Pancierové podlahy sú spravidla priemyselné podlahy so zvýšenou odolnosťou proti obrusovaniu povrchu. Sú akousi alternatívou k epoxidovým nášľapným vrstvám podláh. Využívajú sa v prevádzkach so zvýšeným mechanickým zaťažením, resp. v prevádzkach citlivých na prašnosť povrchu. Chyby pancierovej vrstvy podlahy nielen zhoršujú plnenie estetickej funkcie podlahy, ale aj znižujú prevádzkové vlastnosti podlahy. Reklamácie pancierových podláh sú preto pomerne rozšírené. V tejto časti cyklu sa venujeme výberu spôsobu opravy/sanácie delaminovanej pancierovej podlahy.
Čo všetko musí podlaha vydržať a zabezpečiť?
Pripomeňme si aké úžitkové vlastnosti spravidla musí priemyselná podlaha poskytovať užívateľovi. Má odolávať rovnomerným zaťaženiam väčším ako 5 kN/m² alebo pohyblivým zaťažením dopravnými alebo manipulačnými prostriedkami, ktorých celková hmotnosť je väčšia ako 2000 kg. Môžu sa na ňu klásť zvýšené nároky na odolnosť proti opotrebovaniu, kontaktnému namáhaniu, chemickému pôsobeniu, a to aj v tom prípade, ak je zaťaženie nižšie ako uvedené limitné hodnoty. Z pohľadu zvláštnych požiadaviek je dôležitá nášľapná vrstva zabezpečujúca niektoré vlastnosti podlahy (napr. vzhľad, farebnosť, odolnosť proti opotrebovaniu, bezpečnosť proti pošmyknutiu, čistiteľnosť). Ak dochádza k delaminácii nášľapnej vrstvy, je potrebné určiť príčinu a hĺbku v rámci prierezu podlahy, kde k delaminácii dochádza. To sme si už popísali v prvej časti cyklu (Materiály 9/2017). V tomto pokračovaní budeme vychádzať z výsledkov už vykonanej diagnostiky a navrhneme spôsoby sanácie.
Delaminácia a jej prejavy
Delaminácia je vo všeobecnosti proces straty súdržnosti súvrstvia. Zapracované minerálne vsypy vytvárajú tenkú pancierovú vrstvičku, ktorá sa v určitej hĺbke oddeľuje od nosnej betónovej dosky. V prípade výskytu delaminácie, môžeme hovoriť o progresívnom procese, avšak s premenlivým tempom. Rozvoj súvisí s viacerými faktormi – kvalita betónovej dosky ovplyvňujúca jej mechanické vlastnosti, teplotné namáhanie konštrukcie podlahy a hlavne jej mechanické a dynamické namáhanie. Spočiatku sa zvykne prejavovať dvomi spôsobmi. Buď sa odseparuje súvislá vrstva vsypu od okolitej plochy sa vyznačuje „dutým“ zvukom pri poklepe alebo sa prejaví v miestach vzniku úzkych zmrašťovacích trhliniek, ktorých brehy sa postupne oddeľujú od podkladu.
Pozorovanie, diagnostika alebo hneď oprava?
Vo všeobecnosti sa akceptujú trhlinky v podlahách do šírky 0,10 mm. V tomto prípade však šírka nie je rozhodujúca. Je na zvážení investora a dohode so zhotoviteľom (aj s ohľadom na špecifikáciu požiadaviek na podlahu) ako budú ďalej pokračovať. Či ponechajú miesta „na pozorovanie“ alebo pristúpia k diagnostike alebo dokonca ihneď k oprave (lokálnej alebo celoplošnej).
Vychádzajme z predpokladu, že pozorovaním sa zistil progres rozvoja chyby podlahy, a to v rozsahu väčšom ako 10 % plochy podlahy. Desaťpercentná hranica je totiž rozhodujúca pre nárok zákazníka na celoplošnú opravu (ak nedôjde k inej dohode). Navyše, zámerne hovoríme o chybe nie o poruche. Chybou môže byť funkčnosť a použiteľnosť podlahy obmedzená, nie však vylúčená. Podľa zastúpenia pancierových podláh v rôznych typoch prevádzok je toto najčastejší model. V prípade potravinárskej výroby alebo iných prevádzok so zvýšenými nárokmi na hygienické požiadavky sa z delaminácie ľahko môže stať až porucha vylučujúca užívanie.
