Pod pojmem ošetřování betonu se skrývá soubor opatření, která minimalizují negativní vlivy prostředí na čerstvý beton - například sluneční svit, vítr, déšť a často i mráz. Především je třeba zabránit vysoušení povrchu betonu, dále vyplavování cementu z povrchu betonu při silném dešti a promrznutí konstrukce při teplotách nižších než 0 °C. Ošetřování je třeba přizpůsobit řadě okolností, jako jsou druh betonu, použité materiály, tvar a rozměry konstrukce.
Negativní vlivy prostředí a jejich prevence
Vysychání betonu
Vysoušení betonu je nežádoucím jevem zejména z důvodu nepředpokládaného dotvarování v konstrukci, což má negativní vliv na vlastnosti výsledného prvku. Smršťování betonu je způsobeno zejména odpařováním vody z čerstvého betonu, vysycháním tvrdnoucího a ztvrdlého betonu a následně fyzikálně-chemickým procesem, tzv. autogenním smrštěním, během kterého se z cementové pasty vytváří novotvary, tvořící konečnou pevnou strukturu.
Vysoušení betonu lze snadno bránit zakrytím fólií. Na okrajích ji doporučujeme zatížit, aby pod ni nefoukalo. Další, často doporučovanou možností je vodní mlžení nebo vlhčení přes geotextilii, které je vhodné zejména při betonážích větších ploch. Pro menší stavebníky postačí i starý koberec.
Dejte pozor: Geotextilii nebo koberec nikdy nepokládejte na povrch betonu suché. Došlo by k okamžitému odsátí vody z povrchu betonu, a tím následně k sprašování jeho povrchu.
Po dostatečném zatuhnutí povrchu betonu jej rovněž lze zkrápět vodou (je ovšem lepší dát přednost mlžení). Další možností je použít ošetřovací nástřik nepropouštějící vodu, který je potřeba aplikovat na povrch betonu ihned, jak je to možné. Také lze použít ošetřovač čerstvých betonů jako je Stachema CH330. Tento přípravek vytvoří paronepropustný film, jenž dobře přilne k povrchu vlhkého betonu a v prvních dnech průběhu tuhnutí a tvrdnutí zamezuje předčasnému vyschnutí směsi, což napomáhá potřebné hydrataci povrchové vrstvy betonu. Ošetřovací prostředky NOVAPOR, NOVAPOR HV, NOVAPOR KOMBI a NOVAPOR EXTRA fungují na podobném principu, vytvářejí film zabraňující předčasnému vyschnutí betonu.
Čtěte také: Jak ošetřovat čerstvý beton
Tip odborníka: Při vodním mlžení nebo vlhčení musí teplota vody odpovídat teplotě povrchu betonu. Příliš studená voda vyvolá teplotní šok a v betonu mohou vzniknout trhliny.
Promrzání betonu
Aby tedy beton řádně vyzrál, je třeba zabránit jeho promrznutí. Betonování za nízkých teplot se nedoporučuje i proto, že při teplotách nižších 5°C se hydratace cementu zpomaluje a kolem bodu mrazu se prakticky zastavuje. Betony rovněž nelze pokládat na plochy studenější než -1 °C, případně plochy ledové nebo zasněžené. Minimální teplota betonu v době dodávání nesmí být nižší než +5 °C. Pokud je teplota okolí při ukládání nižší než 5 °C, pak by měl mít dodávaný beton teplotu alespoň +10 °C.
Bránit promrznutí betonu lze několika způsoby. Na straně výrobce například ohřevem záměsové vody, kameniva a použitím betonů s vyšším vývinem hydratačního tepla. Na stavbě pak zakrytím konstrukce nebo zaplachtováním části konstrukce a foukáním horkého vzduchu pod plachty. Využít lze i elektroohřev (infračervené ohřívače) betonu uloženého v bednění. Zahřívání betonu je však finančně nákladné.
Beton může teoreticky i zmrznout, a to za předpokladu, že jeho pevnost již dosáhla alespoň 5 MPa (dříve se uvádělo 5 MPa pro CEM I a až 8 MPa pro CEM II a III).
Dopady deště
Silný déšť může vést k vyplavování cementu z povrchu betonu, což snižuje jeho kvalitu a pevnost.
Čtěte také: Čerstvý beton a jeho váha
Délka a metody ošetřování betonu
Beton je třeba začít ošetřovat ihned po konečném urovnání jeho povrchu, tedy často už v průběhu betonáže. Nicméně jakou metodou a jak dlouho budeme beton ošetřovat, je důležité rozhodnout již před samotnou betonáží.
Volba konkrétního způsobu závisí na konkrétní teplotě (mrazu), intenzitě větru, deště nebo sněžení a na tvaru a objemu betonované konstrukce.
Obecně platí, že čím déle se beton ošetřuje, tím lépe. Nicméně je nutné vzít v úvahu i náklady na toto ošetřování a jeho rentabilitu.
