Wikiverzita

Beton

Beton je stavební hmota vyráběná zpravidla ze štěrku, písku, cementu a případně dalších přísad. Je možno jej vyrábět průmyslově v betonárnách, ale i podomácku, přímo na staveništi, při různých stavebních úpravách domů i bytů apod.

Tato stránka by měla spojovat teoretické i praktické aspekty výroby betonu, zkušenosti, výsledky, testování.

Info

editovat

Wikimedia

editovat


Cement

editovat

Normy

editovat

Stará norma

editovat

ČSN 73 2400 Provádění a kontrola betonových konstrukcí byla 31.12.2003 zrušena, nicméně v některých starších publikacích se ještě používá její terminologie - betony byly značené podle pevnosti písmenem B

Nová norma

editovat

Hodnota pevnostní třídy

editovat

Cementy jsou označovány podle druhu a pevnostní třídy; číslo značí pevnost v tlaku [MPa] za 28 dní:

  • 22,5
  • 32,5
  • 42,5
  • 52,5

Druhy

editovat

Primární složkou všech cementů (kromě vysokopecního CEM III, kde ho může být menšina) je slínek (K), ke kterému se v průběhu mletí přidává sádrovec. Tak vzniká tzv. portlandský cement (CEM I). Další druhy cementu vznikají tak, že se přidávají další přísady: pokud jich je maximálně 35%, jedná se o portlandský cement s přísadami, někdy označovaný jako portlandský směsný (CEM II). Nesmíme ho plést se směsným cementem (kde v označení chybí slovo portlandský) CEM V, ve kterém je větší procento strusky a dalších složek kvůli snížení ceny. Podrobněji viz následující přehled:

Definuje se podle složení [barevné označení pytlů]:

  • CEM I [černá] – portlandský – obsahuje 95–100% křemičitého slínku, přísadou je sádrovec
    • + pevnostní cementy 42,5; 52,5; (42,5 R; 52,5 R)
    • +- má vysoký vývin hydratačního tepla, lze betonovat i při nižších teplotách
    • = předpjaté a tenkostěnné konstrukce.
  • CEM II [zelená] – portlandský směsný, tj. portlandský s přísadami – obsahuje minimálně 65% slínku a max. 35% přísad:
    • /A – 6–20% přísad
    • /B – 21–35% přísad
    • / -S – vysokopecní struska
      • + zpomaluje hydratační proces a snižuje vývin hydratačního tepla
      • + zvyšuje odolnost proti agresivnímu prostředí;
      • - zvyšuje smrštitelnost betonu
      • 32,5; 42,5 (32,5R; 42,5R)
      • = základové a masivní konstrukce, betonáž v létě
    • /A-D – křemičitý úlet 6-10%: velmi jemné částečky, vyplňující mikropóry
      • + zvyšuje pevnost v tahu
      • 42,5
      • = konstrukce, namáhané i tahem, prosté nosníky (i bez armatury)
    • / -P – pucolán přírodní
    • / -Q – pucolán průmyslový
      • + pucolány zvyšují odolnost proti uhličitanovým a odpadním vodám
      • + zvýšení plastičnosti, zvýš. vodotěsnosti
      • 32,5
      • = nádrže, potrubí apod.
    • / -V – křemičitý popílek
    • / -W – vápenatý popílek
      • + popílky zvyšují vodotěsnost
      • 32,5; 42,5
      • = na přehrady
    • / -T – kalcinovaná břidlice
      • + odolný proti chemickým vlivům, plasticita
      • 42,5
      • = pro injektáž
    • / -L – vápenec s obsahem max. 0.5% TOC
    • / -LL – vápenec s obsahem max. 0.2% TOC
      • + odolává plísním
      • 32,5
      • = potravinářství, obchody, nemocnice apod.
    • / -M – portlandský směsný – směs výše uvedených složek, musí být jmenovitě uvedeny
      • 32,5
      • - příměsi spíš pro snížení ceny
      • = běžné použití
  • CEM III [červená] – vysokopecní struska, její obsah může převýšit obsah slínku (tj. obsahuje více strusky než CEM II/B-S, struska se může stát hlavní složkou namísto slínku)
      • +- pomalý nárůst pevnosti, tj. pomalý vývin hydratačního tepla
      • + odolnost proti agresivnímu prostředí
      • 32,5
    • /A – 36–56% – základy, styk se zeminou
    • /B – 66–80% – sila, síranové vody
    • /C – 81–95% – odolnost proti žáru (u kotlů, pecí atd,)
  • CEM IV [modrá] – pucolánový – obsahuje vyšší procento příměsí, kterými můžou být přírodní i kalcinované pucolány, křemičité i vápenaté popílky a křemičitý úlet (křem. úlet max. 10%)
      • prodloužení nárustu pevnosti
      • odolnost proti uhličitanovým a slatinným vodám a mořské vodě
      • 32,5
      • = mokré prostředí
    • /A – 11–35%
    • /B – 36–55%
  • CEM V [hnědá] – směsný (neplést s "portlandským směsným"!) – obsahuje vyšší procento příměsí, jednak vysokopecní strusku a dále přírodní i kalcinované pucolány a křemičité popílky
    • /A – 18–30% vysokopecní strusky + 18–30% dalších přísad (tj. slínku 40–64%)
    • /B – 31–50% vysokopecní strusky + 31–50% dalších přísad (tj. slínku pouze 20–38%)
      • - příměsi se přidávají kvůli snížení výrobní ceny
      • 22,5
      • = méně kvalitní levný cement: staveništní výroba betonů a malt, podlahy, potěry, dlažba, méně namáhané konstrukce

