Trhliny v betonových podlahách a jejich omezování

Vznik trhlin v betonových konstrukcích je jednou z největších slabin cementových materiálů, tedy i betonových podlah.

Trhlinkou je vlásečnicové částečné rozdělení materiálu, jež k úplnému rozdělení nevede, může však mít vliv na životnost celé konstrukce. Oproti trhlince je lom úplné oddělení materiálu...

Přítomnost trhlin lze očekávat v každé betonové konstrukci. Zabránění jejich vniku má proto velký praktický význam. Jakýkoliv cement pojený s kamenivem ve v průběhu zrání (vysychání, ochlazování) smršťuje.

V tomto procesu hovoříme o volném smršťování. Jestliže je však tento proces nějak omezován, vyvolá napětí. Pak dojde během procesu k překročení tahové pevnosti materiálu, vznikne trhlina.

Trhliny lze rozdělit do dvou kategorií:

Konstrukční trhliny-vznikají vlivem stálých a nahodilých dynamických i statických zatížení jež na podlahové konstrukce působí.
Nekonstrukční trhliny-jsou výslednou vlastností samotné hmoty, mají nahodilý charakter.

Konstrukční trhliny jsou výsledkem nesprávně navržené, přetížené konstrukce, mají za následek konstrukční zesílení nebo výměnu celé podlahy. Zabránit jim lze dodržováním předepsaného zatížení ve spolupráci z částečným předimenzováním konstrukce v projektové dokumentaci (třída a tloušťka betonu, hutnění podloží, způsob armování). Zaměříme se tedy na nestatické trhliny, jímž zabránit lze snadněji. Nestatické trhliny u betonových podlah lze rozdělit do několika druhů:

Teplotní trhliny v počátečním nárůstu pevnosti.
Expanzní trhliny vzniklé vlivem alkalické reakce kameniva, koroze výztuže.
Smršťovací trhliny vzniklé vlivem vysychání a hydratace.
Plastické smršťovací trhliny.

Nyní k jednotlivým nestatickým trhlinám.

Teplotní trhliny vzniklé v počátečním nárůstu pevnosti - jsou způsobeny teplotami vyvozenými chemickou hydratací cementu, tj. reakcí vody a cementu
Expanzní vzniklé vlivem alkalické reakce kameniva, koroze výztuže -jsou vyvolány procesy, jež mají dlouhodobí charakter, jejím důležitým činitelem je přítomnosti vlhkosti. Zde lze zařadit:

1. Alkalickou reakci cementu s kamenivem.
2. Síranovou korozi vyvolávající obdobné trhliny jako reakce alkalická.
3. Působení vlhkosti a mrazu.
4. Koroze výztuže betonové konstrukce, při které zplodiny z koroze vyvolávají expanzní tlaky a vedou k oddělování povrchových vrstev betonu.

Smrštovací trhliny vzniklé vlivem vysychání a hydratace:

Tato trhliny vznikají v časovém horizontu týdnů a měsíců oproti trhlinám plastických!
Dominantní vliv této skupiny trhlin má vysychání. Vliv chemického procesu hydratace je pro běžné podlahové konstrukce minimální. Z toho plyne, že rozhodující pro smrštění je obsah vody v betonové směsi. Minimálním obsahem vody je dáno minimální smrštění betonu. Speciálním typem těchto trhlin je příliš přehlazený beton podlahy v kombinaci s nevhodným posypem, kdy vzniká jemná síť těchto trhlin. Vzniká též špatným ošetřením- vyhlazeného povrchu betonové podlahy.

Plastické smršťovací trhliny:

- vznikají v době, kdy je beton ještě v plastickém stavu před zahájením tuhnutí.

Lze je rozdělit na dvě skupiny:

A) Trhliny vzniklé sedáním betonu projevující se odlučováním vody ze směsi tzv. bleeding. Vznikají sedáním směsi přes pruty výztuže nebo v místech změn výšek průřezů.
B) Plastické smršťovací trhliny vzniklé rychlých odpařením záměsové vody např. v horkém počasí. Vzniku těchto trhlin napomáhá i výztuž blízko pod povrchem podlahy.

Beton a další stavebniny v akci najdete zde

Možnosti zabránění vzniku nestatických trhlin v betonové podlaze:

Garnulometrické skladba kameniva, tj. vyvážené množství jemných podílů přispívá k nižší dávce vody a tím k nižšímu plastickému smrštění.
Použití plastifikátorů (superpastifikátorů) v betonu-snížení záměsové vody.
Použití provzdušňovací přísady-redukce plastického sedání.
Aplikace rozptýlené drátkové výztuže-i relativně malé množství redukuje plastické. smršťování, sedání a odlučování vody.
Vibrování plovoucí lištou před začátkem tuhnutí.
Vhodné hlazení a použití vhodného posypu (nejlépe zahraniční).
Důkladné ošetření povrchu akrylátovou disperzí-zabrání rychlému odpaření záměsové vody a tím zamezí vznik plastického smršťování.