Beton, Informace výrobců

Způsoby sanace trhlin v železobetonových konstrukcích

Trhliny v konstrukci jsou laickou veřejností obvykle interpretovány právě jako statický problém, který bude mít za následek kolaps konstrukce. Zdrojem vzniku trhlin v železobetonových konstrukcích jsou statické, nebo dynamické účinky. Principem fungování betonářské výztuže v železobetonu je právě vznik trhlin a následná aktivace výztuže. Stejně tak ale může být důvodem vzniku trhlin zrání betonových, resp. železobetonových, konstrukcí. To je spojeno s objemovými změnami, převážně smrštěním. V případě, že tyto objemové změny nejsou kompenzovány výztuží, složením betonu nebo reprofilačních hmot nebo dostatečným ošetřováním, obvykle dochází ke vzniku trhlin v konstrukcích. Mezi dalšími zdroji vzniku trhlin je nadměrné hydratační teplo, nebo vnitřní tlaky způsobené chemickou korozí betonu (např. síranová koroze, vápenné rozpínání, alkalická reakce kameniva ad.). Jak bylo řečeno, trhliny v betonu vznikají přirozeně, a záleží tedy na jejich charakteru (šířka, délka, hloubka, pohyblivost atd.). Druh porušení konstrukce a důvod vzniku trhliny by mělo bát identifikováno pomocí stavebně technického průzkumu.

V závislosti na vzniku trhlin je nutné volit i způsob jejich sanace. Obecně je potřeba si uvědomit, že většina sanačních postupů vede ke zvýraznění trhlin v konstrukci. Jinak je potřeba přistoupit k trhlinám statickým nebo trhlinám v podlahách a jinak k trhlinám, kde dochází k průsaku vody nebo kde dochází k trvalému pohybu. Současně je nutné dbát na vlivy prostředí a riziko trhliny z hlediska koroze výztuže a případně celkové degradace betonu.

Prosakující trhlinaOsazené pakry před injektáží polyuretany

Sanace trhlin zatížených vodou
S rostoucí „oblibou“ konstrukcí pod úrovní terénu realizovaných z monolitického betonu bez izolací (tzv. bílých van) se přirozeně objevují problémy spodní stavby spojené s průsaky vody. S tím je v použití bílých van počítáno, a sanace trhlin je tedy věc v tomto oboru stavební činnosti běžná. V případě prosakujících trhlin je možné k sanaci přistoupit v zásadě dvěma způsoby. S použitím krystalizačních materiálů (např. XYPEX) nebo s využitím injektáží. V případě prosakujících trhlin se jedná z více než 90 % o injektáže polyuretanové.

Injektáž trhliny polyuretanemInjektáž trhliny v mezistropu garáží – polyuretanemTrhlina po začištění

Použití krystalizačních materiálů je spojeno s nalezením trhliny jejím přiznáním (vysekáním) a následným vyplněním pomocí tmelu na cementové bázi. Jeho vodotěsnost zajistí utěsnění trhliny a jako bonus dojde k propůjčení vodotěsnosti i bezprostřednímu okolí trhliny, jelikož dojde k pohybu aktivní látky ze sanační hmoty do podkladu. Je nutné podotknout, že z charakteru materiálu vyplývá, že trhlina musí být stabilní, bez pohybu. V současné době je využíváno krystalizačních materiálů jako přísad do transportbetonu a schopnost betonu dotěsňovat trhliny je tím významně posílena, a to jak z hlediska šířky dotěsněné trhliny, tak z hlediska rychlosti dotěsnění.

V případech, kdy trhlina je v pohybu, nebo i v dalších případech, kdy je vhodnější použít injektáž je přistoupeno k aplikaci polyuretanových kompozic (BETOLIT PU 1C, resp. BETOLIT PU 2C). Ty jsou do konstrukce vpravovány pod tlakem tak, aby postupně došlo k vyplnění trhlin nebo jiných imperfekcí, pokud možno v celé jejich hloubce a délce. Materiály jsou do konstrukce vpravovány pomocí injektážních packerů.

