Rozdělení a druhy betonových směsí a štěrku pro kvalitní stavbu

Pokud plánujete stavbu rodinného domu, zcela jistě se neobejdete bez betonu. Využije se na základy, stěny, stropy, ale i na venkovní prvky jako chodníky, schodiště nebo plotové sloupky. Aby však výsledek obstál a odolal zubu času, je nezbytné dodržet správné postupy výroby a zpracování betonu.

Dosáhnout kvalitního a odolného betonu není zcela samozřejmé - vyžaduje to důsledné dodržování technologických postupů počínaje pečlivou přípravou surovin přes vhodný výběr míchací techniky až po pečlivé uložení a ošetřování čerstvého betonu. Správné rozhodnutí v otázce typu betonu, míchačky a dávkování surovin může výrazně ovlivnit, zda bude dům po letech vykazovat jen minimální známky opotřebení, nebo se budou muset nákladně řešit poruchy a trhliny. Proto se vyplatí investovat čas a energii do studia problematiky nebo konzultací s odborníky.

Co je beton a jeho složení

Beton je druh umělého kamene z cementu, hrubého a jemného kameniva a vody, připravený v určitém poměru, promíchaný, zhutněný, vytvrzený a vytvrzený. Běžně označovaný jako beton odkazuje na cementový beton. Hotový beton označuje cement, kamenivo, vodu, příměsi, minerální příměsi a další složky, které se přidávají podle potřeby v určitém poměru. Betonová směs dovezena na místo použití.

Složení betonu

Hlavními složkami betonu jsou cement, voda a písek nebo štěrk. V betonu působí jako pojivo. Může také obsahovat přísady a příměsi, které zlepšují jeho výkon a úspory materiálů.

  • Cementovací materiály: Funkcí je cementovat sypké kamenivo do celku, jako je cement, sádra, asfalt atd.
  • Hrubé a jemné kamenivo: Působí hlavně jako kostra, aby odolala vnějším silám. Hrubé kamenivo zahrnuje drcené kameny, oblázky, štěrk; jemné kamenivo pak říční písek, mořský písek, horský písek a umělý písek.
  • Voda: Obecně voda z vodovodu, která musí splňovat „Standard vody pro míchání betonu“ (JGJ63).
  • Příměsi a přísady: Používají se hlavně ke zlepšení výkonu betonu a úsporám materiálů. Přísady jako omezovač vody, retardér, expanzní činidlo; příměsi jako popílek, struska, silikonový prášek.

Klasifikace a vlastnosti betonu

Klasifikace betonu

Beton lze zhruba rozdělit na dva typy:

Čtěte také: Pohledový beton a bednění

  • Běžný beton (cementový beton)
  • Speciální beton (například vodotěsný beton, žáruvzdorný beton, vodostavební beton atd.)

Pro běžné rodinné domy se nejčastěji volí beton střední třídy (typicky C20/25). Tento druh nabízí dostatečnou pevnost v tlaku, je snadno dostupný a ekonomicky přijatelný. Pro betonování větších ploch se vyplatí připravit si betonovou směs ze základních vstupních surovin, tedy z cementu, křemičitého „ostrého“ písku a vody.

