Chyby vznikající při realizaci pohledového betonu

Pohledový beton jako stavební materiál lze v současné době v České republice stále ještě považovat za nový materiál. I přes úspěšně dokončené stavby s použitím pohledového betonu (Národní technická knihovna v Praze, Knihovnicko-informační centrum v Hradci Králové, Nové spojení v Praze) nejsou mezi odbornými pracovníky rozšířeny informace o technologii výroby tohoto materiálu.

Následující řádky přibližují odborné veřejnosti možná rizika vznikající při výstavbě konstrukcí z pohledového betonu a návod, jak těmto rizikům předcházet, případně jak vzniklé vady napravit.

Příčiny vad a poruch pohledového betonu bývají různé, z čehož vyplývají i následné kroky, jak těmto poruchám předcházet.

Bednění
Často se stává, že bednění nebylo dostatečně kvalitně provedeno a výsledné tolerance rovinnosti povrchu betonové konstrukce neodpovídají příslušným normám nebo projektové dokumentaci. Na zvýšené deformace povrchu betonu má také vliv větší vlhkost bednicího pláště – ať už způsobená nedostatečným vyschnutím desek po předchozím nasazení nebo vlivem deštivého počasí. Vlhkost snižuje modul pružnosti desek na bázi dřeva, a tím dochází k větším deformacím.

Další poruchy můžou nastat, pokud při montáži bednění nebyly dostatečně ošetřeny hrany bednicích desek. Jelikož tyto hrany nabírají vlhkost asi 10krát více než plocha desky, dochází potom při betonáži k bobtnání okrajů desek a k odskokům spojů mezi jednotlivými díly bednění.

Problematickým místem je i styk bednicích desek, který nebyl dostatečně těsně proveden nebo dodatečně utěsněn a v průběhu betonáže došlo k výronům cementového mléka těmito mezerami. Na povrchu betonu pak zůstávají různé výčnělky a výstupky.

Chybou, jejíž příčinou je nesprávné bednění, je i použití desek s poškozenými hranami či vadami v ploše, což způsobuje obtisk těchto vad na povrchu. Na špatném výsledku se podepíše i to, nejsou-li  použity doplňkové prvky – rohové lišty, přechodové lišty (mezi betonářskými úseky, resp. v místě dilatací, těsnicí pásky). Následně vznikají nerovnosti a odskoky na povrchu betonové konstrukce, vytéká cementové mléko a podobně.

Odbedňovací prostředek
Při aplikaci odbedňovacího oleje dochází ke dvěma extrémům – buď je odbedňovací prostředek nanesen na bednicí plášť v nedostatečném, nebo naopak příliš velkém množství. Nanesení nedostatečného množství odbedňovacího oleje má za následek přichycení betonu k plášti bednění. Při odbedňování pak dochází k odloupnutí povrchové vrstvy betonu.

Je-li naopak použito příliš velké množství odbedňovacího prostředku, potom po odbednění na povrchu betonové konstrukce zůstanou různobarevné skvrny (většinou odstíny žluté až žlutohnědé). Tyto skvrny lze po odbednění poměrně snadno odstranit vodou a jemným ocelovým kartáčem. Skvrny je potřeba vyčistit co nejdříve po odbednění, dokud odbedňovací prostředek nestačil vyschnout.

Chyby výztuže
Nezřídka se stává, že v průběhu armovacích prací není dodrženo předepsané krytí výztuže, což má za následek prokreslení výztuže na povrch betonové konstrukce, nebo dojde k jejímu stlačení během betonáže či jinému vyosení z předem vymezené polohy. Při vyvazování výztuže je vhodné použít povrchově upravený (např. žárově zinkovaný) vázací drát, aby se zabránilo k zavlečení korozních produktů do zrajícího betonu od zbytků těchto vázacích drátků, které se nepodařilo odstranit při čištění povrchu především stropního bednění.

U většiny staveb z monolitického železobetonu jsou jednotlivé konstrukce z hlediska provádění rozděleny na betonářské záběry. Tyto záběry se betonují postupně po sobě. Výztuž však musí z betonovaného záběru vyčnívat, aby se výztuž dalšího záběru mohla napojit. Vzhledem k časovému odstupu betonáže sousedních záběrů je potřeba vyčnívající výztuž chránit proti korozi, aby rez nestékala po vybetonované konstrukci. Výztuž lze chránit přikrytím fólií nebo nástřikem cementového mléka.

Použití distančních podložek
U stropních konstrukcí se distanční podložky v průběhu provádění výztuže otisknou do pláště bednění (při použití dřevěného pláště bednění – desky, prkna). Protlačené části distančních podložek jsou potom na povrchu betonu viditelné. Tento efekt vzniká převážně v důsledku malého množství nebo nevhodném druhu distančních podložek, při velkém stupni vyztužení (velké rozpony stropní konstrukce) a když plášť bednění nasákne vodou, což má za následek pokles modulu pružnosti. Bohužel tuto vadu nelze v některých případech zcela eliminovat – není možné zamezit vlivu počasí na konstrukci a změna množství výztuže by znamenala změnu koncepce celého konstrukčního systému stavby.

