Druhy betonu a jejich použití

Dnes již neplatí žádná univerzální definice, jak beton připravit a jak má výsledek vypadat. Existuje totiž velké množství druhů betonu. Pryč jsou doby, kdy musel být beton pouze fádní, šedý, jednolitý blok čehosi, co se nakonec něčím zakryje. Pozornější oko tak může spatřit i pohledový beton nahrazující fasádu, hladký i s reliéfem, barevný beton, a dokonce lze na beton obtisknout již i fotografii. Využít je přitom možné i různých funkčních kvalit betonů.

Beton, neboli umělý kámen, je stavební surovina skládající se z plniva, pojiva, vody a speciálních příměsí. Beton je jedním ze základních stavebních materiálů, který se používá po celém světě. Slouží stejně dobře pro výrobu dlažby na obyčejný chodník jako při stavbě monumentálních přehrad a mrakodrapů. Za oblíbeností a hojným využitím betonu je třeba hledat jeho vhodné vlastnosti. V čerstvém stavu je dobře zpracovatelný, ztvrdlý beton má vysokou pevnost v tlaku, je trvanlivý a nehořlavý, lze jej opravit i recyklovat.

Složení betonu

Beton nemůže fungovat bez cementu. Cement a voda vytváří cementový tmel, který pojí dohromady kostru tvořenou jemným a hrubým kamenivem. Nedílnou součástí moderního betonu jsou přísady a příměsi, které zlepšují vlastnosti čerstvého i ztvrdlého betonu.

Kamenivo

Kamenivo je anorganický pevný materiál, který tvoří kostru betonové směsi. Skládá se z několika frakcí, které spolu tvoří pevnou matrici a slouží jako plnivo. Může být přírodní (např. štěrkopísky, drcené kamenivo různých široké frakce) nebo umělé (nejčastěji lehčené a pórovité kamenivo).

Cement

Cement je hydraulické pojivo, tj. jemně mletá anorganická látka, která po smíchání s vodou vytváří kaši, která tuhne a tvrdne v důsledku hydratačních procesů a reakcí. Po zatvrdnutí si zachovává svoji pevnost a stálost také ve vodě. Obecně platí, že čím je vyšší pevnostní třída cementu a čím méně obsahuje příměsí, tím rychleji probíhá jeho tvrdnutí a tuhnutí a cement je vhodný např. do konstrukcí s požadavky na krátké odbedňovací lhůty nebo pro zimní betonáže. Naopak cementy nižších tříd s vysokým obsahem příměsí tuhnou a tvrdnou pomaleji a jsou vhodné např. pro masivní konstrukce nebo do chemicky agresivního prostředí. Dále se cementy dělí dle obsahu hlavních a doplňujících složek a podle nárůstu počátečních pevností. Například dříve označený CEM II/B-S 32,5 je dle současné normy CEM II/B-S 32,5 N. Značení cementů s vysokými počátečními pevnostmi je stejné.

Čtěte také: Využití červeného dřeva

Příměsi

Příměsi jsou jemnozrnné pevné látky, které ovlivňují vlastnosti betonu v čerstvém i ztvrdlém stavu. U čerstvého betonu se jedná zejména o konzistenci a zpracovatelnost a u ztvrdlého betonu o pevnost, hutnost, trvanlivost, odolnost proti chemicky agresivnímu prostředí, atd. Jedná se například o mletou strusku, vápenec, kamenné moučky, křemičitý úlet (tzv. mikrosilika) a popílek. Nejvíce je využíván černouhelný nebo hnědouhelný popílek z elektrostatických odlučovačů tepelných elektráren a tepláren. Podmínkou využití popílku je, aby vyhovoval ČSN EN 450-1 a 2 (72 2064): Popílek do betonu. Obecně není vhodné používat popílek do provzdušněných betonů. Výjimečně jsou používány tzv. expanzní příměsi (někdy též přísady), zabraňující smršťování betonu v průběhu jeho tvrdnutí, při kvalitním ošetřování (udržování betonu ve vlhku) může dojít i k mírné expanzi (rozepnutí) betonu.

