Při stavebních pracích, zejména v zimních měsících, kdy teploty klesají pod bod mrazu, je nezbytné používat speciální přísady do betonu, které zabraňují jeho zmrznutí a umožňují zrání i v chladných podmínkách. Tyto přísady, často označované jako nemrznoucí, mají klíčový význam pro prodloužení stavební sezóny a zajištění kvality betonových konstrukcí.
Běžně zavedená praxe ušetřit na stavbě pár korun vede drobné stavebníky k nahrazování značkových plastifikátorů snadno dostupnou chemikálií běžně používanou v domácnosti. Přidávat při míchání cementu do míchačky Jar nebo mazlavé mýdlo není neobvyklým jevem a přitom může být výsledná kvalita betonu velmi sporná. Ve skutečnosti je to jako byste do betonu nic nedali, možná dokonce naopak tím uškodíte. Ty lidi co tu píší, že to funguje, neví nic o stavařině, beton co si doma udělali, znehodnotili.
Proč Jar nepatří do betonu?
Jar není plastifikátor. Je sice pravda, že to funguje v tom smyslu, že beton stvrdne a při lití je beton plastický, ale to je tak vše. Když si necháte namíchat beton B20 (dnes C16/20), což znamená, že váš beton má pevnost 20 N/mm2 (krychelná pevnost), když tam ale nalijete Jar, pevnost betonu je nejistá. Když nepoužijete mechanické zkoušky, nepoznáte B8 od B30, ale poznáte to, až se vám začnou stropy prohýbat či praskat, a to díky tomu, že místo B20 tam máte nějakou B12, což způsobil Jar. Jinak o Jaru se nepíše jen jako o plastifikátoru, ale hlavně o provzdušňovadle. Podle toho, co jsem četl, tak tam toho lidé narvali neskutečně moc. Anebo ošulili cement. Což je naprosto zásadní problém.
Plasticita betonu je sice výborná, ale s tuhnutím vznikne těžký problém. Směs betonu s Jarem napění, ale tak vlastně vznikne pórobeton, což není z hlediska pozdějšího zatížení plochy vůbec žádoucí a kromě toho směs před účinky mrazu stejně neochrání. Ať jsou zkušenosti s Jarem či mýdlem jakékoli, měli bychom si na otázku, zda ušetřený peníz za kvalitní plastifikátor stál vůbec za to. Když mi přijede mix a já mu řeknu, že to chci řidší, tak mi to poslušně naředí. Ovšem na betonárce dostanete papír s 90 minutami, že to máte zpracovat. Takže do té doby se to dá ještě lehce naředit, ale později už ne, on je problém v tom, že ta chemická reakce začne už v samotné betonárce.
Jar se do betonu přidává proto, že (když to uděláš dobře) vzniknou v něm mikro bubliny, do kterých můžou růst krystaly vody ale i solí apod. a déle vydrží bez poškození. Platí ale pravidlo, že méně je více. Ovšem nejlepší plastifikátory-zmáčadla jsou neionové tenzidy s nízkým obsahem navázaného ethylenoxidu a rozvětveným řetězcem mastného alkoholu. Při pěnících je třeba použít odpěňovač. Toto se dělalo v 50. letech, a ne dnes. Použijte přísady na bázi melaminových pryskyřic (Melment) nebo polykarboxylát etherů (Glenium, Stachement), které vám nebudou směs provzdušňovat a docílíte tekuté konzistence s větší pevností, nižší nasákavostí a menšími objemovými změnami.
Čtěte také: Tabulka tříd betonu
Zimní období a betonování
Za zimní období se obecně pokládá doba mezi 1. listopadem a 31. březnem. Mohou to však být i dny mimo toto období, kdy 3 dny po sobě poklesne noční teplota pod bod mrazu. Hydraulicky tvrdnoucí materiály, tzn. materiály na bázi cementu, však vyžadují k nastartování chemického procesu tvrdnutí teploty minimálně +5 °C. Je-li potřeba i v takovém případě pokračovat ve výstavbě, bývá zcela logicky zvykem přistoupit k přídavku tzv. nemrznoucích přísad.
