Betonování švů (jiné názvy: pracovní šev, studený šev) vznikají v důsledku zastávek v procesu betonáže, kdy se další vrstva betonové směsi pokládá na ztvrdlou vrstvu betonu. Jsou potenciálním místem úniku. V konstrukcích, jako jsou nádrže, bazény atd. Voda jimi určitě proteče. Pokud mluvíme o stěně zapuštěné místnosti, může podzemní voda pronikat těmito švy. A to je vlhkost, plíseň, jedním slovem – nemožnost provozu.
Jak doporučujeme tento problém vyřešit?
K opravě studeného švu by měl být použit materiál na opravu stehů „KTtron-2“ podle následující technologie (viz obrázek 1):
- Příprava povrchu
Šev vyšijte po celé délce na šířku minimálně 20 mm a hloubku 30 mm. Upozorňujeme, že čísla jsou přibližná doporučení. Právě tento průřez musí být vytvořen pro optimální výkon šicího materiálu pro hydroizolaci studeného švu. Před nanesením „KTtron-2“ na jemný povrch důkladně opláchněte vodou pomocí vysokotlakého zařízení. Nutno podotknout, že materiál působí jako penetrační hydroizolace a proto není nutné povrch před aplikací ošetřovat penetračním materiálem „KTtron-1“, což vede k úspoře nákladů na výrobu hydroizolace o 30-35 %. - Příprava roztoku
Nebudeme se tímto aspektem podrobně zabývat – návod je na každém balení KTtron-2, ať už je to sáček nebo kbelík. Pozastavím se pouze u jemností. Pokud budete směs připravovat v nádobě, která se dříve používala na malty, důkladně ji vyčistěte a předem navlhčete vodou. Pak prach zbývající na stěnách a stopy staré malty nebudou moci převzít vodu vypočítanou přesně pro míchání směsi. A připomínám, že při hnětení doporučujeme suchou směs nasypat do předem odměřeného množství vody za důkladného promíchání. - Proces aplikace
Před aplikací navlhčete povrch jemného, aby se zabránilo hromadění volné vlhkosti. Ručně naplňte jemný roztok roztokem a opatrně protlačte každou aplikovanou oblast.
a) b)
a) – studený spoj vzniklý v důsledku přerušení betonáže;
b) – studený šev na napojení půlstěny;
1 – monolitická stěna; 2 – studený šev; 3 – materiál „KTtron-2“;
4 – monolitická podlaha
Obrázek 1. Oprava betonových spár
Pokud dojde k úniku vody podél betonářské spáry, je do opravy zahrnuta další technologická operace – rychlé odstranění úniku.
K tomu se používá ultrarychle tvrdnoucí opravný materiál „KTtron-8“ podle následující technologie (viz obrázek 2):
- Příprava povrchu
Předem připravený šev pro tmelení materiálem KTtron-2, pokud je v něm netěsnost, by měl být prohlouben o dalších 20-30 mm. - Příprava roztoku
Materiál „KTtron-8“ by měl být připraven v malých množstvích, dostatečných pro jeho hnětení a umístění do připraveného švu během krátké doby (1-1,5 minuty). Roztok by měl být smíchán na konzistenci „viskózní plastelíny“. - Proces aplikace
Připravenou porci roztoku KTtron-8 vytvarujeme podle velikosti a vtlačíme hluboko do drážek. Materiál položený na místě by měl být pevně přitlačen k základně a držen stlačený po dobu alespoň jedné až jedné a půl minuty, dokud zcela neztuhne. Pokládají se následující části materiálu, přičemž se současně tlačí na jemné i dříve položené oblasti, dokud se únik úplně nezastaví.
a) b)
a) – studený spoj vzniklý v důsledku přerušení betonáže;
b) – studený šev na napojení půlstěny;
1 – monolitická stěna; 2 – studený šev; 3 – materiál „KTtron-8“;
4 – materiál „KTtron-2“; 5 – monolitická podlaha
Obrázek 2. Oprava netěsných spár betonu
Smršťovací spára se instaluje do monolitických betonových konstrukcí.
