Evropská směrnice pro samozhutnitelný beton

Pět profesních evropských federací: BIBM (International Bureau for Precast Concrete), CEMBUREAU (European Cement Association), ERMCO (European Ready Mixed Concrete Organization), EFCA (European Federation of Concrete Admixture Associations) a EFNARC (European Federation for Specialist Construction Chemicals and Concrete Systems), vytvořilo pracovní skupinu s cílem připravit směrnici pro SCC. Tato směrnice je od května 2005 k dispozici.

  

Evropská směrnice pro samozhutnitelný beton je dokument obsahující nejnovější poznatky a je určena pro projektanty, výrobce, zpracovatele betonu a uživatele, kteří si chtějí rozšířit své odborné znalosti z oblasti samozhutnitelného betonu a jeho užití.

Tento dokument popisuje vlastnosti SCC jak čerstvého, tak ztvrdlého a poskytuje radu v otázkách specifikace a zkoušení čerstvého SCC. Dále jsou zde rady pro výrobce ohledně složek betonu, jejich kontroly a spolupůsobení, pro zpracovatele SCC ve věcech přípravy staveniště a ukládání samozhutnitelného betonu.

 

Směrnice pro SCC je postavena na ostatních evropských normách týkajících se betonu, zejména na EN 206-1 Beton – Část 1: Specifikace, vlastnosti, výroba, shoda a EN 1992-1 Eurocode 2: Navrhování betonových konstrukcí. Zkušební metody pro čerstvý SCC odpovídají postupům pracovní skupiny TG8 CEN (Evropské komise pro normalizaci).

Původní záměr vydat dokument pro samozhutnitelný beton jako normu EN 206-2 není v nejbližší době uskutečnitelný. Text směrnice by měl být implementován do EN 206-1 při její revizi po roce 2010. Pracovní skupina TC104 Evropské komise pro normalizaci doporučuje do té doby užívat pro SCC tuto směrnici.

 

Není cílem tohoto příspěvku popsat celý obsah směrnice, nicméně několik důležitých věcí je uvedeno níže.

Termíny a definice

● Schopnost vyplňování – schopnost čerstvého betonu vtéci a vyplnit veškerý prostor v bednění, a to pouze vlastní vahou.

● Schopnost tečení – tečení čerstvého betonu neomezovaného bedněním nebo výztuží.

● Prostupnost – schopnost čerstvého betonu protéci těsnými otvory, jako např. mezerami mezi výztuží, aniž by se rozmísil nebo otvory zablokoval.

● Thixotropie – tendence materiálu (např. samozhutnitelného betonu) ztrácet svou tekutost, pokud je v klidu, a naopak získat svou tekutost, když na něj působí energie.

 

Požadavky na specifikaci, funkčnost a shodu konstrukčního betonu jsou dány v EN 206-1. Nicméně v případě samozhutnitelného betonu se některé vlastnosti čerstvého betonu vymykají z mezí a tříd poskytnutých normou. Žádná ze zkušebních metod v současné normě EN 12350 Zkoušení čerstvého betonu není vhodná pro stanovení klíčových vlastností čerstvého samozhutnitelného betonu. Vhodné zkušební metody pro samozhutnitelný beton jsou popsány v Příloze B směrnice a uvažuje se o tom, že EN 12350 bude rozšířena o tyto zkušební metody.

Schopnost vyplnění a stabilita čerstvého samozhutnitelného betonu mohou být definovány čtyřmi klíčovými vlastnostmi. Každá tato vlastnost může být určena jednou nebo více metodami (tabulka 1).

 

a) základní požadavky:

– požadavek na přizpůsobení se Evropské směrnici pro samozhutnitelný beton, květen 2005, Příloha A,

– pevnostní třídu betonu v tlaku,

– stupeň vlivu prostředí a/nebo mezní hodnoty pro složení, např. maximální vodní součinitel, minimální obsah cementu (viz ustanovení platná dle místa užití),

– maximální velikost zrna kameniva,

– obsah chloridů v betonu,

– třídu rozlití, nebo ve zvláštních případech určenou hodnotu (podle Přílohy A, tab. A.6),

b) doplňující požadavky, pokud jsou potřeba.