Nikdy nebetonujte, má-li v průběhu měsíce teplota klesnout pod 7 °C. Doba tuhnutí betonu není časově omezena, čím je beton starší, tím je pevnější. Největší pevnost získá v průběhu 48 hodin, to je cca 70 %, po dobu měsíce získá pevnost 95 %. Když však teplota v průběhu tuhnutí, tvrdnutí, zrání či jak to nazýváte klesne pod 5 °C, tento proces se zpomalí, klesne-li teplota na 0 °C, proces se zastaví a již nejde znova obnovit. Váš beton je tak znehodnocen.
Pokud potřebujete betonovat za nižších teplot, použijte plastifikátor. S ním lze betonovat do -5 °C. Beton pak přikryjte fólií, tím zamezíte úniku tepla. Beton totiž při tuhnutí vylučuje hydratační teplo, které je spojeno s chemickou reakcí, která v betonu probíhá. Beton musí mít min. 5 stupňů, takže když vyjde betonování stropu dílny na poslední listopadovou sobotu, je dobrý začátek přikrýt konstrukci plachtou a ventilátorem tam trochu zatopit, aby se lil beton do tepla. Jak už je nalito a je to dostatečně tlustá vrstva, tak si ten beton topí sám, akorát zase přikrýt a kontrolovat vlhkost, případně polévat - beton strašně moc bumbá a jakmile dojde voda, tak shoří. Cement i další vybavení pro stavbu vám v naší půjčovně nářadí IZOMAT rádi poskytneme.
Plastifikátory působí jako katalyzátor počátečních hydratačních reakcí cementu, zejména za nízkých teplot. Díky tomu je počátek tuhnutí a tvrdnutí urychlen a pevnosti betonu rychle vzrůstají, čímž se mj. zabraňuje poškození čerstvého betonu mrazem. Tyto chemické přísady však nejsou všemocné a nenahrazují požadovaná opatření pro betonáž za nízkých teplot. Jejich vlastnosti však umožní snížit množství záměsové vody až o 15 %, což urychlí hydrataci cementu s pozitivním efektem vývinu hydratačního tepla.
Typy a vlastnosti nemrznoucích přísad
Na trhu existuje několik typů nemrznoucích přísad, které se liší svým složením a vlastnostmi. Mezi nejběžnější patří:
Čtěte také: Použití OSB desek
- Plastifikátory: Zlepšují zpracovatelnost betonové směsi, snižují spotřebu vody a zvyšují hutnost a odolnost betonu vůči vlhkosti.
- Urychlovače tuhnutí: Zkracují dobu tvrdnutí betonu a zvyšují jeho počáteční pevnost.
- Přísady s mrazuvzdorným účinkem: Zvyšují odolnost betonu vůči mrazu a umožňují jeho zpracování i při teplotách pod bodem mrazu. Existují i speciální plastifikátory do velmi hlubokých mrazů, které odolají teplotám i pod hranicí -25 °C.
Plastifikátor je chemická látka, díky které snadno připravíte vysokopevnostní beton tekuté konzistence při nízké spotřebě cementu. Protože některé typy dokážou urychlit počátek tuhnutí a tvrdnutí betonu, přidávají se do směsí pro betonování za nízkých teplot. Plastifikační příměsi neutralizují povrchové napětí. Ve výsledku tak způsobují elektrostatické odpuzení zrn cementu, díky kterému je proces hydratace pomalejší. Po určitou dobu si tak beton s přidaným plastifikátorem zachová svou plasticitu. Podle chemického složení rozdělujeme plastifikátory do 4 základních skupin.
