Při stavbě rodinného domu, mostů, silnic nebo vodních elektráren se zcela jistě neobejdete bez betonu. Využije se na základy, stěny, stropy, ale i na venkovní prvky jako chodníky, schodiště nebo plotové sloupky. Aby však výsledek obstál a odolal zubu času, je nezbytné dodržet správné postupy výroby a zpracování betonu. Dosáhnout kvalitního a odolného betonu není zcela samozřejmé - vyžaduje to důsledné dodržování technologických postupů počínaje pečlivou přípravou surovin přes vhodný výběr míchací techniky až po pečlivé uložení a ošetřování čerstvého betonu.
Cement jako Klíčová Složka Betonu
Cement je pojivo, které po smíchání s vodou vytváří takzvané „cementové lepidlo“ obalující zrna kameniva a vyplňující veškeré mezery v betonu. Druh, kvalita a čerstvost cementu mají na konečné vlastnosti betonu zásadní vliv. S množstvím to rozhodně není radno přehánět. Příliš mnoho cementu maltu uzavře, ta pak nedýchá a jako celek se odtrhne. Dále platí, že absolutně nejžádanější jsou cementy umožňující dosažení co největší pevnosti betonu v co nejkratší době.
Pro běžné rodinné domy se používá portlandský cement typu CEM I nebo cement s příměsmi (např. CEM II), protože nabízí lepší ekologické vlastnosti (nižší emise při výrobě) a zároveň dostačující pevnost. Ekologičtější cementy jsou CEM II/A-V a CEM II/B-V, protože v jejich složení je část slínku nahrazena zdravotně nezávadným popílkem. V žádném případě se do betonu nesmí přidávat vápno. Lze ho využít na omítky nebo zdicí maltu, ale ne na konstrukční beton!
Bílý cement je základní podmínkou výroby barevných, pohledových betonových tvárnic nové generace a rekonstituovaného kamene. Do betonu se přidává bílý cement a barvivo, beton se probarvuje v mase. Tím se dociluje výrazných sytých barev. Použití nudného, odpudivého, šedého betonu pro městský mobiliář a veřejné zakázky je totiž v řadě zemí zcela zakázáno.
Při výrobě betonu je možné určitou část cementu nahradit kamenným prachem - filérem. Nahrazuje se nejběžněji 15 - 25 % cementu. V betonu se filér prováže s částečkami cementu a působí pak naprosto stejně jako cement. Filér musí mít určitou zrnitost blížící se cementu. Může být případně nahrazen i jiným prachem, avšak za žádných okolností ne popílkem či jinými vždy neobyčejně radioaktivními kompozicemi.
Čtěte také: Vyplatí se kuchyně SIKO? Zkušenosti
Typy a Vlastnosti Zásobníků Cementu pro Staveniště
Pro efektivní skladování a dávkování cementu na stavbě jsou nezbytné cementové zásobníky. Zásobníky cementu se dodávají dle výkonu stroje s kapacitou 30-100 t. Jsou vybaveny systémem pro zjištění množství materiálu v sile a provzdušňovacím zařízením pro zlepšení sypkosti materiálu.
Horizontální Cementové Silo
Horizontální cementové tankové silo je plně uzavřené skladovací silo, vhodné pro skladování obilí, cementu, popílku a dalších materiálů. Celkový tvar je čtvercový, dno nese několik nohou, vynášecí kužel je čtvercový, silo je svařeno s rámem složeným z vlnité lepenky a profilů. Silo je vybaveno systémem úrovně materiálu, který dokáže zobrazit umístění a množství materiálu.
Pro zajištění bezpečnosti cementového sila je nahoře instalován pojistný ventil. Zařízení na odstraňování prachu je instalováno na horní straně sila, aby se zabránilo znečištění prachem. Zařízení na lámání oblouku může odstranit tuhost způsobenou ukládáním materiálů na příliš dlouhou dobu. Horizontální cementové silo a šnekové dopravní čerpadlo lze použít společně k dopravě materiálů na různá místa.
Horizontální ocelové silo na cement je nízké a nevyčnívá, což je vhodné pro instalaci, použití, opravy a údržbu. Horizontální cementové silo se také snadno přepravuje. Výroba horizontálního cementového sila je jednodušší než výroba vertikálního cementového sila a vyžaduje méně zpracovatelského zařízení. Horizontální přenosné cementové silo je plně vyrobeno ve výrobním závodě a na stavbě není třeba instalovat základ.
Svařovaná vs. Šroubovaná Sila
Pro různé potřeby a logistické možnosti se používají dva hlavní typy cementových sil - svařovaná a šroubovaná. Jejich volba závisí na kapacitě skladování, přepravních nákladech a rychlosti montáže.