Lomítko v označení upřesňuje složení:

  • písmena A, B, C označují množství přísad (vše uváděno ve váhových procentech)
  • další písmeno za pomlčkou označuje druh přísady.

Všechny cementy mohou obsahovat 0–5% doplňujících složek bez zvláštního uvedení, ale větší procento přísad (tj. v případě CEM II/A-M, CEM II/B-M, CEM IV, CEM V) musí být uvedeno.

Rychlost tvrdnutí – označuje poslední písmeno:

  • N – normální
  • R – rapid = cement s vysokou počáteční pevností (křivka tuhnutí je zpočátku strmější)

Podrobně viz tabulky:

Zákaznicky zaměřené označení

editovat

V ČR ho používá snad jenom Holcim – viz níže Variocem, Extracem; údajně kvůli tomu, aby se zákazník–amatér lépe orientoval. Ve skutečnosti je pak asi pro zákazníka, kterého to zajímá, těžké zjistit, o jaký cement se skutečně jedná.

Výrobci v ČR

editovat

HeidelbergCement

editovat

Českomoravský cement

Cementárny:

  • Radotín
  • Mokrá
  • Králův Dvůr

Sortiment cementů

editovat
  • Portlandské cementy
    • CEM I 52,5 N (jen volně ložený)
    • CEM I 42,5 R (i pytlovaný po 25 kg)
  • Portlandský cement s vápencem
    • CEM II/A-LL 52,5 N
  • Portlandské struskové cementy
    • CEM II/A-S 42,5 N (jen volně ložený)
    • CEM II/B-S 32,5 R (i pytlovaný)
  • Portlandský směsný cement
    • CEM II/B-M (S-LL) 42,5 N
  • Cementy s upravenými vlastnostmi
    • CEM III/A 32,5 R - svc – vysokopecním cementem se zvýšenou síranovou odolností
    • CEM I 42,5 R - sc – portlandský cement pro cementobetonové kryty vozovek

Portlandské cementy (CEM I) jsou asi tak o 15% dražší než CEM II/B-S (portlandské struskové)

Lafarge Cement a.s.

editovat

Skupina Lafarge se vyvinula z malé rodinné vápenky v Jižní Francii, založené r. 1833 Cementárna:

Sortiment cementů

editovat
  • Portlandské cementy
    • CEM I 52,5 R
    • (CEM I 42,5 R)
  • Portlandské struskové cementy
    • CEM II/A-S 42,5 R
    • CEM II/B-S 32,5 R
  • Portlandský směsný cement
    • CEM II/B-M (V-LL) 32,5 R
    • CEM II/A-M (S-LL) 42,5 R

Holcim ČR

editovat

Skupina Holcim operuje ve více než 70 zemích na všech kontinentech.

holcim.cz:

Cementárna:

  • Prachovice (Východočeský kraj)

Sortiment cementů

editovat
  • CEM I 52,5 R – Portlandský cement.
  • CEM I 42,5 R – Portlandský cement.
  • CEM II/A - LL 42,5 R – Portlandský cement s vápencem.
  • CEM II/A-S 42,5 R – Portlandský struskový cement
  • CEM II/A-S 52,5 N – Portlandský struskový cement
  • CEM II/B-S 32,5 R – Portlandský struskový cement.
  • CEM II/B-M (S-V) 32,5 R – Portlandský směsný cement.
  • CEM III/B 32,5 N SV – Vysokopecní cement síranovzdorný
Zákaznicky zaměřené označení
editovat

