Beton je materiál obsahující cement, který neodmyslitelně vyžaduje pečlivý přístup při zpracování a zejména ošetřování po provedení. Čím náročnějším podmínkám je beton vystaven, tím větší zřetel je nutné prováděné konstrukci věnovat. Jen tak minimalizujeme rizika, které mohou v konečném důsledku způsobit vady konstrukce a vysoké finanční škody. Mnoho chyb pramení nejčastěji z nedodržení základních technologických postupů, a to ať neznalostí nebo laxním přístupem.
Důležitost 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. Náklady vynaložené na ošetřování betonu jsou objektivně mnohem nižší než náklady na následnou opravu vad z důvodu zanedbaného nebo žádného ošetřování betonu.
Proces smršťování betonu
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.
Zásady práce s betonovou směsí
Níže uvádíme základní zásady práce s betonovou směsí:
- 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. To se může stát například následkem otřesů při dopravě betonu na korbě nákladního vozidla, transportem směsi pásovým dopravníkem s velkým úhlem stoupáním nebo volným pádem betonové směsi z větší výšky (více než 1 m).
- Betonáže je možné provádět až na vzdálenost 300 m nebo do výšky až 50 m a to s pomocí čerpadel. Betonáž na větší vzdálenosti nebo výšky je prováděná pomocí jeřábu a takzvané bádie - nádoby určené k transportu betonové směsi.
Vliv teploty na kvalitu betonu
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. Tyto teploty lze např. během letních měsíců července a srpna jen stěží předpokládat - pokud by se neprováděla noční betonáž, kdy se teploty pohybují v přijatelné mezi.
Čtěte také: Řešení proti přelezení plotu
Betonáž při vyšších teplotách je mnohem náročnější než při nízkých teplotách. 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). Ale pozor - nesmí dojít k opakovanému zmrazování a rozmrazovaní v prvních 3 až 10 dnech dle typu betonu. Například beton C25/30 bude částečně odolný vůči zmrazovacím cyklům nejdříve po 3 dnech při tvrdnutí v okolní teplotě větší než +5 °C.
Aby bylo možné používat beton při nízkých teplotách, je nutné používat vyšší pevnostní třídy betonu nebo upravit složení pomocí takzvané zimní směsi. K výrobě je používána teplá voda pro zajištění hydratačního procesu a dodání betonu v požadované teplotě. Zároveň se používají speciální přísady urychlující náběh pevností. Beton při hydrataci vytváří vlastní teplo, ovšem pokud bude venku velmi nízká teplota, mohl by zmrznout. Ledové krystaly by narušily nevytvrdlou strukturu cementového tmelu a došlo by k poklesu pevnosti betonu.
Ošetřování betonu po betonáži
Obr. 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. Obr. 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.
Takzvané přírodní ošetřování (bez použití jakýchkoliv prostředků) je dostatečné pouze tehdy, jsou-li podmínky po celou dobu požadovaného ošetřovacího období takové, že rychlosti vypařování z povrchu betonu je nízká; například ve vlhkém, deštivém nebo mlhavém počasí (obr. 3 až 5). Obr. Obr. Obr.
Všeobecně 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 (tab. 1). 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 (tab.
Čtěte také: Materiály pro ochranu betonu
Zimní betonáž
Při teplotách nižších než + 5° C se výrazně zpomaluje hydratace cementu a při teplotách pod 0° C se prakticky zastavuje. Při přechodu vody do tuhého skupenství se její objem zvětšuje o 9 %. Při jejím zmrznutí v pórové struktuře betonu, který ještě nemá dostatečnou pevnost dojde k nevratnému zhoršení jeho mechanických vlastností, případně naprostému znehodnocení. Z těchto důvodů je nutné při zimní betonáži dodržovat zásady, které jsou v následujícím textu uvedeny.
Podle ČSN EN 206-1 nesmí být teplota čerstvého betonu v době dodávání nižší než + 5°C. Tento požadavek je na betonárnách s celoročním provozem dodržován s dostatečnou rezervou. Uvedená opatření přispějí k tomu, aby beton dosáhl co nejdříve takové pevnosti, aby jej nebylo nutno chránit před mrazem. V bednění nemá být led a sníh, v době betonování má být teplota povrchu pracovní spáry vyšší než 0°C.
Z uvedených bodů vyplývá nutnost alespoň minimální ochrany betonu po jeho uložení na stavbě: zakrytí a izolování konstrukce z důvodu zabránění úniku hydratačního tepla, ochrany před deštěm a sněhem a zajištění stejnoměrného vychládání (tj. tenčí části izolovat více).
Běžné chyby při ochraně betonu
Vyvarujte se těchto častých chyb:
- Aplikace na vlhký beton - snižuje účinnost impregnace.
- Nedostatečné očištění povrchu - nečistoty brání správnému vsáknutí.
- Použití nevhodného typu impregnace - například interiérové přípravky v exteriéru.
- Nedodržení technologických přestávek - ovlivňuje kvalitu a životnost ochrany.
Techniky betonáže v extrémních podmínkách
Betonování v extrémních klimatických podmínkách vyžaduje specifické přístupy a technologie, které zajistí správné vytvrzení a dlouhou životnost betonu. Mezi největší výzvy patří nízké teploty v zimě a extrémní horko v létě. Každý z těchto faktorů může negativně ovlivnit proces hydratace cementu a vést k defektům v konečné struktuře.
Čtěte také: Využití zelené ochrany na plotě
Techniky zimní betonáže
- Použití speciálních přísad - chemické přísady, jako jsou urychlovače tuhnutí a plastifikátory, pomáhají zrychlit hydrataci a snižují množství vody potřebné v betonu.
- Ohřev surovin - zahřátí vody a kameniva před mícháním betonu pomáhá udržet směs v optimální teplotě.
- Ochrana čerstvého betonu - použití izolačních rohoží, tepelných přikrývek nebo dokonce vyhřívaných forem pomáhá udržet teplotu betonu během prvních hodin po uložení.
- Vyhřívání bednění - elektrické nebo parní vyhřívání bednění zajišťuje rovnoměrné vytvrzení betonu.
Techniky betonáže v horkém počasí
- Použití chlazené vody - snížení teploty směsi pomocí ledové vody nebo kapalného dusíku.
- Přidání zpomalovačů tuhnutí - chemické přísady prodlužují dobu zpracovatelnosti betonu.
- Stínění a chlazení pracovního prostoru - ochrana betonu před přímým slunečním zářením.
- Vlhčení povrchu - pravidelné kropení betonu zabraňuje rychlému vysychání.
Tabulka minimálních teplot betonu
| Teplota prostředí | Minimální teplota betonu při dodávání |
|---|---|
| Pod 5 °C | +10 °C |
| Pod -10 °C | Betonáž se nedoporučuje |
tags: #ochrana #betonu #před #mrazem #postupy