Cum recunoaștem un beton turnat corect și de calitate?

Betonul turnat este comparativ mai prost decât cel vibropresat din care sunt confecționate prefabricatele de beton. Cu toate astea, el poate fi un beton de calitate după un anumit standard acceptat. Vreau să stabilim cum recunoaștem un astfel de beton. O recunoaștere ne ajută la continuarea unei structuri noi sau la achiziția unei structuri deja existente, dar mai presus de toate ne ajută să știm când constructorul nu și-a făcut bine treaba. Văd așa de multe turnări eșuate care trec ca lucrări acceptabile încât m-am apucat să scriu acest articol în speranța că va ridica pretențiile și educația celor care plătesc pentru aceste lucrări de beton.

Ce condiții trebuie să îndeplinim pentru a obține o turnare de calitate?

Calitatea este definită prin specificații ale betonului care au efect pe termen lung, dar și pe termen scurt. Unele sunt mecanice, altele chimice. Primul factor important pe care dorim să îl urmărim este gradul de omogenizarea a componentelor din beton, iar al doilea este permeabilitatea. Despre acestea vom vorbi în subpunctul următor. Al doilea factor care este demn de menționat și care are legătură și cu primul este temperatura. Căldura de hidratare a betonului înseamnă că betonul se încălzește atunci când se întărește. O numim reacție exotermică, dar ce înseamnă asta? Producătorii de beton au tot felul de tutoriale care te sfătuiesc să nu termi betonul când este prea frig sau prea cald.

Toate betoanele dezvoltă microfisuri, fiind un proces normal când betonul se întărește. Este nevoie să știm cam câtă căldură avem în beton când acesta se întărește. În faza de întărire, betonul suferă o încălzire accelerată similară în intensitatea cu cea de la amestecarea agregatelor cu apa și cu cimentul. În funcție de încălzirea asta unele lucruri pot evolua negativ pentru elementul de beton. Faptul că am terminat turnarea și că nu s-a întâmplat nimic rău vizibil nu înseamnă că am scăpat. Un beton care a fost turnat și întărit la o temperatura exterioară de 35 de grade Ceisius va avea o performanță scăzută comparativ cu același beton turnat la temperaturi exterioare de 20 de grade Celsius. Mai jos vom discuta despre temperatura masei de beton în tot acest timp.

Compactarea corectă și permeabilitatea scăzută al elementului de beton

Permeabilitatea betonului reprezintă abilitatea gazelor și a lichidelor de a intra în masa betonului. Un beton de calitate se caracterizează printr-o permeabilitate scăzută. Cu cât permeabilitatea elementului de beton este mai mare cu atât el va rezista mai puțin în timp. Unele lucruri de permeabilitate țin de tratamente post-turnare, precum impermeabilizarea betonului cu aditivi care produc hidrofobizare și astupare de pori. Alte țin de compoziția betonului precum înlocuirea unei părți din cimentul Portland cu zgură de furnal. Aceste compoziții și tratamente nu țin locul unei compactări corecte și omogene din masa betonului. Să vorbim pe un caz concret ca să mă fac mai bine înțeles. Nu știu cât de bine o să puteți vedea cu vă explic eu aici, dar asta este singura poză pe care am avut-o.

Această mostră a fost carotată dintr-un planșeu de beton armat sau dintr-o pardoseală industrială de beton. E un pic cam groasă ca să vină dintr-un planșeu. Miezul a fost extras vertical și apoi a fost culcat pentru a putea fi analizat. În partea stângă avem partea de jos, iar în partea dreaptă o avem pe cea de sus. În partea stângă a miezului de beton observăm o compactare bună și o omogenizare relativ bună a cimentului, pietrișului și a mărgăritarului din compoziția betonului. În partea opusă încep golurile în beton și aglomerări de agregate în jurul acelor fisuri. Golurile încep cam de la jumătatea miezului și devin tot mai dese pe măsură ce urcăm spre suprafață. Acest beton a fost relativ prost turnat. Spun relativ pentru că se poate multe mai rău de atât. Permeabilitatea betonului este mare și calitatea este scazută.

Temperatura betonului la turnare și în timpul întăririi

Aici fac referire la temperatura betonului efectiv. Chestia asta pe care producătorii o vehiculează cu temperatura de afară este cu scop educativ-orientativ. Ea nu are nici o importanța asupra betonului care poate este sufocat de un cofraj din lemn prea masiv. Aici intervin acele beneficii ale cofrajelor metalice despre care v-am pomenit scurt în articolul Metode de cofrare a betonului turnat. Exită și dorința unora de a produce o temperatură mare în beton pentru că asta înseamnă un timp mai scăzut în care betonul se poate decofra. Astfel, un constructor va încerca să grăbească procesul pentru a obține rezistența necesară minimă. Betonul obținut va fi inferior, dar el va putea să treacă mai departe cu construcția.

Genul acesta de fisuri cauzate de temperatură nu sunt neapărat fisuri în care să bagi o monedă. Dacă ai fisuri așa de mari, deja sunt alte probleme acolo. Fisurile despre care vă vorbesc când contest temperatura sunt mici și pretutindeni. Ele sunt importante pentru că reduc durabilitatea betonului lăsând gazul și apa să deterioreze betonul mecanic și chimic în adâncime. O temperatură limită pentru beton în timpul întăririi este de 30 – 37 de grade Celsius. Unele țări și industrii au o limită de 30 de grade Celsius. În cazul cofrajelor metalice, se pot face udări distribuite cu furtului în timpul întăririi pe partea posterioară a cofrajului. În articolul Temperatura betonului la turnare și în timpul întăririi* voi explica în detaliu cum să controlăm termeratura betonului turnat în mai multe etape alte construcției.

Trăsături vizuale ale unui beton bine turnat

În ceea ce privește echipa care face turnarea și manopera, inspecția vizuală este o bună metodă de testare inițială. Acest gen de test nu înlocuiește testele asupra mostrelor ca cea de mai sus, dar oferă o bună indicație rapidă că betonul a fost bine turnat. În imaginea de mai jos se vede din stradă că betonul a fost bine turnat. Această clădire din beton armat are planșee întinse și subțiri. Reușește acest lucru pentru că au fost armate și cu toroane din oțel. Toroanele au fost post tensionate după întărirea betonului. Dacă turnarea nu era bună și betonul nu ar fi fost destul de solid, el ar fi fost zdrobit de toroane.

Când construiești cu pretensionare sau post tensionare trebuie să te asiguri că betonul turnat pe șantier iese cel puțin la rezistența din proiect. Altfel vei avea suprize foarte neplăcute. Fier-betonul este un tip de armătură mult mai îngăduitoare cu calitatea betonului turnat. Mai sus o să puteți observa că s-a marcat cu alb traseul toroanelor din oțel. Trebuie evitată găurirea betonului, în special în acel loc. Dacă toronul va plesni, atunci planșeul va putea ajunge în situația în care va avea nevoie de consolidare. În articolul Post tensionarea betonului armat turnat pe șantier* voi explica cum funcționează această post tensionare.