Betonjavítás könnyedén sorozat (1. rész)

A beton sem örök anyag – Milyen okok miatt megy tönkre a betonunk?
 2023. június 29. 10:29

Az Ön otthonának környezetében is vannak olyan betonfelületek melyeken felismerhető a beton öregedése miatt keletkezett felületi sérülés, repedés, akár lepattogzás? Leginkább erkélylemezeken, teraszokon, lépcsők szélein, vasbeton pilléreken és gerendákon, kerítés oszlopokon és rámpákon látjuk a környezetünkben ezen tönkremenetelek jeleit. Ha betonszerkezeteinket szeretnénk megóvni a további károsodástól akkor fontos, hogy minél előbb szakszerűen javítsuk ki ezeket a hibákat. Ehhez ma már számos kiváló megoldás és betonjavításra szolgáló termék érhető el, azonban sokan nem ismerik ezeket, így egy „mindig kéznél lévő” csemperagasztóval oldják meg a problémát. Ezzel az a baj, hogy a csemperagasztókat egészen más feladatra fejlesztették ki, használatukkal csak rövid ideig tartó, átmeneti megoldást kapunk, hiszen a csemperagasztó valójában nem betonszerkezetek javításra való. A következő sorozatban ezeket vesszük sorra lépésről-lépésre! 

Nézzük sorra, mi mindent érdemes tudnunk a betonról és annak javításáról!

A beton a világon a második leggyakrabban felhasznált anyag, melyet nagyon tartósnak, akár öröknek is gondolunk, de a fagyás/olvadás, különböző károsító vegyületek és a koptatás is idővel károsítani tudják a betonszerkezetünket, így annak javítására lesz szükségünk. A vasbeton szerkezetek esetén nem csak a betont, hanem az acélt károsító tényezőkre is figyelemmel kell lennünk, úgy, mint a víz (rozsdásodás), vagy a kloridok, melyek pl. az útszóró sózásból eredhetnek.

Mindenekelőtt, miből is áll a beton?

A beton egy mesterséges építőanyag, amely

  • kötőanyagból (cementből),
  • természetes vagy mesterséges adalékanyagokból (ez adja a szilárd vázat, jellemzően homokos kavics, köznapi nevén sóder),
  • vízből,
  • és manapság már egyre több helyen ezeken kívül hozzá adott adalékszerekből és egyéb kiegészítő anyagokból (pl. műanyag szálakból) készül.

A beton alapvető tulajdonsága, hogy az összekevert alkotóanyagokból készült friss beton rövid ideig szabadon formázható, alakítható, majd a fizikai és kémiai folyamatoknak köszönhetően megköt és szilárdul, így létrehozva a megszilárdult betont.

A beton tönkremenetele

A beton korróziójának számos módja ismert, károsítják különböző szulfátos vagy kloridos sók, mint a téli jégolvasztáshoz is használt konyhasó, fagyási-olvadási ciklusok, mégis a legjellemzőbb károsodási folyamat az úgynevezett karbonátosodás.

A karbonátosodás hatása:

A betonban lévő cement kötésekor mészhidrát képződik. Ettől a mészhidráttól a beton pH-ja körülbelül 12-es vagy 13-as, azaz erősen lúgos. Ez a magas pH-jú, lúgos közeg megvédi a betonban lévő vasalást a korróziótól. A szabadon lévő mészhidrát viszont idővel a levegő széndioxidjával reakcióba lép, illetve kiköt és kalcium karbonáttá alakul. Ez a reakció a karbonátosodás, de míg egy meszes habarcsnál ez a kötés normális folyamata, addig ezt a betonoknál korróziónak tekintjük. Ennek a folyamatnak a következtében kívülről befelé haladva elkezd csökkeni a beton pH-ja. Ha ez a kémhatás a betonvas körül 9 körülire csökken, megszűnik a beton korrózióvédő hatása, és elindulhat betonvas korróziója. A betonacélon keletkező rozsda, azaz vasoxid többszörös térfogatú, mint az eredeti elkorrodált acél volt. Ennek következtében a rozsda lefeszíti magáról az amúgy még anyagában és szilárdságában megfelelő betontakarást, és így egy öngerjesztő folyamatként gyorsul a vasbeton szerkezet korróziója. Hagyományosan a betonvasak felett lévő betontakarás mértékével és a beton tömörségével széndioxid záró képességének fokozásával javították, illetve javítjuk ma is, a szerkezetek tartósságát.

