O w"aĘciwej piel´gnacji
Zabiegi piel´gnacyjne w betonach o tak niskim
By chroniç beton przed nadmiernym i zbyt szybkim osuszaniem,
w/c wp"ywajÄ… jedynie na ich zewn´trznÄ… warstw´.
przegrzaniem i przech"odzeniem oraz szokami termicznymi,
Wraz z obniÅ»aniem w/c wzrasta szczelnoĘç tej
trzeba go piel´gnowaç. Niew"aĘciwa piel´gnacja lub jej brak moÅ»e warstwy, a wraz z niÄ… opór dyfuzyjny, w zwiÄ…zku
z czym transport wody do wn´trza betonu jest co-
prowadziç do bardzo duÅ»ych strat w zakresie jakoĘci betonu.
raz trudniejsze. Szczególnie waŻna w tym przy-
Powszechnie wiadomo, Å»e wytrzyma"oĘç na padku jest odpowiednia i jak najwczeĘniej zacz´ta
Ęciskanie nie gwarantuje odpowiedniej trwa"oĘci piel´gnacja, wówczas, gdy pory kapilarne nie sÄ…
betonu. Struktura betonu powinna byç odpowied- jeszcze zamkni´te. Jej brak w tym okresie powodu-
nio szczelna, posiadaç minimalnÄ… iloĘç porów, je osuszenie wn´trza betonu w sposób nieodwra-
a przez to byç odpornÄ… na dzia"anie czynników calny. Piel´gnacja wodÄ… w póęniejszym okresie nie
zewn´trznych, wnikanie cieczy i gazów oraz kar- przynosi poŻądanych rezultatów.
bonatyzacj´. Aby to zagwarantowaç, obok odpo-
wiedniego sk"adu mieszanki betonowej i sposobu Pierwszym i najwaŻniejszym
jej wbudowania konieczna jest piel´gnacja. zadaniem piel´gnacji
Zadaniem piel´gnacji jest ochrona przed: jest ochrona przed nadmiernym i zbyt szybkim
 nadmiernym i zbyt szybkim osuszaniem osuszaniem powierzchni betonu. Pr´dkoĘç osu-
 przegrzaniem i przech"odzeniem betonu szania wzrasta wraz ze wzrostem szybkoĘci wia-
 szokami termicznymi. tru i spadkiem wilgotnoĘci wzgl´dnej powietrza.
Niew"aĘciwa piel´gnacja lub jej brak moÅ»e Prowadzi to do niepe"nej hydratacji cementu,
prowadziç do bardzo duÅ»ych strat w zakresie jakoĘci zwi´kszenia skurczu w powierzchni betonu, czego
betonu. Jest to szczególnie waŻne w przypadku be- bezpoĘrednim wynikiem jest powstawanie rys i mi-
tonów naraÅ»onych na bezpoĘrednie dzia"anie wa- krorys. ZaleÅ»noĘç iloĘci odparowujÄ…cej wody od
runków zewn´trznych, Ęrodowisk agresywnych czynników takich jak: wilgotnoĘç powietrza, tem-
oraz w przypadku prowadzenia prac betonowych peratura betonu, temperatura powietrza i pr´dkoĘç
zimÄ… i latem. Szczególnej opiece naleÅ»y poddawaç wiatru pokazano na rysunku 1.
betony, których wspó"czynnik w/c jest mniejszy od DuÅ»y wp"yw na temperatur´ powierzchni beto-
0,5. Ma to związek z faktem, iŻ w próbce izolo- nu naraŻonego na dzia"anie promieni s"onecznych
wanej hydratacja cementu moÅ»e przebiegaç tyl- ma sposób, w jaki jest ona piel´gnowana. Standar-
ko w przypadku, gdy iloĘç wody w zaczynie jest dowe metody piel´gnacji pozwalajÄ… zabezpieczyç
dwukrotnie wi´ksza od iloĘci wody juÅ» zwiÄ…zanej beton przed utratÄ… wody, ale nie zabezpieczajÄ…
[1]. AnalizujÄ…c ten stan z praktycznego punktu wi- przed jego nadmiernym nagrzewaniem. W skraj-
e"0,5
dzenia betony o w/c powinny byç chronio- nych przypadkach temperatura nieodpowiednio
ne przed odparowaniem wody. Natomiast beto- piel´gnowanego betonu moÅ»e byç wyÅ»sza o 30ºC
Rys. 1. ZaleÅ»noĘç osuszania
ny o w/c<0,5 nie tylko naleÅ»y chroniç przed od- od temperatury powierzchni betonu nie poddawa-
od warunków zewn´trznych
parowaniem wody, lecz naleÅ»y jej dostarczaç [2]. nego piel´gnacji [4]. Do najcz´Ä˜ciej stosowanych
[3].