Čtěte také: Efektivní řešení s tenkovrstvou izolací
| Typ sila | Kapacita (rozsah) | Montáž na místě | Přeprava | Výhody pro stavbu |
|---|---|---|---|---|
| Svařovaná sila | 100 - 2000 tun | Rychlá (2 hodiny jeřábem) | Pro lokální řešení (vyšší přepravní náklady) | Lze sestavit a zprovoznit během 2 hodin pomocí jeřábu. |
| Šroubovaná sila | 100 - 2000 tun | Vyžaduje odborníka (např. Semix) | Kompaktní pro přepravu (lze přepravovat v kontejnerech) | Minimalizace přepravních nákladů, flexibilita při delších transportech. |
Společnost Semix je schopna díky své modularitě vyrábět svařovaná sila v rozsahu od 100 do 2 000 tun. Pro správnou montáž šroubovaného sila poskytuje společnost Semix odborníka na mechaniku. Semix již instaloval šroubovaná sila v Peru, Izraeli, Německu a Velké Británii.
Technologie Míchání Betonu a Moderní Betonárny
Pochopitelně vše začíná u míchačky. V míchačce se několik lopatek otáčí kolem dokola, jak jsme běžně zvyklí. Navíc se však další 1 až 2 lopatky při vlastním otáčení dále otáčejí samy kolem své osy a vytvářejí tak „valčíkový krok“ či „planetární pohyb“, jedinečný světový vynález f. COUVROT-Skako group, který vyvíjela celé ½ století.
Že tento planetární pohyb je nedostižný si začali uvědomovat i evropští konkurenti, zvláště z Německa, když jej po výstavě Bauma 98 začali houfně okopírovávat. Protože však neměli naprosto žádné zkušenosti a desetiletí experimentů, zvolili průměr otáčení planetového pohybu větší než poloměr míchačky, čímž začalo docházet k nadměrnému opotřebovávání středu míchačky či častěji naopak průměr otáčení byl menší než poloměr míchačky, čímž střed míchačky nebyl promícháván.
Planetární pohyb f. Couvrot- Skako group má průměr otáčení totálně vyexperimentovaný a vyelaborovaný pro dokonalé homogenní promíchávání celého obsahu míchačky. Rychlost lopatek planetárního pohybu se chvílemi buď přičítá či naopak odečítá od konstantní rychlosti míchačky, čím se vytvářejí tak žádané rázy či vlny ve směsi, které podstatně zlepšují míchání. Rafinovaný planetární pohyb je vymyšlen tak, aby pracoval ve dvou úrovních, čímž dochází k promíchávání směsi nejen horizontálním, ale také vertikálním směrem. U míchaček s větší kapacitou je pak počet rotujících lopatek zdvojnásoben, namísto jedné planety pracují dvě. Tento způsob zaručuje takřka dokonalé promíchávání prakticky jakýchkoliv směsí a to třeba i úplně suchých ve velmi krátkém čase.
Tedy směsí od laboratorních betonů, směsí chemikálií pro využití v průmyslu, přes krmiva či suché maltové směsi, vsádky do vysokých pecí až po všechny druhy betonů. Zvláštní místo však zaujímají speciální prefa betony, extra suché, s minimálním obsahem cementu 5-7 % pro výrobu betonových tvárnic nové generace na sofistikovaných francouzských vibrolisovacích technologiích Quadra; pro výrobu předepjatých stropních nosníčků-putrelů a předepjatých stropních desek-predalů, betonových desek, dlažby, obrubníků a všech elementů pro celý betonový mobiliář města, speciální betony, drátkobetony z ocelových, plastových či skleněných jehliček, ultrajemné či obyčejné betony, v neposlední řadě tekuté betony a automixbetony. Řada unifikovaných sériově vyráběných modulů má kapacitu výroby už od 1 m³ betonu za hodinu až do 200 m³, což reprezentuje 440 t betonu za hodinu.
Čtěte také: Naše zkušenosti s Parkside PTBSA 20-Li A1
K dispozici je systém s vodním mikroskrápěním, zařízení na odebírání vzorků betonu, zařízení na automatické tlakové mytí míchačky. Údržbu usnadňují dvoje až troje velké hermetické dveře umístěné z boku míchačky v diagonálním postavení, s trojnásobným zabezpečením proti uvedení míchačky do chodu, totálně elektricky odpojené, jsou-li otevřené. Po vysypání směsi je míchačka naprosto prázdná, neboť lopatky lze nastavit výškově přesně kolmo k podlaze. Lopatky mohou být z plastické hmoty, vydrží pak 5x až 10x déle než ocelové - litinové. Problém opotřebení se týká jen litinových prstenců, jednoduše navlečených na držáky lopatek, a vysoce oděruodolných ocelových plátů na dně a bocích míchačky, které je třeba vyměňovat.
