Smršťovací trhliny v betonu.

Betonový kámen je umělý stavební materiál s řadou výhod i nevýhod. Jednou z hlavních nevýhod jsou smršťovací trhliny v betonu – důsledek nedodržení dávkování složení složek při přípravě betonu, nesprávné složení, nebo nedodržení pravidel pro péči o betonový výrobek.

Smršťovací trhliny: přijatelné hodnoty

Trhliny v betonu jsou koncentrátory napětí a příčinou destruktivních faktorů. Pronikání vody a zamrzání v zimě vede k dalšímu rozšiřování defektu, odlupování kousků přilehlého materiálu, obnažení výztuže a částečné destrukci konstrukce.

Proto je tento faktor regulován požadavky současných regulačních dokumentů, zejména požadavky SNiP 52-01-2003 “Betonové a železobetonové konstrukce. “Základní ustanovení”.

Přípustné hodnoty smršťovacích trhlin v betonu SNiP 52-01-2003:

Čtěte také: Emulsol pro mazání bednění od OOO N Petros, předního výrobce emulsů

• Ne více než 0,3 milimetru při dlouhodobém otevírání (v souladu s podmínkami zachování armovacího pásu).
• Ne více než 0,4 milimetru při dlouhodobém otevírání (na základě podmínek zachování armovacího pásu).
• Ne více než 0,2 milimetru s prodlouženým otevřením trhlin (pro utěsněné konstrukce).
• Ne více než 0,3 milimetru s krátkodobým otevřením trhlin (u utěsněných konstrukcí).

Vady betonu nejsou povoleny v následujících případech:

• Konstrukce pracující pod přetlakem kapalin nebo plynů.
• Konstrukce a výrobky se zvýšenou odolností.
• Zařízení pracující v podmínkách zvýšené agresivity prostředí.

Příčiny tvorby trhlin

Pokud dojde k porušení technologie lití betonu nebo v důsledku špatné údržby před dosažením dostatečné pevnosti, mohou se tvořit různé typy trhlin:

• V prvních 1,5-2 hodinách, kdy si beton zachovává svou plasticitu, může dojít k jeho smrštění. Smrštění je způsobeno rychlým zmenšením objemu povrchové vrstvy v důsledku dehydratace způsobené větrem, sluncem nebo nízkými teplotami. Podélné trhliny vznikají nad horní výztuží; této závadě lze předejít pečlivou přípravou směsi a opakovanou vibrací, která se provádí před tuhnutím roztoku.
• K předčasnému plastickému smrštění dochází během prvních 1-2 hodin po nalití betonu. Důvodem jeho vzhledu je vysychání betonu a stlačení vnější povrchové vrstvy. Povrchové trhliny nemají žádný konkrétní směr. Předčasnému plastickému smršťování lze zabránit snížením rychlosti vysychání betonu a lze použít opakované vibrace, dokud směs neztuhne.
• Uvolňování hydratačního tepla je pozorováno v prvních dnech po betonáži v důsledku ohřevu betonového jádra s chladícím pláštěm v důsledku kontaktu s atmosférou a půdou. Vlivem rozdílu teplot vznikají tlaková napětí, která vedou ke vzniku povrchových nebo průchozích trhlin. Vzniku trhlin v důsledku uvolňování hydratačního tepla lze předejít instalací dilatačních spár.
• Smršťování v důsledku vysychání lze pozorovat několik týdnů po nalití betonu ve formě povrchu a přes trhliny. Tomuto typu smršťování se lze vyhnout výběrem správné směsi, silnou výztuží a instalací dilatačních spár.
• K teplotním deformacím může dojít kdykoli během provozu betonu v důsledku náhlých teplotních změn. Deformace se objevuje ve formě trhlin při ohýbání nebo povrchových trhlin. Výztuž, instalace dilatačních spár a předpětí výztuže pomáhají zabránit teplotním deformacím.
• Mechanické deformace se mohou objevit kdykoli a projevit se jako trhliny a ohybové trhliny. Této nevýhodě se lze vyhnout vyztužením, předpětím výztuže a instalací dilatačních spár.
• Stav vnitřního napětí může způsobit, že se kdykoli během provozu objeví různé trhliny. Takovým negativním dopadům lze předejít správným vyztužením.
• Ohybové trhliny, stejně jako vnější mikrotrhliny v důsledku vnějšího zatížení, se mohou objevit kdykoli během provozu. Správná výztuž pomáhá zabránit deformaci betonu v důsledku vnějšího zatížení.
• Mrazové trhliny podél výztuže nebo v oblasti vodou naplněných dutin se mohou objevit při vystavení extrémně nízkým teplotám. Účinky mrazu lze neutralizovat kvalitním vibračním zhutněním směsi.
• Trhliny v rozích stavebních prvků a podél výztuže se mohou objevit několik let po betonáži v důsledku koroze výztuže. Těmto vadám lze předejít dodržením technologických norem pro instalaci ochranné vrstvy a také vyloučením kontaktu výztuže se zemí.