 

Kromě základních požadavků by měla specifikace samozhutnitelného betonu také obsahovat kterýkoli z následujících doplňujících požadavků a ustanovení, které jsou pokládány za nutné a které specifikují vlastnosti a zkušební metody jako odpovídající:

– hodnotu T500 zkoušky rozlití nebo třídu ze zkoušky V-trychtýřem,

– třídu ze zkoušky s L-boxem nebo ve zvláštních případech určenou hodnotu,

– třídu odolnosti proti segregaci nebo ve zvláštních případech určenou hodnotu,

– požadavky na teplotu čerstvého betonu, pokud se liší od EN 206-1,

– ostatní technické požadavky.

 

Poznámka: V případech, kdy jsou zkoušky běžně požadovány, je třeba uvést jejich četnost.

 

Zde jsou uvedeny typické třídy rozlití pro řadu použití:

lSF1 (550–650 mm) je vhodná pro:

– nevyztužené nebo slabě vyztužené betonové konstrukce, kde se beton ukládá shora a není bráněno rozlévání betonu od místa ukládání (např. základové desky),

– ukládání pumpou injektážního systému (např. ostění tunelů),

– úseky, které jsou natolik malé, že jejich rozměr nebrání vodorovnému roztékání (např. piloty a některé hluboké základy).

● Beton třídy SF2 (660–750 mm) je vhodný pro množství běžných použití (např. stěny, sloupy).

● Beton třídy SF3 (760–850 mm) je typicky vyráběn s malou velikostí zrna kameniva (méně než 16 mm) a používá se pro svislé hustě vyztužené konstrukce, konstrukce složitého tvaru, apod. SF3 bude většinou poskytovat lépe vyhlazený povrch než SF2 u běžných svislých konstrukcí, ale hůře se zajišťuje odolnost proti rozmísení.

 

 

● Beton s VS1/VF1 má dobrou schopnost vyplňování i v hustě vyztužených místech. Je schopen utvořit vodorovnou plochu a obecně má nejhladší povrch. Nicméně má tendenci se rozměšovat a krvácet.

● Beton s VS2/VF2 nemá žádnou horní mez, ale s vzrůstající dobou rozlití má tendenci se chovat thixotropně, což může pomoci omezit tlak na bednění nebo vylepšit odolnost proti rozmísení. Negativní účinky mohou být patrné na povrchu (póry) a na citlivosti na přestávky během betonáže (viditelné jednotlivé vrstvy betonáže).

Příklady specifikace prostupnosti:

PA 1 – konstrukce s mezerami od 80 do 100 mm (např. budovy, svislé konstrukce),

PA 2 – konstrukce s mezerami od 60 do 80 mm (např. inženýrské stavby).

V případě tenkých desek s mezerou větší než 80 mm a dalších konstrukcí s mezerou větší než 100 mm není třeba předepisovat prostupnost. V případě složitých konstrukcí s mezerami menšími než 60 mm může nastat nutnost provést zkoušky na modelech.

 

Návrh bednění včetně podpor a upevňovacího systému má normálně počítat s plným hydrostatickým tlakem betonu na bednění. V případě, kdy je beton pumpován odspoda, může lokálně tlak převyšovat hodnotu hydrostatického tlaku v blízkosti vstupu pumpy, zvláště při znovuzapočetí přerušeného čerpání.

 

Dostáváme do rukou dokument, který má zejména tyto přednosti:

● pokrývá problematiku samozhutnitelného betonu v celé šíři a z pohledu všech zúčastněných stran výstavby od projektanta přes výrobce, zpracovatele k uživateli,

● je postaven na aktuálních evropských normách a doporučen CEN k užívání v současné podobě s výhledem na začlenění do EN 206-1 po roce 2010,

● je zpracován jako směrnice, což znamená, že obsahuje množství rad a upozornění, která se v textu norem, tak jak je známe, nevyskytují,

● je dán volně k užívání kterémukoliv zájemci (originál v angličtině je volně ke stažení na www.ermco.org, česká verze pak od ledna 2006 na www.svb.cz/pomucky.htm).

 

Je potřeba ještě říci, že SCC je speciální produkt s upravenými vlastnostmi pro potřeby lepšího zpracování čerstvého betonu, který po zatvrdnutí bude mít všechny vlastnosti betonu běžného. Dále je potřeba si uvědomit, že se jedná o vyšlechtěný produkt – HI TECH – jehož úspěšné zhotovení může zaručit pouze zkušený odborník u projektanta, výrobce a zhotovitele stavby.

MICHAL ŠTEVULA