22
Materiały do produkcji prefabrykatów betonowych
(metoda sztywnych form). Właściwe sprężenie betonu następuje
w chwili zwolnienia zakotwień i powoduje wówczas przekazanie sił
na stwardniały beton. W ten sposób mogą być zbrojone elementy
o długości do 24, a w wyjątkowych przypadkach – ponad 40 m.
Przy prefabrykatach kablobetonowych naciąg cięgien następuje
po zabetonowaniu. Kable sprężające (złożone z odpowiedniej
liczby cięgien) są umieszczane w wykonanym w prefabrykacie
kanale kablowym, naprężane za pomocą pras naciągowych oraz
kotwione. Poza samym zbrojeniem w postaci kabli, do wykona-
nia sprężenia potrzebne są wyspecjalizowane urządzenia, np. do
przewlekania kabli, do iniekcji kanałów i odpowietrzania, a także
zakotwienia, łączniki kabli oraz prasy naciągowe. Kable sprężające
zazwyczaj stosuje się w elementach o długości powyżej 12 m.
Zbrojenie rozproszone
Do jego wykonania najczęściej wykorzystywane są dość tanie
włókna stalowe, o wysokiej wytrzymałości na rozciąganie i wysokim
module sprężystości, które pracują w szerokim zakresie tempera-
tur, jednak są mało odporne na korozję. Inne, często stosowane, to
włókna polimerowe, które mają korzystny wpływ na pierwsze fazy
dojrzewania betonu (ze względu na niski moduł sprężystości), co
jednak ogranicza zakres ich wykorzystywania. Podobne parametry
mają włókna szklane, ale są mniej odporne na korozję. Zaś polipro-
pylenowe zmniejszają skurcz plastyczny i ograniczają powstawanie
rys skurczowych w stwardniałym betonie, a także zwiększają jego
odporność na zarysowania, które mogą się pojawić np. podczas roz-
formowywania elementu prefabrykowanego. Zbrojenie rozproszone
w postaci włókien polipropylenowych sprawdza się zwłaszcza przy
produkcji prefabrykowanych włazów do studzienek, płyt, zbior-
ników i innych, w których trzeba ograniczyć lub zastąpić zbroje-
nie metalowe. Dostępne są także – choć dość drogie i jeszcze mało
popularne – włókna bazaltowe. Mają bardzo dobre właściwości
mechaniczne i fizyczne, a także można je w 100% odzyskiwać wraz
z betonem jako kruszywo recyklingowe.
Nie tylko stal
Dostępne jest także, choć jeszcze mało popularne ze względu na
cenę, zbrojenie w postaci gładkich lub żebrowanych prętów bazal-
towych, które są ok. 4 razy lżejsze od stalowych. Takie zbrojenie
charakteryzuje się bardzo wysoką odpornością (do 3 razy wyższą od
stali) na rozciąganie i ściskanie. Gwarantuje też bardzo dobre połą-
czenie z betonem – zarówno mechaniczne, jak i chemiczne. Trzeba
jednak pamiętać, że konstrukcje siatek i zbrojenia z prętów bazal-
towych są lżejsze od betonu, dlatego powinny być odpowiednio
zamocowane lub dociążone na czas zalewania i schnięcia mieszanki,
co pozwoli uniknąć wyparcia ich przez beton podczas zalewania.
Nietypowym rozwiązaniem jest zbrojenie w postaci zaimpregno-
wanej tkaniny z wytrzymałej i sztywnej siatki z włókien szklanych
(odpornych na alkalia) lub węglowych, które pozwala na tworze-
nie bardzo cienkich prefabrykatów, np. płyt fasadowych o grubości
50 mm. Otwory siatek muszą być większe niż maksymalna śred-
nica ziaren kruszywa użytego do mieszanki betonowej. Tego typu
zbrojenie jest bardziej wytrzymałe od stalowego i pozwala na dość
duże oszczędności surowców. Do cienkich prefabrykatów betono-
wych zwykle stosuje się siatki stalowe lub zbrojenie rozproszone,
ale materiały te można zastąpić polimerowo-bazaltowymi siat-
kami kompozytowymi.
x x x
Środki antyadhezyjne w produkcji prefabrykatów
betonowych
Chemiczne procesy wiązania i twardnienia betonu skutkują m.in.
przyczepnością stwardniałego betonu do formy. W trakcie roz-
formowywania elementu może zatem dochodzić do uszkodzenia
powierzchni prefabrykatu lub formy, a w konsekwencji prowadzić
do konieczności wykonania naprawy elementu, wytworzenia go na
nowo (np. w przypadku betonu architektonicznego) bądź też do
naprawy czy też wymiany formy. Generuje to dodatkowe koszty
i wydłuża czas produkcji. Wyjęcie prefabrykatu z formy bez uszko-
dzenia wyrobu, a zwłaszcza zapewnienie powierzchni pozbawionej
raków, przebarwień i plam, wymaga zastosowania odpowiednich
środków antyadhezyjnych (podobnie jak w przypadku deskowań
przy wykonywaniu konstrukcji monolitycznych). Zapobiegają one
przywieraniu betonu do powierzchni formy, minimalizując siły spój-
ności pomiędzy stykającymi się materiałami. Mogą być chemicznie
aktywne lub bierne (czyli takie, które nie reagują ze składnikami
Fot. 2. Przykłady elementów zbrojeniowych wykorzystywanych w prefabrykatach betonowych
fot. Betomax Polska
Fot. 4. Włókna polipropylenowe
fot. Thinkstock (3)