Jak beton tvrdne a nabývá na síle, zmenšuje se jeho objem. Smršťovací spáry zabraňují vzniku náhodných trhlin, které se roztahují, jak beton získává pevnost. Jakmile se beton smrští, tyto spoje jsou těsně utěsněny.
Pro utěsnění smršťovacích spár doporučujeme použít opravnou směs „KTtron-3“ nebo „KTtron-3 T500“ v závislosti na pevnosti betonové konstrukce. Ideálně kryje smršťovací šev a dodává konstrukci pevnou strukturu.
Smršťovací spáry je možné vyplnit tmelem KTgiperflex. Tato metoda se používá v případech, kdy existuje možnost pohybu konstrukce. Měli byste věnovat pozornost správné aplikaci tmelu na šev (viz obrázek 3).
1 – smršťovací šev; 2 – Šňůra typu Vilaterm; 3 – materiál „KTtron-hyperflex“
Obrázek 3. Schéma plnění smršťovacích spár za podmínek možných konstrukčních pohybů
Tento metodický dokument pro silniční průmysl (dále jen IRD) stanoví doporučení ohledně načasování a technologie řezání spár ve ztvrdlém cementobetonu pro nevyztužené monolitické cementobetonové povrchy vozovek.
Metodický dokument je určen pro orgány správy silnic, smluvní organizace provádějící práce na výstavbě a opravách cementobetonových povrchů vozovek a orgány monitorující kvalitu stavebních a opravárenských prací.
Tento metodický dokument obsahuje odkazy na následující dokumenty:
GOST 12.1.005-88 Systém norem bezpečnosti práce. Všeobecné hygienické a hygienické požadavky na vzduch v pracovním prostoru
GOST 12.1.007-76 Systém norem bezpečnosti práce. Škodlivé látky. Klasifikace a obecné požadavky na bezpečnost
GOST 12.4.011-89 Mezistátní norma. Systém norem bezpečnosti práce. Ochranné prostředky pracovníků. Obecné požadavky a klasifikace
GOST 12.4.103-83 (ST SEV 3952-82, ST SEV 3953-82, ST SEV 3402-81). Systém norem bezpečnosti práce. Speciální ochranné oděvy, osobní ochranné prostředky pro nohy a paže. Klasifikace.
GOST 12.4.041-2001 Systém norem bezpečnosti práce. Filtrační osobní ochranné prostředky dýchacích cest. Obecné technické požadavky
GOST 12.4.153-85 Systém norem bezpečnosti práce. Ochranné brýle. Názvosloví ukazatelů kvality.
V tomto ODM se používají následující termíny a odpovídající definice:
3.1 odštěpování materiáluPoškození okrajů dilatačních spár během procesu řezání drážky spáry v podobě oddělování betonových částic působením řezného kotouče.
3.2 dvoustupňový kompresní ševKompresní spoj s drážkou stupňovitého průřezu, vytvořenou dvěma po sobě jdoucími řezy o celkové hloubce 1/4 tloušťky povlaku.
3.3 řezací linieČára znázorňující přesné umístění budoucí dilatační spáry, nanesená na položený cementobetonový chodník během procesu lámání chodníku pro řezání spár.
3.4 řezání drážek dilatačních spárInstalace trvalých zářezů v cementobetonovém vozovce skrz nebo nejčastěji skrz část tloušťky vozovky pomocí spárovacích fréz k zajištění odolnosti čerstvě položeného betonu proti trhlinám a také pro nezávislý pohyb jimi oddělených vozovkových desek během provozu, s následným vyplněním spárových drážek těsnicím materiálem.
3.5 řezačka švůSamojízdný nebo částečně samojízdný silniční stavební stroj pro řezání dilatačních spár v cementobetonových vozovkách.
3.6 jednostupňový kompresní svarTlačená spára, jejíž drážka má jeden řez do hloubky alespoň 1/4 tloušťky cementobetonové vozovky.
