Klasy ekspozycji betonu

Klasy ekspozycji betonu - norma

Klasy ekspozycji betonu reguluje norma PN-EN 206+A1:2016-12 „Beton – Wymagania właściwości, produkcja i zgodność”. Chodzi o trwałość betonu w rzeczywistych warunkach eksploatacji. Stąd wprowadzono siedem klas ekspozycji betonu odpowiadającym różnym warunkom użytkowania poszczególnych elementów konstrukcji i wynikającym z nich zagrożeniom agresji środowiskowej.

Oddziaływania na beton

Oddziaływania na beton mogą mieć charakter fizyczny lub chemiczny, wpływać na beton, jego zbrojenie, inne metalowe elementy.

Wśród zagrożeń środowiskowych oddziałujących na beton w przypadku klas ekspozycji bierze się pod uwagę przede wszystkim:

• wpływ wody na beton
• agresywność chemiczną
• agresywność środków odladzających
• obecność chlorków pochodzących z wody morskiej
• obecność chlorków niepochodzących z wody morskiej
• karbonatyzację.

Klasy ekspozycji betonu

Wspomniana powyżej norma określa siedem klas ekspozycji betonu:

• X0 – brak zagrożenia korozją i agresją chemiczną
• XC1-XC4 – korozja spowodowana karbonatyzacją
• XD1-XD4 – korozja spowodowana chlorkami
• XS1-XS3 – korozja spowodowana chlorkami z wody morskiej
• XF1-XF4 – agresywne oddziaływanie zamrażania / odmrażania
• XA1-XA3 – agresja chemiczna
• XM1-XM3 – agresja wywołana ścieraniem.

Cyfra pojawiająca się po oznaczeniu literowym oznacza intensywność oddziaływania czynnika, gdzie 1 to warunki najłagodniejsze, a 4 – najtrudniejsze.

Wymagania dla klas ekspozycji betonu

Każda klasa ekspozycji betonu to określone parametry jakie musi spełniać mieszanka. Obejmują one:

• dopuszczalne rodzaje i klasy składników
• maksymalny współczynnik w/c (proporcja wody do cementu)
• minimalną zawartość cementu
• minimalną klasę wytrzymałości betonu na ściskanie
• dla niektórych klas środowiskowych – minimalne napowietrzenie betonu i wymagania dla materiałów (cementy SR lub HSR, kruszywo mrozoodporne).

Zachowanie właściwości i trwałości betonu wynikających z jego klasy ekspozycji jest gwarantowane, o ile zostaną spełnione wymagania dotyczące:

• prawidłowego dobrania klasy ekspozycji do warunków
• prawidłowego zaprojektowania i wykonania otuliny zbrojenia
• właściwego ułożenia i zawibrowania mieszanki betonowej
• prawidłowej pielęgnacji betonu
• konserwacji betonu w trakcie eksploatacji konstrukcji.

Klasy ekspozycji betonu – wymagania projektowe

W oznaczeniach betonu stosuje się często kilka klas ekspozycji, bowiem może być on narażony na wiele różnych oddziaływań. Projekt budowlany powinien zawierać informacje o rzeczywistych warunkach eksploatacji konstrukcji, na jakie czynniki agresywne będzie narażona, aby następnie skomponować mieszankę betonową spełniającą najwyższe wymagania.

Jeśli projekt nie precyzuje wymaganych klas ekspozycji, wymaga się szczegółowego opisu planowanego zastosowania, np. beton na ściany zewnętrzne, zbrojone, narażone na mróz i na dostęp wody gruntowej (czyli na słabą agresję chemiczną) powinny spełniać klasy ekspozycji XC4, XF1 oraz XA1; podczas gdy beton do wykonania ścian wewnętrznych, zbrojonych, ale eksploatowanych w środowisku suchym – to już tylko klasa ekspozycji XC1.

Klasy ekspozycji betonu – przykładowe zastosowania

We wnętrzach budynków o bardzo niskiej wilgotności powietrza sprawdzi się beton klasy ekspozycji X0. Do budowy basenów, powierzchni narażonych na działanie wody przemysłowej zawierającej chlorki należy użyć betonu klasy ekspozycji XD2. Do wybudowania np. fundamentów, powierzchni narażonych na długotrwały kontakt z wodą zaleca się beton klasy ekspozycji SC2.

Beton klasy ekspozycji XS1 będzie odpowiedni do budowy konstrukcji realizowanych na wybrzeżu lub w jego pobliżu. Elementy budowli morskich, będące w stałym zanurzeniu w wodzie lub narażone na pływy, rozbryzgi i aerozole powinny być zbudowane z betonu klasy ekspozycji XS2, XS3.

Beton klasy ekspozycji XF3 będzie odpowiedni w konstrukcjach poziomych powierzchni betonowych narażonych na deszcz i zamarzanie.

Na posadzki i nawierzchnie często najeżdżane przez pojazdy gąsiennicowe, także filary mostów, powierzchnie przelewów, ściany spustów i sztolni hydrotechnicznych, a więc konstrukcje ekstremalnie silnie zagrożone ścieraniem konieczny będzie beton o klasie ekspozycji XM3.

Fot. Freepik