Kedy je vhodné odstrániť debnenie na stavbe. Pomôžu tieto platné technické normy

Odstraňovanie debnenia monolitických konštrukcií závisí od viacerých faktorov. Čas vhodný na odstránenie sa urču­je vo viacerých normách. Od. 1. 12. 2012 je v platnosti nová STN EN 13670/NA, ktorou sa zaviedli viaceré zmeny.

Počas výroby betónových konštrukcií vzniká spravidla problém pri určovaní času vhodného na odstránenie debnenia. Preto je dôležité poznať aktuálnu pevnosť betónu v konštrukcii, ktorá pomôže pri riešení tohto problému. Nesprávne určená pevnosť betónu v konštrukcii a následné odstránenie debnenia tejto konštrukcie môžu zapríčiniť:

• predraženie výstavby;
• poškodenie existujúcich konštrukcií.

Výstavba sa predražuje v dôsledku predlžovania nasadenia debnenia monolitických konštrukcii aj napriek tomu, že betón už dosiahol pevnosť postačujúcu na jeho odstránenie.

Existujúce konštrukcie sa môžu poškodiť v dôsledku predčasného odstránenia debne­nia, a to skôr než betón dosiahne pevnosť do­statočnú na oddebňovanie, teda pevnosť, pri ktorej konštrukcia bezpečne odolá namáhaniu zo stáleho a náhodného zaťaženia.

Čas odstránenia debnenia betónových konštrukcií ovplyvňuje rýchlosť, a najmä efektívnosť výstavby monolitických konštrukcií. Pri výstavbe viacpodlažných monolitických stavieb je zrejmé, že debnenie odstránené z jedného podlažia sa môže presunúť na ďalšie podlažie. Alternatívu predstavuje náhradné debnenie, ktoré slúži na zadebnenie konštrukcie ďalšieho podlažia, pričom debnenie nižšieho podlažia zostáva na mieste.

Výsledkom takéhoto alternatívneho riešenia je však zvýšenie nákladov na výstavbu. Na optimalizovanie množstva debnenia na stavbe a minimalizovanie súvisiacich nákladov treba preto poznať čas vhodný na jeho odstránenie. S riešením toho problému by mali pomôcť platné technické normy.

Norma STN 73 2400

STN 73 2400: 1993 (Zhotovovanie a kontrola betónových konštrukcií) platila ešte za čias Československa. Po vzniku Slovenskej republiky sa prevzala a jej ustanovenia sa neskôr nahradili ustanoveniami STN EN 206-1 a STN P ENV 13670-1.

Pokiaľ ide o problematiku odstraňovania debnenia monolitických konštrukcií, v tejto norme sa určuje, že debnenie sa musí odstrániť tak, aby sa nepoškodili oddebňované plochy konštrukcie a aj debnenia. Zároveň treba dbať na to, aby sa vylúčil vznik neprípustného napätia, otrasov a nárazov, porušenie stability konštrukcie a pod.

Ďalej sa v nej ustanovuje, že odstraňovanie nenosných bočníc je dovolené pri použití cementu triedy nižšej ako 400 (dnes označované ako trieda 42,5), spravidla po troch dňoch. Keď sa tvrdnutie betónu urýchľuje alebo pri použití cementu triedy 400 a vyššej, možno túto lehotu skrátiť. Pritom musí byť betón zatvrdnutý tak, aby sa pri odstraňovaní debnenia neporušili povrch a hrany konštrukcie.

Nosné debnenie sa musí odstrániť až po odstránení bočného debnenia a po prehliadke oddebnených častí konštrukcie. Pritom sa zvláštna pozornosť venuje všetkým jeho oddebneným nosným častiam. Pri odstraňovaní debnenia z konštrukcie betónovanej pri nízkych alebo záporných teplotách treba lehotu na odstránenie nenosných bočníc príslušne predĺžiť.

Dôležitou pripomienkou je, že pri kontrole dosiahnutia pevnosti betónu treba pred oddebnením vykonať skúšky nedeštruktívnou metódou, ktoré sa nesmú vykonávať, ak je betón zmrznutý. Pri skúške pevnosti betónu v konštrukcii tomu zodpovedá stanovenie pevnosti na jednom skúšobnom mieste pri nedeštruktívnom spôsobe skúšania betónu.

Pri skúšaní pevnosti betónu v tlaku v konštrukcii treba na účely posudzovania pevnosti vychádzať z geometrického rozmiestnenia skúšobných miest v oblastiach hodnoteného celku betónu, kde sa predbežnými skúškami zistila najmenšia pevnosť betónu, alebo v oblastiach, kde sa dá najmenšia pevnosť predpokladať.

Norma STN P ENV 13670-1

STN P ENV 13670-1: 2001 (Zhotovovanie be­tónových konštrukcií. Časť 1: Spoločné usta­novenia) schválili v decembri 2001 a neskôr (v roku 2010) ju nahradila STN EN 13670 (Zhotovovanie betónových konštrukcií).

Normou sa ustanovuje, že debnenie sa nesmie odstrániť skôr, ako betón dosiahne dostatočnú pevnosť, aby sa nepoškodil povrch a aby betónový prvok mohol zároveň preniesť zaťaženia pôsobiace naň v tomto štádiu.