Druhy plastifikátorů a jejich určení
Na trhu existuje několik typů plastifikátorů, které se liší svými vlastnostmi a určením:
| Typ plastifikátoru | Určení |
|---|---|
| Superplastifikátory | Pevnost, odolnost vůči vodě, odolnost vůči mrazu |
| Boostery | Urychlují tvrdnutí |
| Modifikátory | Vyžadují speciální cement |
| Plastifikátory s mrazuvzdorným účinkem | Odolají teplotám až -25 °C |
| Přísady pro samozhutnitelný betonový roztok | Využívají se do tenkostěnných prostor |
Existují plastifikátory (96,-Kč/l) přímo určené k danému použití - zvýšená tekutost, vodotěsnost, zrychlené tuhnutí apod. Plastifikátory do betonu mají několik klíčových vlastností. V prvé řadě dokáží výrazně snížit spotřebu vody. Dokáží zvýšit soudržnost a také čas, během kterého je beton zpracovatelný. Kýženým efektem je také zvýšení počáteční a konečné pevnosti betonu. Díky tomu, že nezvyšuje obsah vzduchu v betonu, dochází i k výrazně menšímu výskytu případných trhlin. Sám jsem je používal do betonu. Jsem amatérský stavitel a jsem spokojen. Pevnost a zpracování je mnohem lepší než bez. Spotřeba je minimální - cca 0.5 dl/ 2 kolečka.
Plastifikátor betonů DEN BRAVEN je určen pro výrobu vysokopevnostních betonů s nižší spotřebou cementu. Jeho použitím je možné zvýšit počáteční i konečné pevnosti, hutnost a hydroizolační vlastnosti betonu. Umožňuje snížit spotřebu vody o 5-30%, prodloužit zpracovatelnost a zlepšit čerpatelnost směsi. Plastifikátor a urychlovač tuhnutí betonu DEN CH0511 působí na portlandské a směsné cementy. Pomáhá snížit smršťovací trhliny, zvýšit pevnost betonu a jeho odolnost vůči klimatickým a chemickým vlivům. Perdix plastifikátor betonů je tmavohnědý přípravek na bázi modifikovaných syntetických polymerů, který zlepšuje zpracovatelnost betonových směsí, redukuje vodní spotřebu a zvyšuje jejich hutnost a odolnost vůči vlhkosti. Plastifikátor Nemrznoucí přísada do stavebních hmot 1l nažloutlá DEN CH0500 je transparentní kapalina s mírným nažloutlým nádechem. Umožňuje zpracování betonů a cementových směsí při teplotách až do -10°C, zvyšuje odolnost proti mrazu a urychluje tvrdnutí. Obsahuje méně alkálií a chloridů, což omezuje alkalicko-křemičitou reakci a korozi ocelové výztuže. Plastifikátor betonu 10l hnědý DEN CH0524 je určený pro betonové výrobky, základové pilíře, piloty, injektáže, příjezdové rampy, garáže a další aplikace. Snižuje spotřebu vody o 5-30%, zlepšuje čerpatelnost směsi, zvyšuje pevnosti, hustotu betonu a snižuje smrštění. TYTAN Bezchloridová nemrznoucí přísada do malt a betonů s plastifikátorem je bezchloridový kapalný urychlovač tvrdnutí a přísada proti mrazu s plastifikačním účinkem určená do betonů a cementových malt. Přísada se přidává do směsi buď rozředěná vodou při míchání, nebo přímo do hotové směsi po záměsové vodě. Je třeba snížit dávku vody a prodloužit dobu míchání o 2 minuty, aby došlo k rovnoměrnému promíchání přísady do směsi.
Dávkování a použití plastifikátorů
Dávkování plastifikátorů závisí na teplotě, např. při 5°C je doporučeno 0,32 l (0,4 kg) na 50 kg cementu. Obvykle 0,5 - 2,5 litru na 100 kg cementu. Doporučená výchozí dávka pro ochranu před mrazem do -10°C je 1,5 litru na 100 kg cementu. Přesnou dávku je třeba ověřit průkaznými zkouškami. Dávkování cca 2dl koncentrátu na 120l betonu (1 míchačka nebo 2 kolečka). Pro aplikaci je lepší naředit koncentrát vodou 1:4 a řádně rozmíchat (nejlépe vrtačkou s míchadlem). Pak se dávkování provádí pohodlněji. Dva půllitry na míchačku (cejchovaný půllitr se na stavbě většinou najde). Mýdlo se musí dávat do míchačky jako první, jinak beton spolehlivě "utopíte". Množství potřebné vody pro výrobu směsi se správnou konzistencí se při použití mazlavého mýdla jako plasifikátoru výrazně sníží. Cenově se mi tento plastifikátor jevil jako nejvýhodnější a práce s takto upravenou směsí je výrazně pohodlnější (nelepí se na kolečka a lopaty, rychleji se zamíchá a krásně se zalije kolem celého obvodu trubek). Kvalita betonu je srovnatelná s vodonepropustnými betony z betonárny.
