Technologicznie prawidłowa szczelina dylatacyjna w betonie

Żelbet jest materiałem wytrzymałym i twardym. Ma niską odporność na deformacje z powodu niewielkiej plastyczności. Dlatego istnieje duże ryzyko jego zniszczenia przy uderzeniach i deformacjach na zginanie. Taki stan rzeczy powstaje, ponieważ w procesie twardnienia mieszanki betonowej zachodzi skurcz. Przebiega on bardzo nierównomiernie. Warstwy górne betonu kurczą się szybciej niż głębokie. Dlatego nieuchronne jest powstanie naprężenia górnej warstwy konstrukcji monolitycznej. Podniesienie krawędzi towarzyszy głębokiemu ściąganiu, co jest obarczone ryzykiem pękania lub całkowitego zniszczenia gotowego kamienia. Jednym ze sposobów zwalczania tego nieprzyjemnego zjawiska jest szczelina dylatacyjna w betonie. Zwiększa ona jego wytrzymałość i zmniejsza ryzyko przedwczesnego zniszczenia. Szczeliny termiczno-skurczowe i osiadania z natury są rozcięciami w masie betonowej. Są umieszczone w obliczonej odległości. Wyliczenie prowadzi się w zależności od przeznaczenia i typu konstrukcji lub budowli. Są przeznaczone do efektywnego zmniejszania obciążeń. Powstają w procesie twardnienia mieszanki betonowej. Wykonuje się je w celu zapobieżenia takiemu niebezpiecznemu zjawisku, jak chaotyczne pęknięcia. Konstrukcja, zasady wykonania i parametry szczelin termiczno-skurczowych, gdy mowa o monolitycznych wyrobach i konstrukcjach żelbetowych, są ściśle regulowane obowiązującymi normami budowlanymi i standardami technicznymi. Ich zachowanie zwiększa charakterystyki wytrzymałościowe budynków i budowli z materiałów tej kategorii. Samoistne pękanie na etapie twardnienia kamienia betonowego może w efekcie doprowadzić do jego całkowitego zniszczenia. Szczeliny termiczno-skurczowe w tym przypadku pozwalają twardniejącej mieszance pękać właśnie wzdłuż szczeliny.

Istnieją dwa rodzaje szczelin termiczno-skurczowych w monolitycznych konstrukcjach betonowych:

• tymczasowe;
• stałe. Tymczasowa szczelina termiczno-skurczowa jest obowiązkowa, gdy mowa o wznoszeniu żelbetowych konstrukcji typu nośnego. W tym przypadku pękanie kamienia betonowego jest niedopuszczalne nawet w niewielkim stopniu. Takie szczeliny są potrzebne w dużych budowlach monolitycznych. W zależności od klasy i receptury technologicznej betonu wskaźnik skurczu może wynosić przy długości konstrukcji 30 m do 1,5 cm. Przy powstaniu znacznych obciążeń skurczowych beton może się uszkadzać i pękać. Jakość konstrukcji nośnej w efekcie znacznie się zmniejszy. Wykonanie szczelin dylatacyjnych w betonie pomaga uniknąć powstania tego problemu. Dostatecznie wydłużone, ciężkie i masywne konstrukcje lepiej betonować odcinkami. Ich długość może wynosić od 4,5 do 9 m. Między nimi wykonuje się właśnie tymczasowe szczeliny termiczno-skurczowe. Następnie trzeba poczekać, aż zakończy się skurcz monolitu betonowego. Po czym przeprowadza się prawidłowe dobetonowanie tam, gdzie przebiegają szczeliny. Co prowadzi do ich efektywnego i prawidłowego usunięcia. W zależności od klimatu i receptury mieszanki betonowej proces może zająć średnio od 4 do 6 dni. W budynku wykonuje się też stałe szczeliny termiczno-skurczowe. Pomagają zrekompensować rozszerzanie się i skurcz kamienia betonowego pod wpływem wahań temperatury. Szczególnie są potrzebne wtedy, gdy mowa o podłogach betonowych, znajdujących się w pomieszczeniach przeznaczenia przemysłowego i magazynowego. Tam wpływy dynamiczne, deformacje i skoki temperatury zachodzą częściej. Są też bardziej wyraziste. Podłoga betonowa ze szczelinami termiczno-skurczowymi wizualnie jest odbierana jako konstrukcja monolityczna, którą podzielono na kilka jednakowych odcinków.

Prawidłowe ich wykonanie odbywa się kilkoma sposobami:

• podczas wylewania betonu. Wykonuje się montaż specjalnych profili i innych elementów typu zatopionego;
• nacinanie szczelin dylatacyjnych w betonie. Przy nacinaniu na sucho po wyschnięciu wylewki lub całkowitym twardnieniu mieszanki betonowej. Robi się to jak najwcześniej, aby uzyskać dokładnie równe szczeliny. Jeśli prace prowadzi się na mokrym składzie, gdy minęło od 4 godzin do 1 doby, uzyskanie równych zagłębień może być trudniejsze. Masa betonowa przejdzie tylko okres częściowego stwardnienia. Szczeliny termiczno-skurczowe prawidłowo nacinać w głąb minimum na jedną trzecią grubości elementu betonowego. Jest to niezbędne do wykonania słabych miejsc w masie betonowej. Wtedy nieuchronny proces pękania będzie w pełni przez Ciebie kontrolowany, co zapewni ukierunkowane pękanie.

