Beton je stavební materiál vytvořený smícháním cementu, drobného a hrubého kameniva, vody a eventuálních příměsí a přísad, které zlepšují jeho vlastnosti. Beton je stavivo, které vzniká ztvrdnutím směsi cementu, kameniva (písek, štěrk a drtě) a vody.
Výroba betonu, smíchání jeho složek, vypadá na první pohled jednoduše. Aby však bylo dosaženo požadované kvality betonu, musí být přesně kalkulován poměr dávkování jeho jednotlivých složek, tzv. receptura. Jen tak lze docílit stanovené pevnosti betonu, obsahu vzduchu v betonu, jeho odolnosti proti průsaku vody, proti mrazu a různým chemickým látkám. Každá receptura přitom musí být ověřena a experimentálně v laboratoři a za provozu na betonárně.
Složky betonu
- Cement: V betonu působí jako pojivo. Řadí se k tradičním materiálům, které se ve stavebnictví začaly využívat už v období starověkého Říma. Moderní technologie umožňují výrobu mnoha typů cementů s požadovanými vlastnostmi, které se hodí pro různé stavební činnosti. Cement je hydraulicky tvrdnoucím pojivem, které tuhne jak na vzduchu, tak i pod vodou.
- Kamenivo: Jednotlivé frakce kameniva (písek, štěrkopísek, štěrk) jsou naváženy do míchacího jádra.
- Voda: Současně je do míchacího jádra nadávkována voda a přísady. Smíšením vody a cementu se nastartuje chemická reakce známá jako hydratace. Své vlastnosti získává hydratací cementu. Jde o proces, při kterém reaguje cement s vodou a vytváří pevnou strukturu. Tento proces je klíčový pro získání pevnosti a trvanlivosti betonu.
- Příměsi a přísady: Beton může obsahovat také přísady a příměsi, které zlepšují jeho vlastnosti, jako jsou například odolnost vůči mrazu, rychlost tvrdnutí nebo zpracovatelnost.
Výroba cementu
Proces výroby cementu je složitější, než by se mohlo na první pohled zdát. Skládá se z řady dílčích kroků, během nichž se směs vápence a jílů promění ve slínek, který se namele na jemný prášek.
- Základními surovinami pro výrobu cementu jsou vápenec a jíl. Těží se v lomech, kde se odstřelují výbušninou.
- Lomový kámen se dopraví do odrazového kladivového drtiče, ve kterém se drtí na frakce o velikosti kolem 4 cm.
- Rozdrcené a smíchané suroviny se společně rozemelou na moučku.
- Nejdůležitější částí výrobního procesu cementu je výpal na slínek. Surovinová moučka se nejprve předehřívá a poté putuje do obří rotační pece. Ta je uložená ve sklonu a pomalu se otáčí, a tak se moučka postupně posunuje k hořáku a ohřívá se až do teploty cca 1450 °C.
- Vyrobený slínek vypadává z pece do chladiče se studeným vzduchem. Po ochlazení se materiál rozdrtí na kusy o velikost kolem 4 cm a dávkuje se do cementových mlýnů. Zde se rozemílá (buď samostatně, nebo s dalšími přísadami) pomocí ocelových koulí různých velikostí. Rozemletý prášek ze slínku a dalších přísad je finálním produktem - cementem.
Typy cementu
Základním typem cementů je portlandský, který se skládá především ze slínku. Vyznačuje se rychlým hydratačním procesem a uvolňuje velké množství hydratačního tepla, a tak umožňuje práci i při nižších teplotách (do 5 °C). Vyrábí se buď jako šedý, nebo bílý, který obsahuje příměs sádrovce. Šedý portlandský cement se využívá při stavbách rodinných domů a obytných budov, průmyslové výstavby i oblasti veřejné infrastruktury.
Pokud portlandský cement obsahuje doplňkové materiály se zlepšujícími vlastnostmi, řadí se do kategorie CEM II. Ta je poměrně obsáhlá, protože zahrnuje cementy s různými typy přísad. Nejčastěji na trhu narazíte na portlandský cement s vápencem, existují však i typy s popílkem, kalcinovanou břidlicí či pucolánem.
