Pukotine na betonu mogu biti loš znak: Javljaju se zbog sastava ili vanjskih utjecaja, a ovo je najgore

U više navrata u člancima na portalu pisali smo o potrebi rekonstrukcije ili izvanrednom održavanju mostova armiranobetonske konstrukcije zbog pojave pukotina. Iako same po sebi pukotine ne predstavljaju ugrozu konstrukciji, na duge staze mogu biti nepovoljne za građevinu.

Naime, poslije više godina, ako se pukotine ne saniraju, one su otvor kroz koji voda prodire do armature - nagrizajući ju i izazivajući koroziju. O ovome smo u kontekstu često spominjanog Pelješkog mosta u epizodi Bauštela podcasta razgovarali sa stručnjakom za mostogranju, Zlatkom Šavorom, a cijelu epizodu možete pronaći ovdje. 

Najpoznatiji most i pukotine

Iako se konstantno pokreću postupci izvanrednog održavanja mostova armiranobetonskih konstrukcija kako bi se sanirale pukotine i spriječio se prolazak vode do armature koja je ujedno kostur tih građevina, u fokusu medija već neko vrijeme je Pelješki most. Gradnja ove strukture krenula je na ljeto 2018. godine, a svečanim otvorenjem most je pušten u promet četiri godine kasnije. 

Most dug 2,4 kilometra, širine 22,5 metra i visine 55 metara izgradio je kineski ponuditelj China Road and Bridge Corporation. Izvedba zajedno s cijenom izgradnje pristupnih cesta dosegnula je vrijednost od 526 milijuna eura, a vijesti o pukotinama površinskog sloja betona na pilonima krenule su kolati u medijima u srpnju ove godine. Za most projektiranog roka od 100 godina, pukotine - ma kakve god - osam godina nakon završetka čine se kao potencijalni problem. 

- Činjenica je da beton ima pukotine. Problem pukotina nije problem stabilnosti objekta u trenutku nastajanja pukotina. To je problem trajnosti. Zašto? Ako imate pukotine, voda može dolaziti do armature, armatura hrđa i onda to ne funkcionira, u jednoj od posljednjih epizoda Bauštela podcasta rekao nam je umirovljeni profesor Zlatko Šavor općenito o pukotinama u betonu. 

Miješanje sastojaka

Zanimalo nas je zbog čega konkretno dolazi do pukotina. Dok će konačni sud dati profesionalci koji se ovim problemom bave na tom mostu iz prve ruke, pronašli smo da jedan od čestih razloga pucanja pa čak i propadanja betona može biti omjer sastojaka od kojih se izrađuje. 

Osnovni sastojci betona su cement, agregat, voda i aditivi. Cement se koristi kao mineralno vezivo koje se miješa s vodom i drži cjelokupnu smjesu zajedno, agregat je pijesak, šljunak ili drobljeni kamen koji čini najveći dio volumena betona - do 60 ili 75 posto, dok voda pokreće kemijski proces vezivanja i stvrdnjavanja cementa. Aditivi su pak kemijski dodaci koji se koriste kako bi poboljšali čvrstoću, elastičnost ili otpornost na smrzavanje po potrebi. Udio svakoga od tih sastojaka mora biti točno takav da nastane trajni beton. 

Treba zaštita od štete

Projektiranje sastava betona obuhvaća odabir cementa, agregata, vode i dodataka te određivanje njihovih omjera radi postizanja potrebne obradivosti, čvrstoće i trajnosti uz što manji trošak. Beton se proizvodi u tvornicama, betonarnama na gradilištu ili pogonima za proizvodnju predgotovljenih elemenata. Vanjski transport najčešće se obavlja automiješalicama, pri čemu se bubanj okreće dva do šest puta u minuti radi očuvanja svojstava svježeg betona. Unutarnji transport moguć je kolicima, dumperima, posudama, transporterima i pumpama.

Nakon dopreme, beton se ugrađuje u oplatu ili razastire na horizontalnim površinama. Ugradnja, zbijanje i završna obrada moraju biti završeni prije početka vezivanja. Zbijanjem se uklanja zrak i postiže gušća struktura, najčešće vibriranjem. Nakon ugradnje beton se njeguje održavanjem povoljnih uvjeta hidratacije te zaštitom od štetnih utjecaja. Uobičajena njega podrazumijeva održavanje vlažnosti. Površinska temperatura ne smije pasti ispod 0 stupnjeva, dok beton ne postigne tlačnu čvrstoću od 5 N/mm².

Pogled na Pelješki most iz automobila | foto: Bauštela.hr

Brzina prodora do armature

Beton u svježem stanju mora omogućiti jednostavno miješanje i prijevoz, ugradnju, zbijanje i završnu obradbu bez pojave segregacije i izdvajanja vode, čitamo na tehnika.lzmk.hr. Trajnost betona pak podrazumijeva njegovu otpornost na razne kemijske, fizikalne, mehaničke i biološke procese razaranja okoliša. 

Agresivne tvari mogu skratiti životni vijek konstrukcije svojim izravnim djelovanjem ili posredno, utječući na druge reakcije koje vode oštećenju. Većina procesa degradacije betona ovisi o brzini kojom vlaga, zrak i druge agresivne tvari prodiru u njegovu strukturu, pronalazimo u Hrvatskoj tehničkoj enciklopediji. 

Prema Enciklopediji, beton je u morskoj vodi istodobno izložen brojnim degradacijskim procesima uključujući kemijsko djelovanje morskih doli, sušenje i vlaženje u području zapljuskivanja, abraziju od djelovanja valova te od materijala nošenog valovima. U nekim klimatskim područjima, djelovanje imaju i zamrzavanje, odnosno odmrzavanje - ali ne u Hrvatskoj.