Δομικό ελαφροσκυρόδεμα υψηλής επιτελεστικότητας με κίσηρη 716-ΒΕΤ-2013

Δομικό ελαφροσκυρόδεμα υψηλής επιτελεστικότητας με κίσηρη 716-ΒΕΤ-2013 Ιούλιος 2015

Πρόγραμμα 09.30 09.45 Χαιρετισμός Χ. Κουρής 09.45 10.00 Ο Όμιλος LafargeHolcim Δ. Χανής 10.00 10.30 Το έργο 716-ΒΕΤ-2013 Β. Καλοϊδάς 10.30 11.15 Η ΛΑΒΑ Μεταλλευτική και Λατομική / Δραστηριότητες Γ. Μαραγκός 11.15 11.30 Διάλειμμα 11.30 12.30 Εργαστηριακές συνθέσεις και ανθεκτικότητα κισηροδέματος Χ. Κουρής 12.30 13.30 Βιομηχανικές δοκιμές παραγωγής δομικού κισηροδέματος Β. Καλοϊδάς 13.30 14.15 Διάλειμμα Ελαφρύ γεύμα 14.15 15.30 Το κισηρόδεμα με την οπτική του Πολιτικού Μηχανικού Χ. Ζέρης Αναπληρωτής Καθηγητής ΕΜΠ 15.30 16.00 Συζήτηση Κλείσιμο Χ. Κουρής 2

A new leader for a new world Ένας νέος ηγέτης για μια νέα εποχή LafargeHolcim

Ο νέος Όμιλος σε μια ματιά 90 χώρες 2,500 εγκαταστάσεις 32.6 δισ. CHF καθαρές πωλήσεις 115,000 εργαζόμενοι Εισηγμένη στο SIX Swiss Exchange Ελβετικό Χρηματιστήριο και στο Euronext 6.7 CHF δισεκατομμύριο >180 χρόνια Λειτουργικό EBITDA Εμπειρία 2 αιώνων Όλα τα στοιχεία είναι με ημερομηνία 31 Δεκεμβρίου 2014. LafargeHolcim 2015

Η LafargeHolcim στην Ελλάδα ΠΩΛΗΣΕΙΣ 235,1εκ 46 ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Υγεία & Ασφάλεια Δέσμευση στην Αειφόρο Ανάπτυξη Έρευνα & καινοτομία 5

Δομικό ελαφροσκυρόδεμα υψηλής επιτελεστικότητας με κίσηρη 716-ΒΕΤ-2013 Το Έργο Parking «Πλάτανος», Κηφισιά

Το δομικό ελαφροσκυρόδεμα στην Ελλάδα Δομικό ελαφροσκυρόδεμα Ελληνικοί κανονισμοί ΚΤΣ 97 και ΕΚΩΣ 2000 Δεν προβλέπεται η χρήση φέροντος ελαφροσκυροδέματος Κίνδυνοι από την σεισμικότητα Σκυρόδεμα με ελαφρά αδρανή Κίσηρη (Ελαφρόπετρα) Διογκωμένος περλίτης Διογκωμένη πολυστερίνη Χρήσεις σε μη φέρουσες εφαρμογές Γεμίσματα δαπέδων Δημιουργία ρύσεων Θερμομόνωση, Ηχομόνωση EN 206: LC 25/28, LC 30/33, LC 80/88 Μειωμένη φαινόμενη πυκνότητα (~1500 kg/m3) Μειωμένη θερμική αγωγιμότητα (λ~0,6 W/m/K) 8

Έργο υπό την ΓΓΕΤ ΔΟΜΙΚΟ ΕΛΑΦΡΟΣΚΥΡΟΔΕΜΑ ΥΨΗΛΗΣ ΕΠΙΤΕΛΕΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΚΙΣΗΡΗ (ΔΟΚΙΣ) Σκοπός : Η εισαγωγή του δομικού κισηροδέματος στο Ελληνικό κανονιστικό πλαίσιο (σε σεισμικό περιβάλλον) Το έργο εποπτεύεται από την ΓΓΕΤ και δέχεται δημόσια οικονομική ενίσχυση στο πλαίσιο της πράξης «ΠΑΒΕΤ 2013» του ΕΠΑΝ ΙΙ και των περιφερειών μεταβατικής στήριξης του ΕΣΠΑ 2007-2014 Συντονιστής ΑΓΕΤ ΗΡΑΚΛΗΣ (LafargeHolcim) Εργαστήριο ΕΚΕΤ Παραγωγή σκυροδέματος (Lafarge Beton) Παραγωγή μη δομικού κισηροδέματος σε μονάδες ετοίμου σκυροδέματος ΛΑΒΑ ΑΕ Εξόρυξη κίσηρης Παραγωγή τσιμέντου Υπεργολάβος: Εργαστήριο Οπλισμένου Σκυροδέματος ΕΜΠ Αναπληρωτής καθηγητής: Χρήστος Ζέρης 9

Στόχοι του έργου 1. Συστηματική τεκμηρίωση (πειραματικά και τεχνικά δεδομένα, στατικοί υπολογισμοί, Ευρωκώδικας-8) για εφαρμογές σε σεισμικό περιβάλλον 2. Απόκτηση τεχνογνωσίας στην παραγωγή και εφαρμογή δομικού κισηροδέματος - Πρακτικοί κανόνες - Συμπλήρωση τεχνικών δεδομένων 3. Σύνταξη Σχεδίου Εθνικής Τεχνικής Προδιαγραφής 4. Διάδοση των αποτελεσμάτων στην τεχνική κοινότητα για την εμπορική προώθηση του προϊόντος 5. Προώθηση της συνεργασίας με Ελληνικά Τεχνικά Ιδρύματα 10

Σχόλια Η εμπειρία της LafargeHolcim Γαλλίας Thermedia Κίσηρη 0/8 (ΛΑΒΑ) Εστιάζεται σε θερμομονωτικές ιδιότητες Άλλες σχετικές ερευνητικές εργασίες EuroLightCon Έμφαση σε τεχνητά ελαφρά αδρανή Περιορισμένη αναφορά στην κίσηρη Δεν συμπεριλαμβάνεται ελληνική κίσηρη στην μελέτη Διαφοροποίηση παρόντος έργου Τεκμηρίωση για εμπορικές εφαρμογές Απόκτηση τεχνογνωσίας Πρακτικοί κανόνες 14

Lafarge Greece Παρουσίαση της ΛΑΒΑ Μεταλλευτική & Λατομική ΑΕ Δραστηριότητες Ορυχείο «Γυαλί»

Ιστορική Αναδρομή ΛΑΒΑ ΑΕ ΑΔΡΑΝΗ (Λατομείο ΑΛΜΥΡΟΥ) ΠΥΡΙΤΙΚΟ (Ορυχείο ΜΗΛΟΥ) ΓΥΨΟΣ (Ορυχείο ΑΛΤΣΙ) ΠΟΖΟΛΑΝΗ (Ορυχείο ΜΗΛΟΥ) Μέλος του Ομίλου Lafarge Μέλος του Ομίλου LafargeHolcim Ίδρυση της ΛΑΒΑ ΑΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ (Ορυχείο ΓΥΑΛΙ ) Μέλος του Ομίλου ΑΓΕΤ ΗΡΑΚΛΗΣ 1952 1977...1980...1989..1996... 2002.2015 16

Ορυχεία ΛΑΒΑ ΓΥΑΛΙ ΜΗΛΟΣ Ορυχείο ΓΥΑΛΙ (Ελαφρόπετρα) Ορυχείο ΜΗΛΟΥ (Ποζολάνη) Ορυχείο ΜΗΛΟΥ (Πυριτικό) Ορυχείο ΑΛΤΣΙ (Γύψος) ΑΛΤΣΙ 17

Τα βιομηχανικά ορυκτά της ΛΑΒΑ παρέχουν εφαρμοσμένες λύσεις για τους πελάτες Παραγωγή Τσιμέντου Οικοδομικές εφαρμογές Γεωτεχνικά έργα Αγροτικές Εφαρμογές Βιομηχανικές εφαρμογές Ελαφρόπετρα Γύψος Ποζολάνη Πυριτικό 18

Αγορές εξωτερικού 19

Εξαγωγές ΛΑΒΑ 2010 2014 (k ) 5.500 5.000 4.500 4.000 3.500 3.000 2.500 2.000 Gypsum Pumice 1.500 1.000 500 0 2010 2011 2012 2013 2014 Η ΛΑΒΑ είναι ο μεγαλύτερος εξαγωγέας ελαφρόπετρας παγκοσμίως

Ορυχείο ΓΥΑΛΙ/Κύριες Πληροφορίες Παραγωγική Ικανότητα: 850.000τν - 1.000.000 τν/έτος Ικανότητα Φόρτωσης: Πλοία έως 28.000 τν Ρυθμός Φόρτωσης: 1.000 τν/ώρα 21

Ελαφρόπετρα ΛΑΒΑ Χημικά αδρανές πορώδες ηφαιστειογενές υλικό (ΦΥΣΙΚΟ ΠΡΟΙΟΝ) Ομοιογενής Ποιότητα Λευκό χρώμα Υψηλές μηχανικές αντοχές Χαμηλό ειδικό βάρος Χαρακτηριστικά της ελαφρόπετρας που δίνουν αξία στο τελικό προϊόν Θερμομόνωση Ηχομόνωση Ακαυστότητα Φιλική προς το περιβάλλον Ιδανικό υλικό για Εφαρμογές Αειφόρων Κατασκευών 22

Πιστοποίηση της Ελαφρόπετρας ΛΑΒΑ από την BUREAU VERITAS Τα προϊόντα ελαφρόπετρας ΛΑΒΑ φέρουν τη σήμανση CE σύμφωνα με τα πρότυπα: ΕΝ 13055-1:2002 (Ελαφροβαρή αδρανή για σκυροδέματα, κονιάματα και ενέματα) EN 13055-2:2004 (Ελαφροβαρή αδρανή για ασφαλτομίγματα, επιφανειακές επιστρώσεις και εφαρμογές με σταθεροποιημένα ή μη σταθεροποιημένα υλικά) 23