Skrátka, ideme opravovať pancierovú podlahu s lokálnymi (ohraničenými) prejavmi delaminácie so súhrnnou výmerou viac než 10 % plochy podlahy. Vykonanou diagnostikou sa zistilo, že vsyp sa oddeľuje v hĺbke 3–5 mm. Vsyp je bez evidentného poškodenia povrchu trhlinkami. Spočiatku je len delaminovaný a pri poklepe vydáva „dutý“ zvuk. Po opakovanom mechanickom zaťažení manipulačnou technickou dochádza k jeho pozvoľnému praskaniu a odlupovaniu. Príčinou delaminácie sa zistil súbeh viacerých okolností: kinetika tuhnutia/tvrdnutia betónu, použité plastifikačné prísady a prípadné nedokonalé zhutnenie s lokálnym odlučovaním vody pod pancierovou vrstvou.
Oprava
Pri návrhu sanácie či už celoplošnej alebo lokálnej sa snažíme rešpektovať estetické kritériá (racionalizovať veľkosť opravy) v kontexte ďalšieho využívania, funkčného členenia a manipulačných/dopravných koridorov. Prakticky akákoľvek oprava v rozsahu menšom ako „celoplošnom“ spôsobí farebnú/vzhľadovú nejednotnosť podlahy. Zákazník, resp. užívateľ o tom musí byť informovaný. Na druhej strane však, nezriedka býva priestor v reálnej prevádzke tak členitý výrobnými stanovišťami, regálovými radmi a pod., že prípadná farebná nejednotnosť je ťažko postrehnuteľná.
Pri väčšom rozsahu lokálnych defektov/delaminácií v rámci nejakej plochy (napríklad jedného kontrakčného celku, cca. 5×5 m) rozhodne odporúčame celoplošnú opravu tohto kontrakčného celku. Ďalej sa už budeme venovať trom vybraným (všeobecne akceptovateľným) metódam opravy. Uvádzame ich len ako ideový návrh sanácie. Sanácie sú tak špecifické, že pre každú jednu je potrebné určiť špecifickú skladbu, špecifickú hĺbku odstránenia existujúcich vrstiev a špecifickú úpravu podkladu, o konkrétnych sanačných hmotách zodpovedajúcich zaťaženiam a prevádzke danej konštrukcie ani nehovoriac.
Kritériom, ktoré pri výbere spôsobu sanácie musíme zohľadniť je možnosť výškovej úpravy úrovne podlahy. Prvou vhodnou technológiou celoplošnej sanácie je nadbetónovanie zjednocujúcej betónovej vrstvy. Princípom tejto metódy sanácie je vytvorenie spriahnutej (dvojvrstvovej) podlahy. Súčasná nášľapná vrstva podlahy sa musí mechanicky odstrániť (odfrézovať) do hĺbky cca 10 milimetrov (bezpečne pod 5 mm). Odstránením vrchnej vrstvy podlahy sa povrch zjednotí a zdrsní. Následne sa musí dôsledne vyčistiť priemyselným vysávačom. Ak tam sú, musia sa odstrániť všetky oceľové vlákna, ktoré by mohli vytŕčať nad následne aplikovanú vrstvu. Potom sa na povrchu vytvorí adhézny mostík buď materiálom na báze polymércementového náteru alebo penetračného náteru. Niektoré penetračné nátery vyžadujú vlhký podklad. Na takto upravený podklad je možné zhotoviť zjednocujúcu betónovú vrstvu. Odporúča sa zhotoviť ju v hrúbke minimálne 6 cm. Pri výbere a návrhu receptúry sa má preferovať menšie maximálne zrno kameniva a nižší modul pružnosti. Odporúča sa zabudovať do sanačnej vrstvy syntetické (napríklad PP alebo PE) vlákna za účelom eliminovania prejavov zmrašťovania, ku ktorému bude dochádzať. Môže sa očakávať, že táto forma sanácie bude vykazovať jemné (vlásočnicové) trhliny. Dá sa im predísť (obmedziť ich) dôsledným ošetrovaním, zväčšením hrúbky vrstvy a prípadne inými opatreniami v receptúre betónu (napr. obmedzenie vodného súčiniteľa). Metóda si pravdepodobne vyžiada aplikáciu vytvrdzujúceho a ošetrujúceho vsypu. Je potrebné dôsledne rešpektovať rozloženie kontrakčných celkov, ktoré sú v podklade aj v opravovanej vrstve a navyše v novej vrstve zdvojnásobiť hustotu kontrakčných škár.