Čtěte také: Co je MDF?
Příměs můžete doplnit buď rovnou do hotové cementové směsi, nebo do záměsové vody. Dodržujte dávkování doporučené výrobcem. Například u plastifikátoru a urychlovače DenBraven doporučuje výrobce dávkování 0,75 l na 100 kg cementu při teplotě do -5 °C. Kapalné přípravky se zpravidla přidávají do záměsové vody, práškové do hotové suché maltové směsi před přidáním vody. Profesionálně míchané směsi mají přesný poměr změkčujících a urychlujících složek, které podle složení působí buď při vyšších teplotách v létě anebo jiné, při klesajících teplotách pod bodem mrazu v zimním období. Takzvané nemrznoucí plastifikátory je doporučeno používat obvykle do mínus pěti a maximálně do mínus deseti stupňů Celsia. Přitom je nutné dodržet přesně daný technologický postup.
Využití plastifikátorů
Plastifikátor do betonu má široké spektrum využití při rozlišných příležitostech. Nasazuje se například pro architektonické a pohledové betony. V domácnostech je plastifikátor užitečný ve chvílích, kdy plánujete podlahové vytápění. Doporučuje se také při budování pilotů, injektáží příjezdových ramp či garážových stání. Plastifikátory jsou klíčovou složkou moderního betonu, která umožňuje zlepšit jeho vlastnosti bez nutnosti zásadních změn v jeho složení. Používají se především k tomu, aby se betonová směs stala tekutější a lépe zpracovatelnou, aniž by bylo nutné přidávat více vody. Plastifikátory pracují na principu snížení povrchového napětí vody v betonové směsi. To způsobuje, že cementové částice se lépe rozptýlí, což má za následek hladší a tekutější směs.
Plastifikátory nacházejí uplatnění v celé řadě stavebních aplikací, od výroby prefabrikovaných betonových prvků až po lité podlahy a velké konstrukce. Například při výrobě betonových konstrukcí, kde je důležitá rychlost a kvalita výstavby, plastifikátory umožňují snadnější nalití a zhutnění betonu. Beton s plastifikátorem je totiž mrazuvzdorný, díky čemuž je možné stavět také v zimních měsících. Vhod přijde i hydrofobicita, kdy je výsledný beton odolný vůči vodě, rychleji schne a tvrdne. Beton vylepšený plastifikátorem má tak zdaleka největší trvanlivost, což je vlastnost rozhodně důležitá. Použitím plastifikátoru má beton vyšší plasticitu, hladší plochu a vyšší pevnost. Plastifikátory se používají k úpravě prostého, železového nebo předpjatého betonu a omítek.
Plastifikátory betonových směsí využijete i při přípravě betonu svépomocí a v menším množství. V některých případech je použití plastifikátoru volitelné - stavebníkům usnadní práci a minimalizuje riziko vzniku trhlin a dalších vad. Své místo má při betonování podlah s podlahovým vytápěním (díky schopnosti nivelace), stejně tak při výrobě předpjatých a armovaných betonů. Betonování v zimě, resp. při nízkých teplotách, se řídí přísnými pravidly. Použití plastifikátorů a urychlovačů je pak při betonování v zimním období zásadní. Při přípravě betonu nesmí teplota klesnout pod 5 °C. Protože však směs s urychlovačem a plastifikátorem rychleji tuhne, může být nízkým teplotám vystavena mnohem dříve než směsi bez příměsí.