Různé vlastnosti betonu

  1. Zpracovatelnost: Je to důležitý ukazatel pro vyjádření konstrukčních vlastností betonu, obecně vyjádřených poklesem nebo stupněm práce. Při dobré zpracovatelnosti se snadno vibruje a hutní, dobrá je i kvalita tvarovaného betonu.
  2. Sednutí: Odkazuje na hodnotu volného sednutí betonu při určitých zkušebních metodách. Propad je indikátorem tekutosti betonu. Velký pokles naznačuje vysokou tekutost. Požadavek na propad je u čerpaného betonu vysoký. Propad je obecně v mm, s přesností na 5 mm. Propad betonu vyrobeného společností je obecně 80-220 mm. Tekutý beton označuje beton, jehož sednutí směsi je 100-150 mm, a beton s vysokou tekutostí označuje beton, jehož pokles směsi je větší nebo roven 160 mm.
  3. Vlastnosti stékání (krvácení): Označuje výkon srážení vody z betonu během přepravy a lití betonu. Betonová směs s velkým krvácením bude mít nepříznivý vliv na kvalitu betonu, což povede ke snížení pevnosti betonu.
  4. Zadržování vody: Na rozdíl od krvácení znamená dobré zadržování vody slabé krvácení.
  5. Vrstvená segregace: Označuje povahu separace složek betonové směsi během přepravy a lití betonové směsi. U betonu s výraznou stratifikací a segregací dochází k tomu, že hrubé kamenivo ve směsi klesá a cementová malta vyplavuje, což ovlivňuje homogenitu betonu a snižuje pevnost betonu.
  6. Soudržnost: Na rozdíl od segregace.
  7. Pevnost: Dělí se na pevnost v tlaku, pevnost v tahu, pevnost v ohybu atd. Mezi nimi je pevnost v tlaku hlavním indexem udávajícím pevnost betonu a jednotkou je Mpa. Stupeň pevnosti je reprezentován symbolem C a standardní hodnotou. Třídu lze rozdělit na C10,...C30, C35,...C60 atd. Vysokopevnostní beton označuje beton s pevnostní třídou větší nebo rovnou C60 a pumpovaný beton označuje beton s poklesem ne menší než 100 mm a který je konstruován čerpáním.
  8. Nepropustnost: Vlastnosti betonu odolávat tlaku vody, oleje a jiných kapalin. Nepropustnost je označena štítkem nepropustnosti, který je rozdělen na P6, P8, P10 a P12 (udává maximální tlak vody, když čtyři ze šesti zkušebních kusů v každé skupině nevidí prosakování vody).
  9. Navíc je zde mrazuvzdornost, smršťování, tečení atd.

Typy betonových směsí

Než se pustíte do výběru konkrétní betonové směsi, zamyslete se, jaké vlastnosti od materiálu vyžadujete a k jaké práci jej budete využívat.

  • Beton pro vysoké pevnosti je vhodný pro vyztužené konstrukce i potěry, jako jsou pilíře, podpěry, balkonové desky, podlahy a další. V různých třídách jsou určené i do betonových základů pro staticky namáhané konstrukce.
  • Potěry či „potěrový“ beton, jemný, méně pevnostní a nekonstrukční je vhodný pro hrubé betony, vytváření betonových mazanin podlah pod dlažbu, koberce a jiné povrchy. Betonový potěr je to samé jako cementový potěr. Základní složení betonového potěru je totiž cement, písek, štěrk a voda v různých poměrech.
  • Rychleschnoucí betony využijete tam, kde potřebujete pokračovat ve stavebních pracích bez delších technologických přestávek, ale nemůžete nechat materiál pořádně vyzrát.

Cement - klíčové pojivo

Definice cementu

Cement je pojivo, které po smíchání s vodou vytváří takzvané „cementové lepidlo“ obalující zrna kameniva a vyplňující veškeré mezery v betonu. Cement je jeden z nejpoužívanějších hydraulických pojiv. Po smíchání cementu s vodou se z něj stane plastická pasta, která může tvrdnout na vzduchu i ve vodě.

Klasifikace cementu

Druh, kvalita a čerstvost cementu mají na konečné vlastnosti betonu zásadní vliv. Pro běžné rodinné domy se používá portlandský cement typu CEM I nebo cement s příměsmi (např. CEM II), protože nabízí lepší ekologické vlastnosti (nižší emise při výrobě) a zároveň dostačující pevnost. Ekologičtější cementy jsou CEM II/A-V a CEM II/B-V, protože v jejich složení je část slínku nahrazena zdravotně nezávadným popílkem.

Šest obecných typů cementu, které nazýváme:

Čtěte také: Jídelní stůl MDF beton: Co zvážit?

  • Portlandský cement (PI, P.II)
  • Běžný portlandský cement (PO)
  • Pucolánový portlandský cement (PP)
  • Struskový portlandský cement (PS)
  • Popílek portlandský cement (PF)
  • Kompozitní portlandský cement (PC)

Naše společnost obvykle používá portlandský cement a běžný portlandský cement.