Druhou potenciálne vhodnou technológiou je sanácia epoxidovou stierkou. Princípom tejto metódy sanácie je vytvorenie novej, kvalitatívne, technologicky i materiálovo odlišnej vrstvy podlahy. Sanácia by sa mala riešiť celoplošným odstránením vsypovej vrstvy v čo najmenšej hrúbke. V tomto prípade teda 5 mm. Ako hodnotiace kritérium dobre poslúžia pevnosti v ťahu povrchových vrstiev, skúšané v miestach poškodených delamináciou. Konkrétna požadovaná hodnota však závisí od konkrétneho epoxidu. Po odstránení požadovanej hrúbky podlahy a vyčistení podkladu, odstránení trčiacich oceľových vláken a aplikácii penetrácie sa následnou pokračuje aplikáciou epoxidovej liatej podlahy s kremičitým pieskom. Súčasťou musí byť aj prerezanie kontrakčných škár. Riešenie sanácie formou epoxidovej liatej podlahy je bezpečné riešenie, ktoré priemyselnej podlahe zabezpečí istú pridanú hodnotu formou možného zlepšenia odolnosti podlahy proti pošmyknutiu, no najmä zlepšením vzhľadu, čistiteľnosti a bezprašnosti. Z toho dôvodu sa hodnotí ako kvalitatívne vyššia úroveň priemyselnej podlahy. V prípade epoxidovej podlahy je dôležité dôsledne kontrolovať vlhkosť podkladu. Ideálne je, ak sa kontroluje nielen príložnými vlhkomermi, ktoré majú dosah len cca do 2–3 cm. Zvýšená vlhkosť podkladu by mohla spôsobiť delamináciu epoxidovej vrstvy.
Treťou možnosťou je tenkovrstvá úprava na báze cementu (wet to dry). Princípom tejto metódy je vytvoriť novú nášľapnú vrstvu podlahy takých kvalitatívnych parametrov ako mala mať pôvodná podlaha. V prvom kroku bude potrebné vyfrézovať podlahu do hrúbky cca 6 mm s odstránením trčiacich vláken a povýsavaním priemyselným vysávačom. Následne sa premeria rovinnosť a určí sa priemerná hrúbka podlahy, skontroluje sa pevnosť v ťahu povrchových vrstiev. Potom sa aplikuje spojovací mostík a následne vsypový materiál cca 12 kg/m². Následne sa povrch zarovná a zahladí a aplikuje sa vytvrdzujúci a tesniaci akrylátový lak. Ako posledné sa narežú kontrakčné škáry a vyplnia sa trvalo pružným tmelom.
Štvrtou možnosťou, ktorou končíme tento článok je najmenej invazívny zásah formou injektáže delaminovaného priestoru. Určený je najmä pre veľkoplošné, ucelené delaminácie a zvlášť tam, kde nie je možné meniť úroveň podlahy alebo kde už nie je možné vykonávať prašné stavebné procesy. Technologický postup sanácie možno charakterizovať nasledovne:
