31 lipca 2026 r. komitet AASHTO (American Association of State Highway and Transportation Officials) – organizacja wyznaczająca w Stanach Zjednoczonych normy do projektowania i budowy autostrad, mostów, dróg i innych obiektów transportowych – oficjalnie opublikował znowelizowany zbiór norm, w którym została wdrożona metoda badawcza PST (Plastic-Sleeve Test / Polish Shrinkage Test) jako AASHTO Test Standard, o nazwie AASHTO T 426M/T 426-26 - Autogenous and Total Shrinkage Strain of Paste, Mortar, and Concrete with the Plastic-Sleeve Test Method [1]. To spektakularny sukces polskiej myśli technicznej i przykład skutecznej współpracy międzynarodowej. Autorem metody PST, a zarazem patentu na wynalazek, jest dr hab. inż. Adam Zieliński, prof. ZUT z Wydziału Budownictwa i Inżynierii Środowiska. Proces standaryzacji trwał od 2024 roku i został przeprowadzony we współpracy z zespołami naukowymi ze Stanów Zjednoczonych z Auburn University: Co-PI: prof. Anton K. Schindler, Stanton Freeman, Segun Osibodu oraz University of Texas at Austin: Co-PI: prof. Kevin J. Folliard, prof. Thanos Drimalas, Kamilla Wieckowski oraz Junhyung Kim. Metoda PST została dostosowana do wymogów amerykańskich i pomyślnie przeszła rygorystyczne testy weryfikacyjne w obu amerykańskich ośrodkach, potwierdzając swoją poprawność pomiarową, niezawodność i powtarzalność.
Na czym polega metoda PST?
Metoda PST to innowacyjna metoda laboratoryjnego pomiaru deformacji skurczowych kompozytów cementowych, takich jak zaczyny, zaprawy i betony. Umożliwia jednoczesne, a zarazem rozdzielne monitorowanie skurczu autogenicznego i skurczu wywołanego wysychaniem, co pozwala na precyzyjną ocenę wpływu różnych czynników, takich jak: rodzaj spoiwa, domieszek chemicznych, kruszywa, włókien czy zawartość wody, na przebieg i kinetykę odkształceń skurczowych w kontrolowanych warunkach cieplno-wilgotnościowych. Metoda jest dedykowana przede wszystkim kompozytom nowej generacji, w tym betonom wysokowartościowym o niskim współczynniku woda/spoiwo, w których rozwój skurczu autogenicznego prowadzi do powstawania mikrozarysowań strukturalnych oraz ich propagacji na powierzchnię elementów konstrukcyjnych bez udziału obciążeń eksploatacyjnych. Zjawisko to skutkuje obniżeniem trwałości i bezpieczeństwa konstrukcji m.in. obiektów wysokościowych oraz infrastrukturalnych. Zastosowanie metody PST umożliwia również ocenę skuteczności zabiegów pielęgnacyjnych służących ograniczeniu ryzyka zarysowania oraz optymalnej regulacji rozstawu dylatacji m.in. w nawierzchniach drogowych, lotniskowych, a także w posadzkach przemysłowych.
Kluczowym elementem metody PST objętym zastrzeżeniem patentowym jest zastosowanie elastycznych rękawów polietylenowych LDPE o odpowiednio dobranych parametrach geometrycznych i fizycznych, pełniących funkcję formy badawczej. Po wypełnieniu mieszanką cementową tworzą one próbkę o kształcie cylindrycznym, jednocześnie skutecznie ograniczając wymianę wilgoci z otoczeniem. Metoda PST wykorzystuje trzy znormalizowane średnice próbek, dostosowane do rodzaju badanego kompozytu cementowego. Takie rozwiązanie eliminuję wpływ egzotermicznej reakcji hydratacji spoiwa, mogącej zaburzyć rzeczywisty przebieg odkształceń skurczowych oraz pozwala uwzględnić maksymalny wymiar ziaren kruszywa. Kołowy przekrój próbki zapewnia równomierne, radialne wysychanie z jej powierzchni bocznej, dzięki czemu pomiar skurczu wywołanego wysychaniem jest wolny od wpływu nierównomiernych gradientów wilgotnościowych charakterystycznych dla tradycyjnych próbek o przekroju prostopadłościennym [2].