Προϊόντα Ελαφρόπετρας 0-3mm or Special Besser Κατασκευές, μονώσεις δαπέδων, οικοδομικά (ασβεστο)κονιάματα, καθαρισμός υδάτων 0-8mm or Besser Ελαφροβαρή στοιχεία τοιχοποιίας (μπλόκια), θερμοπροσόψεις, μονώσεις δαπέδων, οικοδομικά (ασβεστο)κονιάματα, γεωργικές εφαρμογές (υδροπονία), πράσινες στέγες 0-16mm or German Γεωτεχνικές εφαρμογές, ελαφροβαρές υλικό πλήρωσης για λιμενικές κατασκευές, υπόστρωμα για οδικές κατασκευές, βελτιωτικό εδαφών ` 2-10mm Γεωτεχνικές εφαρμογές, Ελαφροβαρή στοιχεία τοιχοποιίας 16-40mm or Stonewash Γεωτεχνικές εφαρμογές, πετροπλύσιμο, διαμόρφωση εξωτερικών χώρων, λειαντικό υλικό Ή ΜΙΓΜΑΤΑ των παραπάνω 24

Εφαρμογές της Ελαφρόπετρας ΛΑΒΑ στην καθημερινότητά μας Οικοδομικά υλικά Ελαφροβαρή οικοδομικά μπλόκια Ελαφροβαρές Σκυρόδεμα Μόνωση και πλήρωση δαπέδων Γεωτεχνικά έργα Ελαφροβαρή υλικά πλήρωσης για χαλαρά εδάφη Οδικές κατασκευές, λιμενικές κατασκευές, κατασκευές αθλητικών εγκαταστάσεων Παραγωγή Τσιμέντου Ως πρόσθετο τσιμέντου χάρη στις ποζολανικές της ιδιότητες Πράσινες εφαρμογές Υπόστρωμα για υδροπονικές καλλιέργειες σε θερμοκήπια Βελτιωτικό εδαφών / υλικό πλήρωσης εδαφών Συστατικό εδαφικών μιγμάτων Συστατικό για υποστρώματα πράσινων στεγών Άλλα: Βιομηχανικά Προίόντα Υλικό για πετροπλύσιμο υφασμάτων Λειαντικό υλικό Υλικό για φίλτρανση νερού Υπόστρωμα υγιεινής για κατοικίδια 25

Εφαρμογές ελαφρόπετρας ΛΑΒΑ (μπλόκια) 26

Πλήρωση δαπέδων UltraTM Lightweight 27

ABCD+ House 28

Εφαρμογές της Ελαφρόπετρας ΛΑΒΑ στην καθημερινότητά μας Οικοδομικά υλικά Ελαφροβαρή οικοδομικά μπλόκια Ελαφροβαρές Σκυρόδεμα Μόνωση και πλήρωση δαπέδων Γεωτεχνικά έργα Ελαφροβαρή υλικά πλήρωσης για χαλαρά εδάφη Οδικές κατασκευές,λιμενικές κατασκευές, κατασκευές αθλητικών εγκαταστάσεων Παραγωγή Τσιμέντου Ως πρόσθετο τσιμέντουχάρη στις ποζολανικές της ιδιότητες Πράσινες εφαρμογές Υπόστρωμα για υδροπονικές καλλιέργειες σε θερμοκήπια Βελτιωτικό εδαφών / υλικό πλήρωσης εδαφών Συστατικό εδαφικών μιγμάτων Συστατικό για υποστρώματα πράσινων στεγών Άλλα: Βιομηχανικά Προίόντα Υλικό για πετροπλύσιμο υφασμάτων Λειαντικό υλικό Υλικό για φίλτρανση νερού Υπόστρωμα υγιεινής για κατοικίδια 29

Εφαρμογές Ελαφρόπετρας ΛΑΒΑ (γεωτεχνικά έργα) 30

Εφαρμογές της Ελαφρόπετρας ΛΑΒΑ στην καθημερινότητά μας Παραγωγή Τσιμέντου Ως πρόσθετο τσιμέντου χάρη στις ποζολανικές της ιδιότητες 31

Εφαρμογές της Ελαφρόπετρας ΛΑΒΑ στην καθημερινότητά μας Οικοδομικά υλικά Ελαφροβαρή οικοδομικά μπλόκια Ελαφροβαρές Σκυρόδεμα Μόνωση και πλήρωση δαπέδων Γεωτεχνικά έργα Ελαφροβαρή υλικά πλήρωσης για χαλαρά εδάφη Οδικές κατασκευές,λιμενικές κατασκευές, κατασκευές αθλητικών εγκαταστάσεων Παραγωγή Τσιμέντου Ως πρόσθετο τσιμέντου χάρη στις ποζολανικές της ιδιότητες Πράσινες εφαρμογές Υπόστρωμα για υδροπονικές καλλιέργειες σε θερμοκήπια Βελτιωτικό εδαφών / υλικό πλήρωσης εδαφών Συστατικό εδαφικών μιγμάτων Συστατικό για υποστρώματα πράσινων στεγών Άλλα: Βιομηχανικά Προίόντα Υλικό για πετροπλύσιμο υφασμάτων Λειαντικό υλικό Υλικό για φίλτρανση νερού Υπόστρωμα υγιεινής για κατοικίδια 32

Εφαρμογές ελαφρόπετρας ΛΑΒΑ (Υδροπονία) 33

Πράσινες στέγες 34

Υδροπονία Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τμήμα Λαχανοκομίας 35

Υπόστρωμα για Πράσινες Στέγες Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τμήμα Αρχιτεκτονικής Τοπίου 36

Αστική Καλλιέργεια Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, Γεωπονική Σχολή Ανάπτυξη ενός τυποποιημένου προϊόντος για οικιακή παραγωγή λαχανικών με τους ακόλουθους στόχους: Να έχει τυποποιημένη σύνθεση Να περιέχει όλα τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά Να είναι Εύκολο στη χρήση Να είναι Επαναχρησιμοποιούμενο/ανακυκλώσιμο Εμπλουτισμένη ελαφρόπετρα σε τυποποιημένο υπόστρωμα έτοιμο προς χρήση- με το εμπορικό σήμα oikialava 37

Χρηματοδοτούμενο έργο: ΛΑΒΑ, Πανεπιστήμιο Αθηνών- Τμήμα Αρχιτεκτονικής Τοπίου, LANDCO Ltd, TopGreen και Πανεπιστήμιο του Πεκίνου Χρήση των πράσινων στεγών ως υπερυψωμένα αστικά βιοφίλτρα για τη βελτίωση των περιβαλλοντικών συνθηκών κυρίως με την μείωση της σωματιδιακής μείωσης και των βαρέων μετάλλων. Διμερής Συνεργασία Ε&Α μεταξύ Κίνας & Ελλάδας 2012-2014 Το έργο είναι συγχρηματοδοτούμενο από το Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης της Ε.Ε και Εθνικούς Πόρους 38

Διάλειμμα Παραλία Θεσσαλονίκης

Lafarge Greece Δομικό ελαφροσκυρόδεμα υψηλής επιτελεστικότητας με κίσηρη (Δοκίς) 716-ΒΕΤ-2013 Εργαστηριακές δοκιμές δομικού κισηροδέματος Ορυχείο Γυαλί

ΚΙΣΗΡΗ ή ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ Ορυκτό πορώδες υλικό ποζολανικής φύσεως με τυπική χημική σύσταση: 70% SiO 2, 11% Al 2 O 3, 4% K 2 O, 3% Na 2 O και 3% CaO, δραστικό SiO 2 47 έως 66% (και άρα μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ποζολανικό υλικό P στην διεργασία παραγωγής τσιμέντου). Ελάχιστες συγκεντρώσεις βαρέων μετάλλων (μεταξύ 10 και 70 ppm) ανάλογα με το μέταλλο (Co, Cu, Zn, Tl). Μη ανιχνεύσιμες συγκεντρώσεις για Hg, Ni, Cd, Sb, Sn, Cr & Μn 268 ppm. Εμφανίζει διακυμάνσεις ως προς την υγρασία της (χειμώνα/ καλοκαίρι) δεδομένου της μεγάλης ικανότητας συγκράτησης νερού που διαθέτει λόγω της πορώδους φύσης της. Η υγρασία της κυμαίνεται μεταξύ 16 και 25%. Βρίσκει διάφορες χρήσεις στη βιομηχανία των δομικών υλικών. 41

ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΚΙΣΗΡΗΣ Περιοχή ακτίνων πόρων, nm % όγκου πόρων Όγκος πόρων cm 3 /g 52000-7500 34.4 0.22 7500-750 48.4 0.31 750-75 9.4 0.06 75 7.5 6.2 0.04 7.5-2 1.6 0.01 Σύνολο 100.0 0.64 28.000 061_ Ελαφρόπετρα 26.000 24.000 22.000 20.000 18.000 16.000 14.000 12.000 10.000 8.000 6.000 4.000 2.000 0-2.000-4.000 39061_ Ελαφρόπετρα hkl_phase_flyash_bkg 67.86 % Quartz 0.91 % Anorthite 1.60 % Calcite 28.21 % hkl_phase_flyash_bkg 67.86 % Quartz 0.91 % Anorthite 1.60 % Calcite 28.21 % Dolomite 1.42 % Dolomite 1.42 % 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 2Th Degrees 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 42 70

ΧΡΗΣΗ ΔΟΜΙΚΟΥ ΕΛΑΦΡΟΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ Το δομικό ελαφροσκυρόδεμα προβλέπεται στο ευρωπαϊκό πρότυπο ΕΝ 206-1. Υπάρχει εμπειρία όσον αφορά την παραγωγή και εφαρμογή του σε Ευρωπαϊκές χώρες όπως η Γαλλία και η Ισπανία. Η χρήση του δομικού ελαφροσκυροδέματος δεν προβλέπεται στον Ελληνικό Κανονισμό Τεχνολογίας Σκυροδέματος του 97 και ούτε έχει συμπεριληφθεί στο υπό διαβούλευση σχέδιο ΚΤΣ 2015. 43

