Skurcz betonu

Skurcz jest zjawiskiem o tyle niebezpiecznym, że obniża jakość i wytrzymałość konstrukcji betonowej. Powoduje powstawanie mikropęknięć, zarysowań a nawet niechcianych szczelin dylatacyjnych.

Istotne jest więc, aby zminimalizować jego skutki, bowiem trudno mówić o całkowitym wyeliminowaniu jego zaistnienia niezależnie od zastosowanej technologii w przypadku wyrobu o strukturze porowatej.

Rodzaje skurczu betonu

Występują dwa typy skurczu:

• autogeniczny
• powstały w wyniku wysychania

Skurcz autogeniczny, inaczej samoczynny powstaje na etapie wiązania oraz w początkowych fazach twardnienia betonu, czyli w pierwszych godzinach po ułożeniu mieszanki. Następuje w wyniku utraty wody wchodzącej w reakcję z cementem. Zdarza się także, że dochodzi do odparowania wody z zewnętrznych warstw zaczynu jeszcze w fazie plastyczności betonu.

Skurcz spowodowany wysychaniem nazywany jest też skurczem fizycznym, powstaje w wyniku utraty wody ze stwardniałego już betonu. Odkształcenia pojawiają się znacznie wolniej, mogą się ujawnić nawet po kilku latach.

Odkształcenia skurczowe a) w betonie zwykłym b) w betonie wysokiej wytrzymałości

Źródło: gorazdze.pl

Co wpływa na skurcz betonu?

Wymienić można szereg czynników, których wystąpienie zaburza proces wiązania, powoduje zmiany chemiczne i strukturalne w betonie i w efekcie zwiększa skurcz.

Na wielkość skurczu betonu wpływ mają:

• klasa betonu
• składniki mieszanki betonowej: (rodzaj cementu, ilość kruszywa, rodzaj kruszywa)
• stosunek w/c
• ilość zaczynu cementowego,
• wymiary betonowanego elementu
• warunki atmosferyczne (wilgotność, temperatura, wiatr, nasłonecznienie)
• wiek betonu
• osiadanie betonu
• ograniczenie przed swobodnym skurczem betonu, np. przez zbrojenie bądź tarcie o podłoże.

Jeśli chodzi o skład mieszanki, to im większa ilość cementu, wyższe w/c, drobniejsze uziarnienie kruszywa i jego stosunek do ilości piasku tym większy skurcz betonu.

Zapobieganie skurczowi betonu

Warto wskazać kilka działań, które mogą wpłynąć korzystnie na wielkość skurczu, minimalizując go.

Zmniejszając ilość cementu, stosunek w/c oraz zwiększając ilość kruszywa grubego w stosunku do piasku oraz jego rozmiar wpływamy na zmniejszenie skurczu betonu. Dobrym rozwiązaniem jest stosowanie kruszyw płukanych o niskiej nasiąkliwości.

Zaleca się stosowanie cementów glinowych lub ekspansywnych, domieszek chemicznych przeciwskurczowych lub ekspansywnych oraz niektórych rodzajów włókien. Należy jednak zachować dużą ostrożność przy doborze rodzaju i ilości domieszek i dodatków, gdyż błąd w tym zakresie może spowodować zniszczenie betonu.

Istotna jest także technologia wykonania betonu, szczególnie w odniesieniu do dużych powierzchni. Pomocne będzie wykonywanie nacięć dylatacyjnych. Dobrym rozwiązaniem jest stosowanie posadzek anhydrytowych.

Ogromne znaczenie ma także właściwe przygotowanie podłoża przed ułożeniem mieszanki betonowej.

Równie ważna w procesie wbudowywania betonu jest jego odpowiednia pielęgnacja, zabezpieczenie powierzchni przed odparowaniem wody, prowadzenie pielęgnacji wilgotnościowej zgodnie z normą PN-EN 13670.

***

Przeczytaj także:

Pielęgnacja betonu

Naprawa betonu

Betonowanie zimą