Rejestracja deformacji skurczowych rozpoczyna się już w stanie plastycznym, bezpośrednio po zaformowaniu próbek i prowadzona jest z wykorzystaniem cyfrowych czujników przemieszczeń z precyzją pomiarową blisko 4 µm/m. Pomiar odkształceń skurczowych może być rejestrowany manualnie lub automatycznie, w zdefiniowanych interwałach czasowych – od momentu formowania próbki przez okres co najmniej 28 dni. Metoda została pozytywnie zwalidowana względem amerykańskich i europejskich procedur badawczych odkształceń skurczowych, m.in. ASTM C1698, ASTM C157 oraz EN 12390-16 [3].
W obecnym stanie wiedzy i techniki metoda PST pozostaje jedyną metodą badawczą umożliwiającą jednoczesną rejestrację skurczu autogenicznego i skurczu wywołanego wysychaniem z wykorzystaniem próbek o identycznej geometrii i wykonanych z tego samego materiału, przy zachowaniu wysokiej precyzji pomiarowej oraz niskich kosztów prowadzenia badań. Więcej informacji na temat metody będzie można znaleźć w krótce na jej oficjalnej stronie internetowej: www.plasticsleevetest.com.
![Metoda badawcza PST - AASHTO T 426M/T 426-26 [1].](/fileadmin/pliki/rzecznik_2/2026_aashto/aashto2.jpg)
Metoda badawcza PST - AASHTO T 426M/T 426-26 [1].
Droga od patentu do amerykańskiej normy
Metoda PST po szeregu testów badawczych została zgłoszona do ochrony patentowej w 2019 r., a w 2024 r. uzyskała patent na wynalazek nr PL244502 [4]. W 2021 r., po zakończeniu badań nad wpływem włókien polimerowych firmy Astra Technologia Betonu Sp. z o.o. na odkształcenia skurczowe jastrychów cementowych, przedsiębiorstwo to zdecydowało się na zawarcie pięcioletniej umowy licencyjnej na korzystanie z projektu wynalazczego, co umożliwiło pierwszą komercjalizację i przemysłowe wdrożenie metody.
Kolejny etap rozwoju metody PST rozpoczął się podczas stażu naukowego dr hab. inż. Adama Zieliński, prof. ZUT w Auburn University w 2022 roku, kiedy zainteresował nią amerykańskie środowisko naukowe. W sierpniu 2023 r., podczas FHWA Concrete Shrinkage Submit w Washington DC, organizowanym przez Federal Highway Administration, metoda PST wzbudziła zainteresowanie m.in. przedstawicieli Texas Department of Transportation (TxDOT). W marcu 2024 r., Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, we współpracy z Auburn University (AU) i University of Texas at Austin (UT), rozpoczął realizację dwuletniego projektu badawczo-rozwojowego pt. Evaluation of Plastic Sleeve Shrinkage Test Method, finansowanego przez TxDOT. Projekt obejmował kompleksową walidację międzylaboratoryjną oraz dostosowanie procedur badawczych do wymogów amerykańskich, otwierając drogę do wdrożenia metody PST w systemie normalizacyjnym AASHTO. 15 października 2025 r. projekt standardu został zatwierdzony przez Komitet AASHTO, a następnie skierowany do publikacji jako nowy stały standard badawczy. Oficjalna publikacja normy AASHTO T 426M/T 426-26 nastąpiła 31 lipca 2026 r.
Metoda PST została również zauważona przez Amerykański Instytut Betonu (American Concrete Institute - ACI). W 2025 r. organizacja przyznała prestiżowe stypendium Tribute to the Founders Fellowship Stantonowi Freemanowi – doktorantowi z Department of Civil and Environmental Engineering Auburn University, zaangażowanemu w realizację badań w ramach projektu finansowanego przez TxDOT, w których metoda PST odgrywa kluczową rolę [5].
Od 1 marca 2026 r., Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, rozpoczął nowy 2-letni projekt badawczo-rozwojowy z AU i UT finansowany przez TxDOT pt. Assessment and Implementation of Plastic-Sleeve Test to Evaluate Total Shrinkage of Concrete. Projekt dotyczy rozwoju metody PST pod względem urządzeń towarzyszących, procedur pielęgnacyjnych i testów materiałowych.