3.7 řezný kotoučKotouč určený pro řezání drážek pro dilatační spáry cementobetonových vozovek, instalovaný na řezačce spár.
3.8 spontánní nekontrolovaná trhlinaTrhlina v příčném nebo podélném směru, která vzniká v důsledku deformace čerstvě položeného betonu v důsledku poklesu teploty vzduchu po položení betonu do vozovky.
3.9 šířka drážky švuVzdálenost mezi sousedními cementobetonovými vozovkovými deskami.
3.10 dilatační spáraŠtěrbina oddělující cementobetonový povrch vozovky, která umožňuje pohyb desek při změně teploty vozovky.
3.11 kontrolní ševDvoustupňová příčná tlaková spára instalovaná v cementobetonové vozovce dvoustupňovým způsobem s amplitudou denních výkyvů teploty vzduchu větší než 10–12 °C.
3.12 deformační ševPříčný kloubový spoj v cementobetonové vozovce s čepovými spoji a rámem, který umožňuje deformaci desek a snižuje napětí vznikající vlastní hmotností desky v důsledku kolísání teploty během dne podél výšky průřezu desky.
3.13 falešný ševDilatační spára omezené hloubky, uspořádaná v cementobetonové vozovce v místech s největší pravděpodobností vzniku trhlin umělým zeslabením úseku desky řezem shora do hloubky alespoň 1/4 tloušťky uspořádané vozovky, umožňuje zkrátit délku desky při poklesu teploty a plní funkci kompresní spáry.
3.14 příčný ševDilatační spára v cementobetonovém vozovce, řezaná kolmo k ose budujené vozovky, umožňující podélnou deformaci cementobetonových desek.
3.15 podélný ševDilatační spára vyříznutá do cementobetonového vozovky podél osy budované vozovky, jakož i rovnoběžně s ní v závislosti na šířce vozovky, zajišťující možnost příčné deformace cementobetonových desek, provedená jako příčná tlaková spára.
3.16 dilatační ševPříčná dilatační spára uspořádaná kolmo k ose cementobetonové vozovky po celé tloušťce, zajišťující podélnou stabilitu konstrukce při výrazném zvýšení teploty.
3.17 kompresní ševPříčná dilatační spára uspořádaná kolmo k ose cementobetonového vozovky po celé nebo častěji alespoň 1/4 tloušťky cementobetonového vozovky, zajišťující deformaci konstrukce při poklesu teploty.
3.18 pracovní ševPříčná dilatační spára, instalovaná na konci pracovní směny nebo během vynucených přestávek v pokládce cementobetonové vozovky, plní funkci příčné tlačené spáry.
3.19 okno procesu řezáníOmezená doba potřebná k vyřezání dilatačních drážek zajišťuje odolnost čerstvě naneseného nátěru proti praskání a absenci odštípnutí materiálu během procesu řezání.
4.1 Tento metodický dokument definuje technologii a načasování řezání drážek pro příčné a podélné dilatační spáry monolitických cementobetonových povrchů vozovek.
4.2. Tento ODM zkoumá technologie a načasování řezání dilatačních drážek ve ztvrdlém betonu v rané fázi tuhnutí betonu a při pevnosti betonu 8–10 MPa [1, 2]. Volbu technologie pro řezání dilatačních drážek reguluje organizace provádějící práce na výstavbě cementobetonového vozovky.
4.3. Vyřezávání dilatačních drážek musí být provedeno po položení cementobetonové vozovky v omezeném časovém úseku nazývaném technologické řezací okno, aby se zabránilo vzniku trhlin v tvrdnoucím betonu.
4.4 Řezání dilatačních drážek se provádí speciálními silničními stavebními stroji – řezačkami spár. Typ řezačky se volí v závislosti na technologiích uvažovaných v tomto ODM.
4.5 Vzdálenost mezi řezanými příčnými a podélnými dilatačními spárami monolitické cementobetonové vozovky musí odpovídat a být provedena v souladu s projektovou dokumentací.