metod oprócz zraszania wodą naleŻą: przykrywa-
nie foliÄ…, nasÄ…czonÄ… wodÄ… jutÄ… lub innÄ… tkaninÄ…
nasiÄ…kliwÄ…, nanoszenie Ęrodków piel´gnujÄ…cych,
WilgotnoĘç wzgl´dna [%] Temperatura betonu [ºC]
które mogÄ… zawieraç pigmenty (najcz´Ä˜ciej
bia"e). Zarówno folia jak i standardowe Ęrodki
piel´gnujÄ…ce nie zapewniajÄ… dostatecznej ochro-
ny przed nagrzewaniem ĘwieŻego betonu na sku-
tek dzia"ania promieni s"onecznych. W takich wa-
runkach duŻo lepsze rezultaty daje zastosowanie
Ęrodków piel´gnujÄ…cych zawierajÄ…cych bia"y pig-
ment. Okrywanie foliÄ… b´dzie natomiast korzyst-
ne w przypadku, kiedy temperatury zewn´trzne
spadnÄ… poniÅ»ej 10ºC, wówczas poprzez zastoso-
wanie czarnej folii moŻliwe jest podniesienie tem-
peratury wierzchniej warstwy betonu. WadÄ… stoso-
Pr´dkoĘç wiatru [km/h]
wania piel´gnacji za pomocÄ… folii jest fakt, iÅ» po-
Temperatura powietrza [ºC]
zostawia ona Ęlady na powierzchni betonu w miej-
scach kontaktu. ZaletÄ… jest natomiast bardzo do-
bra izolacja przed odparowywaniem wody. Tkani-
ny nasÄ…czane typu juta równieÅ» mogÄ… pozostawiaç
Ęlady w postaci faktury. Do ich g"ównych zalet
naleŻy natomiast przed"uŻony czas utrzymywania
wilgoci, zmniejszone wahania temperatury i, jak
to przedstawiono na rysunku 2, bardzo dobre za-
bezpieczenie przed nadmiernym nagrzewaniem si´
powierzchni ĘwieÅ»ej mieszanki betonowej. Ârodki
piel´gnacyjne, jeĘli sÄ… bezbarwne, nie sÄ… w stanie
62
Numer specjalny 2003: Domieszki do betonu
piel´gnacja betonu
2
Odparowanie wody [kg/m h]
zabezpieczyç odpowiednio betonu przed przegrze-
waniem. Ich g"ównÄ… zaletÄ… jest moÅ»liwoĘç stoso-
wania na duŻych powierzchniach, praktycznie za-
raz po u"oÅ»eniu i zag´szczeniu mieszanki betono-
wej. Dlatego teÅ» tak dobrze sprawdzajÄ… si´ przy
budowie dróg i autostrad betonowych. Ârodki te
moÅ»na podzieliç na dwie grupy pod wzgl´dem
przydatnoĘci do stosowania. Pierwsza to Ęrodki,
stosowane g"ównie w budownictwie komunikacyj-
nym i na powierzchniach nieprzeznaczonych do
malowania, ew. dalszego wykał
czania. Ârodki te
oparte o Żywice stearynowe pozostawiają na po-
wierzchni betonu trwa"Ä… pow"ok´, którÄ… moÅ»na
usunÄ…ç tylko mechanicznie. O ile w przypadku
dróg nie ma to wi´kszego znaczenia, gdyÅ» pow"oka
ta jest natychmiast Ęcierana przez opony samo-
chodowe, o tyle w przypadku np. betonów archi-
tektonicznych lub przeznaczonych do malowania
ze wzgl´dów ekonomicznych nie sÄ… one przydat-
ne. Dla tych zastosował
stworzono produkty wol- ry. RóŻnica temperatur pomi´dzy powierzchniÄ…
no odparowujÄ…ce. Pow"oka, jakÄ… wytwarzajÄ…, zni- elementu a jego Ęrodkiem ze wzgl´du na
ka zupe"nie najcz´Ä˜ciej po okresie oko"o czterech rozszerzalnoĘç cieplnÄ… moÅ»e prowadziç do po-
tygodni. Zabezpieczona w ten sposób powierzch- wstawania rys. MonitorujÄ…c temperatur´ w ele-
nia moÅ»e byç wówczas malowana. Coraz cz´Ä˜ciej mencie sprawdzamy doĘwiadczalnie, czy jest on
Ęrodki piel´gnujÄ…ce zawierajÄ… w swoim sk"adzie wystarczajÄ…co izolowany lub czy woda uÅ»ywana
pigmenty. Uzyskujemy poprzez to dodatkowe efek- do piel´gnacji powierzchni betonu nie wych"adza
ty w postaci zabezpieczeł
przed nadmiernym na- go zbyt silnie.