Používá se u pytlovaných cementů. Namísto čísel se uvádí slovně:

  • Variocem = balený cement na všeobecné použití (garantovaná pevnost v tlaku po 28 dnech je min. 32,5 MPa)
  • Extracem = portlandský cement pevnostní třídy 42,5 R (s vysokou počáteční pevností) – pro betony vyšších pevnostních tříd

Zdroje:

Cementy dovážené ze zahraničí

editovat

Prodejci

editovat

Většina cementu se rozváží jako sypaný vlaky nebo kamiony.

Pro maloodběratele se prodává cement pytlovaný, tradičně po 50 kg, nově dle Evropských norem v 25 kg pytlech. V pytlích je možné prakticky ve všech prodejnách stavebnin koupit cement běžné pevnostní třídy, tj. 32.5. Problémem bývá sehnat cementy vyšších pevnostních tříd

Beton

editovat

Transportní beton - betonárky:

Betonové směsi

editovat
  • Samonivelační litý anhydritový podlahový potěr AnhyLevel, který umožňuje vytvoření dokonalé rovné podlahové plochy.
  • Speciální litý cementový potěr CemLevel pro podlahy ve vlhkém prostředí nebo v prostorech s požadovanou pevností.
  • Litá izolační cementová pěna Poroflow umožňující snadné provedení tepelné izolace a vyrovnání jakéhokoliv podkladu.
  • Speciální systém provádění dekorativních betonových ploch GraniSol jednoduše nahrazující zámkové dlažby.
  • Lehce zhutnitelné a samozhutnitelné betony Compacton působením své vlastní váhy vyplní jakýkoliv tvar bez nutnosti vibrování.
  • Transportní cementová zdící malta Readymalt se zpracovatelností až 36 hodin, určená k přímému zpracování na stavbě.

Štěrk, písek, štěrkopísek

editovat

Kamenolomy:

  • CEMEX Sand (Mítov, Úhošťany, Smrčí, Družec, Bílkovice, Kluk, Dolní Lutyně, Dětmarovice, Náklo, Spytihněv, Zaječí, Hodonice)
  • Zbraslav
  • Řeporyje

Hlavně je rozdíl kopaný písek a říční písek

  • Radotín

Praktické rady

editovat

Vodní součinitel (množství záměsové vody)

editovat

1 kg cementu potřebuje teoreticky 0.23 l vody, aby mohly proběhnout chemické reakce. Prakticky je ale nutné dodat vody více – část se odpaří, někam vsákne, je zapotřebí, aby směs měla nějakou tekutost. Poměr mezi hmotností záměsové vody a cementu se nazývá vodní součinitel a běžně se pohybuje v rozmezí 0,45 až 0,6.

Plastifikátory

editovat

Zvyšováním vodního součinitele se snižuje výsledná pevnost betonu, proto bývá snaha množství vody minimalizovat. Tak hustý beton se ale špatně zpracovává a hůře se hutní, proto do něj bývají přidávány přísady, zvyšující jeho tekutost, tzv. plastifikátory, které umožňují snížit vodní součinitel až k hodnotě 0,3. Např:

  • Alphalith 3BV (0,12 kg na 100 l betonové směsi)
  • Soudaplast (1 l na 100 kg cementu, což vychází na 0,4 l na 100 l betonové směsi)
  • V domácích podmínkách se někdy doporučuje přidat běžný saponátový prostředek, např. JAR v množství cca 1 lžíce na 100 l betonové směsi: ten působí jednak jako provzdušňovací přísada (vytváření malých bublinek), jednak částečně i jako plastifikátor.

Množství cementu

editovat

Pevnost betonu roste s množstvím cementu asi až do 450 kg cementu / 1 m3 hotového betonu, s dalším zvyšováním množství cementu již pevnost betonu neroste

Prakticky používané poměry

editovat
  • Pokud děláme beton jen z písku, cementu a vody (bez hrubého kameniva), bývá poměr cementu a písku obvykle 1:3 – 1:4 (počítáno na lopaty), aby se ušetřilo, takže vyjde spíše chudší beton pro nenáročné použití. Poměr 1:4 může být ale už nedostatečný, a navíc, lopata cementu bývá i na objem méně než lopata písku. Takže raději volíme poměr 1:2 – 1:3 aby se zrna písku dostatečně obalila cementem, zvlášť pokud vyžadujeme nějakou pevnost. Objem odměřujeme fankami či kýbly, nejen na lopaty.
  • Ještě lépe by se měl cement počítat na váhu.
  • U písku je problém, že má vždy nějakou vlhkost, a ta ovlivňuje jak specifickou hmotnost písku, tak množství záměsové vody.
  • při přidání kameniva se uvádí praktický poměr na 1 kýbl směsi (objemové díly pak vycházejí v litrech): 1 vody : 2 cementu : 3 písku : 6 hrubého kameniva