beton

 

Kloridok agresszív hatása

A kloridionok behatolása a vasbeton szerkezetek tartósságát gátló egyik legfontosabb tényező. A kloridok depassziválják a betonvasalatot, eltávolítják róla a vas-oxid védőréteget, így az oxigén és víz jelenlétében beindul a korróziós folyamat. A kloridionok az acélbetétet passziváló réteget csak egy kis területen roncsolják (depassziválják), és így lyukkorróziós hatás lép fel. Ez a jelenség az acélbetét keresztmetszetének lokális, de jelentős csökkenésével jár, ami egy sor szerkezeti probléma forrásává válik.

Szulfátok agresszív hatása

A szulfátok úgy károsítják a betont, hogy a szulfátionok kölcsönhatásba lépnek a cementkötésű anyagban található anyagokkal. A levegőben, a talajban és a vízben található szulfátionok behatolnak a cementes anyag pórusaiba, ahol a kalcium-hidroxiddal kölcsönhatásba lépve gipszet hoznak létre. A gipsz ezután a beton kalcium-alumináthidrát tartalmával reakcióba lépve másodlagos ettringit képződést indíthat meg. Az ettringit képződés miatt kialakuló térfogatnövekedés következtében duzzadás, repedések és leválások jöhetnek létre a beton felületén. Hideg és nedves környezetben (0-10 °C hőmérsékleten és 95% relatív páratartalom felett), illetve a cementkötésű anyagban a kalcium-karbonátok jelenlétében a szulfáttámadás taumazit képződésében nyilvánul meg, ami szinte „megeszi” a betont, mivel az elveszíti szilárdságát.

Fagyás-olvadási ciklusok hatása

Kora tavaszi, késő őszi és téli időszakban gyakori jelenség a fagy. Ekkor jégolvasztó anyagokat alkalmaznak, amit érdesítő anyaggal (pl.: kvarchomokkal, mészkő zúzalékkal stb.) keverve juttatnak a közlekedési burkolatokra. A fagyás után következő jelenség az olvadás, amikor a szilárd halmazállapotú jég a hőmérséklet-emelkedés hatására visszaalakul vízzé. Magyarországon ez a folyamat sokszor napi rendszerességgel ismétlődik akár több héten át is a hideg időszakokban. Ez az ismétlődő fagyás-olvadás az, ami a betonszerkezeteket igénybe veszi és károsítja (a jégolvasztó anyagokkal együtt vagy azok nélkül). A víz közel 0 °C-on halmazállapot-változáson megy át, megfagyása során az adott mennyiségű vízből 1/11-ed résszel nagyobb térfogatú jég keletkezik. A jég kialakulásával létrejövő térfogat-növekedés gátoltsága esetén a kialakuló kristályosodási nyomás a beton pórusait szétfeszítheti. A folyamat a betonszerkezeten repedezés, felületi lehámlás, „feltáskásodás” formájában jelenik meg. A jégolvasztó sók alkalmazásánál a hőmérséklet emelkedésével a kiszáradó betonfelület kapillárisaiban az oldott állapotban lévő sók lassan kikristályosodnak, a folyamat tovább roncsolhatja a betonszerkezet felületi rétegeit. A jégolvasztó sók másik jelentős hatása az acélbetétek korróziós károsítása a kloridionok diffúziója által. 

Maradjon kapcsolatban velünk

Iratkozzon fel hírlevelünkre, így nem marad le a Mapei friss híreiről