Příčiny smršťovacích trhlin v konstrukci

Existují tři hlavní důvody pro vznik smršťovacích trhlin. Všechny se týkají porušení technologie přípravy betonu a technologie výstavby.

• Nedodržení poměrů složek směsi z hlediska zvýšení množství pojiva. Při ruční přípravě betonu pomocí plechu a lopaty je pozorováno nadměrné zvýšení množství rozpouštědla (vody). Větší množství pojiva výrazně usnadňuje proces míchání, ale zároveň způsobuje rychlé smršťování a tomu odpovídající vznik trhlin.
• Nesprávná péče o nově nalitou strukturu. Po zalití se při intenzivním vysychání materiálu vlivem přímého slunečního záření objevují v betonu smršťovací trhliny. Regulační dokument SNiP 3.03.01-87 „Nosné a uzavírací konstrukce“ upravuje následující akce: během počátečního období tvrdnutí je beton chráněn před srážením a ztrátou vlhkosti. V praxi by se během prvních 72 hodin tuhnutí a nabírání pevnosti měly používat krycí materiály a povrch konstrukce nebo výrobku by měl být neustále stříkán vodou.
• Smršťovací trhliny mohou vznikat v důsledku snížení přípustné ochranné vrstvy betonu kolem výztuže. V souladu s doporučeními dokumentu SNiP 52-01-2003 „Betonové a železobetonové konstrukce“ by tloušťka ochranné vrstvy výztuže neměla být menší než průměr výztužné tyče, ale ne menší než 10 mm.

Jakékoli vnější trhliny, i přijatelné, musí být utěsněny a utěsněny. Pronikání vlhkosti a její následné promrzání v zimě vede k postupnému rozšiřování trhliny, což následně vede k postupné destrukci celé konstrukce.

Typy strukturálních trhlin

Strukturální trhliny v betonu jsou nejběžnější a nejrozmanitější skupinou betonových trhlin. Ve skutečnosti se jedná o smršťovací trhliny. Důvodem jejich vzhledu jsou přirozené fyzikální a chemické procesy probíhající v betonu. Aktivní jsou zejména v počáteční fázi zrání monolitu betonu, poté se jejich rychlost zpomalí, ale samotné procesy se nezastaví, dokud beton není zcela vyzrálý.

Příčiny praskání betonu.

Jinými slovy, tato poškození se v betonu objevují v důsledku vysychání a smršťování betonové směsi po nalití. Je všeobecně známo, že betonová směs se skládá ze 4 hlavních složek: cementu (pojivo), písku a štěrku nebo drceného kamene (plniva) a vody. Každá z komponentů hraje při tvorbě betonového monolitu svou přesně definovanou roli.

Čerstvě připravená betonová malta má plastickou nebo i tekutou konzistenci. Směs nalitá do formy začne tuhnout. Čím dále tento proces jde, tím více zmenšuje objem cementu a vody obsažené v betonu. V důsledku toho se nalévaná směs smršťuje a v tělese tvořícího se betonového monolitu v důsledku hutnění hmoty vznikají zatížení, se kterými si cementová malta, která ještě nezískala dostatečnou pevnost a spojuje namíchané složky betonu, jednoduše nezvládne.