Příprava trhliny v podlaze k osazení sešívacích sponSešitá trhlina vyplněná plastmaltou

Statické trhliny a trhliny v podlahách
Statické trhliny nebo trhliny, kde má být zajištěn silový spoj („slepení“), je obvykle potřeba vyplnit pomocí epoxidové pryskyřice (např. BETOLIT EP 0-1 DC IP). V případě statických poruch je nutné, aby byla tato skutečnost konzultována se statikem a případně bylo navrženo i zesílení konstrukce (např. pomocí kompozitních materiálů FRP). Aplikace epoxidových pryskyřic je realizována různými způsoby. Použití se mimo jiné odvíjí i od orientace opravované konstrukce. U podlahových konstrukcí je možné využít gravitace, u konstrukcí stěn je nutné použít aplikace pod tlakem. V tom případě je postup obdobný jako u aplikace polyuretanů.

Zatímco u statických trhlin je aplikace obvykle prováděna čistou, nenaplněnou pryskyřicí, u podlahových konstrukcí se často jedná o plastmaltu a současně o kombinaci s výztuží, která má za úkol přenést tahová napětí působící kolmo na trhlinu. Obdobně lze postupovat i u stěn porušených trhlinami, ale aplikace je, vzhledem k poloze stěny, obvykle složitější.

Použití plastmalty u konstrukcí podlah je vedeno zejména skutečností, že celá řada podlah je zatížena pojezdem (ať už paletovými vozíky nebo kolečky kancelářských židlí), a trhliny v povrchu jsou tímto zatížením zvětšovány a dochází k jejich porušení. Plast malty jsou materiály s vysokou mechanickou i chemickou odolností, a jsou tedy pro takové opravy předurčeny.

Trhlina malé šířky – opěrná stěnaTrhlina způsobená propadem dobetonávky v základové desce

„Estetické“ trhliny
Posledním faktorem, který hovoří pro sanaci trhlin, je estetické hledisko. Trhliny ruší výsledný vzhled stavby a v některých případech to může vést i k nepřiměřeným reakcím okolí. U výskytu trhliny, u které bylo vyloučeno statické narušení funkce stavby i případné riziko akutního průsaku, je potřeba zvážit, jestli trhlina ohrožuje korozní odolnost konstrukce, a to zejména případné betonářské výztuže. Vše závisí na prostředí, ve kterém se konstrukce nachází, a na šířce trhlin. Pokud jsou trhliny dostatečně úzké, je v trhlině vytvořeno prostředí, které zajistí ochranu výztuže. V běžných prostředích je limit této šířky 0,3 mm. Tyto limity jsou stanoveny normou ČSN EN 206.

Ve většině případů jsou trhliny menší a jsou důsledkem objemových změn betonu, které proběhly ve větší míře, než předpokládal projekt. Jsou příliš velké dilatační úseky, málo vyztužený povrch konstrukce, nebylo provedeno dostatečné ošetřování konstrukce. Šířky trhlin jsou menší než limitní, koroze výztuže nehrozí, a vadí tedy pouze jejich přítomnost. V takových případech je nejlepší trhliny neopravovat. Kaž-dý sanační zásah trhliny zvýrazní a jsou ještě větším problémem než na začátku. Ne zřídka jsou před takové konstrukce nasázeny keře, aby trhliny nebyly vidět.

V případě lokálně větších šířek nebo agresivnějšího prostředí je obvykle přistupováno k aplikaci hydrofobních impregnací (FOBISIL extra W, FOBISIL extra R) nebo materiálů uzavírajících trhlinu (DENSOCURE W, DENSOCURE R), aplikovaných pouze nátěrem nebo nástřikem. Je vhodnější aplikovat materiál plošně, nebo alespoň v širší oblasti, aby zvýraznění trhliny bylo co nejmenší.

Závěr
Pro volbu způsobu opravy trhliny je zásadní stanovení příčiny jejího vzniku, její aktivitu (pohyblivost) a prostředí, ve kterém se trhlina nachází.
Zdeněk Vávra, BETOSAN, s. r. o.