Vlastnosti cementu

  1. Stupeň pevnosti a pevnost cementu: Pevnost je index pro určení stupně pevnosti cementu. V současnosti se dělí podle 28-denní síly doma a v zahraničí.
  2. Pevnost cementové malty: Určete, zda je pevnost cementu kvalifikována podle dvou ukazatelů pevnosti v ohybu a tlaku cementové malty.
  3. Spotřeba vody cementu standardní konzistence: Nejen může přímo pochopit potřebu vody cementu, ale také může přesně testovat dobu tuhnutí a stabilitu.
  4. Doba tuhnutí cementu: Rychlost přímo ovlivňuje konstrukci. Obecně platí, že počáteční doba tuhnutí by neměla být dříve než 45 minut a doba konečného tuhnutí by neměla být delší než 10 hodin.
  5. Stabilita: Označuje, zda je objemová změna cementu během procesu tuhnutí rovnoměrná. Je to důležitý ukazatel pro hodnocení kvality cementu a použití cementu s nekvalifikovanou stabilitou je přísně zakázáno.
  6. Kromě toho existuje jemnost, měrná hmotnost, tekutost cementové malty atd.

Skladování cementu

Skladovaný cement by měl být stohován odděleně podle typu, štítku a data dodání a měl by být jasně označen. Kdo dřív přijde, je dřív na řadě, a zamezí smíšenému použití, takže při nalévání cementu do skladu musíme být opatrní, abychom se vyhnuli nesprávnému plnění.

Doba skladování cementu by neměla být příliš dlouhá, aby se zabránilo aglomeraci a snížení pevnosti. Pevnost běžně používaného cementu se sníží o 10-20 procent, pokud je skladován v normálním prostředí po dobu tří měsíců. Prošlý (doba skladování cementu je delší než tři měsíce od data dodání) cement by měl být před použitím zkontrolován.

Písek a štěrk (kamenivo)

Když se řekne beton, jeho kostru tvoří vhodné kamenivo. Mezery, které vzniknou díky kameninovým zrnům, se vyplní cementovou hmotou a jako celek vznikne velmi pevná a tuhá směs. Kamenivo představuje kostru betonu a až 80 % jeho objemu.

Klasifikace kameniva

Kamenivo se dělí na hrubé kamenivo s velikostí částic nad 5 mm a jemné kamenivo s velikostí částic pod 5 mm.

Čtěte také: Beton Brož: Alternativa k pravému dřevu

Jemné kamenivo (písek)

Do betonu lze použít říční nebo lomový písek. Říční je vhodnější vzhledem k čistotě suroviny. Těžební písek, zejména ten z malých lomů, může být kontaminován jílem. V této souvislosti se hovoří o ostrosti kameniva, která je daná podílem jílu. Čím méně je kamenivo obaleno jílem, tím je ostřejší a beton lépe drží.

  • Klasifikace podle zdroje výroby: Mořský písek, říční písek a horský písek.
  • Klasifikace podle modulu jemnosti: Hrubý, střední, jemný a extra jemný písek.

Technické požadavky na betonový písek

  1. Gradace částic: Stupeň poměru tloušťky musí splňovat standardní požadavky.
  2. Obsah bahna, obsah bahna: Například obsah bahna v písku v betonu nad C30 by neměl překročit 3 procenta a obsah bahna má velký vliv na vlastnosti betonu, zejména betonu s vysokou pevností.
  3. Obsah škodlivých látek: Jako je slída, organické látky atd.
  4. Hustota, pevnost atd.

Hrubé kamenivo (štěrk, drcený kámen)

Štěrkopísek je přírodní směs drobného a hrubého kameniva.

  • Klasifikace podle zdroje výroby: Oblázky a drcené kameny.
  • Klasifikace podle specifikací: Jednozrnné a kontinuální zrno.

Technické požadavky na kameny používané v betonu

  1. Třídění částic: Musí splňovat požadavky normy.
  2. Obsah jehlic a šupinovitých částic: Při přípravě betonu většího než C30 by neměl překročit 15 procent.
  3. Obsah bahna: Při přípravě betonu větší než C60 by neměl překročit 1 procento.
  4. Pevnost: Přímo ovlivňuje pevnost betonu. Obecně se požaduje, aby byla vyšší než pevnost betonu. Mezi pevnostní ukazatele patří především kubická pevnost v tlaku a index drcení. Naše společnost používá k jeho vyjádření index drcení.