V důsledku toho jsou smršťovací trhliny nejčastěji důsledkem procesů probíhajících uvnitř tvrdnoucího betonového monolitu. Obvykle se dělí na:

• poškození způsobené smrštěním plastu;
• poškození teplotním smrštěním;
• poškození smrštěním vysycháním roztoku.

Je velmi důležité správně určit příčinu poškození betonového monolitu, protože na tom přímo závisí způsob opravy.

Oprava smršťovacích trhlin

K účinnému utěsnění smršťovacích trhlin v betonu se používají různé opravné hmoty na bázi epoxidové pryskyřice a jemného písku. Fáze technologie:

• Rozšíření trhliny pomocí úhlové brusky vybavené „betonovým“ kotoučem.
• Důkladné odstranění prachu z poškozeného místa a okolí.
• Vyplnění trhliny epoxidovou pryskyřicí smíchanou s jemným pískem v poměru 1:1.

Oblíbené materiály pro opravy smršťovacích vad: ED-16, ED-20, Epoxid 520, UZIN KR 416, UZIN KR 416 a Spolchemie.

Pokud je nemožné nebo ekonomicky neúčelné udržovat beton v souladu s požadavky SNiP 3.03.01-87, přidávají se do betonu přísady proti smršťování, aby se zabránilo vzniku trhlin při smršťování. Oblíbené protismršťovací směsi: KEMA NONSHRINK, Reolen AU 460 a Reolen AU 461, EC-26, Denka CSA20 a další.

Současně použití přísad proti smršťování v nízkopodlažní soukromé výstavbě (lití základů, stavění betonových stěn, uspořádání slepých ploch, cest, stropů sklepů atd.) vede k výraznému zvýšení nákladů na výstavbu. Například použití KEMA NONSHRINK vede ke zvýšení ceny 1 m3 betonového roztoku v průměru o 1 980 rublů. Proto při stavbě soukromého nebo venkovského domu má smysl jasně definovat proporce složek při přípravě betonu a zajistit správnou péči o litou konstrukci.

Čtěte také: Kompozitní výztuž, její vlastnosti a technologie instalace

možnosti ukončení

Schéma opravy spár v betonu.

Při provádění tohoto typu opravy na betonových nosných konstrukcích je hlavním úkolem zajistit tuhé spojení mezi oddělenými částmi betonové hmoty efektivním vyplněním celé popraskané plochy specializovaným materiálem, který má vysokou adhezi.

K dosažení těchto cílů se široce používá metoda čerpání (vstřikování) do oblasti trhliny vhodných syntetických pryskyřic (vysokopevnostních epoxidových pryskyřic) s nízkou viskozitou a neobsahujících žádná rozpouštědla.

Technologický postup této metody těsnění zahrnuje následující pracovní operace:

• Podle šířky trhliny a kvality betonu se podél trhliny vyvrtají diagonální otvory o průměru 12-20 mm, přibližně každých 0,5 metru na dvě třetiny tloušťky zdiva. Otvory se čistí proudem stlačeného vzduchu;
• do připravených otvorů se s následnou expanzí zalisují pouzdra, kterými se čerpá roztok opravné pryskyřice;
• vnější povrch je pokud možno zhutněn a ošetřen tmelovým roztokem, aby se zabránilo vytékání pryskyřice při vtlačování pod vysokým tlakem pomocí injektoru;
• Po vytvrdnutí pryskyřice se hmota tmelu odstraní a pakry se vytáhnou z vyvrtaných otvorů a utěsní se speciálním nesmršťovacím roztokem.

Pro opravu a současnou hydroizolaci základů a stěn se používá následující technologie:

• pomocí brusky nebo frézy se podél celé trhliny vyřízne drážka s typickým průřezem 20×20 mm;
• V drážce se vrtají šikmé vrty do hloubky s typickým stoupáním 150-250 mm;
• injektáží se deformace přes vrty vyplní vysoce tekutým roztokem hydroizolační tmelící hmoty Dehydrol (s přihlédnutím ke spotřebě 1,7 kg na 1 metr krychlový vrtu);
• naplňte připravené drážky stejným roztokem.

Druhy poškození: jaké to jsou?

Aby bylo možné identifikovat stupeň nebezpečí trhliny, která se objevila, a důvod jejího vzhledu, provádí se důkladná kontrola železobetonových konstrukcí. V důsledku působení tlakových sil dochází ke stlačení betonu, čímž dojde k odloupnutí ochranného nátěru. Přípustná velikost mezery je 3 mm. Pokud šířka defektu překročí normu, je vystavena vlhkosti. To vede k destrukci betonové konstrukce. Trhliny v železobetonových konstrukcích mají následující typy:

• skrz klínovitý;
• paralelní průchozí;
• prostřednictvím překrývání;
• slepý klínovitý;
• slepý podélný.

Vady mohou být malé (chlupovité), které jsou viditelné pouze zvenčí, nebo umístěné podél kovové tyče. Zlomy jsou doprovázeny rzí a odlupováním betonu, čímž se rozšiřuje otvor defektu. Vliv síly vede ke smršťovacím trhlinám, kterými uniká vzduch a plyny, což způsobuje korozi. Když se v trámech objeví trhliny, stavební konstrukce se zhroutí a je vážně ohrožena její pevnost.

Příčiny vad

Trhliny v železobetonu vznikají z různých důvodů. O tom, jak vážné jsou, rozhodnou odborníci po prvním prozkoumání defektu, šířky zlomeniny, rozboru okamžiku jejího vzniku a dalších důležitých faktorů. Mezi hlavní aspekty, které ovlivňují jejich formování, jsou zdůrazněny následující:

• změny teploty (kolísání);
• nedodržení norem a požadavků při výstavbě;
• nesprávně zpracovaná dokumentace;
• nehody;
• dopad živlů.

Koroze výztuže výrobku je jednou z příčin vzniku trhlin v betonových prvcích.
Vysychání konstrukce způsobuje smršťování betonu, což má za následek vznik trhlin. Je obtížné tento proces kontrolovat, zvláště pokud je práce prováděna venku. Trhliny v železobetonových konstrukcích nejsou vždy známkou zřícení domu. Silový dopad na konstrukci také vyvolává výskyt defektů. Za jednu z častých příčin prasklin je také považována koroze výrobku.

Opravit

Pokud je trhlina ve vodorovné ploše, můžete ji jednoduše vyplnit cementovou maltou, která ji zcela vyplní.

Dnes je metoda eliminace trhlin v betonu injektáží zaslouženě populární. Vychází z restaurátorských prací, které nevyžadují ani částečnou výměnu betonové konstrukce.

Díky injekcím polymerních materiálů do prostoru betonových trhlin a dutin je možné kvalitativně utěsnit stávající defekty (v podlaze, stropu, stěnách). Použití této metody je vhodné v případech s velkým objemem poškození.

Další metoda, kterou se opravy provádějí na betonových svislých plochách, zahrnuje proces nanášení speciální kompozice na beton. Zahrnuje samotnou cementovo-pískovou maltu a také polymerní přísadu. Jako to se používá alkohol (furyl) a sulfanol. Po uplynutí doby schnutí je třeba povrch natřít přípravkem, jako je polyuretanový tmel.

Čtěte také: Proces výroby polymerových dlaždic doma

Jaké další metody se v praxi nejčastěji používají? Například vytvoření další dodatečné vrstvy na betonovém povrchu. Je na něj použit stejný materiál jako opravovaná konstrukce. Tato metoda zahrnuje provádění stříkaného betonu pomocí betonové směsi, která obsahuje následující materiály:

• cement;
• voda;
• písek (frakční);
• organická přísada (pryskyřice, latex atd.).

Mnoho lidí se však domnívá, že odstranění trhlin tímto způsobem není vhodné ve všech případech. Je to dáno pracností její realizace a výrazným nárůstem hmoty opravované konstrukce a v důsledku toho i velkým zatížením.

Průzkum a měření trhlin

Pokud se trhliny objeví několik měsíců nebo let po vylití základové desky, nepropadejte panice. Měl by být proveden důkladný průzkum problému. Nejprve se rozhodněte o směru vybrání, jejich délce a hloubce. Podle moderních stavebních předpisů mohou mít povolené trhliny v základu po nalití šířku nepřesahující 0,4 mm.

I když je v základu domu objevena síť malých prohlubní, nedoporučuje se okamžitě je začít opravovat. Stavitelé doporučují sledovat dynamiku chování trhlin. K tomu slouží jednoduchá metoda. Zahrnuje instalaci majáku na trhlinu, což je proužek tenkého papíru nebo malý sádrový koláč.

Průzkum základových trhlin

Před instalací majáku musí být povrch základu kolem trhliny důkladně zbaven prachu a zbaven volných částic betonu. K tomu je vhodné použít kovový kartáč, kartáč s měkkými nylonovými štětinami a vysavač. Poté se pás papíru po okrajích potře vysoce kvalitním univerzálním lepidlem a přilepí se k základu podél okrajů vybrání. Je lepší to udělat v nejširší části trhlin.

Monitorování stavu majáku musí být prováděno v intervalech 3-5 dnů. Pokud se trhlina rozšíří, páska nalepená pod napětím se na jedné straně odlepí nebo praskne. To ukazuje na expanzi prohlubní v základu a potřebu okamžitě zasáhnout. Jak praskliny rostou, sádrový maják se rozštěpí, což je také signál k okamžité akci.

Ideální betonový základ je hlavní složkou pevnosti a spolehlivosti každého domu. Ale bohužel ani tak odolný materiál jako beton ne vždy chrání dům před prasklinami. Podívejme se na nejčastější typy trhlin, které mohou na betonových základech vzniknout.

Typy trhlin v základu

• Prvním a nejnebezpečnějším typem jsou horizontální trhliny. I malé horizontální trhliny mohou být předzvěstí vážných problémů. Tento typ trhlin naznačuje, že základ nebyl správně nainstalován nebo že došlo k zemětřesení. Pokud si všimnete vodorovných trhlin v základu, okamžitě kontaktujte odborníka, aby posoudil poškození a podnikl nouzové kroky.
• Vertikální trhliny jsou nejběžnějším typem. Zpravidla nevytvářejí žádné zvláštní problémy a zřídka ohrožují sílu stěn domu, s výjimkou nejpokročilejších případů. Vertikální trhliny jsou většinou způsobeny přirozeným sedáním domu, což je zcela běžné. V takovém případě je lze bez problémů opravit.
• Diagonální trhliny jsou nejobtížnějším typem. Vše závisí na úhlu, pod kterým trhlina vzniká. Pokud je úhel velmi malý, pak lze takovou trhlinu klasifikovat jako vertikální, což není vážný problém. Ale pokud je úhel větší než 40 stupňů, pak už je to nebezpečné. Je třeba vzít v úvahu také velikost trhliny, protože i ta je faktorem při určování rozsahu problému. Pokud si všimnete diagonálních prasklin, určitě kontaktujte odborníka, aby se ujistil, že je váš domov bezpečný.

Prvním typem trhlin v základu jsou vlasové trhliny, které připomínají jemnou síť v betonu. Nepředstavují vážný problém a lze je snadno opravit překrytím omítkou. V zásadě se objevují kvůli smršťování základů.

Praskliny na schodišti, které mají stupňovitý tvar, se vyskytují pouze tehdy, je-li základ vyroben z tvárnic a navazuje na betonovou maltu ve švech. Takové praskliny obvykle nejsou nebezpečné a lze je snadno opravit přidáním cementu do spár. I když se malta zcela propadne, tvárnice zůstanou na svém místě, takže dům jako celek nebude ohrožen.

Propadové trhliny jsou vážným problémem a mohou naznačovat, že se pod domem vytvořila propadová díra, která je výsledkem sedání nebo eroze. Takové trhliny vyžadují naléhavý zásah a často vyžadují přivolání specialistů.

Smršťovací trhliny mají vzhled pavučiny a vznikají v důsledku nadměrné vlhkosti v betonovém základovém roztoku. Nejčastěji jsou takové praskliny neškodné a lze je opravit sami.

Je důležité si uvědomit, že je lepší hrát na jistotu, pokud jsou v základu praskliny, než později litovat nekvalitních oprav nebo problémů s rohem domu, které mohou vyžadovat velké opravy. Je nutné věnovat pozornost každé trhlině, při zjištění vodorovných a klesajících trhlin okamžitě zasáhnout a zkontrolovat, zda se vertikální trhliny rozšiřují. Portál Rmnt.ru obsahuje podrobné články, které vám pomohou porozumět procesu utěsňování trhlin v pecích, utěsňování betonu a cihelného zdiva a také poskytují pokyny pro zpevnění problematického základu.

<img src=”https://ekspertiza-stroj.ru/wp-content/uploads/2023/04/vidy-treshchin.jpg” />Příčiny praskání betonu po nalití

Existují jasné pokyny pro návrh a výrobu monolitických základů, které jsou předepsány v regulačních dokumentech SP 20.13330 – SP 25.13330, resortních normách VSN a technických mapách TTK. Ve skutečnosti se však směsi, bednění a armovací rámy často vyrábějí doma bez zohlednění technologických požadavků, což může vést k narušení procesu lití betonu a zhoršení kvality konstrukce. Navíc nedostatečná pozornost k údržbě betonu a ignorování geologických podmínek na staveništi může také vést k prasklinám v betonu.

Existuje několik hlavních důvodů, proč se po nalití může v betonu objevit trhlina. To může být způsobeno porušením technologie, provozu, konstrukčního řešení a také chybami ve výběru materiálů.

Existuje několik způsobů, jak odstranit praskliny, které se mohou objevit v betonu bezprostředně po jeho nalití:

• Pokud se během prvních dvou hodin na povrchu objeví vady, lze beton znovu zhutnit vibrátorem a opravit je. Je třeba vzít v úvahu, že čas začíná okamžikem, kdy je beton smíchán ve výrobě, a nikoli okamžikem jeho uložení do bednění.
• Pokud se po zavadnutí betonu objeví praskliny, můžete je zalít roztokem, který se vyrábí v poměru 3/1 (cement, voda) s přídavkem 3-4 kapek změkčovadla (lze použít saponát), popř. použijte předem zakoupenou speciální opravnou směs.
• Pokud se do 8 hodin po pokládce objeví na povrchu betonu položeném uvnitř bednění drobné praskliny, lze je odstranit několika způsoby, např. čištěním drátěným kartáčem nebo pěnovým sklem, vyprášením vysavačem, tmelem opravnou hmotou (např. například CN83 od výrobce Ceresit), stejně jako opětovné čištění kartáčem nebo pěnovým sklem po zaschnutí.
• Větší trhliny v betonu je nutné odprášit, rozšířit špachtlí, přetřít jemnozrnným pískem a přetřít brusným nástrojem. Pokud jsou hladiny podzemních vod vysoké a doporučuje se možnost jejich sezónního vzestupu, doporučuje se použít injekční přípravky, např. Penetron nebo podobné.

Článek pojednává o hlavních příčinách vzniku trhlin v betonu, které mohou vést k nemožnosti provozu konstrukce nebo k prudkému snížení její životnosti ihned po odstranění bednění. Pokud jsou v betonu malé trhliny, lze je opravit v prvních dnech po nalití. V případě jiných problémů je vyžadována zkouška, vypracování projektu zesílení nebo demontáž železobetonové konstrukce.

Nezávislé odborné znalosti

Základová inspekce soukromého domu je proces, při kterém se kontroluje stav základů stavby včetně identifikace případných závad a poškození. To je nezbytné pro posouzení zdrojů nadace a přijetí rozhodnutí o nezbytných opatřeních k její opravě nebo posílení.

V procesu kontroly založení soukromého domu se provádějí práce jako vizuální kontrola, měření, detekce poruch, geodetické průzkumy, rozbory půdních a hydrogeologických poměrů. Na základě získaných údajů je vypracován závěr, který poskytuje posouzení stavu nadace a doporučení pro nezbytná opatření.

Kontrola založení soukromého domu by měla být prováděna pravidelně, nejméně jednou za 5-7 let, zejména pokud se budova nachází v oblasti se zvýšeným rizikem různých geologických procesů. To pomůže včas identifikovat možné problémy a vyhnout se vážným následkům spojeným s kolapsem nebo deformací základu.