Odległość między stałymi szczelinami termiczno-skurczowymi również może wywołać chaotyczny proces powstawania pęknięć. Istnieje zależność między największą możliwą odległością między sąsiednimi szczelinami termiczno-skurczowymi: największa grubość konstrukcji (podłoga betonowa itp.) × 30: 80 mm × 30 = nie więcej niż 2,4 m. Nie zawsze wykonanie szczelin termiczno-skurczowych w betonie jest krytycznie ważne. Jeśli powierzchnia podłogi betonowej wynosi do 20 m² a przy stosunku szerokości do długości do 1,5 razy, wykonanie takich szczelin nie ma sensu. Wszystkie szczeliny termiczno-skurczowe muszą mieć szerokość od 3 do 5 mm. Odchylenia w każdą stronę są niedopuszczalne. Nie można też zapominać o takim etapie, jak wypełnienie szczelin dylatacyjnych w betonie. Jest to bardzo ważny niuans. Nie można go pomijać. Istnieje cały szereg wymagań, które wpływają na obliczenia wymiarów nacinanych odcinków, których trzeba bezwzględnie przestrzegać: rozmiar nacinanego pola betonowego jest ograniczony maksymalną wartością, która wynosi 36 m²; wszystkie szczeliny należy nacinać z jednakowym krokiem; lepiej wykonywać nacinanie takich elementów pod kątem prostym; idealną formą będzie kwadrat. Jeśli nie da się tego osiągnąć, stosunek szerokości do długości nie powinien przekraczać wartości 1,5 razy; jeśli mamy do czynienia z pomieszczeniem o znacznej powierzchni, szczeliny dylatacyjne łączy się z osiami kolumn; jeśli trzeba wykonać skrzyżowanie szczelin dylatacyjnych, powinno być ono krzyżowe, a nie w kształcie litery T, które gwarantowanie wywoła chaotyczne pękanie; jeśli w pomieszczeniu są kolumny, skrzyżowanie szczelin ma swoje cechy. Musi powstać niewielki odcinek o formie kwadratowej. Musi być obrócony do osi kolumn o 45°.

Szczeliny termiczno-skurczowe w betonie wymagają ochrony przed przedostawaniem się do wnętrza brudu i śmieci, wilgoci, substancji agresywnych. Dlatego ważne jest wiedzieć, jak wypełnić szczelinę dylatacyjną w betonie. Zrobić to najprościej za pomocą specjalizowanych uszczelniaczy. W przeciwnym razie zniszczenie kamienia betonowego stanie się smutną rzeczywistością. Jeśli zwrócić uwagę na węzeł szczeliny termiczno-skurczowej, jest on formowany kilkoma warstwami:

• po przepiłowaniu i jakościowym oczyszczeniu do wewnątrz kładzie się elastyczny wypełniacz. Ściska się i rozszerza wraz z kamieniem betonowym i efektywnie wypełnia powstałe pustki;
• następnie idzie warstwa jakościowego uszczelniacza. Przed jego nałożeniem powierzchnię jakościowo czyści się i uwalnia od pyłu. Tylko w tym przypadku można uzyskać maksymalny poziom adhezji. Uszczelniacz nie odklei się i nie wypadnie ze szczeliny w najbardziej nieodpowiednim momencie;
• dodatkowe elementy i materiały w razie potrzeby.

Do prawidłowego wykonania szczelin dylatacyjnych trzeba unikać szeregu przykrych błędów: wykonywanie nacinania szczelin pod kątem ostrym; tworzenie pól o formie trójkątnej; zbyt wczesne nacinanie szczelin. Jest to niebezpieczne wykruszaniem się ziaren wypełniacza, a nie ich prawidłowe cięcie. Procedurę nacinania można wykonywać nie wcześniej niż po 12 h od wylania konstrukcji.

Szczelina dylatacyjna — kontrolowane rozcięcie w konstrukcji betonowej, kompensujące naprężenia skurczowe i termiczne. Szczelina termiczno-skurczowa — typ szczeliny dylatacyjnej, zmniejszający naprężenia od skurczu betonu i wahań temperatury. Szczelina osiadania — szczelina kompensująca nierównomierne osiadanie podstawy pod konstrukcją. Skurcz betonu — zmniejszenie objętości betonu przy twardnieniu, zachodzące nierównomiernie między warstwami górnymi i głębokimi. Pole betonowe — odcinek podłogi betonowej lub pokrycia, ograniczony szczelinami dylatacyjnymi. Elastyczny wypełniacz — materiał wkładany w szczelinę do kompensacji jej rozszerzania i ściskania. Uszczelniacz — skład do finalnej ochrony szczeliny przed wilgocią, brudem i substancjami agresywnymi.