Ocel a beton jsou kamarádi. Ocel v železobetonových stavebních prvcích zajišťuje pevnost v tahu, zatímco beton ji chrání proti korozi. Přirozené pH betonu je velmi zásadité (obvykle 12 až 13), díky čemuž je zabetonovaná výztuž chráněna před korozí pasivačním filmem. Pokud je však tento pasivační film porušen, může nastat koroze, která je nejčastěji elektrochemickým procesem vyžadujícím přítomnost vody a kyslíku.
Mechanismus koroze
Koroze oceli v betonu nastává snížením koncentrace iontů OH- (pH < 11,5), nejčastěji v důsledku karbonatace, nebo působením chloridových iontů. Oxid uhličitý reaguje za přítomnosti vlhkosti s hydroxidem vápenatým a způsobuje karbonataci betonu, což vede ke snížení pH. Na povrchu výztuže se následně začne vytvářet zkorodovaná vrstva, která má větší objem než původní ocel. S růstem tloušťky koroze se zvyšuje tlak této vrstvy na okolní beton, až dojde k jeho popraskání a „odloupání“.
Krytí výztuže jako klíčová ochrana
Správnou tloušťkou krytí betonem zamezíme přístupu vzdušného CO2 a vlhkosti k oceli. Tloušťka tohoto krytí je předmětem návrhu konstrukce a stanovuje se na základě minimální krycí vrstvy s ohledem na podmínky prostředí (např. XC1, XC2) a přídavné hodnoty, která eliminuje odchylky na stavbě. Aby se výztuž nedotýkala bednění a bylo dodrženo předepsané krytí, zajišťujeme její polohu distančníky, distančními lištami či fixními podložkami.
Specifika koroze předpínací výztuže
Problematika koroze u předpínací výztuže je komplikovanější, protože u ní dochází nejen k plošné, ale zejména k lokalizované (důlkové) formě koroze. Koroze předpínací výztuže způsobující úbytek plochy větší než 5 % je chápána normou ČSN 736221 jako havarijní stav.
| Stupeň koroze | Charakteristika |
|---|---|
| Stupeň 2 | Výztuž se začínající lokalizovanou povrchovou korozí. |
| Stupeň 3 | Plošně rozvinutá povrchová koroze bez odlupujících se zplodin. |
| Stupeň 4 | Plošně rozvinutá koroze, zplodiny se odlupují, počínající změna plochy. |
| Stupeň 5 | Masivní odlupování zplodin, důlková struktura typu „pomerančová kůra“. |
| Stupeň 6 | Výrazná změna tvaru, některé dráty mohou být porušené. |
Prevence a moderní řešení
Pro většinu hobby konstrukcí je sanace pokročilé koroze obtížná, proto je prioritou výztuž dostatečně obalit betonem a ten následně kvalitně zhutnit. Alternativou pro náročné podmínky je kompozitní neocelová výztuž. Ta nikdy nekoroduje, je lehčí a díky vyšší tahové pevnosti umožňuje použití menších průměrů. Kompozitní výztuž se vyplatí zejména u tenkých desek, v místech styku se zemní vlhkostí nebo u ztraceného bednění, kde nelze zajistit dostatečné krytí betonem.
Čtěte také: Přečtěte si o olejových nátěrech a jejich ochraně proti korozi
Pokud již k odhalení zkorodované výztuže dojde, je nutné ji zbavit rzi otryskáním do stupně SA 2.5. Úbytek ocelového prutu nesmí být větší než 20 procent, v opačném případě je nutné konzultovat se statikem možnost náhrady. Ihned po očištění výztuže je třeba aplikovat antikorozní ochranný nátěr.
Čtěte také: Komplexní péče o beton
Čtěte také: Použití ocelových kotev v betonu
tags: #koroze #ocelové #výztuže #v #betonu