SEMIX Kompakt 30 a 60 jsou vybaveny míchačkami na beton o objemu 750/500 litrů, resp. 1500/1000 litrů, které mohou být jednohřídelové nebo planetové. V míchačkách na beton SEMIX se používají opotřebení NiHard4 nebo Hardox 450 v souladu s poměrem silice receptury na beton. Všechny betonárny SEMIX jsou řízeny systémem SCADA s integrovaným PLC Schneider. Uživatelé mohou sledovat všechny používané materiály a integrovat svůj systém CRM. Technický tým společnosti SEMIX může do automatizačního systému zasahovat online a poskytovat servis.
Moderní betonárny, jako jsou modely SEMIX Compact, jsou navrženy pro omezené prostory a snadnou přepravu. Například SEMIX Compact 60 se vejde na dvě nádoby a kompletně se sestaví za 3 dny. Toto je klíčové pro flexibilní využití na stavbách.
Příprava a Dávkování Ostatních Komponentů
Kamenivo představuje kostru betonu a až 80 % jeho objemu. Dělí se na drobné (písek) a hrubé (štěrk, drcený kámen). Násypky na kamenivo jsou ocelové či betonové, menší o rozměru např. 4x4 m, větší např. 5x5 m. Nejmodernější způsob umístění je 1 až 2 m pod terénem a částečně nad terénem, takže auta mohou z rampy nasypávat kamenivo přímo do nich. Vše ostatní je pod zemí chráněno proti mrazu. Násypky nemají příliš velkou kapacitu, proto se kamenivo dosypává z volně ležících zásob pomocí kolové velkoobjemové lžíce. Vysypávání kameniva se provádí pomocí pneumatických vysypávačů či dvourychlostních nerez extraktorů.
Při vážení kameniva musíme vážit velmi rychle, jinak bychom nestačili navážit směsi pro míchačku. Proto Couvrot-Skako group používá 2 dvourychlostní extraktory součastně. Velká rychlost slouží pro rychlé a intenzivní vysypávání kameniva, pomalá rychlost pro jemné dovažování. Protože nás zajímá, kolik zbytkové vlhkosti je ve váženém kamenivu, jsou extraktory osazeny dynamickými měřiči zbytkové vlhkosti. V okamžiku, kdy se písek vysypává, vyzařuje vlhkoměr mikrovlnné záření a měří, kolik litrů zbytkové vlhkosti se nachází v 1 m³ písku. Počítač okamžitě vyhodnotí tyto hodnoty a dá příkaz, aby extraktor dovážil ještě odpovídající množství písku, čímž uvede v soulad zadaný ideální recept na beton se skutečně naváženým množstvím písku. Kamenivo je váženo přímo na gumových pásových dopravnících, které jsou zavěšeny na měřících tenzometrech, propojených přímo s řídícím počítačem. Před každým vážením počítač váhu automaticky vynuluje.
Dávkování a kvalita vody jsou také zásadní. Množství vody v betonu se musí pečlivě hlídat. Poměr voda/cement (tzv. w/c) je jedním z hlavních parametrů, který ovlivňuje pevnost, trvanlivost a náchylnost k trhlinám. Platí, že čím méně vody v poměru k cementu, tím vyšší pevnost betonu. Ideální je použít vodu z vodovodního řadu. Betonárna potřebuje i vlastní zdroj tlakového vzduchu (kompresor).
Moderní betonové směsi se bez speciálních přísad neobejdou. Například plastifikátory zlepšují zpracovatelnost směsi, aniž by se muselo přidávat více vody. Urychlovače napomáhají rychlejšímu tuhnutí betonu (vhodné například v zimních měsících), zatímco zpomalovače prodlužují dobu zpracovatelnosti (vhodné při vysokých letních teplotách). Kromě přísad lze v betonu nalézt i příměsi, jako je popílek, struska či křemelina. Pro tyto komponenty neexistuje universální dávkovací zařízení či váha, a výrobci těchto přísad obvykle sami tato zařízení dodávají. Proto má řídící počítač vysazeny 3 elektronické vstupy pro chemické přísady a 3 vstupy pro barviva, kam se dávkovací zařízení napojí.
Důležité Aspekty Výroby Betonu na Stavbě
Zásadní je přesné měření a vážení cementu, kameniva a vody. Příprava betonu třídy C8/10 nebo C12/15 je poměrně snadná, ale příprava betonu třídy C16/20 a vyšší vyžaduje přesný výběr a odměření přísad, což se může v podmínkách stavby ukázat jako obtížné. Než začne samotné míchání betonu, je třeba si připravit veškeré materiály a prostor pro jejich skladování. Cement by měl být skladován v suchu, kamenivo se udržuje odděleně podle frakce a ve stínu. Předem se musí zajistit rovněž správné bednění a výztuž. U rodinných domů se konstrukce obvykle nezabetonovávají v jednom zátahu, ale po částech, takže je třeba dobře naplánovat časové etapy.