grzewaniem lub teÅ» ch"odzeniem powierzchni be-
tonu. Preparaty ochronne nanoszone sÄ… zwykle po- Warunki zimowe
przez natrysk. Bardzo waÅ»ne jest staranne wykona- stawiajÄ… najwyÅ»sze wymagania co do piel´gnacji
nie pow"oki, aby dok"adnie  zamknÄ…ç powierzch- betonu. ÂwieÅ»a mieszanka betonowa powinna byç
ni´ betonu. Producenci zwykle podajÄ… zuÅ»ycie utrzymywana w temperaturze dodatniej do cza-
preparatu w g/m2. Przed zastosowaniem naleÅ»y su, w którym osiÄ…gnie wymaganÄ… wytrzyma"oĘç
wykonaç próby poprzez spryskanie powierzchni i mrozoodpornoĘç. Przech"odzenie ĘwieÅ»ej mie-
betonu odwaŻoną iloĘcią Ęrodka. W przypadku na- szanki betonowej pociąga za sobą fatalne skutki.
noszenia na powierzchnie pionowe natrysk naleÅ»y JeĘli nastÄ…pi to w przypadku, kiedy beton b´dzie
prowadziç tak, aby nie doprowadziç do sp"ywania mia" juÅ» wytrzyma"oĘç w przedziale od 2 do 10
z powierzchni betonu, gdyÅ» powoduje to znaczne MPa, zamarzajÄ…ca woda zwi´kszajÄ…ca swojÄ…
obniÅ»enie skutecznoĘci piel´gnacji. JeĘli jest to ko- obj´toĘç o oko"o 9% spowoduje nieodwracalne
nieczne, nanoszenie pow"oki wykonuje si´ wielo- zmiany w strukturze betonu. Do okrywania ele-
etapowo. mentów stosuje si´ wówczas maty ciep"ochronne,
Okres, w jakim beton powinien byç poddawa- s"om´ itp. InnÄ… metodÄ… jest nagrzewanie betonu za
ny piel´gnacji, jest trudny do okreĘlenia. W tabeli pomocÄ… nadmuchu gorÄ…cego powietrza (ew. pary)
1 przedstawiono zalecenia co do czasu piel´gnacji lub przewodów oporowych wplatanych w zbroje-
zaleÅ»nie od szybkoĘci narastania wytrzyma"oĘci. nie. Piel´gnacja wodÄ… jest zimÄ… niemoÅ»liwa. Wbu-
Rys. 2. Porównanie tempe-
Czasy te opracowano dla betonów opartych o ce- dowany beton musi byç zabezpieczany przed utratÄ…
ratury powierzchni betonu
menty szybko, wolno i umiarkowanie wiąŻące. Za- wody zawartej w mieszance za pomocą folii ew.
przy zastosowaniu róŻnych
technik piel´gnacji [4]
stosowanie w betonie dodatków mineralnych, ta- pow"ok z Ęrodków piel´gnacyjnych. Szczególnie
kich jak popio"y lotne czy teÅ» mielony granulowany
Å»uÅ»el wielkopiecowy, pociÄ…ga za sobÄ… koniecznoĘç
wyd"uÅ»enia okresu wilgotnej piel´gnacji.
NajwyŻsze wymagania mają betony zawierające
w swoim sk"adzie py"y krzemionkowe. Mieszan-
ki z dodatkiem py"ów wykazują znacznie mniejsze
odsączanie wody, poprzez co są bardziej naraŻone
na osuszanie. Piel´gnacj´ wodÄ… naleÅ»y rozpoczÄ…ç
tak wczeĘnie jak to moÅ»liwe i prowadziç przez
minimum 5 dni. Okres ten moŻe ulec skróceniu
w przypadku wyŻszych klas betonu (powyŻej B50),
ze wzgl´du na szybkie uszczelnienie powierzchni
betonu (zamkni´cie porów kapilarnych).