Záležitosti vyžadující pozornost při použití kameniva

  1. Obsah jehliček a vločkovitých částic (příliš dlouhé a příliš tenké částice) má velký vliv na zpracovatelnost a pevnost betonu, proto by měl být přísně kontrolován.
  2. Ve štěrku by nemělo být příliš mnoho bahna, kamenného prachu a drobností.
  3. Nečistoty se při stohování nemohou smíchat a stohují se odděleně podle místa původu, typu a specifikace.

Pokud jsou konstrukce méně namáhavé, lze použít beton, který bude obsahovat dvě frakce: písek se zrny od 0,1 mm až do 4 mm a štěrk se zrny 15 mm a více. Mezi dobré složení se obvykle počítá kamenná směs obsahující 35 až 40 % písku a 65 až 60 % štěrku, který má co největší zrno. Pokud se vyrábí betony nižší třídy, poté lze použít netříděné kamenivo, které bude obsahovat drobné i hrubé frakce. Nejlepším řešením pro betonování je štěrkopísek a má využití podle jednotlivých frakcí.

K dosažení mrazuvzdornosti betonu se používá drcené kamenivo. Bohužel to znamená výrazné zvýšení nákladů na materiál. Vyplatí se, pokud nebude betonová vnější konstrukce ničím dotvářena.

Voda a její dávkování

Množství vody v betonu se musí pečlivě hlídat. Poměr voda/cement (tzv. w/c) je jedním z hlavních parametrů, který ovlivňuje pevnost, trvanlivost a náchylnost k trhlinám. Platí, že čím méně vody v poměru k cementu, tím vyšší pevnost betonu. Pro rodinné domy se obvykle hodnota w/c pohybuje mezi 0,45 a 0,55. Ideální je použít vodu z vodovodního řadu - s vodou ze studny může být problém, zejména pokud by obsahovala větší množství vápníku.

Častou chybou laiků je přidávání přílišného množství vody, kvůli které se snižuje jeho hustota. Pro přípravu betonové směsi doporučujeme používat pitnou vodu z vodovodu.

Přísady a příměsi

Moderní betonové směsi se bez speciálních přísad neobejdou. Kromě přísad lze v betonu nalézt i příměsi.

Přísady

Označuje materiál, jehož dávkování není větší než 5 procent hmotnosti cementu a který může podle potřeby měnit vlastnosti betonu.

  1. Činidlo snižující vodu: (obyčejné, vysoce účinné) snižuje spotřebu vody, zvyšuje pevnost betonu nebo zlepšuje zpracovatelnost. Mezi stavebníky jsou oblíbené komerční plastifikátory (plastifikační příměsi) umožňující snížení množství vody o více než 5 % a super plastifikátory (zkapalňující příměsi), které umožňují snížení množství vody o více než 12 %.
  2. Provzdušňovací prostředek: Zvyšuje obsah vzduchu, snižuje krvácení a segregaci a zlepšuje zpracovatelnost. Při správném použití se do betonu dostanou malé a rovnoměrně rozložené vzduchové bubliny, které zajišťují mrazuvzdornost. Provzdušňovací příměsi však nejsou protimrazové přísady. Provzdušňující příměsi se aplikují mnohem obtížněji a vyžadují zkušenosti s přípravou betonových směsí.
  3. Regulátor koagulace: (zpomalení, časná síla, rychlé tuhnutí) pro nastavení doby tuhnutí. Například urychlovače napomáhají rychlejšímu tuhnutí betonu (vhodné například v zimních měsících), zatímco zpomalovače prodlužují dobu zpracovatelnosti (vhodné při vysokých letních teplotách).
  4. Vodoodpudivý, nemrznoucí prostředek atd.
  5. Expanzní činidlo: Pro zvětšení objemu betonu a zlepšení nepropustnosti.

Různé typy přísad mají různé hlavní funkce a rozsahy použití.

