Beton je materiál ze směsi cementu, hrubého a drobného kameniva a vody, s přísadami, příměsmi, s vlákny nebo bez nich, který získá své vlastnosti hydratací cementu. Beton je jeden z nejpoužívanějších stavebních materiálů vůbec - pevný, univerzální, dostupný. Uvedené hlavní vlastnosti čerstvého betonu podmiňují jeho mechanickou pevnost, odolnost proti působení vlivu počasí, agresivních látek i jeho těsnost. K dosažení tohoto stavu je třeba dobré zhutnění betonu.
Zhutňování betonu je proces, který vynucuje relativní pohyb všech složek směsi tak, aby se co nejtěsněji seskupily a vytvořily kompaktní hmotu bez mezer vzduchu. Všechny mezery jsou zcela vyplněny cementovou kaší. Za tohoto stavu má zhutněný beton nejmenší objem. Hutnění je naprosto zásadní krok pro kvalitu betonové podlahy. Jeho cílem je odstranit z čerstvého betonu vzduchové bubliny a póry, zajistit dokonalé vyplnění celého prostoru a obalení případné výztuže betonovou směsí. Tím se dosáhne maximální možné hutnosti, pevnosti a trvanlivosti betonu. Vzduchové bubliny ponechané v betonu výrazně snižují jeho pevnost a odolnost.
Bezpečnost při práci s betonem
Beton obsahuje pojivo na bázi cementu. Beton obsahuje nebezpečné látky - cementový (portlandský) slínek, odprašky z výroby portlandského slínku apod. Beton může v čerstvém stavu způsobit vážné poškození očí, podráždění kůže, alergickou kožní reakci, podráždění dýchacích cest apod. Proto je nezbytné dodržovat bezpečnostní zásady.
Při práci s čerstvým betonem vždy používejte ochranné prostředky: vodotěsné rukavice, ochranný oděv (pro celé tělo), vodotěsnou a dostatečně vysokou obuv, ochranné brýle nebo obličejový štít. Při manipulaci se suchým cementem je vhodný i respirátor.
První pomoc při zasažení
- PŘI ZASAŽENÍ OČÍ: Několik minut opatrně oplachujte vodou. Jsou-li nasazeny kontaktní čočky a je-li to možné, vyjměte je. Pokračujte ve vyplachování. Okamžitě volejte TOXIKOLOGICKÉ INFORMAČNÍ STŘEDISKO nebo lékaře.
- PŘI STYKU S KŮŽÍ: Omyjte velkým množstvím vody a mýdla. Při podráždění kůže nebo vyrážce vyhledejte lékařskou pomoc.
- PŘI VDECHNUTÍ: Přeneste postiženého na čerstvý vzduch a ponechte jej v klidu v poloze usnadňující dýchání. Necítí-li se dobře, volejte TOXIKOLOGICKÉ INFORMAČNÍ STŘEDISKO nebo lékaře.
Kontaminovaný oděv svlékněte a před opětovným použitím vyperte. Bezpečnostní riziko pomine po zatvrdnutí betonu. Míchačka musí stát na pevném, rovném podkladu, aby byla stabilní. Nikdy nesahejte do bubnu míchačky za provozu. Při práci s elektrickým nářadím dbejte na bezpečnostní pokyny výrobce a používejte pouze nepoškozené kabely a zásuvky.
Čtěte také: Způsoby hutnění
Výběr a příprava betonu
Kvalita betonu začíná už při správném výběru a pečlivém míchání. Ať už se rozhodnete míchat beton vlastními silami, nebo si jej necháte dovézt z betonárky, vždy dbejte na přesnost a pečlivost.
Výběr betonu pro ztracené bednění
Ztracené bednění je osvědčená a oblíbená metoda výstavby základových pásů, opěrných zdí nebo plotových základů. Pro ztracené bednění je důležité zvolit beton s ideálním poměrem pevnosti, zpracovatelnosti a hutnosti. Nejčastěji se používá beton třídy C16/20 nebo C20/25 - tedy beton s charakteristickou pevností 16 až 25 MPa po 28 dnech. Do ztraceného bednění je ideální beton konzistence S3 nebo S4 (podle zkoušky sednutím kužele). Kamenivo v betonu by mělo mít frakci 0-16 mm nebo 0-22 mm. Pro běžné stavební účely se osvědčil beton třídy C20/25 s konzistencí S3-S4.