4.6 Dilatační spáry monolitické cementobetonové vozovky jsou nezbytné k zajištění deformace konstrukce v důsledku změn teploty a vlhkosti prostředí a musí vyloučit možnost spontánního nekontrolovaného vzniku trhlin po položení betonu.
4.7 Dilatační spáry se podle jejich umístění na nátěru dělí na spáry v příčném a podélném směru. Příčné spáry umožňují deformaci nátěru v podélném směru. Podélné spáry umožňují deformaci nátěru v příčném směru.
4.8 V souladu s návrhem a přijatou technologií pokládky cementobetonového vozovky je třeba rozlišovat mezi konstrukčními a technologickými spárami. Příčné technologické spáry zahrnují kontrolní a pracovní spáry. Příčné konstrukční spáry zahrnují tlakové spáry, dilatační spáry a deformační spáry.
4.9 Podélné švy se klasifikují jako konstrukční švy a jsou konstruovány stejným způsobem jako kompresní švy.
5.1 Před zahájením prací na stavbě cementobetonového vozovky musí být zajištěno potřebné vybavení pro řezání drážek příčných a podélných spár. Seznam potřebného vybavení zahrnuje: řezačku spár, řezací kotouč, chladicí kapalinu (vodu), paliva a maziva, značkovací nástroje, značkovací materiály. Počet řezaček spár a řezacích kotoučů je určen vyměnitelnou pokládkou cementobetonové vozovky, volbou technologie řezání drážek spár a pevností betonu.
Klíčovými parametry pro výběr řezaček jsou: výkon motoru, hmotnost řezačky, maximální hloubka řezu, všestrannost a mobilita řezačky a také bezpečnost během procesu řezání drážek švů.
Hlavním kritériem pro výběr řezných kotoučů je pevnost betonu během řezání a shoda kotoučů s konstrukční šířkou a hloubkou řezaných drážek spár.
5.2 Před zahájením prací na řezání drážek švů by na povrchu neměly být žádné cizí předměty, které by mohly bránit pohybu řezaček švů nebo pohybu řezného kotouče podél linie řezu.
5.3 Před zahájením prací na řezání drážek švů se provádí rozřezání a značení, aby se zajistilo přísné dodržování konstrukční polohy švů v plánu, a to nanesením řezné čáry znázorňující přesnou polohu budoucího švu.
5.4 Pro vyznačení příčného švu se doporučuje použít kovový roh – šablonu ve tvaru pravoúhlého trojúhelníku, jejíž delší rameno by mělo být o 10-20 cm delší než šířka pokládaného betonového pásu. Krátké rameno by mělo být dlouhé asi 60-70 cm.
5.5 Šablona se instaluje na cementobetonový povrch s krátkým ramenem v jedné rovině s boční hranou tak, aby dlouhé rameno svíralo s boční hranou pravý úhel. V tomto případě je nutné zkontrolovat pevné usazení jedné strany (vodorovné) rohu k cementobetonovému povrchu. Po nainstalované šabloně se podél vodorovného rohu dlouhého ramene šablony nakreslí vodorovná čára (čára řezu) přes celou šířku cementobetonového povrchu černým nebo modrým fixem.
5.6 Pokud je cementobetonový povrch pokládán v po sobě jdoucích pásech nebo je povrch betonován skrz jeden pás, tj. sousední pás má řezaný spoj, měla by být šablona instalována tak, aby svislý roh dlouhého ramene byl v linii s řezaným spojem tak, aby se spoj vytvořil na dvou pásech v jednom zarovnání.
5.7 Po vyznačení vodorovné čáry se vzdálenost k dalšímu příčnému švu změří kovovým metrem, který prošel metrologickým ověřením.
5.8 Rozbití a vyznačení podélné spáry se provádí v případě betonáže cementobetonové vozovky o šířce větší než 4,5 m, tj. zpravidla u dálnic se současnou betonáží dvou nebo více jízdních pruhů.
