Dlaczego beton pęka? Część 3- Ograniczanie zjawisk pękania

Czy w świetle części 1 i 2 tego artykułu należy stwierdzić, że nie można uniknąć pękania betonu i pogodzić się z przedwczesnym starzeniem się konstrukcji betonowych? Zdecydowanie nie. Możliwe jest podjęcie działań, aby zapobiec pojawianiu się pęknięć! Kilka krótkich informacji na ten temat znajduje się poniżej.

Pęknięcia spowodowane deformacją

Działania zapobiegające deformacji zostają zapoczątkowane podczas fazy projektowania i badań geologicznych. Pęknięciom spowodowanym deformacją można zapobiec, wykonując następujące czynności:

• poprawa odporności spoiwa na wilgoć: użycie produktu utwardzającego lub regularne nawadnianie;
• poprawa jakości stosowanych kruszyw i intensywniejsze wibrowanie podczas instalacji;
• wiązanie betonu za pomocą spiralnych wzmocnień;
• zwiększenie przekroju części podlegających ściskaniu;
  
• zastosowanie sprężania części podatnych na zginanie;
• zwiększenie odporności betonu na siły rozciągające;
• dobre wymiarowanie i pozycjonowanie zbrojenia;
• dobra przyczepność spoin do betonu;
• uwzględnienie dylatacji konstrukcyjnych w projekcie.

Pęknięcia spowodowane skurczem hydratacyjnym

Pęknięcia spowodowane skurczem hydraulicznym mogą być ograniczone przez:

• zwiększenie maksymalnego rozmiaru kruszyw;
• ograniczenie rozpuszczalnych dodatków lub dodanie pucolanu do betonu portlandzkiego, co powoduje zmniejszenie skurczu hydraulicznego spoiwa.

Często staramy się zmniejszyć skurcz hydrauliczny, wybierając odpowiedni cement, poprawiając zagęszczenie i zwiększając rozmiar kruszywa w jak największym stopniu. Ważna jest także wstępna pielęgnacja: należy zapobiegać parowaniu przynajmniej do końca wiązania. Szczególnie szkodliwe są zimne i suche wiatry. Opóźniają one wiązanie i zwiększają parowanie.

Pęknięcia spowodowane skurczem termicznym

Kurczeniu termicznemu można zapobiec poprzez ograniczenie wzrostu temperatury w betonie. Szczególnie latem, do mieszania można użyć zimnej wody,  a cementy i kruszywa mogą być przechowywać można w miejsach zacienionych. Przyczynia się to również do długoterminowej wytrzymałości mechanicznej betonu.

Pęknięcia spowodowane pęcznieniem

Pęknięciom spowodowanym agresywnymi substancjami, takimi jak woda siarczanowa, woda kwaśna lub czysta, można zapobiec, tworząc beton nieprzepuszczalnym, np. poprzez nakładanie powłoki ochronnej.

​Podsumowując, pękanie jest zjawiskiem nieodłącznym zarówno dla betonów, jak i zapraw, chociaż jest skuteczniej kontrolowane niż w przeszłości. Dzięki opisanym powyżej środkom ostrożności, regularnemu monitorowaniu konstrukcji i, w razie potrzeby, szybkiej naprawie wszelkich przedwczesnych uszkodzeń, żywotność konstrukcji może zostać zwiększona, a koszty utrzymania podczas cyklu życia zminimalizowane.