Betonski tlakovci sodijo med najpogosteje uporabljane betonske prefabricirane izdelke. Namenjeni so za tlakovanje dvorišč, pešpoti, pločnikov, pa tudi za industrijske površine, dovozne poti, parkirne prostore, mestne ulice in trge, saj prenesejo velike obremenitve. V primerjavi z drugimi izdelki oziroma materiali za tlakovanje je njihova prednost v tem, da jih lahko ob naknadnem posegu (zlasti napeljavi ali popravilu podzemnih instalacij) na že urejeni površini vnovič uporabimo.

Od tlakovcev zahtevamo določeno stopnjo odpornosti proti mehanskim obremenitvam in agresivnosti okolja. Mehanske obremenitve kvantitativno ovrednotimo z merjenjem nosilnosti elementa, njegovo odpornost proti obrabi pa z določanjem obrusa. Od agresivnih vplivov okolja sodita med najbolj kritične zmrzovanje in odtaljevanje zaradi soljenja voznih površin.

Za kakovosten izdelek je treba posvetiti pozornost sestavi betona in tudi posameznim stopnjam tehnološkega postopka: vgrajevanju betona v kalupe, čemur moramo prilagoditi konsistenco svežega betona, ter načinu in trajanju nege sveže vgrajenega betona. Ta odločilno vpliva na kakovost površinskega sloja betona, s tem pa tudi na trajnost izdelka. Če med njegovim negovanjem ni na voljo dovolj vlage, cement ne more povsem reagirati z vodo (hidratacijski proces), površina se izsuši in zaradi tega razpoka.

Standardi za cementne izdelke določajo zahteve oziroma merila primernosti in metode preskušanja za posamezne izdelke. Betonske tlakovce preskušamo po standardih prEN 1338 (2002) in JUS B.B8.015. Če izdelek izpolnjuje zahteve standarda, lahko med njegovo uporabnostjo s precejšnjo verjetnostjo pričakujemo zadovoljivo obnašanje, s tem pa zadovoljstvo kupca.

Predlog evropskega standarda prEN 1338 (končna oblika, »final draft«, april 2002) določa naslednja preskušanja za tlakovce: videz vzorca, ki mora ustrezati referenčnemu vzorcu (dostavi ga proizvajalec), preverjanje mer in ravnosti, vpijanje vode, zmrzlinska odpornost, trdnost in abrazijska odpornost (obrus).

DOLOČANJE TRDNOSTI V SKLADU S prEN 1338

Trdnost in trajnost tlakovcev sta ključni za ustrezno obnašanje izdelka v uporabi, zato bomo njuno določanje predstavili podrobneje. Trdnost preskušamo na vzorcih, ki smo jih negovali potopljene v vodo 24 ur. Vzorec vstavimo v stiskalnico tako, da ga obremenjujemo v vzdolžni smeri (vzporedno z robovi). Obtežbo enakomerno porazdelimo po liniji obremenjevanja z nosilno gredjo, katere stična površina je okrogle oblike s predpisanim polmerom. Med nosilno gredjo in preskušancem je vmesnik predpisanih mer. Preskušanec enakomerno obremenjujemo s predpisano hitrostjo do porušne obtežbe.

Nato določimo površino porušne ravnine z enačbo:

S = l x t

Pri tem je »S« porušna površina (mm2), »l« povprečje dveh meritev porušne dolžine, ki ju opravimo na zgornji in spodnji strani tlakovca (mm), »t« pa debelina tlakovca v porušni ravnini (povprečje treh meritev, opravljenih na sredi in na obeh straneh).

Cepilno trdnost »T« (MPa) določimo z izrazom

T = 0,637 x k x (P/S)

Pri tem je »P« porušna sila (N), »k« pa korekcijski faktor, ki je odvisen od debeline. Značilna cepilna trdnost mora biti večja od 3,6 MPa, vsaka meritev pa ni nujno večja od 2,9 MPa.

DOLOČANJE TRAJNOSTI V SKLADU S prEN 1338

Standard predvideva za določanje trajnosti dve preiskavi, in sicer preskušanje zmrzlinske odpornosti v prisotnosti soli in vpijanje vode.