Zpracování čerstvého betonu
Rozdíly v odstínu povrchu betonové konstrukce a mramorování vznikají převážně ze tří důvodů:

• V autodomíchávači zůstaly zbytky betonu a vody z předchozí dodávky čerstvého betonu. Tyto zbytky způsobují změnu složení čerstvého betonu a už při odchylce vodního součinitele ±0,02 dochází k pozorovatelným změnám v odstínu povrchu betonové konstrukce;
• Čerstvý beton byl dodáván z různých betonáren. Vzhledem k tomu, že každá betonárna používá rozdílné receptury na dosažení požadovaných vlastností betonu a vstupní suroviny od jiných dodavatelů (cement z rozdílných cementáren, resp. portlandský a směsný, jemná frakce kameniva z odlišných lokalit), vykazuje potom čerstvý beton rozdílné složení, což následně způsobuje i změny odstínu povrchu;
• V průběhu betonáže jednotlivých vrstev záběru došlo k časovým prodlevám delším než dvě hodiny. Na povrchu betonové konstrukce jsou tyto rozdíly viditelné ve změně odstínu jednotlivých vrstev.

Při ukládání čerstvého betonu zejména tekutých konzistencí do bednění i z maximální dovolené výšky (1,5 m) vystřikují kapky betonu na plášť bednění. Tyto kapky obsahují vzduchové bubliny a začnou tuhnout dříve, než k nim betonáž záběru dospěje; ani za pomoci vibrací není možné vzduchové bubliny z těchto kapek odstranit. Na povrchu betonu potom vznikají místa s větším výskytem pórů. Zvýšené množství pórů na povrchu betonové konstrukce může být také způsobeno nedostatečným zhutněním čerstvého betonu, tedy nedostatečným překrytím účinného poloměru vibrace, nebo nevhodným způsobem vibrování (šikmé vpichy vibrátoru).

Další častá vada – štěrková hnízda – vzniká převážně při ukládání betonu z výšky větší než 1,5 metru a při nadměrném hutnění čerstvého betonu. V obou případech dochází k segregaci (rozmíšení) čerstvého betonu, kdy se hrubé složky usazují na dně a jemné složky se usazují v horní části záběru a nedokáží dobře vyplnit mezery mezi hrubou složkou betonové směsi. Štěrková hnízda také vznikají z důvodu nedostatečného zhutnění čerstvě uloženého betonu – hlavně u tuhých konzistencí čerstvého betonu.

Konstrukční detaily
Vlivem nedořešených, případně i chybných konstrukčních detailů může dojít ke znehodnocení výsledného stavebního díla. Projektant se musí především zamyslet nad omezením působení vlivu klimatických účinků (především deště a sněhu) na konstrukci.

Mezi nejčastější konstrukční chyby lze zařadit absenci okapničky u vrchní strany svislých venkovních konstrukcí (např. opěrné zdi, atiky). Zde potom dochází ke stékání dešťové vody společně s nečistotami, které se usazují na vrchní straně stěny, a vytvářejí různobarevné skvrny na povrchu svislé konstrukce. Další častou konstrukční vadou je kotvení různých konstrukcí nebo prvků (dešťové svody, zábradlí, markýzy) pomocí kotevních prvků bez antikorozní úpravy. Zde pak dochází k narušení vzhledu konstrukce stékající rzí.

Proto je vhodné používat ocelové prvky kotvené k betonové konstrukci ve vnějším prostředí s antikorozní úpravou tvořenou žárovým pozinkováním. Naopak nevhodné jsou antikorozní nátěrové hmoty – jednak hrozí nebezpečí znečištění betonu nátěrem během provádění nátěru ocelové konstrukce, jednak se vlivem klimatických vlivů uvolňují chemické látky z nátěrů a na povrchu betonu se vytvářejí skvrny.

Beton bez kazů
Vady pohledového betonu jsou nejčastěji způsobovány nedodržováním základních technologických postupů, nedostatečnými zkušenostmi a znalostmi provádění i navrhování. Ne všechny vady povrchu konstrukce z pohledového betonu je vhodné opravovat. Při pokusu o nápravu škody se může dosáhnout ještě horšího výsledku. Proto je nutné zvážit, zda případná oprava přinese zlepšení nebo ne. Jedná se především o estetické vady spojené s různobarevností povrchu, opravou štěrkových hnízd, poškozenými rohy konstrukcí, kdy realizátoři mají snahu vadné místo opravit maltou nebo tmelem. Bohužel vysprávkový materiál nemá nikdy stejnou barvu jako podklad a opravovaná vada poté může být ještě viditelnější.

Použitá literatura
1. Popenková, Miloslava – Ladra, Josef: Technické požadavky na jakost pohledového betonu. Praha 2001.
2. Šteger, Ondřej: Dizertační práce – Kritérium a hodnocení povrchu pohledového betonu. Praha 2010.

Ing. Ondřej Šteger, Ing. Miloslava Popenková, CSc.
Foto: archiv autorů

Autoři působí na Fakultě stavební ČVUT v Praze

Článek byl uveřejněn v časopisu ASB.