Hlazené průmyslové betonové podlahy se díky svým vlastnostem staly nedílnou součástí provozu průmyslových objektů. Provádí se uložením čerstvé betonové směsi s přídavkem rozptýlené výztuže. Jako rozptýlená výztuž se nejčastěji používají ocelové drátky v dávkách od 20 kg/m3, případně v kombinaci s polypropylenovými vlákny. Po 3 až 4 hodinách od uložení následuje hlazení jednorotorovými nebo dvourotorovými hladičkami.
Proto pokud zhotovitel nepodcenil přípravu nebo průběh betonáže a následné hlazení nenarušilo nějaký neočekávaný děj, mají tyto podlahy dlouhou životnost i při nešetrném zacházení. Nicméně ani takováto podlaha není nezničitelná, zejména při vystavení extrémním podmínkám při působení vysokých teplot při požáru. Beton je materiál nehořlavý, ale v případě vystavení vysokých teplot dochází v betonu k fyzikálním i chemickým změnám. Rozsah těchto změn má vliv na výsledné vlastnosti materiálu.
Každá stavební konstrukce by měla být navržena s ohledem na bezpečnost použití tak, aby po určitou dobu zabránila šíření požáru, a byla schopna odolávat vysokým teplotám, které během požáru vznikají. Beton je klasifikován jako nehořlavý stavební materiál, ale při působení vysokých teplot značně mění své vlastnosti. Vlivem působení vysokých teplot dochází u betonových konstrukcí ke změnám fyzikálně-mechanických vlastností a k rozkladu hydratačních produktů, změnám podléhá i kamenivo a rozptýlená výztuž.
Už při teplotách 200 až 250 °C dochází k výrazné degradaci betonu. Prudká expanze páry způsobuje odprýsknutí horní vrstvy betonu. Dochází ke snížení pevnosti betonu. Při teplotách 400-500 °C se uvolňuje z betonu část chemicky vázané vody, kdy dochází k rozkladu portlanditu Ca(OH)2 na oxid vápenatý CO2 a vodu H2O. Při teplotě 573 °C dochází k fázové přeměně křemene, při teplotě 840 °C dochází k rozkladu dolomitického vápence a při teplotě 930 °C probíhá rozklad CaCO3.
Postup sanace betonové podlahy po požáru
Příspěvek se zabývá sanací betonové podlahy porušené při požáru průmyslové haly. Je popsán postup zjišťování škod vzniklých na podlahových betonových konstrukcích v důsledku působení vysokých teplot. Byl proveden stavebně technický průzkum poškozené podlahy, návrh sanace a byly realizovány sanační práce.
Čtěte také: Jak opravit betonové schodiště
Případová studie: Sanace průmyslové haly po požáru
Na přelomu let 2013-2014 proběhla rekonstrukce části průmyslové haly určené ke galvanování železných výrobků. Byla zde provedena nová průmyslová podlaha v tloušťce 180 mm s využitím betonu třídy C 25/30 vyztuženého ocelovými drátky v dávce 25 kg/m3 betonu. Povrchová úprava byla provedena zahlazením minerálního vsypu strojními hladičkami.
Výše uvedený objekt byl po 4 měsících od realizované rekonstrukce zasažen požárem. Po uhašení požáru bylo provedeno statické prozkoumání, kdy bylo zjištěno, že okolní části objektu nejsou narušeny. Během odstraňování trosek bylo zjištěno, že povrch nové betonové podlahy v části „expedice“ je sice místy odprýskaný, ale jinak neporušený např. „divokými“ prasklinami, což naznačovalo, že povrch nebyl dlouhodobě vystaven vysokým teplotám díky rychlému zásahu hasičských jednotek. Ve výrobní části však musely být teploty mnohem vyšší, protože byla zaznamenána fragmentace betonové desky a odprýskání horní vrstvy betonu bylo mnohem větší, až do hloubky cca 50 mm.
Stavebně technický průzkum
Pro navržení vhodného sanačního zásahu bylo nutné provedení stavebně technického průzkumu pro posouzení stavu betonové podlahy. Provedený průzkum mohl objasnit, zda by pro obnovu použitelnosti nepostačovalo pouze odfrézování několika milimetrů z tloušťky desky s následným vytvořením nové povrchové úpravy. Při výraznějším narušení povrchových partií by bylo nutné kompletní obnovení betonové podlahy po předchozím vybourání.
