Betonování za horkého počasí. Dr. Julius Gúzik, manažer technického marketingu, Holcim

Transkript

1 Betonování za horkého počasí Dr. Julius Gúzik, manažer technického marketingu, Holcim

2 Betonování za horkého počasí Dr. Julius Gúzik, manažer technického marketingu, Holcim Nejpoužívanějším materiálem používaným lidmi je hned po vodě beton. V oblasti stavebnictví je vůbec nejužívanějším. Oblíbený je zejména pro své neomezené vlastnosti. V současnosti, zejména díky moderním technologiím, není využití betonu limitováno již ani typem prostředí. Stručně o betonu jako stavebním materiálu Původ slova je v latině, kde betunium znamená kamenná malta. Známá historie betonu se píše již od roku 3600 před naším letopočtem, kdy Egypťané budovali sloupy z umělého kamení. Už v roce 1000 před naším letopočtem stavěli Féničané vodní cisterny, rozvaděče vody a objevili hydraulické vlastnosti směsi vápna a mletého sopečného tufu /puzzolanu/. Jaké jsou normální podmínky pro betonování? Naše podnební pásmo má průměrné hodnoty teploty a relativní vlhkosti, za optimální se považuje teplota vzduchu mezi +10 až 20 stupni celsia s relativní vlhkost vzduchu nad 40%. K správnému betonování je třeba dostatečné množství záměsové vody. Proces ukládání betonu musí být za normálních podmínek plynulý a beton správně ošetřovaný. Při porovnávání jednotlivých parametrů pro normální podmínky výroby betonu, je TEPLOTA jedním z nejdůležitějších parametrů. Růst teploty zvyšuje kynetickou energii částic, pokles ji naopak snižuje. Teplota má vliv také na vodu, což v podstatě znamená, že hraje při výrobě betonu rozhodující roli. Další nutnou podmínkou pro betonování je výběr jeho složek: Kamenivo by mělo být málo nasákavé, s nízkým obsahem prachových částic, vyšší obsah těchto částic zvyšuje spotřebu vody, Cement by měl být s nízkým hydratačním teplem a střední zrnitostí, Voda - jejím dávkováním můžeme korigovat teplotu, je to látka s nejvyšším specifickým teplem.

3 Jaké jsou kritické podmínky pro betonování? Tyto podmínky nastávají, pokud se teplota čerstvého betonu pohybuje mezi +25 až +30 stupni Celsia, relativní vlhkost vzduchu je pod 40% a rychlost větru převyšuje 4,5 m/s. Intenzivní sluneční záření a vítr zvyšují teplotu, dochází k rychlejšímu odpařování vody a poklesu vlhkosti. Tím se snižuje množství záměsové vody v betonu, která má vliv na hydrataci a následné zatvrdnutí betonu. Proto je nutné vždy vykonat prověřovací zkoušku na teplotní podmínky a kombinaci souběžného použití přísad. Přesná logistika, správné ukládání betonu Požadovaná teplota vyrobeného betonu musí být vždy závislá od doby očekávané přepravy na stavbu. Pro výrobce betonu to znamená, že musí počítat i s prostoji v dopravní zácpě, předcházet jim a optimalizovat trasu přepravy. Zajímavé je, že bílá barva domíchávačů není bezúčelovou, ale odráží sluneční energii, což napomáhá udržovat beton ve správné teplotě. Vykládka betonu musí vždy proběhnout ve stínu, přepravní potrubí je třeba zchladit vodou a zakrývat před sluncem. Místo pokládky betonu je třeba dostatečně vlhčit. V přiloženém diagramu vlivu teploty na konzistenci je vidět, jak dochází při vzrůstu teploty k poklesu konzistence, měřeno sednutím kužele. Většinou se zpracovatelnost betonu dále řeší přidáním vody. Toto řešení nepovažujeme za šťastné, proto řešíme vždy přepravu betonu tak, aby se neznehodnocoval. 100 Graf vlivu teploty na sednutí kužele Sednutí kužele (mm) Teplota čerstvého betonu ( C)

4 Vliv vysoké teploty betonu a ovzduší Vysoká teplota vzduchu vždy znamená zrychlení začátku tuhnutí. Vlivem vysoké teploty dochází také k rychlému odpařování vody z betonu. Jestliže se nepřidá voda, vznikne nebezpečí špatného uložení, beton zhutní znatelně jako studený spoj vrstvy. V přiloženém grafu je vysvětlen vztah mezi teplotou ve stupních Celsia a tuhnutím v hodinách. Počáteční doba tuhnutí (hodiny) 5,00 3,75 2,50 1, Vnější teplota vzduchu ( C)

5 Chlazení betonu ve světě Nejčastějšími způsoby chlazení betonu jsou pomocí drceného ledu či tekutého dusíku. Oba způsoby jsou demonstrovány na přiložených obrázcích. Dávkuje se přímo do domícháváče před transportem na stavbu. Ochrana a ošetřování betonu Před betonováním zvlhčete podklad. Pro čerstvý beton je velmi důležité, aby se udržoval ve vlhkém stavu tak, aby nedošlo ke vzniku smršťovacích trhlin. Před účinky větru a deště ho chraňte přikrytím fóliemi anebo rohožemi. Povrch čerstvého betonu je také vhodné chránit vhodným ošetřovacím prostředkem, anebo jej alespoň kropte vodou. Bednění nesmí být odstraněno příliš brzy. Vznik plastických trhlin Zpravidla vznikají při práci v horku, kdy dochází k rychlému úbytku vody. V zásadě jsou příčiny trhlin dvě: 1. odpařování vody z neošetřeného čerstvého betonu 2. sukcí, tedy odsáváním vody do podloží Prevencí vzniku plastických trhlin je proto zejména navlhčení podloží betonáže, snížení teploty betonu, přidání plastických vláken, použití slunečních clon a zábran proti větru, zakrytí fólií anebo noční organizace betonáže. Betonování za horkého počasí je velmi dobře zvládnuto zejména v zemích, potýkajících se s vysokými teplotami. Například v Mexiku, kde je denní teplota zpravidla vyšší než 36 stupňů se využívá jednak koncepčního řešení už v projektu betonárny, velmi často se chrání kamenivo před sluncem, vytyčují se přesné trasy pohybu dopravních prostředků, minimalizují se prostoje a v neposlední řadě je vždy zajištěn dostatek vody.

6 Podmínky na stavbě Vždy je třeba kontrolovat teplotu manipulačních a bednících prostředků, vlhčit je vodou atp. Vždy je třeba kontrolovat podklad, na který se bude beton ukládat. Teplota bednění a výztuže musí být upravována. S ukládáním čerstvého betonu na stanovené místo se musí začít okamžit. Čerstvý beton je dobré ponechat v bednění co nejdéle, případně jej chránit před prudkým vysycháním. Závěr Na teplotu betonu má vliv teplota každé jeho složky. Pro zachování teploty a tím i udržení potřebné kvality betonu jsou nutná i dodatečná opatření, například chlazení dusíkem. Výrobní zařízení a dopravní prostředky je vhodné natírat bílou barvou, aby odrážely sluneční záření. Je třeba velmi obezřetně plánovat dopravní trasy pro dodávky betonu z betonárny na stavbu. V kritických případech se doporučuje betonáž v pozdních hodinách, respektive v noci, za nižších teplot.