ΠΡΟΚΑΤΑΡΚΤΙΚΕΣ ΜΕΛΕΤΕΣ ΣΥΝΘΕΣΗΣ Εξετάστηκαν οι θλιπτικές αντοχές 28 ημερών και η φαινόμενη πυκνότητα του νωπού σκυροδέματος συναρτήσει των παρακάτω παραμέτρων όπως: Ποσότητα τσιμέντου: από 350 έως 440 Kg/m 3 Tύπος του τσιμέντου: CEM I 52.5N και CEM II/B-M (P-W-L) 42.5N Κοκκομετρία ελαφρόπετρας Μερική υποκατάσταση ελαφρόπετρας με θραυστό γαρμπίλι: (περί τα 60 Kg/m 3 ) Από τα αποτελέσματα που προέκυψαν από τις παραπάνω δοκιμές και λαμβάνοντας υπόψη την οικονομικότητα της σύνθεσης, η βασική σύνθεση που αποφασίστηκε να εξεταστεί περαιτέρω είναι: 375 Kg/m 3 CEM II/B-M (P-W-L) 42.5N Ελαφρόπετρα κοκκομετρίας 0-8 mm Προσθήκη νερού περί τα 160 Kg/m 3 Τα τεχνικά χαρακτηριστικά της παραπάνω σύνθεσης είναι: Θλιπτικές αντοχές 28 ημερών περί 30 MPa Φαινόμενη πυκνότητας νωπού σκυροδέματος περί τα 1650 Kg/m 3 44

Αριθμός αναμίγματος ΕΚΕΤ 6117 6118 6119 6125 6126 6127 ΠΡΟΚΑΤΑΡΤΙΚΕΣ ΜΕΛΕΤΕΣ ΣΥΝΘΕΣΗΣ ΠΟΥ ΕΞΕΤΑΣΤΗΚΑΝ Ημερομηνία παρασκευής αναμίγματος 25/02/13 25/02/13 25/02/13 28/02/13 28/02/13 28/02/13 Τύπος τσιμέντου CEM I 52.5Ν CEM I 52.5Ν CEM I 52.5N CEM II 42.5N CEM II 42.5N CEM II 42.5N Κωδικός ΕΚΕΤ τσιμέντου 36270 36270 36270 36390 36390 36390 Εργ. Παραγωγής LAFARGE ΒΟΛΟΣ LAFARGE ΒΟΛΟΣ LAFARGE ΒΟΛΟΣ LAFARGE ΒΟΛΟΣ LAFARGE ΒΟΛΟΣ LAFARGE ΒΟΛΟΣ Πόσοτητα τσιμέντου kg/m 3 443 409 424 421 354.4 409 Ποσότητα ελαφρόπετρας 0-8 mm επί ξηρής βάσης 36371 kg/m 3 683 788 817 811 394 Ποσότητα ελαφρόπετρας 2-10 mm επί ξηρής βάσης 36370 kg/m 3 674.3 Ποσότητα ελαφρόπετρας 0-16 mm επί ξηρής βάσης 36369 kg/m 3 389 Θραυστό γαρμπίλι (ξηρό) 35916 kg/m 3 Ποσότητα νερού λόγω της υγρασίας των αδρανών kg/m 3 203 234 243 241 239 Προσθήκη νερού kg/m 3 282 173 169 165 211.8 160 GLEMIUM SIKA SIKA SIKA SIKA SIKA Τύπος χημικού προσμίκτου - SKY 645 MKC 900 MKC 900 MKC 900 MKC 900 MKC 900 Ποσότητα χημικού προσμίκτου kg/m 3 5.0 4.6 4.7 4.7 4.0 4.6 Υγρασία κίσηρης 0-8 mm επί υγρού % 22.9 22.9 22.9 22.9 22.9 Υγρασία κίσηρης 2-10 mm επί υγρού % 23.9 Υγρασία κίσηρης 0-16 mm επί υγρού % 23.9 Φαινόμενη πυκνότητα 28 ημερών (νωπών δοκιμίων) - kg/m 3 1616 1609 1658 1642 1384 1595 υπολογιζόμενη Περιεκτικότητα αέρα % 7.0 11.4 9.2 9.7 23.4 12.0 Εξάπλωση cm 55 55 55 41 51 Θλιπτικές αντοχές 7 ημερών MPa 21.8 24.0 22.2 10.4 21.3 Θλιπτικές αντοχές 28 ημερών MPa 30.2 31.8 27.0 16.0 27.3 Φαινόμενη πυκνότητα 28 ημερών (νωπών δοκιμίων) - μετρούμενη kg/m 3 1621 1638 1627 1412 1610

6118 6119 Αριθμός αναμίγματος 6125 ΕΚΕΤ 6126 6127 6117 6137 6118 6138 6119 6139 6125 25/02/13 25/02/13 Ημερομηνία 28/02/13 παρασκευής 28/02/13 αναμίγματος 28/02/13 25/02/13 08/03/13 25/02/13 08/03/13 25/02/13 08/03/13 28/02/13 EM I 52.5Ν CEM I 52.5N Τύπος CEM τσιμέντου II 42.5N CEM II 42.5N CEM II 42.5N CEM I II 52.5Ν 42.5N CEM I II 52.5Ν 42.5N CEM I II 52.5N 42.5N CEM II 42.5N 36270 36270 Κωδικός 36390 ΕΚΕΤ τσιμέντου 36390 36390 36270 36390 36270 36390 36270 36390 36390 RGE ΒΟΛΟΣ LAFARGE ΒΟΛΟΣ LAFARGE Εργ. Παραγωγής ΒΟΛΟΣ LAFARGE ΒΟΛΟΣ LAFARGE ΒΟΛΟΣ LAFARGE ΒΟΛΟΣ LAFARGE ΒΟΛΟΣ LAFARGE ΒΟΛΟΣ LAFARGE ΒΟΛΟΣ LAF 409 424 Πόσοτητα τσιμέντου 421 354.4 kg/m 409 3 443 375 409 376 424 373 421 788 817 Ποσότητα ελαφρόπετρας 0-8 mm 811 επί ξηρής βάσης 36371 kg/m 394 3 683 861 788 862 817 811 811 Ποσότητα ελαφρόπετρας 2-10 674.3 mm επί ξηρής βάσης 36370 kg/m 3 Ποσότητα ελαφρόπετρας 0-16 mm επί ξηρής βάσης 36369 kg/m 389 3 Θραυστό γαρμπίλι (ξηρό) 35916 kg/m 3 62 234 243 Ποσότητα νερού λόγω της 241 υγρασίας των αδρανών kg/m 239 3 203 256 234 256 243 241 241 173 169 Προσθήκη νερού 165 211.8 kg/m 160 3 282 144 173 131 169 131 165 SIKA SIKA SIKA SIKA SIKA GLEMIUM SIKA SIKA SIKA SIKA Τύπος χημικού προσμίκτου - MKC 900 MKC 900 MKC 900 MKC 900 MKC 900 MKC SKY 645 900 MKC 900 MKC 900 MKC 900 4.6 4.7 Ποσότητα χημικού 4.7 προσμίκτου4.0 kg/m4.6 3 5.0 6.1 4.6 5.8 4.7 6.0 4.7 22.9 22.9 Υγρασία κίσηρης 0-8 mm επί 22.9 υγρού % 22.9 22.9 23.9 22.9 23.9 22.9 23.9 22.9 Υγρασία κίσηρης 2-10 mm επί 23.9 υγρού % Υγρασία κίσηρης 0-16 mm επί υγρού % 23.9 Φαινόμενη πυκνότητα 28 ημερών 1609 1658 (νωπών δοκιμίων) 1642-1384 kg/m 1595 3 1616 1642 1609 1631 1658 1624 1642 υπολογιζόμενη 11.4 9.2 Περιεκτικότητα 9.7 αέρα 23.4 % 12.0 7.0 9.9 11.4 11.1 12.6 9.2 9.7 55 55 Εξάπλωση 55 41 cm51 55 55 55 21.8 24.0 Θλιπτικές αντοχές 22.2 7 ημερών10.4 MPa 21.3 22.3 21.8 21.6 24.0 21.6 22.2 30.2 31.8 Θλιπτικές αντοχές 27.0 28 ημερών16.0 MPa 27.3 30.4 30.2 29.0 31.8 29.8 27.0 Φαινόμενη πυκνότητα 28 ημερών 1621 1638 1627 1412 kg/m 1610 (νωπών δοκιμίων) - μετρούμενη 3 1647 1621 1631 1638 1666 1627 46

ΜΕΛΕΤΕΣ ΣΥΝΘΕΣΗΣ ΠΟΥ ΕΞΕΤΑΣΤΗΚΑΝ Βάσει των αποτελεσμάτων των προκαταρκτικών μελετών αποφασίστηκε να επικεντρωθούμε στην παρακάτω σύνθεση: 375 Kg/m 3 CEM II/B-M (P-W-L) 42.5N Ελαφρόπετρα κοκκομετρίας 0-8 mm Προσθήκη νερού περί τα 160 Kg/m 3 Εξετάστηκαν παράμετροι όπως: Μερική υποκατάσταση ελαφρόπετρας με θραυστή άμμο: 480 Kg/m 3 Μερική υποκατάσταση ελαφρόπετρας με θραυστό γαρμπίλι: 360 Kg/m 3 Προσθήκη μεταλλικών ινών: 70 Kg/m 3 Επιπλέον για λόγους σύγκρισης παρασκευάστηκε συμβατικό γαρμπιλόδεμα με τον ίδιο λόγο νερού τσιμέντου όπως αυτόν που εφαρμόστηκε στις συνθέσεις ελαφροσκυροδέματος. 47

Τύπος τσιμέντου CEM II 42.5N CEM II 42.5N CEM II 42.5N CEM II 42.5N CEM II 42.5N Κωδικός ΕΚΕΤ τσιμέντου 37777 37777 37777 37777 37777 Εργ. Παραγωγής LAFARGE ΒΟΛΟΣ LAFARGE ΒΟΛΟΣ LAFARGE ΒΟΛΟΣ LAFARGE ΒΟΛΟΣ LAFARGE ΒΟΛΟΣ Πόσοτητα τσιμέντου kg/m 3 375 375 375 375 375 Ποσότητα ελαφρόπετρας 0-8 mm 39061 kg/m 3 1032 943 937.0 1032 επί ξηρής βάσης Θραυστό άμμος (ξηρό) 35917 kg/m 3 1062 483 Θραυστό γαρμπίλι (ξηρό) 35916 kg/m 3 713 363 Μεταλλικές ίνες (μήκους 3 cm) kg/m 3 70 Προσθήκη νερού kg/m 3 159 157 158 157 159 SIKA SIKA SIKA SIKA SIKA Τύπος χημικού προσμίκτου - MKC 900 MKC 900 MKC 900 MKC 900 MKC 900 Ποσότητα χημικού προσμίκτου kg/m 3 8.1 8.1 8.1 8.1 8.1 Υγρασία κίσηρης 0-8 mm επί υγρού % 16.6 16.6 16.6 16.6 16.6