Přísady

Přísady jsou chemické látky, které se přidávají do betonu během míchání. Obecným účelem dávkování přísad je zlepšení vlastností čerstvého nebo ztvrdlého betonu nebo získání zcela nových vlastností (např. provzdušněné nebo samozhutnitelné betony). Nejrozšířenější oblastí je používání plastifikačních, případně superplastifikačních přísad, umožňující snížení obsahu záměsové vody a tím úsporu cementu. Vodní součinitel (v/c = množství vody/množství cementu) je důležitým parametrem pro složení betonu. Při dané konzistenci má beton s nižším vodním součinitelem vyšší pevnost a vyšší trvanlivost. Dávkování přísad se liší podle požadavků, typu, účinnosti, atd., mělo by být ověřeno průkazní zkouškou. Pro přísady do betonu platí v současné době řada evropských norem ČSN EN 934 (72 2326): Přísady do betonu, malty a injektážní malty.

V současné době jsou intenzivně rozvíjeny a stále širší uplatnění nacházejí tzv. samozhutnitelné betony. Samozhutnitelné betony jsou vysoce tekuté betony určené zejména pro složité, tenkostěnné konstrukce s hustou výztuží, kde není možné beton zpracovat klasickou vibrací. SCC beton obsahuje výrazně vyšší podíl jemných částic (cement, popílek, drobné kamenivo), nejčastěji se používá s maximální frakcí do 8 a 16 mm. Z těchto důvodů je také vhodný pro konstrukce s požadavky na pohledovost. Výroba SCC vyžaduje zvýšené požadavky na rovnoměrnou kvalitu vstupních složek a kontrolu čerstvého betonu. Požadavky na specifikace, výrobu a použití jsou zpracovány v evropské směrnici pro samozhutnitelný beton.

Záměsová voda

Záměsová voda používaná pro výrobu betonu musí v současné době vyhovovat požadavkům ČSN EN 1008 (73 028): Záměsová voda do betonu - Specifikace pro odběr vzorků, zkoušení a posouzení vhodnosti vody, včetně vody získané při recyklaci v betonárně, jako záměsové vody do betonu. Jakost záměsové vody při výrobě betonu může ovlivnit dobu tuhnutí, vývoj pevnosti betonu a ochranu výztuže proti korozi. Pokud je používaná voda pitná, je považována pro výrobu za vyhovující. Za stanovených podmínek je používána také voda ze zařízení pro zpracování zbytkového betonu (tzv. recykling).

Vlákna a drátky

• Polypropylénová vlákna (nejčastěji délky 12 mm) zabraňují vzniku smršťovacích trhlin v raném stadiu tuhnutí a tvrdnutí betonu. Po ztvrdnutí betonu jeho vlastnosti již prakticky neovlivňují. Nejčastěji se používají u jemnozrnných potěrů a vodotěsných betonů. Dávkování se pohybuje v rozmezí 0,6 až 0,9 kg/m3.
• Ocelové drátky (tzv. rozptýlená výztuž) se používají nejčastěji do průmyslových podlah. Zcela nebo částečně nahrazují klasické síťové výztuže a ve ztvrdlém betonu příznivě působí zejména na pevnost v tahu za ohybu. Dávkování se nejčastěji pohybuje v rozmezí 20 až 40 kg/m3 a je možné buď do míchačky nebo autodomíchávače. Způsob a doba míchání má zásadní vliv na homogenitu drátkobetonu (negativním jevem je vznik tzv. „ježků“).

Klasifikace betonu

Výběr správné třídy betonu není jednoduchý. V potaz je třeba brát mnoho faktorů, situaci pak neulehčuje ani změť kódových označení, či příslušných norem. Pevnost betonu v tlaku je základ stavby - nenápadný, ale zásadní. Tento klíčový parametr určuje, jak dobře bude materiál odolávat tlakovým silám, které na něj působí. V architektuře a stavebnictví je tato pevnost ztělesněním odolnosti a trvanlivosti, a proto je tak důležité ji správně definovat a klasifikovat. Beton a jeho klasifikace, jak ji stanovuje norma PN-EN 206.2014, rozděluje tento stavební materiál do několika tříd na základě jeho schopnosti odolávat tlakovému zatížení. Každý typ betonu má různé schopnosti plnit specifické stavební potřeby.