Pretože oddebňovanie betónových konštrukcií závisí od vývoja mechanických vlastností betónu, vývoj vlastností v povrchovej vrstve betónu sa má podľa normy zakladať buď na vzťahu pevnosti v tlaku k zrelosti, alebo na vývine tepla vo vzťahu k celkovému teplu, ktoré sa vyvinulo za adiabatických podmienok.

Podrobné sledovanie vývoja vlastností betónu sa môže zakladať na:

• výpočte zrelosti, ktorý vychádza z mera­nia teploty betónu v hĺbke najviac 10 mm pod povrchom;
• výpočte zrelosti, ktorý sa zakladá na dennej priemernej teplote vzduchu;
• vhodnej teplote ošetrovania;
• iných uznaných vhodných spôsoboch.

Výpočet zrelosti závisí od použitého druhu cementu alebo kombinácie cementu a prímesí.

STN EN 13670

STN EN 13670 (Zhotovovanie betónových konštrukcií) bola schválená v auguste 2010 a v decembri 2012 sa doplnila národnou prílohou STN EN 13670/NA: 2012. V tejto norme sa v porovnaní s predošlou STN P ENV 13670-1: 2010 (Zhotovovanie betónových konštrukcií. Časť 1: Spoločné ustanovenia) doplnila hodnota, ktorá dovoľuje odstrániť debnenie z konštrukcie pri dosiahnutí určitej pevnosti v tlaku.

Betón má mať v čase odstránenia debnenia pevnosť v tlaku 5 MPa. Tým by sa malo zabrániť poškodeniu povrchu betónu. Pretože odstraňovanie debnenia závisí od vývoja mechanických vlastností betónu, v norme sa táto skutočnosť upravuje tak, že sa v nej predpisuje podrobné sledovanie betónu, ktoré sa zakladá na:

• výpočte procesu dozrievania betónu na základe meraní teplôt betónu v maximálnej hĺbke 10 mm pod povrchom;
• výpočte procesu dozrievania na základe priemernej dennej teploty vzduchu;
• postupe ošetrovania, ktoré je dobre zladené s vývojom teploty;
• nedeštruktívnych skúškach sklerometrickými metódami (napr. Schmidtovým kladivkom po jeho kalibrácii na skúšobnej vzorke z rovnakého betónu);
• iných overených vhodných spôsoboch.

Norma STN EN 13670/NA

STN EN 13670/NA (Zhotovovanie betónových konštrukcií) bola schválená 1. 12. 2012. V národnej prílohe nastali zmeny v porovnaní s predošlou STN EN 13670 (Zhotovovanie betónových konštrukcií iba v hodnotách), v ktorých sa určuje, že debnenie by sa malo odstrániť pri dosiahnutí určitej pevnosti betónovej konštrukcie v tlaku.

Betón v čase odstránenia debnenia má mať pevnosť v tlaku 8 MPa. Tým sa zabráni poškodeniu povrchu betónu. Pri použití špeciálneho debnenia treba, aby betón mal v čase odstraňovania debnenia pevnosť v tlaku viac ako 10 MPa.

V národnej prílohe sa zároveň doplnili lehoty odstránenia nenosných bočníc pri použití cementu triedy nižšej ako 42,5 – spravidla po troch dňoch. Ak sa však tvrdnutie betónu urýchľuje alebo ak sa použije cement triedy 42,5 a vyššej, možno túto lehotu skrátiť.

Betón musí byť zatvrdnutý tak, aby sa pri odstránení debnenia neporušili povrch a hrany konštrukcie (minimálne 8 MPa). Zároveň sa v nej určuje, že lehotu na odstraňovanie nenosných bočníc treba pri oddebňovaní betónových konštrukcií pri nízkych alebo záporných teplotách predĺžiť.

Podľa tejto platnej normy treba pri kontrole dosiahnutia pevnosti betónu pred odstránením debnenia vykonať nedeštruktívne skúšky, pričom sa nesmú vykonávať na zmrznutom betóne alebo betóne s mokrým povrchom.

Tiež sa v nej určuje, že konštrukcie v debnení možno zaťažiť prevádzkovým zaťažením počas výstavby (napr. náhodné krátkodobé zaťaženie, zaťaženie stavebnými materiálmi alebo dielcami) len so súhlasom projektanta.

Záver

Na praktickú aplikáciu platných noriem chý­ba komplexná metodika, ktorá by umožňovala priebežnú kontrolu vlastností betónu a dala by sa použiť aj v oblasti riadenia ošetrovania monolitických konštrukcií.

Ing. Ivana Lusová je doktorandkou na Katedre technológie stavieb Stavebnej fakulty STU v Bratislave.
Ing. Peter Briatka, PhD., je výskumným pracovníkom v TSÚS, Bratislava, so špecializáciou na technológiu zhotovovania betónových konštrukcií.
Recenzoval doc. Ing. Peter Makýš, PhD., ktorý pôsobí na Katedre materiálového inžinierstva Stavebnej fakulty STU v Bratislave.

Literatúra

1. Juríček, I.: Technológia pozemných stavieb – Hrubá stavba. Bratislava: JAGA GROUP, 2001.

Článok bol uverejnený v časopise Stavebné materiály.