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΘΛΙΠΤΙΚΩΝ ΑΝΤΟΧΩΝ Οι θλιπτικές αντοχές των εργαστηριακών ελαφροσκυροδεμάτων μετρήθηκαν άνω των 30 MPa (έως 39 MPa), γεγονός που τα καθιστά ιδιαίτερα ελκυστικά για τη χρήση τους ως δομικά στοιχεία. Σημαντική είναι η διαφορά τους σε σχέση με το συμβατικό γαρμπιλόδεμα όπου οι αντίστοιχες θλιπτικές αντοχές αγγίζουν τα 64 MPa (για τον ίδιο λόγο νερού - τσιμέντου και την ίδια ποσότητα τσιμέντου, όπως στις συνθέσεις με την ελαφρόπετρα). Περιγραφή Θλιπτικές αντοχές 28 ημερών (MPa) ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ 38.9 ΣΥΜΒΑΤΙΚΑ ΘΡΑΥΣΤΑ ΑΔΡΑΝΗ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΗ ΑΜΜΟ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΟ ΓΑΡΜΠΙΛΙ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ & ΜΕΤΑΛΛΙΚΕΣ ΙΝΕΣ (3 cm) 64.2 38.1 35.1 30.8 ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΑΝΤΟΧΗΣ LC20/22 ΩΣ LC30/33 49

ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑ ΤΗΣ ΑΝΤΙΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΤΩΝ ΣΥΜΒΑΤΙΚΩΝ ΑΔΡΑΝΩΝ ΣΤΟ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ Σημαντική μείωση του βάρους για δεδομένο όγκο Ελαφρύτερες κατασκευές λαμβάνοντας υπόψη τη σεισμικότητα του Ελλαδικού χώρου. Ενδεχομένως διατηρείται η οικονομία της κατασκευής εφόσον είναι εφικτή η μείωση του συνολικού όγκου του απαιτούμενου ελαφροσκυροδέματος λόγω του μικρότερου βάρους της κατασκευής για δεδομένα στατικά χαρακτηριστικά. Περιγραφή Φαινόμενο βάρος νωπού σκυροδέματος (Kg/m 3 ) % μεταβολή της φαινόμενης πυκνότητας του ελαφροσκυροδέματος συγκριτικά με το συμβατικό γαρμπιλόδεμα ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ 1642 Κατηγορία D 1,8-31% ΜΕ ΣΥΜΒΑΤΙΚΑ ΘΡΑΥΣΤΑ ΑΔΡΑΝΗ 2363 ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΗ ΑΜΜΟ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΟ ΓΑΡΜΠΙΛΙ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΛΛΙΚΕΣ ΙΝΕΣ (3 cm) 1802 Κατηγορία D 2,0 1815 Κατηγορία D 2,0 1735 Κατηγορία D 1,8-24% -23% -27% 50

ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑ ΤΗΣ ΑΝΤΙΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΤΩΝ ΣΥΜΒΑΤΙΚΩΝ ΑΔΡΑΝΩΝ ΣΤΟ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ Βελτιωμένη θερμομόνωση / ηχομόνωση σε σχέση με το συμβατικό σκυρόδεμα. Περιγραφή Συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας (W m -1 K -1 ) % μεταβολή του συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας συγκριτικά με το συμβατικό γαρμπιλόδεμα ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ 0.63-61% ΜΕ ΣΥΜΒΑΤΙΚΑ ΘΡΑΥΣΤΑ ΑΔΡΑΝΗ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΗ ΑΜΜΟ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΟ ΓΑΡΜΠΙΛΙ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΛΛΙΚΕΣ ΙΝΕΣ (3 cm) 1.6 Μέτρηση σε εξέλιξη Μέτρηση σε εξέλιξη Μέτρηση σε εξέλιξη ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΚΑΠΕ 51

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΚΑΜΠΤΙΚΩΝ ΑΝΤΟΧΩΝ Οι καμπτικές αντοχές των εργαστηριακών ελαφροσκυροδεμάτων (κάμψη 3 σημείων σε πρισματικά δοκίμια 15 x 15 x 60 cm) μετρήθηκαν μεταξύ 4.1 και 4.6 MPa (7 ημερών) ενώ η αντίστοιχη του συμβατικού γαρμπιλοδέματος είναι περί τα 7.4 ΜPa. Η προσθήκη μεταλλικών ινών (μήκους 3 cm) δεν φαίνεται να συνεισφέρει στην αύξηση των καμπτικών αντοχών σε ηλικίες άνω των 7 ημερών, όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα. Περιγραφή Καμπτικές αντοχές 7 ημερών Καμπτικές αντοχές 28 ημερών ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ 4.2 5.4 ΜΕ ΣΥΜΒΑΤΙΚΑ ΘΡΑΥΣΤΑ ΑΔΡΑΝΗ 7.4 8.7 ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΗ ΑΜΜΟ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΟ ΓΑΡΜΠΙΛΙ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΛΛΙΚΕΣ ΙΝΕΣ (3 cm) 4.6 5.4 4.1 4.8 4.1 4.4

ΣΥΣΧΕΤΙΣΗ ΘΛΙΠΤΙΚΩΝ - ΚΑΜΠΤΙΚΩΝ ΑΝΤΟΧΩΝ 53

ΣΥΣΚΕΥΗ ΜΕΤΡΗΣΗΣ ΥΔΑΤΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ EN 12390-8 54

ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΥΔΑΤΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ EN 12390-8 Κυβικά δοκίμια ακμής 15 cm εκτίθενται σε πίεση νερού 5 bar για 3 ημέρες Τα δοκίμια συντηρήθηκαν για 28 ημέρες από την κατασκευή τους στον υγρό θάλαμο και στη συνέχεια για το υπόλοιπο διάστημα που μεσολάβησε εκτέθηκαν σε περιβάλλον εργαστηρίου. Γενική παρατήρηση είναι ότι τα ελαφροσκυροδέματα που εξετάστηκαν ήταν πλήρως υδατοπερατά. Περιγραφή Αριθμός ημερών που μεσολάβησε από την παρασκευή των δοκιμίων έως την μέτρηση τους Βάθος διείσδυσης νερού (cm) ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ 194 14 ΜΕ ΣΥΜΒΑΤΙΚΑ ΘΡΑΥΣΤΑ ΑΔΡΑΝΗ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΗ ΑΜΜΟ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΟ ΓΑΡΜΠΙΛΙ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΛΛΙΚΕΣ ΙΝΕΣ (3 cm) 187 2 180 14 249 13 235 12 55

ΣΥΣΚΕΥΗ ΕΠΙΤΑΧΥΝΟΜΕΝΗΣ ΕΝΑΝΘΡΑΚΩΣΗΣ 56

ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΕΠΙΤΑΧΥΝΟΜΕΝΗΣ ΕΝΑΝΘΡΑΚΩΣΗΣ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΜΕ ΣΥΜΒΑΤΙΚΑ ΘΡΑΥΣΤΑ ΑΔΡΑΝΗ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΗ ΑΜΜΟ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΗ ΑΜΜΟ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΟ ΓΑΡΜΠΙΛΙ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΛΛΙΚΕΣ ΙΝΕΣ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΛΛΙΚΕΣ ΙΝΕΣ 57

ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΕΠΙΤΑΧΥΝΟΜΕΝΗΣ ΕΝΑΝΘΡΑΚΩΣΗΣ Παρασκευάστηκαν πρισματικά δοκίμια 10 x 10 x 20 cm, τα οποία αφού συντηρήθηκαν στον υγρό θάλαμο για 28 ημέρες, εκτέθηκαν σε περιβάλλον 1% CO 2 (v/v) και μετρήθηκε το βάθος ενανθράκωσης με ψεκασμό φαινολοφθαλεΐνης. 58

ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΧΡΟΝΟΥ ΠΟΥ ΑΠΑΙΤΕΙΤΑΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΝΑΝΘΡΑΚΩΣΗ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ ΠΑΧΟΥΣ 15 mm Περιγραφή Έτη που απαιτούνται για την ενανθράκωση 15 mm με έκθεση στο περιβάλλον (ΒΑΣΕΙ ΑΠΟΤΕΛ. ΕΠΙΤΑΧΥΝΟΜΕΝΗΣ ΕΝΑΝΘΡΑΚΩΣΗΣ) Έτη που απαιτούνται για την ενανθράκωση 15 mm με έκθεση στο περιβάλλον (ΒΑΣΕΙ ΑΠΟΤΕΛ. ΦΥΣΙΚΗΣ ΕΝΑΝΘΡΑΚΩΣΗΣ) ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ 47 39 ΜΕ ΣΥΜΒΑΤΙΚΑ ΘΡΑΥΣΤΑ ΑΔΡΑΝΗ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΗ ΑΜΜΟ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΟ ΓΑΡΜΠΙΛΙ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΛΛΙΚΕΣ ΙΝΕΣ (3 cm) >100 >100 15 39 8 39 6 2 59

ΣΥΣΚΕΥΗ ΜΕΤΡΗΣΗΣ ΕΠΙΤΑΧΥΝΟΜΕΝΗΣ ΔΙΑΧΥΣΗΣ ΧΛΩΡΙΟΝΤΩΝ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ ASTM C1202 Περιοχή τιμών (Cb) Χαρακτηρισμός >4000 Υψηλή 2000 4000 Μέτρια 1000 2000 Χαμηλή 100 1000 Πολύ χαμηλή < 100 Αμελητέα 60

ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΕΠΙΤΑΧΥΝΟΜΕΝΗΣ ΔΙΑΧΥΣΗΣ ΧΛΩΡΙΟΝΤΩΝ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ ASTM C1202 Κυλινδρικά δοκίμια διαμέτρου 10 cm και πάχους 5 cm εκτίθενται σε διαλύματα ΝαΟΗ (0.3Ν) και NaCl (3% w/v), εφαρμόζεται σταθερή διαφορά δυναμικού 60 V και καταγράφεται το φορτίο (Cb) που διέρχεται σε διάστημα 6 ωρών. Όλα τα σκυροδέματα που δοκιμάστηκαν, εκτός αυτού που περιέχει μεταλλικές ίνες, εμφανίζουν άριστη συμπεριφορά (δηλ. πολύ χαμηλή ικανότητα διάχυσης χλωριόντων), όπως φαίνεται από αποτελέσματα του παρακάτω πίνακα Τα δοκίμια που μετρήθηκαν συντηρήθηκαν για 28 ημέρες στον υγρό θάλαμο και στη συνέχεια εκτέθηκαν στο εξωτερικό περιβάλλον για το υπόλοιπο διάστημα που μεσολάβησε έως την μέτρησή τους. Περιγραφή Αριθμός ημερών που μεσολάβησε από την παρασκευή των δοκιμίων έως την μέτρηση τους Φορτίο (Cb) Ικανότητα διάχυσης χλωριόντων ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ 88 559 Πολύ χαμηλή ΜΕ ΣΥΜΒΑΤΙΚΑ ΘΡΑΥΣΤΑ ΑΔΡΑΝΗ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΗ ΑΜΜΟ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΤΟ ΓΑΡΜΠΙΛΙ ΜΕ ΕΛΑΦΡΟΠΕΤΡΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΛΛΙΚΕΣ ΙΝΕΣ (3 cm) 81 905 Πολύ χαμηλή 110 434 Πολύ χαμηλή 145 316 Πολύ χαμηλή 131 2529 Μέτρια 61

ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ ΜΗΚΟΥΣ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ ASTM C157 Το ελαφροσκυρόδεμα με κίσηρη συμπεριφέρεται παρόμοια με το συμβατικό γαρμπιλόδεμα ως προς τη μεταβολή του μήκους του με το χρόνο. Σχεδόν όλα τα δοκίμια εμφανίζουν μικρή συρρίκνωση (αυτό που περιέχει ελαφρόπετρα και θραυστή άμμο εμφανίζει τη μεγαλύτερη μεταβολή) όταν αυτά εκτίθενται στις ήπιες συνθήκες του εργαστηρίου. 62

ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ ΜΗΚΟΥΣ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ ASTM C157 Το ελαφροσκυρόδεμα με κίσηρη συμπεριφέρεται παρόμοια με το συμβατικό γαρμπιλόδεμα ως προς τη μεταβολή του μήκους του με το χρόνο. Σχεδόν όλα τα δοκίμια εμφανίζουν μικρή διόγκωση (εκτός αυτού που περιέχει ελαφρόπετρα και θραυστή άμμο που εμφανίζει συρρίκνωση) όταν αυτά εκτίθενται στις υγρές συνθήκες του περιβάλλοντος. 63

ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΠΟΡΩΔΟΥΣ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ ASTM C642 Παρατηρούνται μεταβολές με την πάροδο του χρόνου Όσον αφορά τα ελαφροσκυροδέματα, σε αντίθεση με το συμβατικό γαρμπιλόδεμα, το πορώδες αυξάνεται ανεξάρτητα από το περιβάλλον έκθεσης. 64

ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΦΑΙΝΟΜΕΝΗΣ ΠΥΚΝΟΤΗΤΑΣ ΠΟΡΩΔΟΥΣ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ ASTM C642 Παρατηρούνται μικρές μεταβολές με την πάροδο του χρόνου Η φαινόμενη πυκνότητα όλων των σκυροδεμάτων παραμένει πρακτικά σταθερή ανεξάρτητα από το περιβάλλον έκθεσης των δοκιμίων. 65

ΜΕΤΑΒΟΛΗ ΒΑΡΟΥΣ ΣΕ ΚΥΚΛΟΥΣ ΨΥΞΗΣ ΑΠΟΨΥΞΗΣ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ CEN 15177 Όλοι οι τύποι ελαφροσκυροδέματος που εξετάστηκαν εμφανίζουν απώλεια βάρους μεταξύ 0.5 και 0.8% μετά από 28 κύκλους ψύξης απόψυξης, εν αντιθέσει με το συμβατικό γαρμπιλόδεμα, όπου η αντίστοιχη τιμή είναι < 0.2% 66

ΣΥΣΚΕΥΗ ΜΕΤΡΗΣΗΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ ΥΠΕΡΗΧΩΝ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ CEN 15177

ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ ΥΠΕΡΗΧΩΝ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ CEN 15177 Τόσο η ταχύτητα όσο και ο χρόνος μετάδοσης δεν μεταβάλλονται σημαντικά μεταξύ των δοκιμίων, εκτός από τη σύνθεση με τις μεταλλικές ίνες. 68

ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ ΥΠΕΡΗΧΩΝ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ CEN 15177 Το σχετικό δυναμικό μέτρο ελαστικότητας επιδεινώνεται σημαντικά για τη σύνθεση του ελαφροσκυροδέματος με τις μεταλλικές ίνες, ενώ για τις υπόλοιπες συνθέσεις ο ρυθμός μεταβολής είναι περίπου ίδιος συγκριτικά με αυτόν του συμβατικού γαρμπιλοδέματος. 69

ΣΥΣΚΕΥΗ ΜΕΤΡΗΣΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΙΚΟΥ ΔΥΝΑΜΙΚΟΥ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ ASTM C876 70

ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΙΚΟΥ ΔΥΝΑΜΙΚΟΥ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ ASTM C876 Οι τιμές του ηλεκτροχημικού δυναμικού υποδεικνύουν: Για την περίπτωση έκθεσης των δοκιμίων σε περιβάλλον εργαστηρίου την μη οξείδωση του οπλισμού για όλα τα σκυροδέματα που εξετάστηκαν (ελαφροσκυροδέματα και συμβατικά). Για την περίπτωση έκθεσης των δοκιμίων σε εξωτερικό περιβάλλον την μη οξείδωση του οπλισμού για όλα τα σκυροδέματα που εξετάστηκαν (ελαφροσκυροδέματα και συμβατικά) εκτός αυτού με την ελαφρόπετρα, για το οποίο δεν μπορεί να εξαχθεί ασφαλές συμπέρασμα βάσει αυτής της μέτρησης μόνο. Ηλεκτροχημικό δυναμικό Χαρακτηρισμός >-200 mv Προστασία οπλισμού Μεταξύ -350 και -200 mv Μεταβατική ζώνη - Μη ασφαλές συμπέρασμα <-350 mv Οξείδωση οπλισμού 71

ΣΥΣΧΕΤΙΣΗ ΘΛΙΠΤΙΚΩΝ ΑΝΤΟΧΩΝ ΜΕ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΚΡΟΥΣΙΜΕΤΡΗΣΗΣ ΣΥΜΦ. ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ ASTM C823 72

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ, ΘΕΜΑΤΑ ΠΡΟΣ ΠΕΡΑΙΤΕΡΩ ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ Από τα παραπάνω επιβεβαιώνεται ότι η ελαφρόπετρα δύναται να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή δομικού ελαφροσκυροδέματος κατηγορίας θλιπτικής αντοχής έως LC30/33. Οι καμπτικές αντοχές 7 ημερών του ελαφροσκυροδέματος είναι ικανοποιητικές για την παραγωγή προκατασκευασμένων στοιχείων. Με τη χρήση ελαφρόπετρας επιτυγχάνεται σημαντική μείωση του φαινόμενου ειδικού βάρους και του συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας 30% και 61% αντίστοιχα. Η χρήση μόνο ελαφρόπετρας κοκκομετρίας 2-10 mm δεν κρίνεται ικανοποιητική δεδομένου ότι λόγω της απουσίας λεπτόκοκκου κλάσματος οδηγεί σε διαχωρισμό της πάστας του τσιμέντου από τα ελαφροβαρή αδρανή. Η μερική υποκατάσταση ελαφρόπετρας είτε με θραυστή άμμο είτε με θραυστό γαρμπίλι δεν οδηγεί σε συνθέσεις με σημαντικά διαφοροποιημένες θλιπτικές αντοχές (τουλάχιστον στην περιοχή που αυτές οι παραπάνω ποσοστώσεις ελέγχθηκαν). Η σύνθεση του ελαφροσκυροδέματος με μεταλλικές ίνες δεν κρίνεται ικανοποιητική. Αξίζει όμως να διερευνηθεί περαιτέρω, δεδομένου ότι παρατηρήθηκε μερικός διαχωρισμός των ινών στη μάζα του σκληρυμένου ελαφροσκυροδέματος στις εργαστηριακές συνθέσεις. 73

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ, ΘΕΜΑΤΑ ΠΡΟΣ ΠΕΡΑΙΤΕΡΩ ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ Τα αποτελέσματα των πειραμάτων φυσικής και επιταχυνόμενης ενανθράκωσης υποδεικνύουν διάρκεια ζωής της κατασκευής περί τα 40 έως 50 έτη, συγκρίσιμη με το συμβατικό σκυρόδεμα C20/25. Τα αποτελέσματα της επιταχυνόμενης διάχυσης χλωριόντων σε δοκίμια ελαφροσκυροδέματος υποδεικνύουν πολύ χαμηλή διαπερατότητα και άρα πολύ υψηλή ανθεκτικότητα σε αυτά. Το ελαφροσκυρόδεμα με ελαφρόπετρα εμφανίζει μειωμένη ικανότητα παρεμπόδισης διείσδυσης νερού υπό πίεση γεγονός που το καθιστά μη κατάλληλο για χρήση ως στοιχείο θεμελίωσης χωρίς κάποια επιπλέον επεξεργασία (π.χ. στεγάνωση). Τέλος αναπτύχθηκε γραμμική σχέση συσχέτισης μεταξύ της ένδειξης του κρουσίμετρου και της θλιπτικής αντοχής του ελαφροσκυροδέματος και συμβατικού γαρμπιλοδέματος. 74

Δομικό ελαφροσκυρόδεμα υψηλής επιτελεστικότητας με κίσηρη 716-ΒΕΤ-2013 Βιομηχανικές δοκιμές παραγωγής δομικού κισηροδέματος Κατασκευή Κτιρίου Γραφείων «Αγγεμάρ», Φάληρο

Στόχος ΕΕ:4 Πιλοτική παραγωγή σε μονάδα ετοίμου σκυροδέματος Διερεύνηση προβλημάτων κατά την παραγωγή δομικού κισηροδέματος Καταλληλότητα εξοπλισμού και οι ενδεχόμενες τροποποιήσεις στον εξοπλισμό και στην παραγωγική διαδικασία Εκτίμηση επαναληψιμότητας στην ποιότητα του παραγόμενου δομικού κισηροδέματος Παραγωγή κισηροδέματος για την κατασκευή μεγάλων δοκιμίων για τις ανάγκες του ερευνητικού έργου του ΕΟΣ-ΕΜΠ Απόκτηση εμπειρίας στην παραγωγή Έλεγχος και τροποποίηση ιδιοτήτων κατά την παραγωγή, μεταφορά και διάστρωση Αντιμετώπιση απρόβλεπτων καταστάσεων (troubleshooting) Διαμόρφωση εμπειρικών κανόνων 76