Nezbytná doba potřebná pro ošetřování betonu je závislá na vývoji vlastností betonu v povrchové vrstvě (ČSN EN 13670). Třída ošetřování musí být stanovena v prováděcí dokumentaci. Konkrétní dobu pak lze určit dvěma způsoby. Prvním z nich je výpočet konkrétní hodnoty zralosti (pevnosti) betonu v povrchové vrstvě na základě vhodné funkce, vyzkoušené pro použitý druh cementu nebo pro kombinaci cementu a příměsi. Jde o výpočet zralosti, zkoušky pevnosti nedestruktivními metodami apod. Další, jednodušší možností je použít tabulku z přílohy F ČSN EN 13670.
Délku nutného ošetřování udává „specifikace provádění“ dle ČSN EN 13670, ve které lze z tabulek F.1, F.2 a F.3 odečíst minimální dobu nutnou pro ošetřování betonu.
Čtěte také: Měření objemové hmotnosti čerstvého betonu
Pro podkladní betony a nekonstrukční betony postačí délka ošetřování 12 hodin. Běžná doba ošetřování je přibližně jeden týden, což platí zejména pro jarní a podzimní měsíce. V zimním období se beton ošetřuje až několikanásobně déle. V parných letních dnech se doba ošetřování neprodlužuje, ale je nutné ji včas zahájit a náležitě zintenzivnit.
Konstrukce betonované v zemi, jako třeba základové či opěrné stěny, není třeba ošetřovat tak dlouho, jako betonové konstrukce na fasádách nebo sloupy. Tyto, často pohledové, konstrukce se ponechávají déle v bednění, a po odbednění se obalí například smršťovací folií. Tím je zajištěna nejen ochrana před vysoušením povrchu, ale také před mechanickým poškozením.
Přísady a příměsi do betonu pro lepší vlastnosti
Moderní beton se téměř vždy vyrábí s pomocí chemických přísad. Tyto přísady do betonu se přidávají v malém množství do čerstvé betonové směsi a cíleně zlepšují vlastnosti čerstvého i ztvrdlého betonu. Dnešní náročné konstrukce a inovativní technologie by bez nich nebyly možné - přísady umožňují dosáhnout parametrů betonu, které by bez jejich použití nebyly možné. Při správném použití navíc vylepšují kvalitu betonu a často i snižují náklady a zkracují čas potřebný k betonáži.
Typy přísad a jejich účinky
- Plastifikační přísady: Zlepšují zpracovatelnost čerstvého betonu, zajišťují tekutou směs, která se lépe zpracovává a hutní. Výsledná konstrukce má pak lepší povrch bez vad a vyšší pevnost i životnost. Bez plastifikátoru musí pracovníci přidat více vody pro zpracovatelnost, což vede k nežádoucím efektům: beton ztrácí pevnost a po zatvrdnutí může mít flekatý povrch (mapy po nerovnoměrném vysychání vody). S použitím plastifikační přísady však beton získá potřebnou vláčnost bez nadbytečné vody, takže povrch je jednolitý a bez skvrn a beton dosahuje vyšší pevnosti.
- Superplastifikátory: Umožňují vyrobit velmi hutný beton s minimem vody, který má vysokou pevnost a odolnost - bez těchto moderních přísad by nebylo možné vyrábět vysokopevnostní či dokonce ultra-vysokopevnostní betony (UHPC) s vodním součinitelem pod 0,2. Zároveň snižují riziko lidských chyb a variabilitu kvality betonu.
- Provzdušňovací přísady: Zlepšují odolnost proti mrazu a rozmrazování: do betonu vmíchají drobné vzduchové bublinky, takže beton lépe odolává promrzání.
- Přísady zpomalující tuhnutí: Prodlužují zpracovatelnost betonu. Některé plastifikátory zároveň prodlouží dobu zpracovatelnosti a snižují tak pnutí při tvrdnutí, čímž umí omezit vznik smršťovacích trhlin.
- Zimní přísady (např. Stachema CH500): Urychlují tuhnutí betonové nebo maltové směsi a zároveň mají plastifikační účinky, čímž zlepšují zpracovatelnost směsi a snižují potřebné množství záměsové vody. Při použití této přísady lze provádět betonáž až do teploty -10 °C, avšak pouze při dodržení souvisejících technologických podmínek - použití cementů vyšších pevnostních tříd, minimální teplota ukládané směsi +5 °C (použití teplé vody, ohřev suchých složek) a tepelná ochrana betonu během tuhnutí a tvrdnutí (zakrytí povrchu geotextilií, příp. temperování zakrytého prostoru).
- Urychlovače betonu (např. Stachema CH550): Slouží ke zkrácení doby tuhnutí a tvrdnutí betonových a maltových směsí, čímž umožňuje dřívější odbednění konstrukcí či manipulaci s výrobky.