Míchání betonu svépomocí
Při menších stavebních projektech si můžete beton namíchat svépomocí. Důkladné promíchání všech složek je nezbytné pro dosažení homogenní směsi a zajištění rovnoměrných vlastností betonu v celém objemu. Směs by měla být hutná, ale ne suchá. Důležité je si vybrat, zda chcete míchat beton ručně nebo v míchačce.
Obecně je zakázáno upravovat zpracovatelnost betonu dodatečným přidáním vody. Přidání vody může zcela znehodnotit konečné vlastnosti ztvrdlého betonu v konstrukci. Pokud je voda do betonu přidávána, musí to být povoleno odborníkem (technologem výrobce betonu), zaznamenáno na dodacím listu a z takto upraveného betonu musí být odebrán vzorek pro kontrolu vlastností ztvrdlého betonu. Pokud tomu tak není, nese odpovědnost za vlastnosti betonu osoba, která pokyn k přidání vody vydala.
Správně namíchaná směs má jednotnou barvu a konzistenci, bez viditelných suchých míst nebo shluků cementu. V míchačce se plynule převaluje. Při nabrání na lopatu drží tvar, případně vytvoří tvar kužele. Povrch je mírně lesklý a konzistence je plastická.
Čtěte také: Chyby při hutnění betonu ve ztraceném bednění
Postup ručního míchání
Ruční míchání je vhodné pouze pro velmi malé objemy betonu, například pro drobné opravy nebo malé základy, kdy by bylo míchání většího množství betonu zbytečné. Beton vždy míchejte na čisté a pevné podložce nebo ve stavebním vědru či maltovníku.
- Nejprve důkladně promíchejte suché složky - odměřené množství cementu, písku a štěrku.
- V suché směsi vytvořte důlek.
- Do důlku nalijte část potřebné vody.
- Suchou směs postupně lopatou nebo zednickou lžící přihrnujte od okrajů do vody a promíchávejte.
- Postupně přidejte další vodu a pokračujte v míchání, dokud beton nedosáhne požadované rovnoměrné, plastické konzistence.
Ruční míchání vyžaduje značnou fyzickou námahu a delší dobu pro dosažení kvalitního promísení. Při použití elektrického stavebního míchadla (vrtule) ve vědru se doba míchání pohybuje kolem 10 - 15 minut.
Postup míchání v míchačce
Pro betonování podlah je použití stavební míchačky prakticky nezbytné, výrazně usnadňuje práci a zajišťuje lepší promíchání.
- Zapněte prázdnou míchačku. Můžete přidat malé množství vody pro navlhčení bubnu, aby se materiál nelepil.
- Přidejte cca polovinu až dvě třetiny celkového potřebného množství vody.
- Přidejte veškeré hrubé kamenivo (štěrk).
- Přidejte veškerý písek.
- Přidejte veškerý cement.
- Nechte směs chvíli míchat (cca 1 - 2 minuty).
- Postupně přilévejte zbývající vodu, dokud nedosáhnete požadované plastické konzistence. Přidávejte vodu opatrně, abyste směs příliš nenaředili.
Jakmile jsou všechny složky v míchačce, měla by se směs míchat přibližně 3 až 5 minut. Příliš krátké míchání nezajistí homogenitu, příliš dlouhé může zbytečně opotřebovávat míchačku a u některých směsí i negativně ovlivnit vlastnosti.
Ukládání a hutnění betonu
Beton je materiál, který získá požadované vlastnosti až po ztvrdnutí. Aby je skutečně získal, musí být čerstvý beton včas dopraven a uložen do konstrukce, zhutněn a ošetřován. Doba pro dopravu a zpracování betonu je závislá na použitém druhu cementu, teplotě čerstvého betonu a teplotě okolního prostředí. Základní doba pro dopravu a zpracování se pohybuje od 30 do 90 minut. Pokud je zapotřebí doby delší, je nutné upozornit na to výrobce betonu a dohodnout s ním příslušná opatření. Orientační doba zpracovatelnosti běžného betonu je cca 45 - 60 minut.
Čtěte také: Význam vibračního hutnění betonu pro kvalitu stavby
Při ukládání čerstvého betonu do konstrukce a při jeho ošetřování je nezbytné dodržet veškeré zásady a postupy podle ČSN EN 13670 Provádění betonových konstrukcí. Čerstvý beton se ukládá do konstrukčního prvku plynule bez přerušení a hutní se po vrstvách, a to postupně v celé šířce konstrukčního prvku. Pracujte v rozumných teplotách - ideálně mezi 5-25 °C. Beton je třeba zpracovat (nalít, rozprostřít, zhutnit, stáhnout a zahladit) relativně rychle, než začne tuhnout. Proto je vhodné pracovat v menších úsecích, které lze v tomto čase dokončit. Čerstvě namíchaný beton zpracujte ihned.