Před započetím prací byly opětovně ověřeny parametry ofrézovaného podkladu pomocí odtrhových zkoušek. Následně započaly práce na nové finální povrchové úpravě. Nejprve byla provedena reprofilace řezaných dilatačních spár, u nichž muselo být provedeno hloubkové vyfrézování, protože byly zašpiněny vlivem spálení původního krycího PVC provazce. Dále byla provedena dvojitá penetrace odfrézované vrstvy s přesypem křemičitým pískem, na tu byla následně provedena vyrovnávací vrstva z plastbetonu. Plastbeton byl použitý i na nájezdy do přilehlých prostor. Po zatvrdnutí byly opětovně proříznuty dilatační spáry, které byly následně přetmeleny polyuretanovým tmelem.
Po dešti bylo zjištěno, že nedochází k odtoku srážkové vody a celá zkoumaná plocha se nachází pod vodou. Z tohoto důvodu bylo prozkoumáno odtokové potrubí a byly zde identifikovány jeho výrazné deformace, což svědčí o intenzivním působení vysokých teplot. Poté co odtekla dešťová voda, byly započaty práce na samotném stavebně technickém průzkumu. Na nejvíce narušených místech byly vyříznuty trámečky do hloubky cca 50 mm k provedení laboratorních analýz. Z testů provedených na 3 vzorcích odebraných z místa měření vyplynulo, že v hloubce 20 mm již vzorky odpovídaly svým mineralogickým složením klasickému betonu, z toho lze vyčíst, že povrch byl vystaven vysokým teplotám, ale ne po delší časový interval.
Čtěte také: Betonové sanace: Metody
Dle předchozího stavebně technického průzkumu bylo rozhodnuto, že se celoplošně odfrézuje 20 mm vrstva narušeného betonu pomocí silniční frézy, s tím že lokálně bude sanace provedena hlouběji dle potřeby a stavu betonu. Následně bylo vybráno, že novou finální vrstvu bude tvořit epoxidová stěrka s posypem křemičitým pískem v odstínu RAL 7001.
Rekonstrukce průmyslové haly byla provedena jen několik měsíců před požárem, byly tedy známy detailní informace o složení a tloušťce betonové podlahy. Při zhodnocení využití rekonstruované haly však vyplynulo, že vlivem montáže nové technologie v části výroby bude navýšeno užitné zatížení podlahy oproti původnímu stavu. Proto bylo statikem rozhodnuto, že se tato část (cca 550 m2), která byla nejvíce narušena požárem, se kompletně vyjme a nahradí zcela novou betonovou deskou navrženou dle nového stavu užívání.
Technologie sanace betonových podlah
Pro odstranění povrchových vrstev betonu nebo pro odstranění celé tloušťky porušeného betonu je možné použít různé technologie, například:
- hydrodemolice vysokotlakým vodním paprskem (VVP)
- lehká elektrická kladiva
- hydraulické kleště
- trhací klíny
Postup opravy betonové podlahy
- Odstranění „zdegradovaného“ betonu, tj. nejen nesoudržného (odtrhová zkouška soudržnosti povrchových vrstev min. 1,5 MPa), ale i např. „zkarbonatovaného“ betonu nebo betonu napadeného chloridy, sulfáty, biologickou kontaminací apod.
- Předúprava betonového podkladu - odstranění zbytků nátěrů, prachu, řas, odbedňovacích olejů, zdrsnění povrchu a otevření pórů.
- Ošetření ocelové výztuže.
- Aplikace antikorozního nátěru po celém obvodu obnažené a očištěné ocelové výztuže (tj. Antikorozní nátěrweberrep ochrana nebo weberrep KB duo - suchá cementová směs na ochranu armatury před korozí a ke zvýšení přídržnosti vysprávkových malt k armatuře. Zpracování: ředí se čistou vodou do konzistence vhodné pro natírání štětcem. Při následném krytí výztuže reprofilační maltou musíme počkat min. 30-40 min.
- Reprofilace: Náhrada (doplnění) odbouraného nebo chybějícího betonu reprofilačními maltami (tj. Navlhčení podkladuDůležité pro přídržnost nových správkových malt je důkladné navlhčení podkladu, nejlépe 24 hod. předem a ještě cca 1 hod.
- Hrubá reprofilace (pro tloušťky vysprávek 3-80 mm) správka J SV, weberep R4 duo, weberep surface- vysprávkové malty na betons hydraulickým pojivem obohacené aditivy pro tl. 30 - 80 (H), resp.
- Jemná reprofilace - sjednocení a vyhlazení povrchu pro dosažení estetického vzhledu a snížení spotřeby následujících ochranných nátěrových systémů. weberrep povrch - vysprávková malta na beton s hydraulickým pojivem obohacená aditivy na jemné plošné vysprávky betonového povrchu. Zpracování: v jednom pracovním cyklu se nanáší vrstva do 4 mm.
- Hydrofobní impregnace - nátěr nebo nástřik bezbarvým roztokem proti vnikání agresivních médií rozpuštěných ve vodě (solím).
