Beton hydrotechniczny

Beton hydrotechniczny

Beton hydrotechniczny stosuje się do wykonywania i konstruowania obiektów, które wykorzystywane są do gromadzenia wody lub do usystematyzowania gospodarki wodnej tworząc koryta, zbiorniki itd. Ten rodzaj betonu ma przynajmniej w niewielkiej części stały dostęp do wody, dlatego jego cechą szczególną jest wysoka odporność na wilgoć i mróz, wypłukiwanie, ścieranie warstw, wodoszczelność oraz minimalny wskaźnik skurczu. Beton hydrotechniczny to materiał który powinien być doskonale znany przez każdego inżyniera. Pytania z tego zakresu pojawiają się na egzaminie na uprawnienia budowlane. Warto zapoznać się z tymi i innymi treściami ,które dostępne są na naszym blogu.

Materiały stosowane do wyrobu betonu hydrotechnicznego

Stosowane są w nim wysokiej jakości kruszywa mineralne, na przykład żwir czy piasek, które nie mogą być zanieczyszczone ani zawierać niepożądanych elementów, oraz cement. Proces, podczas którego woda łączy się z cementem – hydratacja – nie powinien oddawać wysokiej temperatury, dlatego zmieniana jest proporcja dodawanego cementu poprzez zmniejszenie jego ilości.

Właściwości betonu hydrotechnicznego

Wszystkie budowle, które mają mieć swoją część zanurzoną pod powierzchnią wody, będą wymagały użycia tego rodzaju tworzywa. Narażone są bowiem na ścieranie oraz korozję, której trudno zapobiec. Zagrożeniem jest nie tylko woda, ale także mgła oraz lód. Woda służy zwiększeniu elastyczności mieszanki, rozrzedzeniu oraz poprawieniu wodoszczelności. Dzięki odporności na ścieranie nie dochodzi do sytuacji kiedy w warunkach wodnych wyciera się warstwa osłaniająca zbrojenie. Może to doprowadzić do korozji konstrukcji. Zagrożenie stanowi także lód znajdujący się na powierzchni wody. Projektując tego typu obiekty często przeprowadza się indywidualne symulacje, jak kontakt z wodą będzie wpływał na wytrzymałość i stabilność budowli. Mieszankę betonu wysokowartościowego, hydrotechnicznego tworzy się na podstawie obliczeń.

Budowle z betonu hydrotechnicznego

Budowle w których wykorzystuje się beton hydrotechnniczny to między innymi tamy, mosty, wiadukty – czyli wszystkie budowle stale stojące w wodzie. Ponadto również platformy wiertnicze, śluzy wodne czy też nadbrzeża. W każdym przypadku przed wdrożeniem rozwiązania przeprowadza się indywidualne symulacje. Przy projektowaniu i zastosowaniu mieszanki betonowej w pierwszej kolejności projektuje się daną konstrukcję np. most. Następnie natomiast dobiera się odpowiednią mieszankę betonową, która dostosowana jest do potrzeb konstrukcji. Ważne jest by dobrze dobrać cement. Musi on umożliwić wykonanie betonu wysokowartościowego. Do produkowanych betonów można dodać  nowoczesne domieszki i dodatki chemiczne poprawiające parametry techniczne betonu spełniające najwyższe normy jakości :

•  opóźniające i przyspieszające wiązanie,
• uplastyczniające,
• upłynniające,
• napowietrzające.

Cechy

To specjalny rodzaj beton, który różni się od zwykłego przeznaczeniem i właściwościami. Jego główną cechą jest wodoszczelność i odporność na ścieranie. Od tej kategorii betonów wymaga się przede wszystkim wytrzymałości, czyli: mrozoodporności, odporności na ścieranie, wodoszczelności, a przy tym wszystkim niskiego ciepła hydratacji oraz minimalnego skurczu. (akty prawne uprawnienia budowlane)

Zastosowanie

Betony hydrotechniczne stosuje się przede wszystkim w budownictwie wodnym, czyli w takim które w jest narażanie na działanie wody w każdej postaci. Chodzi o substancje płynne, stałe czy ciekłe, czyli nie tylko zwykłą wodę, ale i lód czy mgłę. Takie budowle to zazwyczaj tamy czy platformy wiertnicze. Wymagają one specjalnego traktowania i wytrzymałości w ekstremalnych warunkach. Z tego powodu beton hydrotechniczne jest znacznie masywniejszy niż zwykły. Cechuje się on przede wszystkim mrozoodpornością, która powinna posiadać minimum stopień M. To należy sprawdzać, ponieważ zdarzają się przypadki błędów wykonawczych czy złych przygotowań. Jeśli beton posiada niższy stopień mrozoodporności, jest bardziej narażony na siłę rozłupowi, a to wpływa na czas ekspozycji i trwałość całej konstrukcji. (uprawnienia budowlane 2021)

Trwałość

Taki rodzaj betonu stale poddawany działalności wodnej i jej obciążeniom zapewnia ponad 50 lat trwałości. Oczywiście wszystko zależy od poziomu narażenia i eksploatacji. Na to ma wpływ wiele czynników, na przykład: (uprawnienia budowlane kontakt)

1. Rodzaj stanu skupienia wody;
2. Ciśnienie wody;
3. Kawitacja;
4. Obciążenia chemiczne;
5. Ścieranie;
6. Naprzemienne zamrażanie – rozmrażanie.

Problemy i błędy wykonawcze

Najczęstszym błędem w trakcie tworzenia betonu hydrotechnicznego jest dążenie do wybudowana go pompami do betonu zwykłego. Taki rodzaj pomp wymaga drobniejszego kruszywa, wysokich klas konsystencji, dodatków zastępujących cement i sporej warstwy jego samego. Warto zaznaczyć, że w betonie hydrotechnicznym cement jest znacznie obniżony w składzie produktu. (program egzaminu na uprawnienia) Takie błędy prowadzą do obniżenia trwałości betonu. Najbardziej cierpi wytrzymałość na mróz, czyli mrozoodporność. Która wpływa na strukturę całego materiału. Przy zniszczeniu na tej płaszczyźnie, cała konstrukcja może ulegać uszkodzeniom. Do nich może dojść już w trakcie budowania, jak i dopiero po latach, w wyniku eksploatacji. (segregator egzamin ustny uprawnienia)