5.9.2008 | Ing. Blanka Karbanová, Ing. Pavla Březnická
Vybrané problémy z realizace mostních staveb a jejich řešení, část III.
PROBLÉMY PŘI REALIZACI BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ – KONSTRUKČNÍ ZÁSADY Požadavky pro betonové mosty a konstrukce jsou uvedeny v kapitole 18 TKP staveb státních drah: „Pro mosty lze použít jen takové materiály (beton, betonářskou výztuž, předpínací výztuž, kotevní prvky, spojovací prvky, trubky a hadice pro vytváření kabelových kanálků atd.), které jsou předepsané v projektové dokumentaci a splňují požadavky TKP, případně ZTKP. Změnu materiálu předepsaného v projektové dokumentaci lze provést pouze se souhlasem dodavatele projektové dokumentace (projektanta) a odpovědného zástupce zadavatele.“ (citace z TKP, kapitoly 18). Přestože je toto v TKP požadováno, shledáváme na stavbách, že jsou oproti projektové dokumentaci prováděny změny materiálů bez předchozího odsouhlasení. V některých případech jsou výrobky dodávány bez předchozího odsouhlasení výrobní dokumentace zadavatelem. Vždy je třeba, aby projektová dokumentace obsahovala řešení všech zásadních detailů, specifikace vlastností všech materiálů. Na toto navazuje zpracování dokumentace dodavatele, která již specifikuje dle vlastností definovaných projektem stavby konkrétní výrobky. Součástí dokumentace dodavatele je dále dopracování všech detailů (po předchozích konzultacích s projektantem), které neřešil projekt. Požadavky na minimální krytí výztuže betonem jsou stanoveny v TKP, kapitole 18 a normě ČSN EN 206-1. Dodržování minimálního krytí výztuže betonem je nutné věnovat zvýšenou pozornost, a to jak v projektové dokumentaci, tak i v přípravě a přirealizaci. Často se setkáváme s naohýbanou výztuží dle projektu, která se nevejde do požadovaného tvaru konstrukce nebo je složitě fixovatelná v prostorovém uspořádání konstrukčního dílu. Chyby pramení jednak z nepozornosti při projektových pracích, dále i z výrobny a ohýbárny oceli. Při realizaci mostního objektu pak dochází k součtu těchto chyb, jejichž výsledkem je nedodržení předepsaného minimálního krytí výztuže betonem, které je nutné k bezpečné ochraně ocelové výztuže. V projektové dokumentaci je třeba věnovat pozornost také návrhu vzdálenosti jednotlivých výztužných prutů, aby nedošlo k porušení normou stanovené hustoty výztuže, respektive světlé vzdálenosti mezi jednotlivými pruty výztuže (ve vodorovném i svislém směru). Tato vzdálenost nemá být menší než největší průměr vložky, popřípadě 20 mm nebo součet průměrů největšího zrna kameniva a 5 mm (například: 32 + 5 mm). Pokud tento požadavek není splněn (při betonáži z toho pramení značná pracnost) a pokud není použit samozhutnitelný beton, je téměř nemožné čerpatelný beton důkladně zvibrovat či jej vůbec použít. V Důsledku toho vzniká nevhodná mezerovitost betonu, rozsáhlá hnízda neprovibrovaného betonu či volná místa (tzv.kaverny). „Pro zajištění tloušťky krycí vrstvy se nesmí používat prvků z hnijících a korodujících materiálů.“ (citace z TKP, kapitoly 18) Je tedy optimální používat betonová distanční tělíska a před zahájením betonáže je vlhčit pro lepší spojení materiálů. Na stavbě se často setkáváme s distancemi dřevěnými, které jsou nepřípustné. Kovové výztuhy neochráněné protikorozním nátěrem dle předpisu S 5/4 nebo rádlovací dráty také nejsou přípustné. Pro mostní objekty je ve většině případů požadován zadavatelem pohledový beton. Proto musí projektová dokumentace obsahovat vyznačení ploch, jejichž povrch bude proveden v kvalitě pohledového betonu (musí splňovat požadavky na pohledový beton). „Pohledový beton musí mít povrch barevně jednotný a stálý (jednotné barevné tónování), rovný a bez větších pórů, maximální hloubka pórů může být 5 mm a maximální průměr pórů 10 mm. Pokud nejsou zhotovitelem splněny předchozí požadavky na pohledový beton, zajistí zhotovitel na své náklady dodatečnou úpravu. V případě, že nelze dodatečnými úpravami docílit barevně jednotný povrch, bude součástí úpravy povrchu sjednocující trvanlivý nátěr.