Bezpečnostní pokyny pro manipulaci s přísadami
Při práci používat pracovní oděv, rukavice a brýle, nebo obličejový štít. Uchovávejte mimo dosah dětí. Zamezte styku s kůží a očima. PŘI ZASAŽENÍ OČÍ: Několik minut opatrně vyplachujte vodou. Vyjměte kontaktní čočky, jsou-li nasazeny a pokud je lze vyjmout snadno. Při zasažení očí okamžitě důkladně vypláchněte vodou a vyhledejte lékařskou pomoc. Při styku s kůží okamžitě omyjte velkým množstvím vody a mýdla. Při nadýchání: Přemístěte postiženého na čerstvý vzduch. Při požití: Nevyvolávejte zvracení. Udržujte postiženého v klidu a vyhledejte lékařskou pomoc a ukažte etiketu nebo označení. Chraňte před teplem, horkými povrchy, jiskrami, otevřeným ohněm a jinými zdroji zapálení.
Vliv na hydrataci a adaptabilitu cementu
Účinek modifikace cementu ovlivňují příměsi. U betonů smíchaných s různými přísadami do betonu, ačkoli množství použitého cementu bylo do určité míry sníženo, je množství přidaného vodního redukčního činidla dvakrát větší než u běžného betonu. U některých ultravysokopevnostních betonů je trend změny pevnosti a pevnosti betonu připraveného s různými superplastifikátory zcela odlišný. Důvod tohoto jevu by měl úzce souviset s vlivem povrchově aktivních látek na hydrataci cementu. U vysokotekutého betonu s poměrem voda-cement smíchaným s plastifikátory se deset minut po namíchání projeví „deskový“ jev, to znamená, že po zborcení betonu se brzy projeví falešné tuhnutí, pokud se nemíchá, a spodní beton je poměrně tvrdý. U běžných betonových směsí bez plastifikátorů však tento jev není zřejmý. Jak se tomuto problému vyhnout a jak jej vysvětlit, stojí za diskuzi.
Ve vlastním procesu výstavby se často vyskytuje takový problém, to znamená, že při stejném mísícím poměru, dávkování přísad a stavebních podmínkách se mění druh a šarže cementu nebo přísad, což má za následek velký rozdíl v tekutosti a sednutí konfigurovaného betonu. Hlavním důvodem tohoto jevu je, že faktory jako minerální složení cementu, upravená sádra a jemnost cementu vedou k rychlému tuhnutí během míchání betonu. Úplné prostudování problému adaptability cementu proto vede k rozumnému zvládnutí způsobu použití a dávkování přísad.
U betonů s diferenčními plastifikátory, kdy je teplota prostředí vhodná, je sednutí a ztráta sednutí betonu výrazně lepší než u betonu dosaženého při vysoké teplotě a suchu, ale pokud je v zimě, beton nemá velký rozdíl, což do určité míry ovlivní proces výstavby.
Starověké inovace v betonu
Bingjian Zhang a jeho kolegové nyní zveřejnili v časopisu Accounts of Chemical Research výsledky rozboru starého čínského zdiva. Zhang dospěl k závěru, že se tradice zakládá na pravdě. Číňané používali jako přísadu do malty místní rýži (v angličtině se o ní mluví jako o sladké a lepivé, prostě odrůda, která je dosud základem východoasijské i západní kuchyně, i když na talíři lepit nemá). Polévka až kaše z rýže se přidávala do běžné malty z hašeného vápna, písku a vody. Svým způsobem se jednalo o nejstarší „kompozitní“ stavební materiál kombinující organické a anorganické složky. Oproti normální maltě byla ta rýžová především odolnější vůči dešti a také pevnější; odolává i zemětřesení, v moderní době pak buldozeru. Za tyto vlastnosti mohl především škrobový amylopektin (polysacharid), který ovlivňoval růst krystalů uhličitanu vápenatého při tuhnutí malty.
tags: #pouziti #jaru #do #betonu #účinky