Pevnost betonu

editovat
  • Pevnost v tahu = cca 1/6 – 1/10 jeho pevnosti v tlaku

Cementová malta

editovat

Cementová malta se používá na zdění betonových tvárnic. Má podobné složení jako beton, ale samořejmě neobsahuje hrubé kamenivo, pouze písek a cement.

  • w: Malta (materiál)#Cementová malta Cementová malta se obvykle míchá v poměru 250–450 kg cementu na 1 m3 písku a 240 až 350 litrů vody. Používá se na velmi namáhané zdivo
  • Zdicí malta poměr: Cementová malta = 4 díly písku: 1 díl cementu
  • Cementová malta - Nejlevnější v pytli nebo namíchat (poměr)?
    • Poměr se vždy volí podle vašich požadavků a užití. Běžně se doporučuje cement vůči písku v poměru 1:3 až 1:6.
    • Míchat to budete v poměru 6 dílů písku na 1 díl cementu. Takovýto poměr je vhodný pro běžné použití. Pokud budete míchat pro více namáhaná místa v konstrukci, tak poměr můžete upravit na 1:4 nebo 1:3. Všechno míchejte za stálého běhu míchačky a vodu přidávejte postupně dle odhadu. Malta musí být hustší než se míchá beton, nesmí protékat mezi cihlami nebo překlady.

Zjišťuji hustotu cementu v pytli: cca 1 × 3 × 4 dm = 12 L, hmotnost 25 kg, tj. cement v pytli má cca 2 kg/L neboli 2000 kg/m3. Pokud tedy WP radí 250–450 kg cementu/1 m3, tak to odpovídá objemu 125–225 L, a objemový poměr cement:písek tedy bude 1:8 – 1:4,4.

1 fanka má cca 1 L, tj. při poměru 1 L : 4 L bychom stejně měli cca 4 L směsi, protože jemný cement pronikne mezi zrnka písku.

Z jednoho 12 L pytle cementu tedy v tomto poměru připravím cca 50 L cementové malty.

Příklad: Při zdění tvárnicemi TRESK Z 20 se počítá cca 21 L/m2. Pokud chci zazdít dveřní otvor o šířce 1 m a výšce 11 řad cihel, musím počítat s maltou pro 2,4 m2, tedy 21 × 2,4 = 50,4 L malty. Tedy 25 kg pytel by mi na to měl jen-tak-tak stačit.

Na 1 řadu tvárnic o délce 1 m (dvě tvárnice) tedy budu potřebovat cca 50/12 = 4 L malty, tj. jak jsem řekl, 1 fanka cementu + 4 fanky písku.

Externí odkazy

editovat

Portály

editovat
  • SVB Svaz výrobců betonu v ČR

Časopisy

editovat
  • Časopis BETON TKS = technologie, konstrukce, sanace Na Inetu jen obsahy tištěných čísel a v PDF formátu je k disposici vždy jen první strana každého článku.

Monografie

editovat

Návody

editovat
  • Pozemní stavitelství: Technologie betonu: Složky, směs, vlastnosti, ocel, betonářské práce
  • mct: Výroba betonu – praktický šestistránkový návod pro drobné stavebníky
  • Elespo blog: Jak namíchat beton – jak namíchat různé druhy betonu, v jakém poměru a jaké jsou použití různých druhů

Příklady na počítání

editovat
  • PRIKLADY: BC=beton čerstvý, CEMENT, CI=cihly, DREVO, K1, K2=kamenivo, M=malty, OCEL, POLYMERY

Články

editovat

Přednášky

editovat

Suché betonové směsi

editovat

Prakticky jen betonové mazaniny do třídy C25, zrnitosti max 0–8 mm

Kotvící malty

editovat

Zálivkové hmoty a betonové směsi o vysoké pevnosti a s minimální smrštivostí (případně rozpínavé malty)

Diskusní fóra

editovat
Citováno z „https://cs.wikiversity.org/w/index.php?title=Beton&oldid=137198“