Míchání by mělo trvat několik minut (zpravidla 2 až 4 minuty) podle typu a velikosti míchačky. Cílem je získat homogenní směs beze stop suchého cementu či segregace kameniva. Beton se následně ukládá do připraveného bednění a pečlivě hutní, například pomocí vibrační jehly nebo zednického pěchu, aby se ze směsi odstranil zachycený vzduch. Poté doporučujeme beton chránit před předčasným vysycháním. V letních měsících ho kropte čistou vodou, zakrývejte geotextilií nebo plastovou fólií. V zimě zase dbejte na to, aby teplota neklesla pod bod mrazu.
Moderní Modulární Systémy pro Staveniště
Protože je úkol zabezpečit čím dál širší sortiment různých druhů navíc různě barevných betonů universální pro všechny výrobce betonového zboží všude na světě, rozhodla se firma Couvrot-Skako group - leader v oblasti míchání betonu, zainvestovat enormní prostředky a vymyslela a vyvinula universální, sériově vyráběný, unifikovaný modulární násypkový systém COMPACK, jehož jméno pochází ze sloučení slov kompaktní a balík (pack). Princip vychází ze sloučení dvou souběžných řad násypek, přičemž násypky mohou mít různý žádaný obsah a mohou být libovolně děleny.
Kamenivo se však nenasypává do dvou dopravníkových pásů s 2 vážícími nezávislými systémy, jak je to nezbytné při tradičním řešení, ale vysypává se geniálně pouze do 1 společného vážícího a dopravníkového pásu, který je schopen zásobovat souběžně např. 2 skipy 2 míchaček. Vše je vyráběno unifikovaně, velkosériově (tedy nejlevněji) dokonale rychle smontovatelné a snadno rozmontovatelné, snadno přemístitelné - žádné svařování a montáž na místě. Množství montážních prací při uvádění do chodu je extremně redukované. Kamenivo se dopravuje nahoru pouze 1 pevným žebrovým dopravníkem a distribuuje se do všech násypek jednoduše pomocí obousměrného dvojramenného otočného gumového dopravníku. Tím, že se vše již smontuje a vyzkouší ve výrobní továrně, odpadají složité dlouhé a drahé montáže a svařovací práce tak známé při instalaci tradičních komponentů tradičních betonárek, čímž je výsledná cena u COMPACKU levnější.
Výrobci betonů všude na světě potřebují pro svoji výrobu zabezpečit čím dál více různých druhů betonů, které potřebují vyrábět často souběžně až v několika míchačkách vedle sebe najednou. Proto firma Couvrot-Skako group opět zainvestovala značné prostředky do vývoje a výroby nové universální, sériově vyráběné unifikované modulární platformy MAGNUM, kde je možno nainstalovat i několik míchaček různé velikosti vedle sebe, přičemž pro zásobování kamenivem stačí pouze 1 unifikovaný násypkový systém COMPACK, pouze s 1 vážícím dopravníkem. Vše je opět vyráběno velkosériově, modulové, unifikované, dokonale pozinkované, předsmontované, s již hotovými rozvody, vše odzkoušené a testované v továrně. Nic se nesvařuje, vše je snadno sestavitelné a smontovatelné, ovšem také snadno demontovatelné pro potřeby snadného přenesení výroby jinam. Montážní práce při uvádění do provozu jsou extremně redukované.
Chyby při Betonování
- Nadměrné ředění betonové směsi vodou: Může znamenat lepší zpracovatelnost, ale oslabuje pevnost a zvyšuje riziko vzniku trhlin. Raději použijte plastifikátor nebo upravte poměr kameniva.
- Krátká doba míchání: Vede k nerovnoměrnému promíchání cementu a kameniva. Proto se řiďte doporučením výrobce míchačky a velikostí dávky.
- Nevhodná volba cementu nebo přísad: Každá stavební etapa může mít jiné požadavky (rychlost tuhnutí, odolnost proti mrazu). Proto je dobré se poradit s projektantem či stavebním dozorem.
- Špatná koordinace betonářských prací: Pokud betonáž probíhá v několika etapách s velkým časovým odstupem. Kvůli tomu mohou vznikat spáry a ztráta soudržnosti. Proto nezapomeňte včas nachystat bednění, výztuž i vibrační techniku a namíchaný beton zpracujte co nejdříve.
Recyklace zbytku betonu a odpadní vody z betonárny je také důležitá. Recyklační zařízení oddělí směs vody, kameniva a cementu. Při současných trendech a předpisech je recyklační zařízení téměř nutností. K provozu betonárny je nutný nakladač a proškolená obsluha v počtu 2 až 8 lidí, jelikož proces řídí automat, na kterém obsluha zadá pouze požadované množství a druh betonové směsi.
tags: #mensi #zasobnik #na #cement #na #stavbu
