Co to jest skurcz betonu?
Skurcz jest zjawiskiem, w którym dochodzi do zmniejszenia objętości betonu, wywołanym przez czynniki chemiczne i fizyczne. Można wyróżnić dwa podstawowe rodzaje skurczu:
- spowodowany skutkiem wysychania,
- autogeniczny.
Skurcz spowodowany skutkiem wysychania
Nazywany również skurczem fizycznym. Spowodowany jest utratą wody ze stwardniałego betonu. Powstające w tym przypadku odkształcenia skurczowe narastają znacznie wolniej niż w przypadku skurczu autogenicznego i mogą się pojawić nawet po kilku latach.
Skurcz autogeniczny betonu
Skurcz autogeniczny betonu nazywany jest również jako skurcz samoczynny. Występuje już w początkowych fazach wiązania oraz w początkowej fazie twardnienia betonu. Główną przyczyną jego powstania jest utrata wody wchodzącej w reakcję chemiczną z cementem. Może być także spowodowany odparowaniem wody z zewnętrznych warstw zaczynu, podczas gdy beton jest jeszcze w stanie plastycznym. Podsumowując, skurcz autogeniczny betonu występuje w pierwszych godzinach zaraz po ułożeniu mieszanki betonowej.
Jakie są czynniki wpływające na wielkość skurczu?
Na wielkość skurczu mają wpływ nie tylko składniki mieszanki betonowej, ale również warunki otoczenia oraz sposób pielęgnacji. Do podstawowych czynników wpływających bezpośrednio na skurcz betonu można zaliczyć:
- klasę betonu,
- składniki mieszanki betonowej:
- rodzaj cementu,
- ilość kruszywa,
- rodzaj kruszywa,
- stosunek w/c,
- ilość zaczynu cementowego,
- wymiary betonowanego elementu,
- warunki atmosferyczne (wilgotność, temperatura),
- wiek betonu,
- ograniczenie przed swobodnym skurczem betonu, np. przez zbrojenie bądź tarcie o podłoże.
Jak ograniczyć skurcz betonu?
Skurcz betonu można ograniczyć poprzez:
- obniżenie współczynnika w/c,
- stosowanie kruszywa o możliwie jak największym rozmiarze ziaren,
- stosowanie specjalnych domieszek ograniczających skurcz,
- zmniejszenie objętości zaczynu cementowego w mieszance betonowej,
- stosowanie kruszyw płukanych o jak najniższej nasiąkliwości,
- właściwe przygotowanie podłoża przed ułożeniem mieszanki betonowej,
- właściwą pielęgnację wilgotnościową, w tym zabezpieczenie powierzchni betonu przed odparowaniem wody,
- stosowanie nacięć dylatacyjnych (w przypadku, gdy jest to możliwe).
Właściwe projektowanie mieszanki betonowej pozwala na zmniejszenie skurczu. Wymaga to jednak dobrania właściwych składników oraz ich odpowiedniej ilości. Podczas projektowania betonu należy zachować szczególną ostrożność stosując domieszki oraz inne dodatki, ponieważ ich niewłaściwe dobranie może się przyczynić do zniszczenia betonu.