5.9 Rozřezávání a označování podélných švů pro řezání drážek se provádí až po řezání příčných švů.
5.10 Řezané příčné švy jsou nedílným referenčním bodem pro přesné rozvržení podélných švů. Na řezané příčné švy se pomocí ověřeného kovového metru nanesou značky v jejich střední části s přesností 1 mm.
5.11 Pomocí kovové šablony vyrobené stejným způsobem jako při značení příčných spár se provede rozvržení a značení spár. V tomto případě se krátká noha instaluje v jedné rovině s příčnou spárou a vrchol pravého úhlu je uprostřed příčné spáry označené v polovině. Po nainstalované šabloně se podél vodorovného rohu šablony po celé délce cementobetonové desky nakreslí černým nebo modrým fixem vodorovná čára (čára řezu).
5.12 Pokud má sousední deska podélný šev řezu nebo je nanesena linie řezu, měla by být šablona se svislým rohem dlouhého ramene instalována v jedné sekci tak, aby podélný šev na dvou sousedních deskách byl spojen na jednom místě.
5.13 Značení podélného švu při pokládce v po sobě jdoucích pásech a pokládce pásů přes sebe se neprovádí. Drážka švu se vyřízne podél viditelné trhliny vytvořené na povrchu krytu průchozího švu při spojování sousedních pásů během betonáže podle výše uvedených schémat, která slouží jako maják pro obsluhu řezačky.
6.1 Uspořádání kontrolních švů.
6.1.1 Kontrolní spáry jsou tlakové spáry. Potřebu jejich instalace určuje stavební organizace provádějící práce na výstavbě cementobetonové vozovky. Konstrukce kontrolních spár musí být obdobná konstrukcím příčných tlakových spár.
6.1.2 Kontrolní spáry musí zajistit odolnost čerstvě položeného cementobetonu proti trhlinám a instalují se při amplitudě denních výkyvů teploty vzduchu větší než 10–12 °C při pokládce cementobetonové vozovky v první polovině pracovního dne při teplotách nad 15 °C, kdy beton pokládané vozovky nestihne do konce pracovního dne dosáhnout pevnosti 8–10 MPa.
6.1.3 Vzdálenost mezi kontrolními spárami pro specifikované výkyvy v odstavci 6.1.2 by měla být brána jako rovna dvěma až třem návrhovým vzdálenostem mezi tlakovými spárami. Pro větší hodnoty amplitud denních výkyvů teploty vzduchu by měla být brána menší hodnota.
6.1.4 Kontrolní spáry se provádějí dvoustupňovou technologií. V první fázi se v den pokládky cementobetonového povrchu vozovky provede řez o šířce 3–4 mm do hloubky 1/4 tloušťky vozovky, když beton dosáhne pevnosti 5–7 MPa, kde je povoleno mírné odštěpování materiálu působením řezného kotouče nejvýše 2 mm. Ve druhé fázi se následující pracovní den po dosažení pevnosti v tlaku betonu 8–12 MPa horní část řezu kontrolní spáry prořízne podruhé do hloubky 20–40 mm, čímž se vytvoří drážka stupňovitého průřezu s šířkou v horní části nejvýše 8–10 mm. Hloubka řezu drážky spáry ve druhé fázi závisí na optimálním množství těsnicího materiálu použitého k utěsnění drážky spáry. Sekundární řez by měl zajistit hladké a kvalitní okraje spoje a odstranit mírné odštěpování vzniklé v první fázi řezání. Konstrukce kontrolního tlakového svaru je znázorněna na obrázku 1.
1 – základní vrstva; 2 – kolíkové připojení;
3 – bitumenový nátěr; 4 – těsnicí šňůra;
5 – drážka švu vyplněná těsnicím materiálem
Obrázek 1 – Návrh kontrolního tlakového svaru
6.2 Uspořádání pracovních švů.
6.2.1 Pracovní spáry jsou tlakové spáry. Instalují se během přestávek v betonáži vozovky trvajících déle než 2 hodiny, po skončení směny a také z důvodu poruch při betonáži, kdy není možné zajistit kontinuitu a monolitu konstrukce v pokládaném betonovém pásu.