“ (citace z TKP, kapitoly 18). Pro provedení požadovaného pohledového betonu je nutno přizpůsobit navrhovaný materiál, systém bednění, správně zvolenou technologii ukládání, hutnění, odbedňování a ošetřování betonu. Obecně se požaduje, aby beton měl homogenní strukturu a zbarvení. Proto je nutné dodržovat, aby pohledově ucelené konstrukce byly vyráběny z jednoho druhu a stejného zdroje cementu, kameniva, betonovány do jednoho druhu bednění s homogenní kvalitou povrchu bednění, použití stejného odbedňovacího přípravku. Přesto dochází k betonážím, kde se střídá nové bednění s již použitým, není dodržena technologie ukládání, hutnění, ošetřování či odbedňování. Výsledkem jsou výrazné neestetické vzory, odlámané hrany či vysoké množství velkých pórů (tzv. lunkrů) na pohledových plochách mostních konstrukcí. Často dochází ke snaze schovat chyby z nedodržení technologií betonáže, které se odhalí po odbednění. Je to řešeno rychlou sanací („zamáznutím“) neodsouhlaseným materiálem a technologií. Dle TKP, kapitoly 18 je zakázáno provádění jakýchkoliv oprav bez souhlasu stavebního dozoru. „Technologický předpis na provedení opravy musí být před zahájením prací na opravách schválen stavebním dozorem. Technologický předpis musí obsahovat potřebné technické parametry a požadavky pro přípravu podkladu, podmínky pro skladování hmot, míchání a aplikaci, pro ošetřování, zkoušení atd.“ „Před betonováním monolitických nosných konstrukcí předloží zhotovitel stavebnímu dozoru technologický předpis pro postup betonování. Betonování smí být zahájeno pouze se souhlasem stavebního dozoru. Stavební dozor vyjádří souhlas zápisem do stavebního deníku.“ (citace TKP, kapitola 18). V některých případech dochází k předložení tohoto technologického předpisu v době, kdy již lze těžko ovlivnit navrhované postupy, často s nimi není seznámen ani dodavatel projektové dokumentace. Nevhodným návrhem postupu betonáže může dojít k tuhnutí spodní vrstvy betonu dříve než byl překryt, propojen a zhutněn s vrstvou vrchní. Tímto dochází ke vzniku nepřípustné geometricky nedefinovatelné pracovní spáry v jednom konstrukčním celku, pro který tímto neplatí požadavek na homogenitu materiálu. Jednotlivé části takto rozděleného celku pak spolu nemusí spolupůsobit „Svody a potrubí odvodnění musí prokazovat po celou svou předpokládanou životnost. požadovanou trvanlivost. Pro svislé svody na výšku 3 m a více nad přilehlým terénem je nutno navrhnout odpadní litinové nebo ocelové trouby z nerezové oceli s možností čištění a zabezpečené proti odcizení.“ (citace z TKP, kapitoly 18). Tyto požadavky nejsou v některých případech respektovány. Před výrobou jednotlivých prvků odvodnění není zadavatel seznámen s výrobní dokumentací, není mu předložena k odsouhlasení. Tak dochází k nedodržení specifikací z projektové dokumentace. „Vyztužení říms, způsob jejich betonování, složení a ošetřování betonu je třeba volit tak, aby se zabránilo vzniku trhlin v betonu během jeho tvrdnutí.“ (citace z TKP, kapitoly 18). Přesto nacházíme velice často trhliny na římsách. V některých případech bylo důvodem nesprávné ošetřování betonu, v jiných vyztužení říms. Pro vznikněkterých trhlin však není zatím znám jednoznačný důvod. Přestože byly krátkodobě zkoumány receptury betonu, hustota výztuže i další možné příčiny, nelze důvod přesně určit. Pravděpodobně se jedná o soustavu drobných opomenutí a chyb. „V římsách spřažených s nosnou konstrukcí je vždy nutné ve všech místech dilatačních spár nosné konstrukce vždy dilatovat i římsy a zábradlí.“ (citace z TKP, kapitoly 18). Přes tento požadavek nacházíme řadu mostních konstrukcí, jejichž římsy jsou dilatovány v jiných místech než zábradlí. Jsou i případy, kdy je sloupek zábradlí navržen v místě předpokládaného pohybu krytu (ochrany) mostního dilatačního závěru.
Obr. č. 4: Nedostatečně provibrovaný beton.
Obr. č. 5: Nedodržení hustoty výztuže – nevhodný návrh.
Obr. č. 6: Nepřípustný pohledový beton.
Obr. č. 7: Neplánovaná pracovní spára.
Obr. č. 8 a 9: Oddilatování zábradlí a říms; nevhodné umístění sloupků zábradlí
|