Nezapomeňte na ocelovou výztuž, která výrazně zvyšuje pevnost a stabilitu konstrukce. Nejčastěji se používají svislé a vodorovné pruty z žebírkové oceli. Pro zvýšení odolnosti proti vzniku trhlin (zejména smršťovacích) a pro zvýšení nosnosti se betonové podlahy často vyztužují. Používají se ocelové svařované sítě (kari sítě) nebo rozptýlená výztuž ve formě polymerových nebo ocelových vláken (drátků), která se přimíchávají přímo do betonové směsi. Použití výztuže je vhodné zejména u větších ploch, podlah s podlahovým vytápěním nebo tam, kde se očekává vyšší zatížení. Typ a množství výztuže by měl určit projekt.
Hutnění betonu je, s výjimkou samozhutnitelných betonů, vždy nutné. O způsobu a vhodnosti hutnění musí před zahájením betonáže rozhodnout odborník na provádění betonářských prací přítomný na stavbě. Nedostatečné hutnění je skrytou vadou, která se projeví až nižší pevností a trvanlivostí podlahy. I při správném poměru složek a kvalitních materiálech bude výsledek neuspokojivý, pokud se tento krok podcení nebo vynechá.
Pravidla pro betonáž a hutnění
- Nebetonujeme do suchého prostředí - tvárnice pokud možno namočit, díky čemuž se daleko lépe propojí nový beton se starým.
- Tvárnice ztraceného bednění by neměly být horké - můžeme je zchladit vodou.
- Hutníme po vrstvách, nikoli celou konstrukci. Snažíme se hutnit po cca 30-40 cm.
- Rozhodně si u výrobce ztraceného bednění ověřte, jaká je maximální možná betonovaná výška. Tím si zabezpečíte, aby tlakem betonu nedošlo k roztržení tvarovek.
- Při betonáži s použitím čerpadla je vhodné používat tzv. zpomalovací koleno, které se dává na ústí hadice. Jeho účelem je zpomalit vypadávání betonu do bednění tak, abychom nedostali velký ráz a nedošlo k jejich roztržení.
- Dobře hutněte beton - ideálně pomocí vibrační tyče nebo hutnící tyče.
- Beton je možné hutnit metodou propichování a pěchování. U menších ploch a měkčích konzistencí lze beton propichovat tyčí nebo hutnit pěchem (např. dřevěným hranolem).
- Při hutnění nerovnoměrných vrstev betonu postupovat od nejhlubších míst.
- Vibraci ukončit v okamžiku, kdy na povrch betonu vystupuje cementová kaše a přestanou vystupovat bublinky vzduchu.
- Na kvalitu zhutňovaného betonu mají zásadní vliv tři důležité hodnoty: odstředivá síla, frekvence a amplituda.
- Vliv vibrace, působící na čerstvý beton způsobuje ztekucování směsi a tím i uvolňování části záměsové vody, která jako mazivo snižuje vnitřní tření částic. Tím se beton mění v polotekutou látku, v níž se zrna kameniva snaží zaujmout nejmenší a nejstabilnější polohu.
Typy zhutňovacích prostředků
Obvyklé způsoby hutnění betonu jsou: hutnění ponornými a příložnými vibrátory, vibračními lištami, propichování, dusání, válcování apod. Vždy je nutné uvážit volbu hutnění betonu s ohledem na budovanou konstrukci a druh použitého betonu.
Nejčastěji se hutnění provádí ponornými vibrátory tak, že se vibrátor rychle ponoří do uložené směsi s krátkým setrváním v dolní poloze a pomalu se vytahuje, dokud neustane vytlačování zadrženého vzduchu, který má tendenci zachytávat se na anomáliích bednění (odřeniny, škrábance, zbytky betonu) a tvořit na povrchu dutiny a póry. Pozor na převibrování, které může mít za následek segregaci čerstvého betonu.