Sanace betonových a železobetonových konstrukcí
Sanace betonových a železobetonových konstrukcí je relativně mladý obor stavební činnosti. Péče o nájemní bytové domy byla v minulých desetiletích celou společností výrazně podceňována. Náprava, která přichází se změnou vlastnických vztahů k bytovým domům, je doposud pomalá a v řadě případů málo efektivní. Tato tvrzení platí zejména pro panelové bytové domy postavené z velkoplošných železobetonových panelů.
Podle údajů European Demolition Association (Evropské společnosti pro demolice) činí průměrná doba životnosti betonové konstrukce zhruba 50 let. Konstrukce špatně provedené, nadměrně zatěžované a poškozované provozem (asi 20 %) mají životnost zhruba 30 let. Je-li betonová konstrukce řádně udržována, potom lze její životnost prodloužit na odhadovaných 80-90 let.
Čtěte také: Postupy sanace trhlin
Typy trhlin a jejich sanace
Z hlediska bezpečnosti a životnosti konstrukce mají uváděné poruchy různou závažnost. Velmi vážné jsou poruchy, u kterých dochází ke změnám statického schématu konstrukce, vzniku nových kloubů, ztrátě tuhosti a velké redistribuci zatěžovacích sil.
- Trhliny neaktivní, tj. pasivní (nerozvíjející se, stabilizované), které neohrožují statickou funkci konstrukce. Jsou-li však v exteriéru, potom mohou způsobit korozi výztuže a urychlit degradaci betonu tím, že umožňují vodním parám a plynům hlouběji vnikat do pórovité struktury betonu. Tyto trhliny lze zpravidla sanovat (opravit) nátěry, hloubkovým zatmelením, nízkotlakovou injektáží, popř. je pouze zakrýt oplášťováním apod. Při volbě sanačního materiálu se řídíme šířkou neaktivní trhliny. Menší trhlinu je možné sanovat pomocí nízkotlaké injektáže nízkoviskózní epoxidovou hmotou nebo nátěrovým systémem, který trhliny vyplní, přemostí a zpomalí působení oxidu uhličitého. Střední trhliny se vhodně nízkotlakově injektují tixotropní epoxidovou hmotou a větší trhliny vysokotlakově epoxidovou pryskyřicí s vhodným plnivem. Větší trhlinu je možné mechanicky rozšířit až na 5 mm a vyplnit plastickou nebo elastickou hmotou, např. polyuretanovou pěnou nebo mechovou pryží, překrytou polymercementovým tmelem.
- Trhliny aktivní(rozvíjející se, nestabilizované), které se postupně prodlužují a rozšiřují. Tím mohou signalizovat následné vážné porušení betonového prvku, případně až zhroucení narušené konstrukce. Aktivní trhliny jsou obvykle střední a větší šířky a postupem času se stále rozšiřují. Je to způsobeno stálým zaklíňováním odlomených částí betonu v trhlině, které neumožňují její zpětné sevření. Sanace aktivních poruch je náročnější, protože zpravidla je vždy nutné rekonstruovat, tj. obnovit statickou funkci narušené části (stykový spoj, hloubku uložení dílce).
Materiály pro sanaci spár
Pro tmelení a přetmelování spár se v současné době doporučuje jednosložkový nízkomodulový elastometrický silikonový stavební tmel, jakým je NITOSEAL 525. Základ tmelu tvoří speciálně vyvinutý polymerní systém vyznačující se lepšími technickými parametry, než mají běžné jednosložkové tmely.
Typickým současným představitelem tohoto stavebního materiálu je EXPANDAFOAM - snadno stlačitelná výplň spár, která se vyrábí z uzavřeného pěnového polyetylénu a dodává se ve formě obdélníkových pásků nebo pásů kruhového průřezu.
Povrchové úpravy
Vedle materiálů uvedených v odst. 3.1 (neaktivní vlasové trhliny) se vnitřní povrchy stěn a stropů mohou upravovat tradiční omítkou, vnitřní omítkovinou („umělou“ omítkou na bázi disperzních pojiv), keramickým, mozaikovým nebo skleněným obkladem.
Tabulka: Faktor difuzního odporu pro vodní páru
| Povrchová úprava | Popis | Poznámky |
|---|---|---|
| Nátěry | Různé typy nátěrů | Provedené povrchové úpravy musí umožňovat odpařování vody z povrchových vrstev betonu, pak μ < 20 000. |
| Tenkostěnné železobetonové konstrukce | Konstrukce vystavené vlhkému prostředí | Pro vnitřní povrch zvýšen požadavek na SD > 10 m. Vysýchání betonu musí v tomto případě umožňovat vnější povrch. |
tags: #sanace #betonových #podlah #postupy