Εξοπλισμός, Πρώτες ύλες Εγκαταστάσεις - εξοπλισμός Μονάδα ετοίμου σκυροδέματος Lafarge Ραφήνας Δυναμικότητα αναμικτήρα 4 m 3 Αναμικτήρας μονοαξονικός Όγκος παρτίδας 2 έως 3,25 m3 Σύνολο φόρτωσης 2 έως 6,5 m3 Πρώτες ύλες Τσιμέντο CEM II /B-M (P-W-L) 42,5 Κίσηρη 0/8 mm με την φυσική της υγρασία Άμμος ασβεστολιθική 0/4 mm Επιβραδυντής-ρευστοποιητής Υπερρευστοποιητής μακράς διάρκειας Υπερρευστοποιητής για την διόρθωση εργασιμότητας στο έργο Μεταλλικές ίνες 60 mm, ZS/N 60/1,0 (hook end steel fibers) 77

Δοκιμαστικά βιομηχανικά αναμίγματα 11 δοκιμαστικά βιομηχανικά αναμίγματα Με βάση τις δοκιμαστικές συνθέσεις στο ΕΚΕΤ Τροποποιήσεις στα βιομηχανικά αναμίγματα με βάση τα αποτελέσματα των εργαστηριακών δοκιμών και τις απαιτήσεις του ΕΟΣ-ΕΜΠ για την επίτευξη επιθυμητών μηχανικών ιδιοτήτων Κισηρόδεμα (p) Κισηρόδεμα με μεταλλικές ίνες (f) Κισηρόδεμα με προσθήκη άμμου (s) 78

Δοκιμές σε νωπό σκυρόδεμα Υγρασία κίσηρης Σωρός Καρούτα Ταινία τροφοδοσίας Περιοχή τιμών υγρασίας κίσηρης 10-25% σε υγρή βάση Ανομοιόμορφη κατανομή υγρασίας στην καρούτα 19% στην ανώτερη θέση, 25% στην κατώτερη κατά την ίδια δοκιμή Κάθιση κισηροδέματος Διατήρηση, διόρθωση κάθισης στον χρόνο κατά την παραμονή σε αυτοκίνητο αναδευτήρα Περιεκτικότητα σε αέρα 79

Δοκιμές σε σκληρυμένα δοκίμια Συντήρηση σε υγρό θάλαμο Ηλικίες δοκιμών 3 90 ημέρες 10 80 δοκίμια ανά παραγωγή Θλιπτική αντοχή Κύβοι 150 mm και 100 mm Κύλινδροι 150d x 300h mm Αντοχή σε διάρρηξη (Brazilian) ΕΝ 12390-6 Κύλινδροι 150d x 300h mm Καμπτική αντοχή ASTM C 78 (third point loading) Πρίσματα 100 x 100 x 500 mm και 150 x 150 x 600 mm Μέτρο ελαστικότητας ASTM C 469 100d x 200h mm 80

Προκαταρκτικές βιομηχανικές δοκιμές με κίσηρη 14046-8 p cube 150 mm strength. MPa 0 0 LAB REF 6137 (2013) LAB REF 6700 14046 p 14047 p 14048 p cement II42,5 kg/m 3 375 375 387 394 400 pumice 0-8 dry kg/m 3 861 861 813 913 893 sand kg/m 3 0 0 0 0 0 fibers kg/m 3 0 0 0 0 0 pumice moist. kg/m 3 256 171 90 101 99 add water kg/m 3 144 158 296 227 266 Superplasticizer kg/m 3 6,1 8,1 4,7 4,7 4,8 Retarder-plasticizer kg/m 3 0 0 2,3 2,4 2,4 wadd/c kg/m 3 0,38 0,42 0,77 0,58 0,67 0 wtot/c kg/m 3 1,06 0,88 1,00 0,83 0,91 1 weff/c kg/m 3 0,38 0,28 0,58 0,37 0,47 0 water abs. dry-b % 30 26 20 20 20 total water kg/m 3 400 329 386 329 365 pumice moist. wet-b % 22,9 16,6 10,0 10,0 10,0 sand mois. wet-b app. dens. wet kg/m 3 1642 1642 1594 1643 1666 0 0 0 0 0 0 air meas. v/v % air calc. v/v % 9,9 7,0 12,9 14,2 11,2 0 0 0 0 0 0 flow 10 min cm 55 0 75 49 69 flow 30 min cm 0 0 72 42 68 flow 60 min cm 0 0 0 0 62 0 0 0 slump 10 min cm 22 23 0 0 0 slump 30 min cm 0 0 0 0 0 slump 60 min cm 0 0 0 0 0 Strength 15x15x15 7 d MPa 22,3 29,4 0,0 0,0 0,0 12 d MPa 0,0 0,0 16,8 24,2 20,7 28 d MPa 30,4 38,9 22,0 30,5 26,5 90 d MPa 0,0 44,7 0,0 0,0 0,0 180 d MPa 0,0 48,8 0,0 0,0 40,0 38,0 36,0 34,0 32,0 30,0 28,0 26,0 24,0 22,0 strength vs w/c y = 8,9125x + 11,529 R² = 0,9865 20,0 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 1/(weff/c)-0,5 Επίδραση του λόγου w/c 15151 p Απορρόφηση νερού από την κίσηρη Κατανομή μεταξύ τσιμεντόπαστας και κίσηρης 81

Προκαταρτικές βιομηχανικές δοκιμές 14046-8 p Σχόλια Χρήση υπερευστοποιητή στα βιομηχανικά αναμίγματα Συνθήκες πεδίου Θερμοκρασία - Καθυστερήσεις Αύξηση κόστους Σημαντική επίδραση της απορροφητικότητας της κίσηρης στις ιδιότητες Διάγραμμα συσχέτισης αντοχής vs w/c με την χρήση σχέσης Bolomey Scon = C*Scem*[1/(w/c)-0,5] Scon: θλιπτική αντοχή σκυροδέματος C: συντελεστής εξαρτώμενος κυρίως από την ποιότητα των αδρανών Scem: θλιπτική αντοχή τσιμέντου w/c: λόγος νερού/τσιμέντο (δραστικού) +2% abs αβεβαιότητα στην εκτίμηση απορρόφησης περίπου -0,05 μεταβολή weff/c 82

Cube 150 mm strength, MPa Cube 150 mm strength, MPa Σύνθεση με κίσηρη 15151 p 0 15151 p 15151 p 0 36 cement II42,5 kg/m 3 390 34 pumice 0-8 dry kg/m 3 803 32 sand kg/m 3 0 fibers kg/m 3 0 30 pumice moist. kg/m 3 328 28 add water kg/m 3 142 26 Superplasticizer kg/m 3 4,6 24 Retarder-plasticizer kg/m 3 2,3 22 wadd/c kg/m 3 0,36 wtot/c kg/m 3 1,21 20 weff/c kg/m 3 0,41 water abs. dry-b % 38,5 18 total water kg/m 3 470 16 pumice moist. wet-b % 29,0 14 sand mois. wet-b % 1,0 0,0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 app. dens. wet kg/m 3 1670 Age, day 0 0 air meas. v/v % 5,2 Flex. 10x10x50 C78 Strength 15x15x15 meas. meas. air calc. v/v % 4,9 age, d MPa age, d MPa 0 0,0 7 2,5 7 23,1 slump 10 min cm 15 29 4,2 28 29,8 slump 30 min cm 15 61 4,8 60 33,2 slump 60 min cm 20 0 0 Brazilian 10x30 Mod. elasticity meas. 10x20 meas. app. dens. 28d wet kg/m 3 1646 age, d MPa age, d GPa app. dens. 28d dry kg/m 3 1374 29 2,4 35 18,3 app. dens. 68d wet kg/m 3 1672 61 2,6 app. dens. 68d dry kg/m 3 1426 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 15151 p 1 10 100 Age, day Καμπύλες ανάπτυξης αντοχών με τον χρόνο 83

15151 p - Σχόλια Αντοχές οριακά χαμηλές Εκτίμηση ΕΟΣ-ΕΜΠ Πρόταση για αύξηση αντοχών Ικανοποιητική πυκνότητα (νωπού, ξηρού) Τουλάχιστον 2 δοκίμια ανά μέτρηση (μερικές φορές 3-4) Η καμπύλη ανάπτυξης αντοχών σε αρκετές ηλικίες εξασφαλίζει («κανονικοποιεί») αμφισβητούμενες μετρήσεις σε κάποια ηλικία Προτείνεται και στην περίπτωση κανονικής παραγωγής Δυσκολία επαναληψιμότητας της συμπύκνωσης με ράβδο 80 δοκιμίων (*) Χρήση απλοποιημένου λογαριθμικού μοντέλου S(t)=k1*[log(t)+k2]/[log(28)+k2] Επιτυχής εκτίμηση αντοχής 28 ημερών από αντοχές 3, 7 και 14 ημερών Η πρόβλεψη μόνο από τον λόγο S7/S28 εμφανίζει αποκλίσεις (*) (*) θα σχολιασθεί στα επόμενα 84

Cube 150 mm strength, MPa Cube 150 mm strength, MPa Σύνθεση με κίσηρη 15428 p 38 36 34 32 30 28 26 15428 p 0 15428 p cement II42,5 kg/m 3 406 pumice 0-8 dry kg/m 3 854 sand kg/m 3 0 fibers kg/m 3 0 pumice moist. kg/m 3 271 add water kg/m 3 120 Superplasticizer kg/m 3 4,9 Retarder-plasticizer kg/m 3 2,5 wadd/c kg/m 3 0,30 wtot/c kg/m 3 0,96 weff/c kg/m 3 0,35 water abs. dry-b % 29,3 24 total water kg/m 3 391 pumice moist. wet-b % 24,1 22 sand mois. wet-b % 1,0 0,0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 app. dens. wet kg/m 3 1659 Age, day 0 0 air meas. v/v % 5,1 Flex. 10x10x50 C78 Strength 15x15x15 meas. meas. air calc. v/v % 10,0 age, d MPa age, d MPa 0 0,0 7 3,3 7 27,2 slump 10 min cm 15 28 4,8 28 33,5 slump 30 min cm 15 59 5,2 59 35,1 slump 60 min cm 16 0 0 Brazilian 10x30 Mod. elasticity meas. 10x20 meas. app. dens. 28d wet kg/m 3 1633 age, d MPa age, d MPa app. dens. 28d dry kg/m 3 1477 28 2,1 90 21,1 app. dens. 59d wet kg/m 3 1654 59 3,1 app. dens. 59d dry kg/m 3 1469 0 38 36 34 32 30 28 26 24 22 15428 p 1 10 100 Age, day Καλή διατήρηση κάθισης Ικανοποιητική πυκνότητα Αυξημένη θλιπτική αντοχή Αύξηση περιεκτικότητας σε τσιμέντο 85