Kolejnym zadaniem piel´gnacji
jest zabezpieczanie betonu przed nadmiernym na-
grzewaniem i przech"odzeniem. W przypadku wy-
konywania elementów masywnych bardzo waŻnym
parametrem jest maksymalny gradient temperatu-
63
budownictwo " technologie " architektura
Tabela 1. Minimalne czasy
Minimalny czas piel´gnacji [dni]
piel´gnacji zalecane w nor-
mie EN 206: 1992 [1]
Temperatura betonu [ºC]
5 10 15 5 10 15 5 10 15
Warunki pogodowe podczas piel´gnacji betonu
Przyrost wytrzyma"oĘci betonu
Szybki Âredni Wolny
e"0,5) (0,3d"f /f <0,5) (0,15d"f /f <0,3)
(f /f
cm2 cm28 cm2 cm28 cm2 cm28
Bez s"oł
ca wilgotnoĘç wzgl´dna e" 80% 2 2 1 3 3 2 3 3 2
Ârednie nas"onecznienie lub Ęredni wiatr Wilg. Wzgl e" 4 3 2 6 4 3 8 5 4
50%
Silne nas"onecznienie lub silny wiatr wilgotnoĘç 4 3 2 8 6 5 10 8 5
wzgl´dna d" 50%
zimÄ… waÅ»ne jest os"anianie elementów od wiatru, piel´gnacji jest dla nich bardzo szkodliwy. O ile
który prowadzi do bardzo szybkiego wych"adzania w warunkach letnich i zimowych firmy budow-
betonu, jak to pokazuje rysunek 1. lane wykazujÄ… znacznie wi´ksze zainteresowa-
nie dok"adnÄ… piel´gnacjÄ…, o tyle wiosnÄ… i jesieniÄ…
Podsumowanie zdarza si´ zbyt cz´sto, Å»e o niej zapominamy.
Piel´gnacj´ moÅ»emy podzieliç na dwie podsta- Wyst´pujÄ…ce wówczas temperatury nie sÄ… tak szko-
wowe grupy. Piel´gnacj´ wodÄ… i piel´gnacj´ za dliwe, natomiast brak ochrony przed wiatrem moÅ»e
pomocÄ… pow"oki. Pierwsza z metod musi zapewniç wywo"aç równie groÄ™ne skutki. Ma to miejsce szcze-
ciąg"y kontakt powierzchni betonu z wodą, ewen- gólnie w przypadku elementów cienkoĘciennych
tualnie czasowe zraszanie. Oczywiste jest, Å»e o rozwini´tej powierzchni (np. Ęciany, stropy na
ciąg"e zraszanie jest znacznie bardziej skutecz- znacznych wysokoĘciach). Obserwując kierunek
ne niŻ okresowe. W przypadku, gdy wskaęnik w/c dalszego wzrostu wytrzyma"oĘci na Ęciskanie beto-
w piel´gnowanym betonie jest mniejszy od 0,4, nów konstrukcyjnych, a co za tym idzie zmniejsza-
musi byç zapewniony sta"y dop"yw wody. JeĘli nia wspó"czynnika w/c, moÅ»na stwierdziç, Å»e te-
nie jest to moÅ»liwe, naleÅ»y wykonaç piel´gnacj´ mat odpowiedniej piel´gnacji odgrywa" b´dzie co-
za pomocÄ… pow"oki. Dodatkowo uwzgl´dniajÄ…c raz wi´kszÄ… rol´ w technologii prowadzenia robót
panujÄ…ce warunki pogodowe naleÅ»y dobieraç spo- budowlanych.
sób piel´gnacji tak, aby w jak najlepszy sposób
zabezpieczaç ĘwieŻą mieszank´ betonowÄ… przed Przemys"aw Gemel
ujemnym wp"ywem temperatury i wiatru  zimÄ… Woermann Polska Sp. z o.o.
stosujÄ…c czarnÄ… foli´ i maty ciep"ochronne, latem
tkaniny jutowe i pow"oki z pigmentowanych na 1. A.M. Neville, W"aĘciwoĘci betonu, wydanie czwarte,
bia"o Ęrodków piel´gnacyjnych. Polski Cement, Kraków 2000
Piel´gnacja nie jest czynnoĘciÄ…, którÄ… moÅ»na 2. Rusin Z., Technologia betonów mrozoodpornych, Pol-
bagatelizowaç. Szczególnie w przypadku wykony- ski Cement, Kraków 2002
wania betonów mrozoodpornych. Coraz cz´Ä˜ciej 3.  Betontechnische Daten Broszura informacyjna
zdarza si´, Å»e mieszanki betonowe posiadajÄ… Woermann, s. 160, 1997 r.
wskaÄ™niki w/c poniÅ»ej 0,45, a nawet 0,37. Beto- 4. Hiller E., Wp"yw piel´gnacji na gradienty temperatury
ny zawierajÄ…ce w swoim sk"adzie tak ma"o wody i wilgotnoĘci, Institut für Baustoffe und Konstruktion,
szczególnie naraŻone są na wysychanie, a brak Monachium, Heft 2/2001
64
Numer specjalny 2003: Domieszki do betonu
fot. Micha" Braszczył
ski