Vliv rozložení kameniva ve směsi
Na objemové změny potěru, zejména jejich kroucení, má nemalý vliv rovnoměrnost rozmístění kameniva. V případě rovnoměrného rozložení zrn probíhají objemové změny rovnoměrněji. Pokud dojde k segregaci – sedání větších zrn, změní se v konstrukci rozložení objemu cementové pasty a jemných částic. Bohužel s tím také rozložení obsahu vody v konstrukci. Spodní část konstrukce s vysokým obsahem zrn kameniva a minimem vody bude vykazovat minimální objemové změny, kdežto povrchová část tvořená převážně pojivem a jemnými částicemi s vyšším měrným povrchem, který váže větší množství vody, se bude smršťovat znatelně více.
Smrštění ovlivněné rozložením kameniva a vlhkosti v konstrukci.
Důležité je tedy správné složení směsi. Musí mít nastaveny poměry jednotlivých složek tak, aby byla docílená jejich prostorová stabilita, vznikalo co nejméně kapilár a bylo potřeba co nejméně záměsové vody pro požadovanou tekutost. Druhým předpokladem omezení segregace je samotný proces zpracování. Během procesu čeření musí být litá směs promíchávána a kmitáním docíleno vlnění povrchu. Pokud je ovšem směs povrchově „protřepávána“, dochází k segregaci a vyloučení jemných složek k povrchu, tím se opět umocňuje nerovnoměrnost objemových změn, které se projevují miskovitou deformací, tzv. curlingem.
Segregace kameniva (nahoře), směs bez segregace (dole)
Vliv teplotních změn
Na objemové změny potěrů má vliv rovněž teplota. Teplotní roztažnost cemetových a anhydritových potěrů je víceméně stejná. Pohybuje se v úrovni cca 0,012–0,016 mm/m.K. Prakticky to znamená, že při změně teploty z 5 °C na 45 °C (např. při oslunění) dojde u podlahy délky 10 m k objemové změně o cca 5–7 mm.
Vlastnosti podkladu
Nemalý vliv na objemové změny potěrů a jejich projev má také povrch, na který je potěr ukládán. V případě, že je povrch drsný nebo s výskytem většího množství nerovností, je bráněno přirozeným objemovým změnám – potěr po povrchu „neklouže“ a je bráněno smršťovacím procesům v této oblasti. Většina objemových změn, a to ať při zrání, vysychání nebo teplotních změnách, se tak odehrává v povrchové oblasti konstrukce. Taková konstrukce je značně náchylná k deformaci. Je tedy vhodné zajistit buď dobrou separaci a „kluznost“, nebo potěr důkladně připojit k podkladní konstrukci, je-li to možné.
Redukce objemových změn
Objemové změny a jejich negativní projevy lze redukovat různými způsoby. Pomocí tzv. protismršťovacích přísad je sníženo povrchové napětí vody v kapilárách. Jsou tak sníženy tahové síly v mikroporézní struktuře materiálu. Další doplňkovou možností je použití expanzní přísady. Ta neovlivňuje celkovou objemovou změnu, ale hned od začátku tuhnutí posouvá „startovací“ bod blíže k neutrální zóně, nebo navodí mírnou expanzi. Kombinací těchto přísad lze docílit vysokého stupně spolehlivosti cementových potěrů.
Vhodným způsobem redukce objemových změn je využití různých druhů výztuží. Jelikož je je tato problematika takřka samostatným vědním oborem, bude popis pouze základního charakteru. Pro kompenzaci objemových změn se nejvhodněji jeví použití rozptýlené výztuže ve formě vláken, jelikož je účinná ve všech směrech a v celém průřezu konstrukce. Účinnost a přínos vláken jsou dány také jejich vhodnou volbou. Mikrovlákna ovlivňují převážně počáteční fázi objemových změn a napětí v mikrostruktuře cementového tmelu. Zvyšují soudržnost cementového tmelu v oblasti kontaktu se zrny kameniva a mají vliv na zvýšení houževnatosti konstrukce.
Objemové změny probíhající v pozdější fázi vysychání pomáhají lépe redukovat makrovlákna. Tento typ výztuže dokáže svou tahovou pevností přenášet vysoké hodnoty napětí a redukovat vznik prasklin v celé konstrukci. Klasické výztužné sítě jsou účinné, avšak pouze v místě jejich uložení. Probíhá-li smrštění v horní části potěru a síť se nalézá při spodním okraji, kde je smrštění minimální, není efektivně zabráněno miskovité deformaci potěru. V případě kombinace chemických přísad a vláken je účinnost taková, že je možné realizovat bez provádění smršťovacích spár konstrukce velikosti až několika tisíc metrů čtverečních. Návrhy takových řešení je ovšem vhodné konzultovat s výrobci.
Provádění bezesparých podlah vyztuženými potěry. Potěr vyztužený makrovlákny.
Závěr
Z uvedených informací je patrné, že určité objemové změny, respektive smrštění, jsou pro tyto materiály přirozené. Není možné se jim vyhnout, je však možné ovlivnit jejich průběh a velikost. Pro spolehlivou a stabilní potěrovou konstrukci je nutná kombinace kvalitního materiálu s procesem zpracování. Nejtěžší úkol však připadá na fázi po provedení, na období vysychání. Zároveň nestandardní podmínky nemusí vždy znamenat realizaci s vysokým rizikem poruch nebo přesun termínu provádění. V mnoha případech stačí záměna anhydritu za cement či opačně nebo v kooperaci s výrobcem materiál individuálně upravit pro dané podmínky či požadavky.
Ing. Daniel Šmíd, produktový specialista společnosti CEMEX
Použité materiály a foto: CEMEX