Čtěte také: Použití lamino desek dub

Pevnostní třídy betonu

Třída betonu původně označovala jeho pevnost v tlaku. Ta se určovala podle velikosti napětí, které bylo potřeba k porušení struktury zkušebního betonového vzorku. Pevnostní třída betonu se volí dle jeho určení. Nejvíce zažitá byla stará norma ČSN 73 2400:1989. Tu po letech nahradila SN EN 206-1. V roce 2018 pak vyšla nová, aktuálně platná, norma ČSN EN 206+A1.

V oblasti rodinné výstavby je běžně využívána betonová směs tříd: C8/10, C12/15, C16/20, C20/25 a C25/30, kde číselné hodnoty odkazují na charakteristickou pevnost v tlaku. První číslo představuje pevnost betonu v tlaku na válcových vzorcích. Druhé číslo za lomítkem je pevnost při stlačení krychlového vzorku. Díky optimálnímu rozložení napětí mají krychlové vzorky vyšší pevnost. Vyšší číslo = beton s vyšší pevností tlaku. V reálných podmínkách však konstrukční prvky často nemají tak ideální geometrii, což znamená, že pevnost určená na základě válcových vzorků poskytuje realističtější hodnoty pro praktické aplikace. Betonová směs označená písmenem B je starší metoda měření, která byla založena na krychlových vzorcích. Například současná třída C8/10 odpovídá staršímu označení B10 a třída C25/30 zase B30. Na mnoha staveništích se stále používá toto starší značení.

Expoziční třídy betonu

Při výběru betonu je kromě pevnostní třídy klíčové zohlednit i podmínky, ve kterých bude beton použit. Expoziční třídy, které klasifikují účinky různých environmentálních podmínek na beton, železobeton a zapuštěné kovové části, jsou rovněž důležité. Tyto třídy nejsou zahrnuty do běžných výpočtů zatížení, ale mají zásadní vliv na složení ze kterého je beton vyroben, výběr ochranných opatření a limitní hodnoty pro šířku trhlin. Správný výběr betonové směsi tedy vyžaduje pečlivé zvážení obou aspektů - pevnostní třídy pro zajištění strukturální integrity a expoziční třídy pro odolnost vůči vnějším vlivům. Jak vidíme, při výběru vhodné třídy betonu je nutné brát v potaz jeho zatížení fyzickými, chemickými a mechanickými vlivy. Jednotlivé třídy jsou rozděleny velmi podrobně, nemělo by se proto stát, že budete váhat mezi dvěma alternativami.

Druhy betonu a jejich specifické použití

V moderních konstrukcích se setkáváme nejčastěji se železobetonem, který je tvořen betonem vyztuženým ocelovými pruty a sítěmi, případně drátky, tzv. rozptýlenou výztuží. Kromě toho existuje mnoho specializovaných druhů betonu, které jsou navrženy pro konkrétní aplikace.

• Konstrukční beton: Základní stavební materiál pro mosty, budovy a další nosné konstrukce. Díky své pevnosti a odolnosti zajišťuje stabilitu a bezpečnost staveb.
• Vysokopevnostní beton: Beton, který se vyznačuje vysokou pevností. Extrémně pevný a odolný beton, který se používá pro náročné projekty, kde jsou kladeny vysoké nároky na mechanické vlastnosti.
• Lehčený beton: Charakteristický svou nižší hmotností a lepšími tepelně-izolačními vlastnostmi.
• Těžký beton: Beton, který má po vysušení při 105°C objemovou hmotnost větší než 2 600 kg/m3.
• Ohnivzdorný beton: Beton, který je vyráběn z kameniva s co nejmenším obsahem živce a křemene. Nejčastěji se používá čedič, diabas nebo sopečné tufy.
• Předpjatý beton: Beton, který má výztuž předem předpjatou ve výrobě nebo dodatečně předpjatou.
• Vláknobeton a drátkobeton: Speciální typy betonu, které jsou vyztuženy vlákny nebo drátky. Díky tomu vykazují zvýšenou odolnost proti praskání a větší tahovou pevnost.
• Vodostavební beton: Speciální druh betonu, který je navržen tak, aby odolával dlouhodobému působení vody a chemických látek.
• Vodopropustný beton Pervia: Inovativní beton s vysokou propustností pro vodu, který umožňuje rychlý odvod dešťové vody z povrchů.
• Samozhutnitelný beton Compacton: Speciální beton, který se díky svému složení a konzistenci dokáže sám zhutnit bez nutnosti vibrování. Je ideální pro konstrukce se složitými tvary a hustou výztuží, jako jsou mosty, tunely nebo komplikované architektonické prvky.
• Pěnobeton Poroflow: Lehký beton s pórovitou strukturou, který vyniká svými tepelně-izolačními a zvukově izolačními vlastnostmi.
• Vertua® beton: Ekologická volba pro každou stavbu. Snižuje uhlíkovou stopu projektu až o 50 % díky použití inovativních technologií a recyklovaných materiálů. Tento ekologický beton je vhodný pro širokou škálu projektů, od rodinných domů a bytových komplexů až po průmyslové haly a infrastrukturní stavby.
• Betonové podlahy Duramo: Hladké, odolné a esteticky přitažlivé podlahy, které nacházejí uplatnění v široké škále interiérových i exteriérových prostor.