Cube 150 mm strength, MPa Cube 150 mm strength, MPa Σύνθεση με κίσηρη και άμμο 15454 s 0 15454 s 15454 s 0 48 cement II42,5 kg/m 3 477 46 pumice 0-8 dry kg/m 3 665 44 sand kg/m 3 326 fibers kg/m 3 0 42 pumice moist. kg/m 3 215 40 add water kg/m 3 142 38 Superplasticizer kg/m 3 5,8 36 Retarder-plasticizer kg/m 3 2,9 34 wadd/c kg/m 3 0,30 wtot/c kg/m 3 0,75 32 weff/c kg/m 3 0,27 water abs. dry-b % 34,0 30 total water kg/m 3 356 28 pumice moist. wet-b % 24,1 26 sand mois. wet-b % 1,0 0,0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 app. dens. wet kg/m 3 1834 Age, day 0 0 air meas. v/v % 4,2 Flex. 10x10x50 C78 Strength 15x15x15 meas. meas. air calc. v/v % 6,9 age, d MPa age, d MPa 0 0,0 7 5,4 7 34,8 slump 10 min cm 12 28 5,3 28 40,1 slump 30 min cm 12 59 4,7 59 45,2 slump 60 min cm 11 0 0 Brazilian 10x30 Mod. elasticity meas. 10x20 meas. app. dens. 28d wet kg/m 3 1843 age, d MPa age, d GPa app. dens. 28d dry kg/m 3 1738 28 2,4 90 23,8 app. dens. 59d wet kg/m 3 1848 59 3,0 app. dens. 59d dry kg/m 3 1758 46 41 36 31 26 15454 s 1 10 100 Age, day Απαίτηση υψηλών αντοχών στα όρια του ελαφροβαρούς (2000 kg/m3 ξηρό) για προεντεταμένα στοιχεία Ελαττωμένη κάθιση Προσθήκη άμμου Αύξηση περιεκτικότητας σε 86 τσιμέντο

Cube 150 mm strength, MPa Cube 150 mm strength, MPa Σύνθεση με κίσηρη και μεταλλικές ίνες 40 kg/m 3 15488 f40 0 15488 f40 15488 f40 0 44 cement II42,5 kg/m 3 423 42 pumice 0-8 dry kg/m 3 856 40 sand kg/m 3 0 fibers kg/m 3 42 38 pumice moist. kg/m 3 302 36 add water kg/m 3 124 34 Superplasticizer kg/m 3 5,0 32 Retarder-plasticizer kg/m 3 2,5 30 wadd/c kg/m 3 0,29 wtot/c kg/m 3 1,01 28 weff/c kg/m 3 0,31 water abs. dry-b % 34,6 26 total water kg/m 3 426 24 pumice moist. wet-b % 26,1 22 sand mois. wet-b % 1,0 0,0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 app. dens. wet kg/m 3 1755 Age, day 0 0 air meas. v/v % 5,1 Flex. 10x10x50 C78 Strength 15x15x15 meas. meas. air calc. v/v % 5,3 age, d MPa age, d MPa 0 0,0 21 5,0 7 29,8 slump 10 min cm 12 28 4,7 28 34,7 slump 60 min cm 10 60 4,8 60 38,2 slump 120 min cm 8 0 0 Brazilian 10x30 Mod. elasticity meas. 10x20 meas. app. dens. 32d wet kg/m 3 1736 age, d MPa age, d GPa app. dens. 32d dry kg/m 3 1573 28 3,0 90 18,5 app. dens. 60d wet kg/m 3 1721 60 3,2 app. dens. 60d dry kg/m 3 1552 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 15488 f40 1 10 100 Age, day Ινοπλισμένα στοιχεία Ίνες 40 kg/m3 Δοκιμές σε πλάκες Απώλεια κάθισης Δυσκολία συμπύκνωσης δοκιμίων 87 Ικανοποιητική πυκνότητα

Cube 150 mm strength, MPa Cube 150 mm strength, MPa Σύνθεση με κίσηρη και μεταλλικές ίνες 65 kg/m 3 15517 f65 0 15517 f65 15517 f65 0 46 cement II42,5 kg/m 3 414 44 pumice 0-8 dry kg/m 3 858 42 sand kg/m 3 0 fibers kg/m 3 65 40 pumice moist. kg/m 3 242 38 add water kg/m 3 125 36 Superplasticizer kg/m 3 5,0 34 Retarder-plasticizer kg/m 3 2,5 32 wadd/c kg/m 3 0,30 wtot/c kg/m 3 0,89 30 weff/c kg/m 3 0,28 water abs. dry-b % 29,5 28 total water kg/m 3 367 26 pumice moist. wet-b % 22,0 24 sand mois. wet-b % 1,0 0,0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 app. dens. wet kg/m 3 1712 Age, day 0 0 air meas. v/v % 5,8 Flex. 10x10x50 C78 Strength 15x15x15 meas. meas. air calc. v/v % 11,2 age, d MPa age, d MPa 0 0,0 14 5,5 7 31,2 slump 20 min cm 11 28 4,7 28 37,9 slump 70 min cm 10 59 5,9 59 41,5 slump 70 min cm 19 slump 120 min cm 17 Brazilian 10x30 Mod. elasticity meas. 10x20 meas. app. dens. 28d wet kg/m 3 1750 age, d MPa age, d GPa app. dens. 28d dry kg/m 3 1640 7 2,9 90 20,7 app. dens. 59d wet kg/m 3 1813 15 3,0 app. dens. 59d dry kg/m 3 1608 28 3,4 59 4,1 15517 f65 46 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 1 10 100 Age, day Ινοπλισμένα στοιχεία Ίνες 65 kg/m3 Δοκιμές σε πλάκες Μειωμένος weff/c Διόρθωση κάθισης στα 70 min Διατήρηση κάθισης έως τα 120 min Δυσκολία συμπύκνωσης δοκιμίων Ικανοποιητική πυκνότητα 88

Cube 150 mm strength, MPa Cube 150 mm strength, MPa Σύνθεση με κίσηρη ΕΜΠ 15538 p 44 42 40 38 36 34 32 30 NTUA 15538 p 0 15538 p cement II42,5 kg/m 3 443 pumice 0-8 dry kg/m 3 876 sand kg/m 3 0 fibers kg/m 3 0 pumice moist. kg/m 3 223 add water kg/m 3 147 Superplasticizer kg/m 3 5,3 Retarder-plasticizer kg/m 3 2,7 wadd/c kg/m 3 0,33 wtot/c kg/m 3 0,84 weff/c kg/m 3 0,29 water abs. dry-b % 27,8 total water kg/m 3 371 28 pumice moist. wet-b % 20,3 26 sand mois. wet-b % 1,0 0,0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 app. dens. wet kg/m 3 1698 Age, day 0 0 air meas. v/v % 5,9 Flex. 10x10x50 C78 Strength 15x15x15 meas. meas. air calc. v/v % 9,9 age, d MPa age, d MPa 0 0,0 3 27,8 slump 20 min cm 15 28 4,9 8 33,2 slump 30 min cm 0 60 5,1 28 37,7 slump 80 min cm 15 60 40,5 0 0 app. dens. 28d wet kg/m 3 1693 app. dens. 28d dry kg/m 3 1576 0 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 NTUA 15538 p 1 10 100 Age, day Σκυροδέτηση στο ΕΜΠ Καθυστερήσεις στην προετοιμασία των ξυλοτύπων Εκφόρτωση από την σέσουλα Καλή διατήρηση κάθισης έως τα 80 min Επιτυχής διόρθωση με 0,3 89 kg/m3 ρευστοποιητή

Cube 150 mm strength, MPa Cube 150 mm strength, MPa Σύνθεση με κίσηρη και μεταλλικές ίνες 40 kg/m 3 ΕΜΠ 15613 f40 0 15613 f40 NTUA 15613 f40 0 44 cement II42,5 kg/m 3 430 42 pumice 0-8 dry kg/m 3 901 40 sand kg/m 3 0 38 fibers kg/m 3 42 36 pumice moist. kg/m 3 200 add water kg/m 3 156 34 Superplasticizer kg/m 3 5,2 32 Retarder-plasticizer kg/m 3 2,6 30 wadd/c kg/m 3 0,36 28 wtot/c kg/m 3 0,83 weff/c kg/m 3 0,30 26 water abs. dry-b % 25,0 24 total water kg/m 3 356 22 pumice moist. wet-b % 18,2 20 sand mois. wet-b % 1,0 0,0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 app. dens. wet kg/m 3 1737 Age, day 0 0 air meas. v/v % 5,1 Flex. 10x10x50 C78 Strength 15x15x15 meas. meas. air calc. v/v % 10,2 age, d MPa age, d MPa 0 0,0 3 22,1 slump 10 min cm 15 28 5,4 7 29,2 slump 60 min cm 20 59 5,8 28 34,4 slump 90 min cm 19 59 40,9 0 0 app. dens. 28d wet kg/m 3 1750 app. dens. 28d dry kg/m 3 1683 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 NTUA 15613 f40 1 10 100 Age, day Σκυροδέτηση στο ΕΜΠ Εκφόρτωση από την σέσουλα Χωρίς καθυστερήσεις Διατήρηση (αυξανόμενη) κάθισης έως τα 90 min 90

