Teplota je pro beton jedním z nejdůležitějších faktorů ovlivňujících jeho kvalitu. Při nízkých teplotách se hydratace cementu zpomaluje a beton tuhne pomaleji. Pokud beton dosáhne teploty nižší než +5 °C, proces tuhnutí se takřka zastaví. Při vyšších teplotách se tuhnutí betonu výrazně zrychluje. Optimální teploty pro betonování jsou v rozmezí +15 až 25 °C.
Betonování v chladném počasí
V chladném počasí je třeba věnovat ukládání betonu zvláštní péči. Pokud se beton nechá zmrznout, dojde k jeho zničení. I v případě, že teploty neklesnou pod bod mrazu, beton bude tvrdnout mnohem pomaleji než za standardních podmínek.
Největším nepřítelem betonování v zimním období jsou samozřejmě nízké teploty. Při nich dochází ke zpomalení hydratace betonu, a tak přestává schnout. Technologický proces betonování je pevně zakotven v normách, konkrétně např. v ČSN 73 2400. Podle ní nesmí teplota povrchu betonu klesnout pod 5 °C po dobu nejméně 72 hodin. To ale nutně neznamená, že se při nižších teplotách nedá pracovat s betonem.
Při teplotách vzduchu pod -10°C nedoporučujeme provádět ukládání betonových směsí. Čerpání betonových směsí je možno do -5°C. CEMEX Czech Republic, s.r.o. vyrábí a dodává betony v souladu s platnými předpisy ČR (ČSN EN 206-1 změna Z3, STO). V souladu s požadavky platné normy ČSN EN 206-1 změna Z3 kapitola 5.2.8. nesmí být teplota čerstvého betonu v době jeho dodávání menší než +5 °C. Pokud se požaduje jiná minimální teplota betonu nebo se požaduje maximální teplota, pak musí být uvedena s dovolenými odchylkami.
Opatření pro betonování v zimě
- Při výrobě a dopravě betonu používají nejen teplou vodu, ale často i ohřáté kamenivo.
- Když je potřeba spustit hydratační procesy betonu při nižších teplotách, používají se betony s větším vývinem hydratačního tepla.
- Řešením je využití cementů s vyšším obsahem slínku. Vhodný je portlandský cement typu CEM I nebo směsný portlandský cement typu CEM II. Doporučuje se také používat cementy, které mají rychlý náběh počátečních pevností.
- Pro zlepšení hydratačních procesů lze do betonové směsi přidat přísady, které snižují množství záměsové vody a díky tomu urychlují tuhnutí a tvrdnutí betonu.
- Pro betonování v zimě se pak používají i speciální zimní přísady do betonáže.
Po uložení betonu do konstrukce je nutné jej chránit vhodnými opatřeními tak, že teplota povrchu betonu neklesne pod + 5 °C dokud beton nedosáhne pevnosti, při které může odolávat mrazu bez poškození (obvykle > 5 MPa, záleží na třídě betonu,- orientačně po dobu min.
Čtěte také: Jak betonovat v chladném počasí?
Při betonování v zimě vás čeká obtížný úkol - musíte zajistit, aby po dobu 2 až 3 dnů neklesla teplota tuhnoucího betonu pod 5 °C. Po této době (resp. ve chvíli, kdy bude pevnost betonu nad 4 MPa) se beton stane mrazuvzdorným. V některých případech se přistupuje i k aktivní ochraně foukáním horkého vzduchu pod zaplachtovanou konstrukci či zapnutím elektrického ohřevu umístěného v bednění.
Mnohé betonárny navyšují v období od listopadu do března cenu betonu o 5 až 10 % kvůli potřebným zimním opatřením. Betonování při teplotě pod 5 °C se prodraží kvůli nutnému použití betonu vyšší pevnostní třídy nebo přidávání zimních přísad. V takovém případě musí totiž betonárna výrazně upravit recepturu betonu a přidat do něj superplastifikátory, které výrazně urychlí tuhnutí.
Díky vývoji stavebních materiálů je možné betonovat až do venkovních teplot -10 °C. Realizace je však podstatně náročnější a dražší. Nespěcháte? S betonováním raději počkejte na teplejší dny. Pokud ale nemáte na výběr, nevěste hlavu.
Betonování v horkém počasí
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.
Opatření pro betonování v létě
- 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. To se většinou používá v teplých oblastech (tropech, subtropech) nebo při transportu betonu na dlouhou vzdálenost.
- 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.
Ošetřování betonu
Beton v raném stáří se musí ošetřovat a chránit zejména proto, aby se minimalizovalo plastické smršťování a aby se zajistila dostatečná pevnost povrchu. Cílem ošetření je zajistit dostatečnou trvanlivost povrchové vrstvy betonu a jeho ochranu před mrazem, škodlivými otřesy, nárazy a v neposlední řadě i před poškozením.