30 marca 2026 r. podczas Konwencji ACI w Chicago, amerykańsko-polski zespół badawczy po raz pierwszy zaprezentował wyniki swoich prac naukowych amerykańskiemu środowisku naukowemu i przemysłowemu. Referat pt. Evaluation of a Novel Test Method for Autogenous and Total Strain of Cementitious Materials, wywołał bardzo duże zainteresowanie i został nagrodzony 1 miejscem w sesji Reaserch in Process [6]. Natomiast 22 maja 2026 r. metoda PST została po raz pierwszy oficjalnie zaprezentowana w formie referatu w Polsce podczas międzynarodowej konferencji naukowo-technicznej Awarie Budowlane w Międzyzdrojach pt. Ocena rozwoju odkształceń skurczowych kompozytów cementowych metodą PST [7]. 8 lipca 2026 r. dr hab. inż. Adam Zieliński, prof. ZUT reprezentował Sekcję Inżynierii Materiałów Budowlanych Polskiej Akademii Nauk (PAN) podczas międzynarodowego wydarzenia 24 Hours of Concrete Knowledge organizowanego przez ACI. Jako członek PAN i ACI wygłosił referat dotyczący metody PST, prezentując jej założenia, wyniki dotychczasowych badań oraz kierunki wdrożenia w Stanach Zjednoczonych.
Równolegle metoda PST jest rozwijana w Polsce. Wykorzystywana jest m.in. do weryfikacji efektywności kompleksów pielęgnacyjnych w technologii inteligentnej pielęgnacji wewnętrznej niskoskurczowych kompozytów cementowych w ramach projektu LIDER XIII finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (2023–2026). Znalazła również zastosowanie w ekspertyzach technicznych dla przemysłu, m.in. dla Grupy Azoty Zakłady Azotowe Kędzierzyn S.A. oraz Hauraton Polska Sp. z o.o.. Obecnie w Laboratorium Odkształceń Skurczowych i Podatności na Pękanie (www.skurczbetonu.pl) na Wydziale Budownictwa i Inżynierii Środowiska ZUT działa już 36 w pełni funkcjonalnych stanowisk badawczych opartych na tej metodologii, umożliwiając zarówno prace naukowe, jak i komercyjne testy dla partnerów przemysłowych.
Profesor Adam Zieliński, za przeprowadzone i opublikowane w 2024 r. prace naukowe i wdrożeniowe m.in. z wykorzystaniem metody PST został nagrodzony prestiżowymi nagrodami: Zachodniopomorskim Noblem w dziedzinie nauk technicznych oraz Nagrodą im. prof. Wacława Żenczykowskiego.
------------------------------------------------------------------------------------
[1] American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO). Standard Specifications for Transportation Materials and Methods of Sampling and Testing and AASHTO Provisional Standards. 46th Edition. Washington, DC, USA, 2026. ISBN: 978-1-56051-869-3, aashtojournal.transportation.org/aashto-issues-46th-edition-of-its-materials-book/
[2] Zieliński A., Schindler A.K. Plastic-Sleeve Test Method to Measure Autogenous and Drying Shrinkage in Paste, Mortar, and Concrete: Test Results, Measurement 237, 115138 (2024), doi.org/10.1016/j.measurement.2024.115138
[3] Zieliński A., Schindler A.K. Measurement of autogenous and drying shrinkage in paste, mortar, and concrete with the plastic-sleeve test method. Materials and Structures 58, 246 (2025), doi.org/10.1617/s11527-025-02752-4
[4] Zieliński A. Sposób formowania próbki do badania deformacji autogenicznych materiałów o matrycy na bazie spoiwa mineralnego lub organicznego we wczesnej i późnej fazie dojrzewania i stanowisko do tego formowania. Patent polski PL244502, zarejestrowany 11.06.2019 i opublikowany 05.02.2024, patents.google.com/patent/PL244502B1
[5] eng.auburn.edu/news/2025/05/stanton-freeman-aci.html
[6] Freeman S., et al., Evaluation of a Novel Test Method for Autogenous and Total Strain of Cementitious Materials, ACI Concrete Convention, Chicago, March 28-31, 2026.
[7] Zieliński A., Niedośpiał T. Assessment of shrinkage strain development in cement composites using the PST method. 32nd International Conference on Structural Failures, Międzyzdroje, May 18-21, 2026.