Vpichy vibrátoru mají být od sebe ve vzdálenosti přibližně 15násobku průměru vibrátoru. U větších ploch se s vibrátorem postupuje šachovnicově. Je nutné vyloučit kontakt vibrátoru s výztuží a bedněním. Při ukládání další vrstvy čerstvého betonu mají být vpichy vibrátoru jen tak hluboké, aby lehce zasáhly do předchozí vrstvy a došlo k jejich spojení.
Přehled vybraných zhutňovacích prostředků
| Typ vibrátoru | Popis a hlavní použití |
|---|---|
| Ponorné vibrátory | Nejčastěji používané pro hutnění betonu v hloubce. Vibrační hlavice běžných průměrů 18 - 65 mm dosahují otáček až 12 000 za minutu (200 Hz). |
| Planetové vibrátory | Mechanicky poháněné od motoru prostřednictvím ohebné hadice. Odvalovací mechanismus v hlavici vytváří vysoké otáčky (až 12 000 ot/min, 200 Hz). |
| Vysokofrekvenční vibrátory | S vestavěným vícepólovým elektromotorem v hlavici, napájeným nízkým napětím (42 nebo 55 V) a frekvencí 200 Hz z měniče frekvence. |
| Vzduchové (pneumatické) vibrátory | Poháněné stlačeným vzduchem z kompresoru o přetlaku 0,6 MPa. Rotor se roztočí vysokými otáčkami 18 000 - 24 000 (1/min). Vhodné v prostředí se zavedeným rozvodem stlačeného vzduchu. |
| Vibrační stahovací latě | Ideální pro hutnění betonu podlah. Při pohybu po vodících lištách beton nejen rovná, ale zároveň jej pomocí vibrací účinně hutní. |
| Příložné vibrátory | Používají se k zhutňování bednění, zejména u prefabrikátů nebo tam, kde nelze použít ponorné vibrátory. Dodávají se v nízkofrekvenčních (50 Hz) nebo vysokofrekvenčních (150-200 Hz) variantách. |
Vyrovnání povrchu
Minimální doporučená tloušťka betonové podlahy (potěru) se pohybuje kolem 4,5 až 5 cm. Optimální tloušťka pro běžné použití bývá 5 až 7 cm. Po rozprostření a zhutnění se povrch betonu vyrovná do úrovně vodících lišt pomocí rovné stahovací latě (hliníkové nebo dřevěné). Lať se položí na vodicí lišty a táhne se pilovitým pohybem směrem k sobě, čímž se odstraní přebytečný beton. Pokud někde beton chybí (vzniknou prohlubně), doplní se lopatou nebo lžící a místo se znovu přetáhne latí. Cílem je dosáhnout co nejlepší rovinnosti povrchu, standardně se požaduje odchylka maximálně 2 mm na 2 metry délky.
Jakmile je povrch stažený latí a případná voda vystouplá na povrch (tzv. krvácení betonu) se vsákne nebo odpaří, provede se finální zahlazení povrchu. Používá se ocelové hladítko. Hladítkem se provádějí plynulé, dlouhé tahy s mírně přizvednutou přední hranou, aby se povrch uzavřel a vyhladil. Na velkých plochách se pro zrychlení a zkvalitnění práce používají rotační motorové hladičky.
Ošetřování betonu
Ošetřování betonu uloženého v konstrukci je třeba zahájit ihned po jeho uložení do konstrukce, neprodleně po konečné úpravě jeho povrchu. V případě rozsáhlých betonáží i po konečné úpravě části povrchu konstrukce. Vhodné jsou pro tento účel například fólie.
Ošetřováním betonu v konstrukci je třeba zabránit odparu vody, jinak dojde k vytvoření trhlin. Ošetřování povrchu betonu vodou je vhodné provádět „mlžením“. Skrápění je vhodné použít až po částečném zatvrdnutí povrchu (zabrání se tím vymytí pojiva z povrchové vrstvy). Pro mlžení / skrápění se použije voda o přibližně stejné teplotě jakou má povrch betonu.
Důležité technické normy
Zde jsou uvedeny pouze ty technické normy, které se vztahují k výrobě, přepravě, ukládání a ošetřování betonu nejčastěji. Uvedená označení se vztahují ke dni vydání tohoto textu.
- ČSN EN 206 Beton - Specifikace, vlastnosti, výroba a shoda
- ČSN P 73 2404 Beton - Specifikace, vlastnosti, výroba a shoda + Doplňující informace
- ČSN EN 13 670 Provádění betonových konstrukcí
tags: #hutneni #betonu #svempomoci #návod