Čtěte také: Betonáž a počasí
Smršťování betonu je způsobeno zejména odpařováním vody z čerstvého betonu, vysycháním tvrdnoucího a ztvrdlého betonu a následně fyzikálněchemickým procesem, tzv. autogenním smrštěním, během kterého se z cementové pasty vytváří novotvary, tvořící konečnou pevnou strukturu.
Po ukončení zhutňování a konečné úpravě povrchu betonu se musí beton ošetřovat bez odkladu! Chceme-li zabránit trhlinám od plastického smršťování na volných površích, musíme před ukončením betonáže celé konstrukce povrch betonu dočasně ošetřovat. Nejjednodušší způsob ošetření, pokud je to možné, je ponechat konstrukci v bednění. Dále je vhodné pokrýt volné povrchy betonu parotěsnými plachtami či fóliemi, které jsou po obvodu a v místech přesahů zabezpečeny proti odkrytí. Proti vysychání lze beton chránit i namočením (vhodné je mlžení nebo smáčení přes vrstvu tkaniny) a následně udržovat povrch betonu viditelně vlhký vhodnou vodou. Často se využívá i nástřik vhodných ošetřovacích hmot, které po čase sublimují.
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.
Při betonáži je tedy vždy důležité mít na paměti, že beton je třeba po jeho uložení do konstrukce pečlivě ošetřovat, aby bylo dosaženo jeho požadovaných parametrů. Ošetřování je třeba přizpůsobit řadě okolností (druhu betonu, použitým materiálům, tvaru a rozměrům konstrukce, podmínkám okolního prostředí). Náklady vynaložené na ošetřování betonu jsou objektivně mnohem nižší než náklady na následnou opravu vad z důvodu zanedbaného nebo žádného ošetřování betonu.
Mnoho chyb pramení nejčastěji z nedodržení základních technologických postupů, a to ať neznalostí nebo laxním přístupem. Níže uvádíme základní zásady práce s betonovou směsí.
Čtěte také: Optimální sklon střechy: 25 stupňů
- Přesun betonové směsi z autodomíchávače nebo nákladního vozidla by měl být co nejkratší.
- Při dopravě a manipulaci s betonem je důležité dbát na to, aby se směs nerozmísila.
- Betonáže je možné provádět až na vzdálenost 300 m nebo do výšky až 50 m a to s pomocí čerpadel.
- Při dopravě a čerpání betonu je velmi důležité zohlednit klimatické vlivy.
Minimální teplotu směsi +5 °C je potřeba udržet i po uložení do konstrukce po dobu alespoň 24 hodin. Beton se musí chránit před mrazem až do dosažení zmrazovací pevnosti Rz (tato pevnost je cca 5 MPa), což je cca po 2 dnech (může se lišit dle typu použitého betonu). Aby bylo možné používat beton při nízkých teplotách, je nutné používat vyšší pevnostní třídy betonu nebo upravit složení pomocí takzvané zimní směsi.
Při betonáži za vyšších teplot (nad +25°C) je bezpodmínečně nutné maximálně zkrátit dobu transportu a zabudování směsi. Konstrukci je tedy potřeba chránit vůči dalším tepelným ziskům, např. slunečním zářením.
Během ukládání betonové směsi je nutné provést hutnění. Míra zhutnění má přímý vliv na výslednou pevnost betonu.
V běžných podmínkách je osvědčeným a často používaným způsobem ošetření plošných konstrukcí, např. základových desek, stropů nebo betonových komunikací, provedení povrchového parafínového nástřiku (curingu). V zimním období je ošetřování minimální, pokud je zajištěná ochrana betonu popsaná výše.
Při poklesu venkovních teplot pod -10 °C povolit betonáže pouze po dohodě s technologem. Čerpání betonové směsi je možné do -5 °C.
Kromě způsobu zpracování a klimatických podmínek ovlivňuje kvalitu betonu také neodborná úprava či zásah do receptury betonové směsi na staveništi.
Betonové směsi jsou vyráběny v několika úrovních konzistence, neboli stupně zpracovatelnosti od S1 až do S4. Jednotlivé stupně zpracovatelnosti betonu se liší recepturou, je proto důležité zpracovávat směs v dané konzistenci.
Zkouška pevnosti betonu se provádí odběrem vzorku čerstvé betonové směsi do normovaných forem. Tyto vzorky jsou následně uloženy po dobu 28 dnů do vlhkého nebo mokrého prostředí při teplotě +20 °C.
| Teplota | Doporučení |
|---|---|
| Pod -10 °C | Betonáž se nedoporučuje |
| -10 °C až 5 °C | Nutná speciální opatření a úprava receptury betonu |
| 5 °C až 15 °C | Beton tuhne pomaleji, požadovaných vlastností dosáhne později |
| 15 °C až 25 °C | Optimální teplota pro betonování |
| Nad 25 °C | Nutné zkrátit dobu transportu a chránit konstrukci před tepelnými zisky |
tags: #betonování #minimální #a #maximální #teplota