Chyby vznikajúce pri zhotovovaní pohľadového betónu

Povrchové chyby a ich príčina

Drobné vzduchové bubliny

Nachádzajú sa v podstate na každom vertikálnom povrchu betónu. Pri miešaní, transporte a ukladaní každého betónu vznikajú vzduchové bubliny. Ak je betón hustý a má pri ukladaní nízku konzistenciu, veľa vzduchu aj po dokonalej vibrácii ostáva na rozhraní betónu a debnenia. V prípade, že je betónová zmes redšia, vzduch pri vibrácii ľahšie uniká. Povrchy betónov s vysokou konzistenciou obsahujú minimálne množstvo bubliniek. V tomto prípade vzniká riziko segregácie betónu.

Ťažké kamenivo padá na spodok, ľahšie ostáva hore a v hornej časti sa tvorí súvislá vrstva cementového mlieka. Tento jav môže spôsobiť ďalšie estetické a statické problémy betónovej konštrukcie. Príčinou segregácie môže byť aj nesprávna receptúra na betonárni, resp. dodanie vody do domiešavača na stavbe (najmä v letnom období, keď po dlhom transporte začína  betón hustnúť do takej miery, že už ho nemožno spracovať). Vznik veľkého množstva drobných bublín môže spôsobovať aj nesprávny výber odformovacieho prostriedku.

Veľké bubliny

Veľké bubliny vznikajú na povrchu betónu pri nízkej konzistencii a nedostatočnej vibrácii, prípadne ak sa betón do hlbokého zvislého debnenia plní z veľkej výšky.

Štrkové hniezda

V tomto prípade sa oddeľuje cementové mlieko a jemnejšie frakcie piesku od hrubého kameniva (najmä ak je príliš veľké, je ho veľa a výstuž je hustá). Štrkové hniezda sa môžu  vyskytovať pri hustom aj riedkom betóne (napríklad po vytečení cementového mlieka z netesného debnenia). Sú zdrojom priesakov vody cez betónovú konštrukciu s následkom vylúhovania vápenného hydrátu a tvorby lokálnych výkvetov. Pri výskyte veľkého množstva štrkových hniezd môžu nastať aj statické problémy.

Štrkové hniezdo	Trhliny spôsobené nedostatočnou ochranou betónu pred klimatickými vplyvmi

Povrchové jemné trhliny

Môžu vznikať po predčasnom oddebnení v počiatočnom štádiu zrenia betónu, najmä ak je povrch priamo vystavený nepriaznivým klimatickým podmienkam, napr. priamemu slnečnému žiareniu. Stáva sa to najmä vtedy, ak sa povrch dostatočne neošetrí proti odparovaniu vody (vznikajú zmrašťovacie trhliny).

Veľké trhliny

Vznikajú predovšetkým pri veľkých odstupoch dilatačných medzier, prípadne po nedostatočnej stabilizácii podložia, keď môže časť konštrukcie sadať. V mnohých prípadoch ide o hlboké trhliny, ktoré môžu byť okrem negatívneho estetického vzhľadu bez následnej sanácie zdrojom ďalších problémov (urýchlenie korózie betónu a výstuže v dôsledku ľahšieho vnikania vzdušných oxidov do betónu).

Nehomogénna farba povrchu

Rozdiely vo farebnom odtieni betónového povrchu sú spôsobené napríklad odchýlkami v kvalite dodávaných betónov, prípadne v zmene dodávateľa betónu, ktorý sa postupne ukladá do debnenia. Príčinou môže byť aj kolísavá konzistencia betónovej zmesi alebo použitie iného druhu cementu (často sa konzistencia na stavbe dolaďuje vodou). Dôsledkom redšieho betónu so zvýšeným obsahom vody je segregácia a jej postupné vylučovanie na styku s debnením.Vplyvom sadania ťažkého kameniva sa voda vytláča smerom nahor, čo po oddebnení spôsobuje nehomogénny farebný odtieň povrchu betónu. Nízka teplota pri zrení, resp. pomalé zrenie betónu so zvýšeným obsahom vody, tento rozdiel vo farebnosti iba zväčšuje. Nehomogénny farebný povrch betónu spôsobuje napríklad aj použitie nadmerného množstva odformovacieho prostriedku, resp. jeho nesprávny výber.

Nebezpečná je takisto ďalšia povrchová úprava hydrofobizačným prostriedkom. Ten nerovnomerne prenikne do povrchu a okrem problémov s odtieňom sa môže aj lokálne oslabiť jeho funkčnosť. Nehomogénne vysychanie povrchu betónu po oddebnení v počiatočnom štádiu jeho zrenia spôsobuje vznik výkvetu. Stáva sa to napríklad vtedy, ak je časť konštrukcie vystavená priamemu slnečnému žiareniu, čo je problém najmä farebných betónov. Z dlhodobého hľadiska sa môže vplyvom dažďa postupne v póroch betónu ukladať prach, ktorý potom umožní prerastať machu do jeho pórov.

Deštrukcia  betónu vplyvom záporných teplôt

Pri betónovaní v zimnom období treba dodržať všetky predpísané opatrenia na ochranu betónu pred nepriaznivým vplyvom mrazu. Napríklad betón uložený v masívnom debnení a obsahujúci špeciálne chemické prísady nie je ani po oddebnení poškodený. Narušenie povrchu betónu však môže nastať, ak sa predčasne oddební a vystaví priamemu mrazu bez ochrany (napr. na noc, keď sa zníži teplota na minimum). V tomto prípade sa odporúča povrch betónu prekryť izolačnou fóliou, ktorá čiastočne udrží teplo a zabráni premŕzaniu.