Klíčové body pro použití přísad

  1. Množství příměsi je vyjádřeno v procentech hmotnosti cementu a množství příměsi by mělo být přísně kontrolováno. Nesprávné množství ovlivní kvalitu betonu.
  2. Použití přísad má problém s kompatibilitou s cementem, takže test adaptability cementu by měl být proveden před použitím a lze jej použít až po úspěšném absolvování testu.
  3. Skladování přísad by mělo být zřetelně označeno.

Příměsi

Zahrnují popílek, vysokopecní strusku, křemičitý úlet atd. Přidání přísad je výhodné pro úsporu cementu, zlepšení vlastností betonu a úpravu úrovně pevnosti betonu.

Popílek

  1. Je to jemný prášek shromážděný ze spalin kotle elektrárny na práškové uhlí.
  2. Mezi jeho kvalitativní ukazatele patří ztráta žíháním, obsah vody, oxid sírový, jemnost a poměr spotřeby vody. Tyto ukazatele jsou rozděleny do tří stupňů: úroveň Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ.
  3. Použití popílku může ušetřit cement a mít významnější ekonomický efekt. Může zlepšit a zlepšit technické vlastnosti betonu: jako je snížení hydratačního tepla, je hlavní příměsí do masového betonu.
  4. Existují technické požadavky na dávkování a poměr náhrady cementu. Pokud je například cement Yinyang P·Ⅱ použit v běžném vyztuženém betonu, poměr náhrady cementu popílkem by neměl překročit 30 procent.

Broušení strusky

  1. Mletá struska je produktem granulované vysokopecní strusky, která byla vysušena a namleta na stanovenou jemnost.
  2. Podle ukazatelů jakosti, měrného povrchu, indexu aktivity, poměru spotřeby vody atd. se člení na stupně I, II a III.

Míchání a ukládání betonu

Příprava betonové směsi, která bude pevná, stálá a odolná, je pro úspěšnou realizaci zásadní. Míchání betonu by mělo trvat několik minut (zpravidla 2 až 4 minuty) podle typu a velikosti míchačky. Cílem je získat homogenní směs beze stop suchého cementu či segregace kameniva.

Příprava na staveništi

Než začne samotné míchání betonu, je třeba si připravit veškeré materiály a prostor pro jejich skladování. Cement by měl být skladován v suchu, kamenivo se udržuje odděleně podle frakce a ve stínu. Předem se musí zajistit rovněž správné bednění (např. pro základy nebo stěny) a výztuž (výztužné roxory či kari sítě). U rodinných domů se konstrukce obvykle nezabetonovávají v jednom zátahu, ale po částech, takže je třeba dobře naplánovat časové etapy.

Zásadní je přesné měření a vážení cementu, kameniva a vody. Příprava betonu třídy C8/10 (dříve B10) nebo C12/15 (dříve B15) je poměrně snadná, ale příprava betonu třídy C16/20 (dříve B20) a vyšší vyžaduje přesný výběr a odměření přísad, což se může v podmínkách stavby ukázat jako obtížné.

Návod k použití a míchání betonu

Dobře odměřené přísady betonu se sypou do bubnu míchačky po spuštění a roztočení. Nejprve se nasype kamenivo (písek a štěrk). Poté se přidá polovina vody a cement. Pokud se používají plastifikační příměsi, rozpustí se ve zbývající vodě a přidávají se postupně, dokud směs nedosáhne správné konzistence.

Po skončení míchání (2-4 minuty) se buben nakloní pod úhlem 22-35 stupňů. Při výrobě hustých směsí je třeba náklon téměř do vodorovné polohy, aby se míchací třmeny uvnitř bubnu dostaly do plného záběru. Pro míchání polotekutých hmot se nastavuje menší sklon. Hotová směs se vylévá až po vypnutí míchačky. Pokud se část betonu nechá v bubnu, musí se jím nadále otáčet, aby v míchačce nezatuhl.

Míchání betonu krok za krokem

V následujícím návodu popisujeme, jak svépomocí vyrobit beton.