Ekologický přínos přísad
Chemie v betonu má významný ekologický přínos. Přísady umožňují snížit množství cementu a vody potřebné k dosažení požadované pevnosti, což šetří přírodní zdroje a energii. To znamená velkou úsporu emisí CO₂, protože právě výroba cementu stojí za značnou částí uhlíkové stopy betonu. Moderní přísady tak pomáhají snižovat dopad stavebnictví na klima. Odhaduje se, že globálně přísady ušetří desítky milionů tun CO₂ ročně tím, že snižují potřebné množství cementu.
Další doplňky a speciální produkty
Do betonu se kromě přísad a příměsí mohou přidávat i další doplňky. Beton lze obohatit například o polypropylénová vlákna nebo ocelové drátky - tím vzniká vláknobeton a drátkobeton. Dále existují speciální vsypy, které zajišťují vysoce pevný povrch.
Pro snadnější odbedňování je vhodné jednotlivé části bednění před započetím betonáže ošetřit odformovacím prostředkem, například Stachema CH300. Jedná se o řídkou kapalinu (olej), která se vyznačuje vysokou roztékavostí, vzlínavostí a nízkou viskozitou, díky čemuž pokrývá snadno i členité a málo přístupné plochy. Přípravek je vhodný na ocelové, hliníkové, plastové i dřevěné formy a bednění, přičemž má i konzervační účinek.
V rámci betonářských a omítacích prací často dochází ke znečištění konstrukcí v okolí betonem, vápnem či cementovým mlékem. Stachema CH350 Čistič od malt a betonů je vhodný pro odstranění výkvětů, cementového mléka, vápna, vápenatých usazenin a dalšího znečištění z povrchu betonů i dalších minerálních podkladů.
Parametry a kontrola čerstvého betonu
Parametry čerstvého betonu jsou kontrolovány při výrobě na výrobních závodech a při ukládání do konstrukce v místě stavby. Kontrola je zajišťována osádkami betonáren a mobilními laboratořemi. Ze všech druhů vyráběného betonu jsou pravidelně zhotovována tělesa určená ke zkoušení požadovaných parametrů. Slouží k určení stupně zpracovatelnosti čerstvého betonu.
Slouží k stanovení hodnoty provzdušnění směsi. Zkouší se tzv. tlakovou metodou na čerstvých betonech pro ověření hodnoty předepsaného obsahu provzdušnění.
Slouží k provádění destruktivních zkoušek betonů na tělesech přesně definovaných rozměrů - krychle 150x150x150 mm, trámečky 40x40x160 mm, trámce 100x100x400 mm.
Betonáž v letním období
V případě betonáže v létě, kdy teploty překračují tropických 30 °C, se betonáž rovněž řídí několika zásadami a doporučeními. Normativně není maximální teplota betonu omezena. Resortní předpisy TKP 18 MD požadují nepřekročit teplotu betonu +27 °C. Vyšší teplota betonu se připouští jen na základě průkazních zkoušek. Následně pak maximální teplota betonu v jádře nesmí překročit +70 °C. Teplotní gradient jádro - povrch nemá být větší než 20 °C, aby nevznikalo přílišné napětí uvnitř betonu.
Pro vlastní betonáž v letním období je vhodné zajistit nízkou teplotu betonu (využívat kamenivo ze zakrytých skládek nebo zvnitřku skládky, nepoužívat cement rovnou z výroby). Doporučuje se betonovat večer před chladnou částí dne a použít neprodleně dočasné ochrany (vhodné jsou bílé nástřiky). Při extrémních podmínkách lze použít metodu přidávání ledu do betonu. Další metodou snížení teploty čerstvého betonu je použití tekutého dusíku.
Metody snižování teploty čerstvého betonu jsou vhodné rovněž pro betonáž masivních konstrukcí, jelikož vývoj hydratačního tepla se rozloží do delšího časového úseku. Tím se snižuje maximální teplota betonu a omezuje se vznik trhlin.
| Typ betonu | Délka ošetřování | Poznámka |
|---|---|---|
| Podkladní a nekonstrukční betony | 12 hodin | Minimální délka |
| Konstrukční betony (základy, opěry, atd.) | Několik dní až týdnů | Dle náročnosti konstrukce |
| Běžná doba ošetřování | Přibližně jeden týden | Platí pro jarní a podzimní měsíce |
| Zimní období | Až několikanásobně déle | Zejména u stropních desek |
| Parné letní dny | Neprodlužuje se, ale zintenzivňuje a včas zahájí |
Konečné parametry ztvrdlého betonu výrazně ovlivňuje ošetřování konstrukce. Při ukládání betonu a potěru je nutné zabránit znečištění (například zeminou nebo sněhem) nebo odsátí vody z betonu. Teplota podkladu musí být vyšší než 0° C.
tags: #do #cerstveho #betonu #prsi #dopady #a