Chyby spôsobené netesným a nekvalitným debnením

Finálny povrch vytvrdnutého betónu závisí od kvality povrchu debnenia a množstva odformovacieho prostriedku. V prípade, že sa použije netesné debnenie, môže časť cementového mlieka s jemnými podielmi piesku vytiecť z konštrukcie. To spôsobuje vznik dutín, štrkových hniezd a hrubú štruktúru betónu.

Chyby spôsobené atmosférickými vplyvmi

Pri chemickej reakcii vzdušných oxidov s vápenným hydrátom vznikajú soli, ktoré zväčšujú svoj objem a narúšajú povrch betónu. Podobný jav nastáva aj pri korózii výstuže (pri jej nedostatočnom krytí). Splodiny skorodovanej výstuže zväčšujú svoj objem a po určitom čase spôsobujú vypadávanie celých kusov z povrchu betónu. Tieto negatívne dôsledky možno znížiť pomocou nástreku z transparentných penetračných roztokov (ide väčšinou o polymérne disperzie, ako sú styrénakryláty a polysiloxany), ktoré znižujú nasiakavosť, zabezpečujú vodoodpudivosť, pričom umožňujú transport vodnej pary z povrchu betónu. Tým sa zvýši odolnosť betónu na pôsobenie mrazu a zároveň sa zníži negatívny vplyv vzdušných oxidov na koróziu betónu.

Zásady a opatrenia na dosiahnutie kvalitného pohľadového betónu

• Dôležité je použiť kvalitnú betónovú zmes, ktorá má pri vysokej konzistencii minimálny sklon k segregácii a minimálny pokles konzistencie počas transportu na stavbu. Pri výrobe pohľadového betónu spĺňa najprísnejšie kritériá samohutniaci betón (SCC). Jeho stabilitu a jemnosť zabezpečujú okrem optimálnej skladby piesku a kameniva aj špeciálne plnivá, superplastifikátory a stabilizátory. SCC betón je drahší ako obyčajný betón.
• Ak sa pri výrobe pohľadového betónu použije klasický betón, odporúča sa v každom domiešavači na stavbe kontrolovať jeho konzistenciu a sklon k segregácii (vylúčenie vody).
• Zhustnutý betón na stavbe nemožno riediť vodou. Konzistenciu možno zvýšiť pridaním superplastifikátora (0,1 až 0,3 lit./m³) a premiešaním na maximálnych otáčkach.
• V zimnom období treba dodržať všetky opatrenia pri betónovaní pri záporných teplotách.
• Pri voľbe odformovacieho prostriedku je dôležité vziať do úvahy jeho odformovaciu schopnosť, ale aj schopnosť minimalizovať vznik vzduchových bublín na povrchu betónu. Takúto schopnosť majú obvykle prostriedky, ktoré obsahujú časť rastlinných olejov.
• Je nevyhnutné dodržať predpísané krytie výstuže.
• Pred ukladaním betónu do debnenia treba vykonať kontrolu tesnenia a nánosu odformovacieho prostriedku.
• Pri plnení hlbokých debnení treba zabrániť padaniu betónu z veľkej výšky. Vhodné je postupné plnenie zospodu, aby v maximálnej miere unikal z betónu vzduch.
• Dôležité je zabezpečiť kvalitné zhutňovanie betónu pomocou ponorných, resp. povrchových vibrátorov.
• Ukladanie, zhutňovanie a prísun jednotlivých šarží betónu treba zosúladiť tak, aby došlo k správnemu spojeniu jednotlivých vrstiev.
• Betón sa odporúča ponechať v debnení čo najdlhšie a po oddebnení treba jeho povrch ošetriť prostriedkami proti odparovaniu vody.
• Na dlhodobé zníženie vplyvu vzdušných oxidov na koróziu betónu a špinivosti, ako aj na zvýšenie odolnosti voči záporným teplotám je dôležité na povrch betónu naniesť transparentný penetračný nástrek.
• Sanácia povrchu betónu

V prípade, že sa po oddebnení betónu vyskytnú na jeho povrchu chyby, možno ich podľa rozsahu poškodenia odstrániť iba do určitej miery. Akékoľvek lokálne zásahy do povrchu betónu nezabezpečia z vizuálneho hľadiska jeho bezchybný efekt. Bubliny, praskliny, štrkové hniezda, prípadne hrany, rohy a pod. možno vyplniť širokou škálou sanačných hmôt. Avšak aj pri maximálnej snahe o výber podobného farebného odtieňa sa opravované miesta farebne líšia. Alternatívnym riešením po lokálnych opravách môže byť celoplošné nanesenie tenkej vrstvy sanačnej hmoty, resp. zjednotenie farebného odtieňa nátermi na betón. Výsledný efekt takto sanovaného povrchu však nemožno nazvať pohľadovým betónom.

Záver

Odstraňovanie chýb a porúch, ktoré vzniknú pri zhotovovaní pohľadového betónu, je z hľadiska ceny materiálov i práce náročné a výsledný efekt nemôže nikdy zabezpečiť bezproblémové odovzdanie stavebného diela. Z toho vyplýva, že ak sa spočítajú všetky náklady na dodatočné opravy povrchu, je jednoduchším a lacnejším riešením použitie drahšieho a kvalitnejšieho betónu. Okrem použitia kvalitnej betónovej zmesi pri výrobe pohľadového betónu sa odporúča dodržať všetky technologické opatrenia, ktoré takisto minimalizujú dodatočné zásahy do jeho povrchu.

Ing. Boris Havran
Foto: Ľubica Pišťanská

Autor pracuje ako vedúci výskumu a vývoja v spoločnosti Stachema Bratislava, spol. s r. o. Zaoberá sa vývojom chemických materiálov pre stavebníctvo.