Cube 150 mm strength, MPa Cube 150 mm strength, MPa 52 50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 Σύνθεση με κίσηρη και άμμο ΕΜΠ 15820 s NTUA 15820 s 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 15820 s cement II42,5 kg/m 3 467 pumice 0-8 dry kg/m 3 649 sand kg/m 3 311 fibers kg/m 3 0 pumice moist. kg/m 3 198 add water kg/m 3 157 Superplasticizer kg/m 3 5,6 Retarder-plasticizer kg/m 3 2,8 wadd/c kg/m 3 0,34 wtot/c kg/m 3 0,76 weff/c kg/m 3 0,30 water abs. dry-b % 33,0 total water kg/m 3 355 pumice moist. wet-b % 23,1 sand mois. wet-b % 1,0 0,0 app. dens. wet kg/m 3 1790 Age, day 0 0 air meas. v/v % 6,4 Flex. 10x10x50 C78 Strength 15x15x15 air calc. v/v % 8,6 age, d MPa age, d MPa 0 0,0 3 32,9 slump 10 min cm 15 28 5,3 7 38,2 slump 60 min cm 11 60 5,7 28 43,3 slump 90 min cm 9 60 49,3 slump 150 min cm 15 app. dens. 28d wet kg/m 3 1865 app. dens. 28d dry kg/m 3 1805 0 50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 NTUA 15820 s 1 10 100 Age, day Σκυροδέτηση στο ΕΜΠ Δοκοί προέντασης Χρήση αντλίας Σημαντικές καθυστερήσεις Ολοκλήρωση 3h 15 min μετά την ανάμιξη Διόρθωση κάθισης με σταδιακή προσθήκη 1 kg/m3 91 ρευστοποιητή

cube 100 mm, compressive stength, MPa cyl. 150x300 mm, compressive stength, MPa Σχέσεις δοκιμίων θλιπτικής αντοχής strengths: cylinder 150x300 mm vs cube 150 mm 50,0 45,0 40,0 35,0 y = 1,0181x R² = 0,9281 30,0 30,0 35,0 40,0 45,0 50,0 cube 150 mm, compressive stength, MPa cube, 150 cube 100 cube 150 cyl 150x300 MPa MPa MPa MPa 19,3 19,9 32,4 30,1 23,1 20,7 32,4 32,7 24,1 24,8 32,7 32,0 28,3 27,4 33,9 35,0 28,7 27,4 34,5 34,5 29,9 27,5 34,7 36,6 33,3 34,0 35,1 36,1 33,5 30,1 35,8 37,5 34,8 32,6 37,9 38,2 35,1 38,5 38,2 38,6 36,8 42,4 40,1 40,6 37,9 38,2 41,5 40,0 38,2 41,1 43,1 44,2 40,1 43,1 45,0 49,0 41,5 40,0 45,2 46,8 45,2 48,0 Any strength is an average of at least two specimens. Red figures is a result of calcs. EN 206-1 C16/20 LC16/18 C20/25 LC20/22 C25/30 LC25/28 C30/37 LC30/33 C35/45 LC35/38 C40/50 LC40/44 50,0 45,0 40,0 35,0 30,0 25,0 strengths: cube 100 mm vs cube 150 mm ΕΝ 206-1 y = 1,0166x R² = 0,9092 (LC)Scyl 150 = 0,909 (LC)Scub 150 EuroLightCon (LC)Scyl 150 = 0,935 (LC)Scub 100 Άμμος και κίσηρη Ισλανδίας 20,0 15,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 40,0 45,0 50,0 cube 150 mm, compressive stength, MPa Παρούσα (LC)Scyl 150 = 1,02 (LC)Scub 150 (LC)Scub 100 = 1,02 (LC)Scub 150 92

Συσχέτιση πρισμάτων καμπτικής αντοχής Flexural strength ASTM C 78 10x10x50 15x15x60 MPa MPa age, d 7 15428 p 3,3 28 4,8 4,0 35 3,3 38 4,0 59 5,2 4,3 Χωρίς ισχυρή συσχέτιση Τα πρίσματα 10x10x50 πολύ πιο εύχρηστα 15454 s 7 5,4 4,8 28 5,3 5,5 59 4,7 5,1 93

Εμπειρική σχέση υγρασίας και απορροφητικότητας 94

Πυκνότητα Density wet number of double specimens Density wet Density dry Total water, w tot st dev Loss kg/m 3 kg/m 3 kg/m 3 kg/m 3 % kg/m 3 15151 p 1643 14 18 1646 1374 16,5 470 15428 p 1634 22 30 1633 1477 9,6 391 15454 s 1831 23 29 1843 1738 5,7 356 15488 f40 1732 23 19 1736 1573 9,4 426 15517 f65 1763 31 21 1750 1640 6,3 367 15538 p 1675 15 6 1693 1576 6,9 371 15613 f40 1727 45 6 1750 1683 3,8 356 15820 s 1828 28 6 1865 1805 3,2 355 Ένδειξη επαναληψιμότητας στην συμπύκνωση Μέση τιμή πυκνότητας δοκιμίων συντηρημένων σε υγρό θάλαμο Σε αρκετές περιπτώσεις η 2*s υπερβαίνει τα 30 kg/m3 Αλλαγή ορίων αποδοχής 95

Προσομοίωση ανάπτυξης αντοχών 15151 p 15428 p 15538 p 15488 f40 15613 f40 15517 f65 15454 s 15820 s S7 MPa 23,1 27,2 33,2 29,8 29,2 31,2 34,8 38,2 S7 calc MPa 21,7 27,1 32,4 29,3 27,7 31,2 33,6 37,4 S28 MPa 29,8 33,5 37,7 34,7 34,4 37,9 40,1 43,3 S28 calc MPa 28,2 32,3 37,6 35,6 35,9 38,9 40,4 44,6 S60 MPa 33,2 35,1 40,5 38,2 40,9 41,5 45,2 49,3 S60 calc MPa 31,7 35,1 40,8 39,0 40,2 43,0 44,1 48,6 S7/S28 0,78 0,81 0,88 0,86 0,85 0,83 0,87 0,88 S7/S28 calc 0,77 0,84 0,86 0,82 0,77 0,80 0,83 0,84 S60/S28 1,11 1,05 1,07 1,10 1,19 1,10 1,13 1,14 S60/S28 calc 1,13 1,09 1,08 1,10 1,12 1,11 1,09 1,09 k1 MPa 28,2 32,3 37,6 35,6 35,9 38,9 40,4 44,6 k2 1,18 2,26 2,47 1,96 1,21 1,61 2,12 2,30 S(t)=k1*(log(t)+k2)/(log(28)+k2) 96

0,0E+00 2,5E-04 5,0E-04 7,5E-04 1,0E-03 1,3E-03 σ, MPa 0,0E+00 2,0E-04 4,0E-04 6,0E-04 8,0E-04 1,0E-03 1,2E-03 1,4E-03 1,6E-03 σ, MPa Μέτρο ελαστικότητας κατά ASTM C 469 Μέτρο ελαστικότητας 15428 p Μεση τιμή GPa 21,1 30 25 20 15 10 Δοκίμιο 1 Δοκίμιο 2 age strength E mod d MPa GPa 15151 p 35 27,3 18,3 15428 p 90 35,8 21,1 15454 s 90 45,0 23,8 15488 f40 90 42,5 18,5 15517 f65 90 45,4 20,7 5 0 Μέτρο ελαστικότητας 15454 s Μεση τιμή GPa 23,8 30 ε 25 Δοκίμιο 1 Δοκίμιο 2 20 15 10 5 0 ε EuroLightCon Χωρίς δεδομένα για κισηρόδεμα E mod ~24 GPa στα 60 MPa 97

Σύνοψη 15151 p 15517 f65 15428 p 15538 p 15488 f40 15613 f40 15454 s 15820 s 0 0 0 0 0 0 0 0 cement II42,5 kg/m3 390 414 406 443 423 430 477 467 pumice 0-8 dry kg/m3 803 858 854 876 856 901 665 649 sand kg/m3 0 0 0 0 0 0 326 311 fibers kg/m3 0 65 0 0 42 42 0 0 pumice moist. kg/m3 328 242 271 223 302 200 215 198 add water kg/m3 142 125 120 147 124 156 142 157 Superplasticizer kg/m3 4,6 5,0 4,9 5,3 5,0 5,2 5,8 5,6 Retarder-plasticizer kg/m3 2,3 2,5 2,5 2,7 2,5 2,6 2,9 2,8 wadd/c kg/m3 0,36 0,30 0,30 0,33 0,29 0,36 0,30 0,34 wtot/c kg/m3 1,21 0,89 0,96 0,84 1,01 0,83 0,75 0,76 weff/c kg/m3 0,41 0,28 0,35 0,29 0,31 0,30 0,27 0,30 water abs. dry-b % 38,5 29,5 29,3 27,8 34,6 25,0 34,0 33,0 total water kg/m3 470 367 391 371 426 356 356 355 pumice moist. wet-b % 29,0 22,0 24,1 20,3 26,1 18,2 24,1 23,1 sand mois. wet-b % 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 0 0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 app. dens. wet kg/m3 1670 1712 1659 1698 1755 1737 1834 1790 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 air meas. v/v % 5,2 5,8 5,1 5,9 5,1 5,1 4,2 6,4 air calc. v/v % 4,9 11,2 10,0 9,9 5,3 10,2 6,9 8,6 0 0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 slump 10 min cm 15 11 15 15 12 15 12 15 slump 30 min cm 15 10 15 0 10 20 12 11 slump 60 min cm 20 19 16 15 8 19 11 9 slump >= 120 min cm 0 17 0 0 0 0 0 15 app. dens. 28d wet kg/m3 1646 1750 1633 1693 1736 1750 1843 1865 app. dens. 28d dry kg/m3 1374 1640 1477 1576 1573 1683 1738 1805 S7 MPa 23,1 31,2 27,2 33,2 29,8 29,2 34,8 38,2 S28 MPa 29,8 37,9 33,5 37,7 34,7 34,4 40,1 43,3 S60 MPa 33,2 41,5 35,1 40,5 38,2 40,9 45,2 49,3 S7/S28 0,78 0,83 0,81 0,88 0,86 0,85 0,87 98 0,88 S60/S28 1,11 1,10 1,05 1,07 1,10 1,19 1,13 1,14

Παρατηρήσεις και συμπεράσματα Δυνατότητα παραγωγής κισηροδέματος LC 20/22 έως και LC 35/38 Διακύμανση της φυσικής υγρασίας της κίσηρης Ρύθμιση δοσολογίας νερού Διαχείριση Κατανομή νερού μεταξύ των φάσεων Επίδραση στις αντοχές Αντλήσιμο Ρύθμιση κάθισης στο έργο με προσθήκη ρευστοποιητή Συνιστάται η λήψη σημαντικού πλήθους δοκιμίων Επιμελής συμπύκνωση Συνιστάται η διαμόρφωση καμπύλης ανάπτυξης αντοχών 99

Διάλειμμα Κατασκευή Πολιτιστικού Κέντρου Ιδρύματος «Σταύρος Νιάρχος», Φάληρο

Ευχαριστούμε Παραλία Θεσσαλονίκης