Zpracování a transport betonu

Naši technologičtí experti neustále vyvíjí inovativní řešení a speciální chemické přísady, které zlepšují či upravují vlastnosti betonových směsí. Díky tomu dosahujeme čím dál vyšší kvality realizovaných konstrukcí. Efektivním snížením obsahu záměsové vody potřebné pro zpracovatelnost je dosaženo větší pevnosti a odolnosti konstrukcí. Speciální metoda ztekucení betonu bez zvýšení podílu vody pomáhá k dosažení nadstandardní rovinatosti plošných konstrukcí, dokonale hutnosti stěnových konstrukcí bez nebezpečí defektů. Samozřejmostí je dnes úprava rychlosti tuhnutí betonu, což výrazně usnadňuje použití betonových směsí v letních nebo zimních měsících.

Čtěte také: Široké využití modřínového dřeva

K dopravě betonových směsí používáme autodomíchávače značek MAN, IVECO, MERCEDES aj. o objemu 6-8m3. Berte na vědomí, že dopravu pro suché/zavlhlé směsi (např. potěry/mazaniny) nenabízíme, ale na vyžádání můžeme doporučit naše partnery. Pokud potřebujete uložit beton na větší vzdálenost, popř. do výšky, zvolte možnost čerpání betonu. Do pole „Specifikace betonu“ uveďte vzdálenost, na kterou chcete beton čerpat.

Konkrétní specifikace betonu (pevnost) najdete v projektové dokumentaci. Obecně je jakékoliv přidávání vody nebo přísad při dodání zakázáno. Ve zvláštních případech, pokud je to na zodpovědnosti výrobce, je možné přidat vodu nebo přísady za účelem úpravy konzistence na požadovanou hodnotu, a to za předpokladu, že nejsou překročeny mezní hodnoty uvedené ve specifikaci a přidání přísady je obsaženo v návrhu složení betonu. V každém případě musí být jakékoliv množství vody nebo přísady přidané do autodomíchávače zaznamenáno na dodacím listě. Při dodatečném zamíchání nesmí být doba kratší než 1 min/m3 a ne kratší než 5 minut po přidání přísady. Jestliže je na staveništi přidáno do autodomíchávače větší množství vody nebo přísady než připouští specifikace, pak tuto záměs nebo dávku je nutno zaznamenat na dodací list jako „neshodná".

Teplota čerstvého betonu v době dodávání nesmí být menší než +5°C. Pokud se požaduje jiná minimální teplota betonu nebo se požaduje maximální teplota, pak musí být uvedena s dovolenými odchylkami. Obsah vzduchu v betonu se stanovuje pokud je předepsáno provzdušnění.

Při ukládání betonu a potěru je nutné zabránit znečištění (například zeminou nebo sněhem) nebo odsátí vody z betonu. Teplota podkladu musí být vyšší než 0° C. Konečné parametry ztvrdlého betonu výrazně ovlivňuje ošetřování konstrukce.

Zimní betonáž

Při teplotách nižších než + 5° C se výrazně zpomaluje hydratace cementu a při teplotách pod 0° C se prakticky zastavuje. 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).

tags: #druhy #betonu #a #pouziti

Oblíbené příspěvky:

• Průvodce střešními krytinami
• Vlastnosti a využití MDF jídelních stolů
• jak vybrat fasádní barvu
• Udržitelné využití recyklátu Svitavy
• Výběr střešní krytiny pro holandskou tašku