  1. 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.
  2. Po zamísení cementu postupně přidávejte štěrk, dokud nebude mít beton požadovanou konzistenci. Míchejte přibližně 3 - 5 minut.
  3. 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.

Za předpokladu použití míchačky standardního objemu (tj. 120 litrů) budete pro výrobu metru krychlového betonu muset proces míchání zopakovat 8x. V případě potřeby většího množství betonu proto doporučujeme zakoupení již namíchaného betonu.

Ukládání betonu

Beton se následně ukládá do připraveného bednění a pečlivě hutní, například pomocí vibrační jehly nebo zednického pěchu, aby se ze směsi odstranil zachycený vzduch. Poté doporučujeme beton chránit před předčasným vysycháním. V letních měsících ho kropte čistou vodou, zakrývejte geotextilií nebo plastovou fólií. V zimě zase dbejte na to, aby teplota neklesla pod bod mrazu. Betonová základová deska musí řádně vyzrát a vyschnout, aby předčasným zatížením nedošlo k popraskání betonu.

Podklad je vhodné opatřit fólií, stačí tenká. Beton lépe teče a např. u desek nedochází k zatečení cementového tmele do štěrku a tím ke ztrátě zpracovatelnosti i vyšší množství bet. směsi. Rovnání povrchu je velice snadné, ale je třeba použít tzv. Klepačky (průměr pracovní části 3 - 3,5 mm). Nepoužívat běžná dřevěná (letadlo).

Faktory ovlivňující zpracovatelnost betonu

  1. Adaptabilita přísad a cementu: Různé druhy cementu a různé druhy přísad mají různou přizpůsobivost a přizpůsobivost obou má velký vliv na beton.
  2. Špatná koordinace betonářských prací: Například pokud betonáž probíhá v několika etapách s velkým časovým odstupem. Kvůli tomu mohou vznikat spáry a ztráta soudržnosti. Proto nezapomeňte včas nachystat bednění, výztuž i vibrační techniku a namíchaný beton zpracujte co nejdříve.

Tuhnutí a tvrdnutí betonu

U výběru správného typu betonu a jeho umíchání vaše práce nekončí. Je nutné znát, jak dlouho tuhne a tvrdne, než povrch můžete maximálně zatížit. Beton ztuhne zhruba hodinu od smíchání směsi, poté začíná tvrdnout. Po týdnu dosáhne 70 % své pevnosti. Výslednou stabilitu konstrukce ovlivňuje i teplota.

Dostatečná doba vytvrdnutí betonu je zhruba měsíc, takže je potřeba na to při plánování myslet. V tropickém létě doporučujeme betonovat večer, nebo povrch pravidelně kropit, aby nevyschl. Utvořily by se v něm trhliny, které snižují stabilitu konstrukce. Voda by měla mít zhruba stejnou teplotu jako okolní vzduch, aby nedošlo k teplotnímu šoku a prasklinám. Dbát byste měli i na správnou okolní teplotu v průběhu betonování. Běžné druhy betonových směsí používejte nad 5 °C. V mrazech může voda v betonu zmrznout a narušit jeho strukturu.

4 nejčastější chyby při betonování

  1. Nadměrné ředění betonové směsi vodou může znamenat lepší zpracovatelnost, ale oslabuje pevnost a zvyšuje riziko vzniku trhlin. Raději použijte plastifikátor nebo upravte poměr kameniva.
  2. Krátká doba míchání vede k nerovnoměrnému promíchání cementu a kameniva. Proto se řiďte doporučením výrobce míchačky a velikostí dávky.
  3. Nevhodná volba cementu nebo přísad. Každá stavební etapa může mít jiné požadavky (rychlost tuhnutí, odolnost proti mrazu). Proto je dobré se poradit s projektantem či stavebním dozorem.
  4. Špatná koordinace betonářských prací, například pokud betonáž probíhá v několika etapách s velkým časovým odstupem. Kvůli tomu mohou vznikat spáry a ztráta soudržnosti. Proto nezapomeňte včas nachystat bednění, výztuž i vibrační techniku a namíchaný beton zpracujte co nejdříve.

tags: #rozdělení #a #druhy #betonových #směsí #a

Oblíbené příspěvky: