Alai

Podle
Er. KAUSHAL KISHORE
Materiálový inženýr, Roorkee

Potřeba vytvrzování

Nutnost vytvrzování vyplývá ze skutečnosti, že hydratace cementu může probíhat pouze v kapilárách naplněných vodou. Proto je třeba zabránit ztrátě vody odpařováním z kapilár. Odpařování vody z betonu brzy po uložení závisí na teplotě a relativní vlhkosti okolního vzduchu a na rychlosti větru nad povrchem betonu. Vytvrzování je při výrobě betonu nezbytné, aby měl požadované vlastnosti. Pevnost a trvanlivost betonu se plně rozvinou pouze tehdy, je-li řádně vytvrzen. Množství záměsové vody v betonu v době ukládání je obvykle větší, než je nutné pro hydrataci &, která musí být zachována pro vytvrzení. Nadměrné ztráty vody odpařováním však mohou snížit množství zadržené vody pod množství potřebné pro vývoj požadovaných vlastností. Potenciálně škodlivým účinkům odpařování je třeba zabránit buď aplikací vody, nebo zabráněním nadměrnému odpařování.

METODA VYTVÁŘENÍ

Dva systémy udržování vyhovující vlhkosti jsou následující: (1) průběžné nebo časté přivádění vody prostřednictvím rybníčků, postřiků, páry nebo nasycených krycích materiálů, jako jsou pytlovina nebo bavlněné rohože, koberce, zemina, písek, piliny a sláma. (2) zabránění nadměrným ztrátám vody, z betonu, aplikací membránu tvořící vytvrzovací směsi na čerstvě uložený beton.

Vytvrzování vodou

Vytvrzování vodou ne chladnější než beton o více než 11 stupňů C je jedním z nejúčinnějších způsobů vytvrzování betonu. Vytvrzování by mělo začít co nejdříve po zalití betonu. Jakékoli zpoždění vytvrzování vede k odpařování záměsové vody a předčasné vysychání může vést ke smršťování a praskání betonu. V praxi však na některých stavbách nemusí být pravidelná dodávka pitné vody pro vytvrzování k dispozici nebo může být nevhodná a expanzivní. Takovým staveništím se místo vytvrzování vodou doporučuje použití vytvrzovací směsi pro beton.

Vytvrzovací směsi pro beton

Vytvrzovací směs pro beton se v podstatě skládá z vosků, přírodních a syntetických pryskyřic a rozpouštědel s vysokou těkavostí při atmosférických teplotách. Směs vytváří krátce po nanesení na čerstvý povrch betonu film zadržující vlhkost. Často se přidávají bílé nebo šedé pigmenty, aby se zajistila odrazivost tepla a aby byla směs na konstrukci viditelná pro účely kontroly. Vytvrzovací hmota by se neměla používat na povrchy, které mají být opatřeny dalším betonem, nátěrem nebo dlaždicemi, které vyžadují pozitivní vazbu, pokud nebylo prokázáno, že membránu lze před následnou aplikací uspokojivě odstranit nebo že membrána může uspokojivě sloužit jako podklad pro pozdější aplikaci.

Hmota by se měla nanášet rovnoměrně. Obvyklé hodnoty pokrytí se pohybují v rozmezí 0,20 až 0,25 m2/litr. Vytvrzovací hmotu lze aplikovat ve dvou aplikacích v pravém úhlu k sobě ručním nebo motorovým postřikovačem obvykle při tlaku cca 0,5 až 0,7 MPa. Na malé plochy lze hmotu nanášet širokým štětcem s měkkými štětinami nebo malířským válečkem.

Pro dosažení maximálního příznivého účinku na otevřené betonové plochy je třeba hmotu nanášet po dokončení a ihned, jakmile zmizí volná voda na povrchu a není vidět žádná voda, ale ne tak pozdě, aby se tekutá vytvrzovací hmota vsákla do betonu.

Po odstranění bednění je třeba obnažený betonový povrch ihned navlhčit vodou a udržovat jej vlhký až do aplikace vytvrzovací hmoty. Těsně před aplikací je třeba nechat beton dosáhnout rovnoměrně vlhkého vzhledu bez volné vody na povrchu a poté ihned začít s aplikací hmoty.

POUŽITÍ

Tvrdící hmotu lze s výhodou použít tam, kde není možné tvrdnutí za mokra. Je velmi vhodná pro velké betonové plochy, které jsou přímo vystaveny slunečnímu záření, silnému větru a dalším vlivům prostředí. Lze ji použít pro vytvrzování:

• Betonových chodníků, letištních drah, mostních desek, průmyslových podlah.
• Obložení kanálů, hrází a dalších konstrukcí souvisejících se zavlažováním.
• Sportovních arén a zimních stadionů.
• Složek z betonových prefabrikátů
• Střešních desek, sloupů a nosníků
• Komínů, chladicích věží a dalších vysokých konstrukcí.

ZKOUŠENÍ VYTVÁŘECÍ SMĚSI

Vytvrzovací směs by měla být zkoušena podle ASTM následujícími zkouškami:

a) Zadržování vody – zkouška by měla být provedena podle zkušební metody C 156.

b) Odrazivost – Stanovte odrazivost bílé – pigmentované směsi na denním světle v souladu se zkušební metodou E 97.

c) Doba schnutí – Zkouška by měla být provedena v souladu s ASTM C 309, bod 10.3

d) Dlouhodobé tuhnutí – Pro běžné zkoušky použijte zkušební metodu D 1309. V případě sporu použijte metodu D 869.

e) Obsah nonvolatitu – Zkouška podle zkušební metody D 1644 metoda 4.

EXPERIMENTÁLNÍ ZKOUŠKA

Kostky o velikosti 15 cm byly odlity z betonu o poměru š/v 0,6, 0,5 a 0,4, z každého poměru š/v bylo odlito devět kostek. Po odlití byly kostky ponechány na volném prostranství podle shodných podmínek na našich místních stavbách. Z otevřeného povrchu kostek, právě když zmizel povrchový lesk, byly náhodně určeny 3 kostky z každého poměru š/v pro aplikaci vytvrzovací směsi. Na horní povrch těchto kostek byla vytvrzovací hmota nanesena pomocí křoví podle pokynů výrobce.

Po 24 hodinách bylo všech 27 kostek odformováno, 3 kostky z každého poměru š/v/h byly ponechány na volném prostranství. Ostatní sady po 3 kostkách byly rovněž uchovávány na stejném místě, ale přikryty mokrými pytli. Po dobu 7 dnů byly vytvrzovány kropením vodou na pytlích. Poté bylo vytvrzování zastaveno. Kostky, které byly určeny pro aplikaci vytvrzovací směsi, byly rovněž uchovávány na stejném místě. Vytvrzovací směs byla nanesena štětcem na zbývajících 5 ploch těchto kostek.

Všechny kostky byly ponechány na stejném otevřeném místě po dobu 27 dnů. Poté byly plochy kostek potažené vytvrzovací směsí očištěny horkou vodou. Poté byly všechny kostky na 24 hodin zcela ponořeny do čisté vody a následně testovány v nasyceném suchém stavu povrchu. Během tohoto období nedošlo k žádným dešťům. Denní teplota se pohybovala mezi 34oC a 39oC a noční teplota mezi 20oC a 27oC. Výsledek testu je uveden v tabulce 2.

ZÁVĚRY
1. Vytvrzovací hmota na beton, pokud není proražená nebo poškozená, účinně zabrání odpařování vody z betonu, ale neumožní vniknutí vody k doplnění té, která se ztratí samovysycháním.

2. Na většině stavenišť se mokré vytvrzování často aplikuje pouze přerušovaně, takže v praxi může vytvrzovací hmota vést k lepším výsledkům.

3. Tam, kde je vytvrzování vodou nevhodné nebo není k dispozici pitná voda pro vytvrzování, je nejlepším způsobem vytvrzování utěsnění čerstvých betonových povrchů vytvrzovací hmotou.

Tabulka – 1: Specifikace vytvrzovací hmoty podle normy ASTM C-309

S.č. Detail zkoušky 1. Vytvrzovací hmota je vhodná pro vytvrzování za mokra. Retence vody – úbytek vody Po 72 hodinách v kg/m2 2. Odrazivost 3. Doba schnutí

Požadavek podle ASTM C-309 Nejvýše 0,55 kg/m2 Bíle pigmentovaná směs při zkoušce podle této normy musí vykazovat. Odrazivost ve dne/světle nejméně 60 %odrazivosti oxidu hořečnatého. Poznámka více než 4 hodiny.

Tabulka – 2: Průměrná pevnost v tlaku krychle

.

.

.

Sl. Čís.	Stav vytvrzení	Poměr W/C	OPC 43 Stupeň Kg/m3	28-dnů pevnost v tlaku N/mm2
	Na vzduchu
	Mokré vytvrzení
	Vytvrzovací směs (Roffcure WB 2)
	Na vzduchu
	Mokré vytvrzení
	Vytvrzovací směs (Roffcure WB 2)
	na vzduchu
	Mokrý vytvrzený
	Vytvrzovací směs (Roffcure WB 2)

1.Birt, J.C, Vytvrzování betonu – zhodnocení postojů, postupů a znalostí. CIRIA Rep. 43, 1981, 31, s.
2. R. Shalon a D. Ravina, Studies in concetting in hot countries RILEM Int. Symp. On concrete and reinforced concrete in Hot countries, Haifa, July, 1960.
3.ASTM C-156, Standard Test Method for water retention by concrete curing materials.
4.ASTM C-309, Standard specification for liquid membrane-forming compound for curing concrete.
5.Kishore Kaushal – Seminar on Construction Admixtures, School of Building Science & Technology, Ahmedabad, 17. prosince 1994, str. 110-112.

My na engineeringcivil.com děkujeme Er. Kaushalu Kishorovi za zaslání příspěvku na téma Concrete Curing Compound. Bude velkým přínosem pro kolegy stavební inženýry a odpoví na mnoho otázek, které vznikají kvůli různým problémům souvisejícím s vytvrzováním betonu.