing the strength. That would affect the costs. All of these impacts were supposed to be evaluated at the manufacturing stage and on the final product. Impacts of evaluation in the manufacturing stage were changes of concrete mix and affects in production machine. Effects of the admixture were then supposed to be evaluated with tests, that express the strength and wear resistance of the product. Test samples with different amounts of admixtures were made with the product. This made it possible to review the behaviour of concrete mix with and without the admixture. The admixtures were added among the concrete mix as instructed by manufacturer. These test samples were tested in the concrete laboratory of Kymenlaakson ammattikorkeakoulu, University of Applied Sciences, where Kouvolan Betoni Oy performs all required tests to their concrete products. The tests which were selected were Böhme-test which measures wear resistance and a test which measures pulling strength of the product. Despite of attempts, the amount of water could not be decreased in the concrete mix. Due to this, lowering of manufacturing costs could not be achieved. The test results of the samples varied. The greatest single strength was measured at stone made with admixture, but also these concrete stones made with admixture had lower average strength than stones without admixture. The standard deviation in stones with admixture was very high. Differences in wear resistance were minimal between samples. According to tests, there were no positive effects at using the admixture and no affect for lowering costs. It could be possible to study the product more and recipes for concrete to adjust, so positive affects could be achieved

    Similar works