1. Označenie a vyvŕtanie rastra injektážnych vrtov (vrátane vyčistenia);
2. Injektáž podlahy epoxidom (až do výtoku susednými otvormi);
3. Odstránenie injektážnych koncoviek a vyrovnanie prebytku epoxidu do úrovne okolitej podlahy;
4. Reprofilácia injektážnych otvorov vhodnou reprofilačnou hmotou.
Počas sanácie odporúčame dbať na dôsledné riadenie teploty, kvôli kontrole nad viskozitou injektážnej hmoty. Odporúčame teplotu injektážnej zmesi v intervale 20–25 °C. Preto, aby viskozita po injektáži nezvýšila odobratím tepla podlahou, sanovaná podlaha by mala mať teplotu blízku 20 °C. Sedem dní po sanácii odporúčame vykonať aspoň dve skúšky prídržnosti povrchovej vrstvy (účinnosti sanácie) na miestach označených pred sanáciou ako delaminované. Skúška by sa mala vykonať zavŕtaním do hĺbky 40 mm a následným odtrhnutím. Upozorňujeme, že aplikácia tlakovej injektáže bez zaistenia primeraného zaťaženia podlahy v injektovanom mieste môže spôsobiť „vydutie“ podlahy, a teda prípadné porušenie požiadavky na rovinatosť podlahy.
PETER BRIATKA, JANA OLŠOVÁ
Citované a súvisiace dokumenty:
1) STN 74 4505: 2013 Podlahy. Spoločné ustanovenia. Navrhovanie a zhotovovanie.
2) STN EN 13813: 2003 Poterové materiály a podlahové potery. Poterové malty a poterové hmoty. Vlastnosti a požiadavky.
3) STN 73 6242: 2010 Vozovky na mostoch pozemných komunikácií. Navrhovanie a požiadavky na materiály.
4) Hela, R., Klablena, P., Krátký, J., Procházka, J., Štěpánek, P. Vácha, J.: Betonové průmyslové podlahy, ČKAIT, Praha, 2006.
5) Svoboda, P., Doležal, J.: Průmyslové podlahy a podlahy v objektech pozemních staveb, Jaga group, Bratislava, 2007.
6) Unčík, S.: Prísady do betónu – klasifikácia, princíp pôsobenia, vplyv na vlastnosti betónu, Výroba betónu 2002, TU Košice, SAVT Bratislava, SSVTS, 2002.
7) Briatka, P.: Optimalizácia technológie realizácie priemyselných podláh, Písomná časť dizertačnej skúšky, Stavebná fakulta STU, Bratislava, 2009, p. 200.
8) Delamination of Concrete industrial Floors – Data Sheet, Cement Concrete & Aggregates Australia, 2009.
9) Delamination of Concrete Industrial Floors – On site, Cement Concrete & Aggregates Australia, 2009.
10) Surface delamination in slab on ground construction – A report based upon site experience & observation in the Auckland region, ISBN 171-4204, TR 09, Cement & Concrete Association New Zealand, 2002.
11) Delamination of Troweled Concrete Surfaces, Concrete in Practice (CIP 20), NRMCA
12) Maarten, A., Broekmans, T.: Microscale sedimentary transport phenomena reveal the origin of delamination in an industrial floor, Materials Characterization, Vol. 53, 2004, pp. 233–241.
13) Gregorová, V.: Využitie expanzného cementu DENKA na redukciu zmrašťovania cementových kompozitov, In Construmat 2014 – Conference about Structural Materials: sborník příspěvků 20. mezinárodní konference, Malenovice, ČR, 11. – 13. 6. 2014 elektronický zdroj. 1. vyd. Ostrava : VŠB – Technická univerzita Ostrava, 2014, s. 176–182. ISBN 978-80-248-3381-1.
Ing. Peter Briatka, PhD., (*1982)
je absolventem Stavební fakulty STU. V současnosti působí ve společnosti Inžinierske stavby (člen skupiny Colas). Specializuje se na technologii betonu, objemové změny betonu, jeho trvanlivost a nedestruktivní zkušební metody. Je členem technických komisí TK 5 a ACI 201, 209 a 308.
Ing. Jana Olšová (*1989)
je absolventkou Stavební fakulty STU v Bratislavě, kde v současnosti působí jako doktorandka v oblasti výzkumu výztuže asflatových vozovek v dopravním stavitelství. Zároveň působí ve společnosti Bria Invenia, kde se věnuje řízení kvality.