6.2.2 Návrh pracovní kompresní spáry musí být uveden v projektové dokumentaci. Pokud návrh pracovní spáry neexistuje, musí stavební organizace přijmout návrh pracovní spáry znázorněný na obrázku 2.
1 – základní vrstva; 2 – kolíkové připojení;
3 – bitumenový nátěr; 4 – těsnicí šňůra;
5 – drážka švu vyplněná těsnicím materiálem
Obrázek 2 – Konstrukce pracovního švu
6.2.3 Pracovní spáry by měly být zarovnány se spárami sousední řady [3], pokud se betonáž provádí v po sobě jdoucích pásech nebo přes každý druhý pás.
6.2.4 Před obnovením betonáže vozovky se část cementobetonové vozovky odstraní k nejbližší příčné spárě sousedního pásu tak, aby pracovní spára byla přesně v linii se sousední spárou stávajícího pásu. V případě betonáže v jednom pásu se část cementobetonové vozovky odstraní k nejbližší příčné spárě tohoto pásu. Množství vozovky, které se má odstranit, se stanoví na základě stavu položené vozovky na konci předchozí směny a zpravidla nepřesahuje dvě budoucí cementobetonové desky. Odstraněný materiál vozovky se odřízne a zlikviduje.
6.2.5 Před betonáží se v koncové části pracovní spáry umístí čepové spoje pomocí vrtacích systémů a následně se v oblasti otvorů zmonolizuje cementovou maltou. Použití běžných vrtaček pro vrtání otvorů není povoleno.
Průměr čepových spojů a vzdálenost mezi nimi musí odpovídat hodnotám uvedeným v projektové dokumentaci a nesmí být menší než hodnoty použité u příčných tlakových spojů.
6.2.6 V případě výrazného přerušení mezi dokončenými pracemi na uspořádání pracovní spáry a obnovením prací na pokládce nátěru se koncová část spáry namaže zkapalněným bitumenem nebo filmotvorným materiálem.
6.2.7 Doba pro vyřezání drážky pracovního švu není regulována a je stanovena stavební organizací, pokud jsou přijata opatření k ochraně místa budoucí drážky švu před mechanickým poškozením a absencí vlhkosti na povlaku. Je vhodné kombinovat vyřezání drážky pracovního švu s dobou pro vyřezání drážek kompresních švů.
6.2.8 Hloubka řezu pracovní drážky švu závisí na optimálním množství těsnicího materiálu umístěného při utěsnění drážky švu.
6.3 Uspořádání dilatačních spár.
6.3.1 Dilatační spáry jsou nezbytné k zajištění podélné stability vozovky během provozu, jejichž účelem je zabránit vzniku zvednutí desek ve spárách na vozovce.
6.3.2 Potřeba dilatační spáry se určuje ve fázi projektování. Projektová dokumentace musí uvádět důvod, proč spára není zajištěna. V případech, kdy tyto údaje nejsou k dispozici, včetně konstrukčních údajů o konstrukci spáry, musí stavební organizace provádějící práce na pokládce cementobetonového vozovky provést práce na instalaci dilatační spáry s povinným zasláním dopisů informujících zákazníka a projektanta o přijatých změnách.
6.3.3 Vzdálenost mezi dilatačními spárami je vždy stanovena stavební organizací provádějící práce na pokládce cementobetonového vozovky. Dle ODM 218.3.015-2011 [1] a VSN 139-80 [2] musí být vzdálenost mezi dilatačními spárami násobkem délky desky v rozsahu vzdáleností uvedených v tabulce 1 a je stanovena v závislosti na klimatu a tloušťce vozovky, jakož i na teplotě vzduchu během pokládky cementobetonového vozovky. Instalace dilatačních spár se nesmí provádět při maximální teplotě vzduchu během pokládky cementobetonového vozovky, jejíž hodnota je v dané oblasti pozorována jednou během 25letého pozorovacího období.
Klimatické pásmo Ruska
Tloušťka povlaku, cm
Teplota vzduchu během pokládky cementobetonového vozovky, °C