Čtěte také: Tipy pro rychlý růst živého plotu
Cementy se liší podle složení na 5 základních typů. Vyznačuje se velkým podílem vysokopecní strusky, která zvyšuje odolnost vůči agresivnímu prostředí. Tento typ cementů se využívá například při betonáží namáhaných konstrukcí, kde dochází ke styku se zeminou. Protože je přírůstek hydratačního tepla malý, využívá se při betonování v parných dnech.
Díky pucolánu, velmi jemného popílku, je cement vodotěsný a vyznačuje se výraznou odolností vůči agresivním odpadním vodám. Využívá se pro méně namáhané konstrukce. Spadá do nejnižší pevnostní třídy a nemá jasně stanovený poměr jednotlivých surovin.
Kromě zařazení do kategorie je důležitým parametrem také pevnostní třída cementu. Udává se v MPa a označuje pevnost po 28 dnech.
Míchání betonu
Při míchání betonu dávejte do stavební míchačky vždy jako první vodu, následně 3-4 lopaty kameniva a po promísení přidávejte postupně celou vypočítanou dávku cementu. Po zamísení cementu postupně přidávejte štěrk, dokud nebude mít beton požadovanou konzistenci. Míchejte přibližně 3 - 5 minut.
Vodu dávkujte přiměřeně; přebytečná voda snižuje pevnost betonu a jeho životnost. Vezměte v úvahu, že v kamenivu je běžně obsaženo asi 5 - 15 % vlhkosti. Obzvláště při výrobě vnitřních podkladových betonů a potěrů se vyvarujte předávkování vody.
Čtěte také: Tipy pro úzké živé ploty
Doprava betonu na stavbu
Doprava betonu na staveniště podléhá přesným pravidlům. Při tvorbě receptur se přihlíží k dopravní vzdálenosti a celkové délce dopravy. Obecně platným pravidlem je, že doba mezi počátkem míchacího procesu na betonárně a uložením betonu na stavbě by neměla přesáhnout 60 min. V opačném případě dochází k podstatnému zhoršení kvality betonu. Tato doba je závislá na druhu použitého cementu a lze ji prodlužovat přidáním přísad.
Ukládání a ošetřování betonu
Beton je na staveništi ukládán do připraveného bednění buď přímo z autodomíchávače nebo je v případě ztíženého přístupu čerpán pomocí autočerpadla. V bednění se beton musí důkladně zhutnit a pak nechat zatvrdnout.
V prvních dnech se beton musí chránit před povětrnostními a jinými vlivy, především před nadměrným oteplením a ochlazením, před mrazem, vysušením, otřesy atd. K ochraně betonu používáme různé fólie a izolační materiály a chemické nátěry.
Beton vs. Potěr
Mezi veřejností jsou často zaměňovány pojmy beton a potěr. Kromě skutečnosti, že se vlastnosti betonů a potěrů ověřují jiným způsobem, liší se hlavně oblastí použití. Zatímco beton je určený pro staticky namáhané konstrukce, potěry tvoří spádové, vyrovnávací a roznášecí vrstvy podlah. Zda se jedná o potěr, nebo beton, poznáte snadno na obalu výrobku, kde je uvedena u potěrů evropská norma EN 13813 a zatřídění např. CT-C30-F5. U betonů je uvedena norma EN 206-1+A2 a zatřídění např. C 25/30.
Výhody betonu
- Pevnost a trvanlivost: Beton je pevný a trvanlivý materiál.
- Tvarovatelnost: Tvarovatelnost betonu je další z jeho výjimečných vlastností. Proto je beton vhodný pro různá použití v pozemním i inženýrském stavitelství.
Tabulka typů cementu
| Typ cementu | Vlastnosti | Použití |
|---|---|---|
| Portlandský cement | Rychlý hydratační proces, uvolňuje teplo | Stavby rodinných domů, průmyslová výstavba |
| CEM II | Portlandský cement s přísadami (vápenec, popílek) | Zlepšené vlastnosti dle typu přísady |
| Cement s vysokopecní struskou | Odolnost vůči agresivnímu prostředí, malý přírůstek hydratačního tepla | Betonáž namáhaných konstrukcí, betonování v parných dnech |
| Cement s pucolánem | Vodotěsný, odolný vůči agresivním odpadním vodám | Méně namáhané konstrukce |
Čtěte také: Cihly a jejich složení
tags: #z #čeho #se #skládá #beton #složení