Pri določanju zmrzlinske odpornosti mora biti površina vzorca velika od 7500 do 25.000 kvadratnih milimetrov, njegova največja dovoljena debelina pa 103 milimetre. Vzorec začnemo preskušati v starosti najmanj 28 dni, ko ga izpostavimo negi v klimatski komori s temperaturo 20 ± 2 stopinji Celzija in z relativno vlago 65 ± 5 odstotkov. Predpisano trajanje nege je 168 ± 5 ur. Določena je tudi hitrost izhlapevanja ((200 ± 100) g/m2 v (240 ± 5) min). Da zagotovimo enosmeren pretok vlage po betonu, mora biti med negovanjem vzorec izoliran z neprepustno membrano na vseh straneh razen na preiskovani površini. Po končani negi nalijemo na preiskovano površino 3-odstotno raztopino kuhinjske soli v višini 5 ± 2 milimetra, vzorec prekrijemo s polietilensko folijo in ga postavimo v zmrzovalno komoro. Temperatura v komori sledi 24-urnemu ciklu in se mora gibati v mejah, ki so prikazane na sliki 3. Temperaturo je treba nepretrgoma meriti v raztopini slanice na sredini preiskovane površine. Po 28 ciklih zberemo material, ki se je odluščil s preiskovane površine, na filtrskem papirju in speremo morebitne delce soli. Papir in zbran material posušimo pri temperaturi 105 ± 5 stopinj Celzija (24 ur) ter določimo suho maso odluščenega materiala. Vzorec ustreza merilom razreda 3, če je izguba mase po zmrzovanju manjša od 1 kg/m2.

Vzorec za določanje vpijanja vode potopimo v vodo temperature 20 ± 5 stopinj Celzija tako, da je nad njim vsaj 20 milimetrov vode, dokler ne doseže konstantne mase oziroma ko se dve zaporedni tehtanji vzorca v časovnem intervalu 24 ur ne razlikujeta za več kot 0,1 odstotka. Nato vzorec posušimo pri temperaturi 105 ± 5 stopinj Celzija do konstantne mase. Vpijanje vode je določeno kot razmerje med razliko obeh določenih mas in maso suhega vzorca. Standard loči razred 1, kjer vpijanje vode ni določeno, in razred 2, kjer mora biti vpijanje manjše od 6 odstotkov.

Pri videzu tlakovcev (in tudi drugih cementnih izdelkov) kaže omeniti še izluževanje, kjer se na betonski površini pojavijo bele lise kalcijevega hidroksida. Ta nastaja ob hidrataciji cementa in se pomika iz notranjosti proti površini, kjer karbonizira. Pojav je pogostejši pri betonih z nizko kompaktnostjo, ob hitrem razkalupljanju ter ob suhem in toplem vremenu, ki sledi hladnemu, vlažnemu obdobju. Izluževanje kvari estetski videz in je še posebno vidno, če je izdelek barvan, ne vpliva pa na njegovo trajnost.

Poleg preskušanja lastnosti izdelkov je treba za skladnost betonskih tlakovcev s standardom prEN 1338 opravljati tekoči nadzor proizvodnje. S tem se zmanjšuje nezaželeno nihanje kakovosti končnega izdelka. Preverjati je treba vhodne materiale, tehnološko in merilno opremo, proizvodni proces in izdelke. Sistem nadzora mora vsebovati:
– shemo za redno preverjanje ter uravnavanje merilne in preskuševalne opreme;
– specifikacije vseh vhodnih materialov in pripadajoče sheme preverjanja;
– pogostost nadzorov in preskušanj skupaj z zahtevanimi merili za opremo in tekoče delo;
– načrt vzorčenja in preskušanja;
– dokumentacijo, ki določa kontrolo označevanja, skladiščenja in prevzema ter vsebuje tudi postopke za ravnanje z izdelki, ki niso skladni z zahtevami standarda.

Predlog standarda posveča posebno pozornost načinu vzorčenja –kako izbrati vzorce za preskušanje tako, da so reprezentativni za vso proizvodnjo. Pravilno vzorčenje je glavni pogoj za zanesljivost in uporabnost rezultatov opravljenega preskušanja.

PrEN 1338 zahteva pred proizvodnjo nekega izdelka tudi začetno preskušanje, pri katerem se pokaže skladnost novega izdelka s standardom in zahtevami, ki jih določi proizvajalec. Zagotavljanje enakomerne kakovosti izdelkov s tekočim nadzorom in utečenim zunanjim preskušanjem je torej načelo, ki mora biti med prednostnimi nalogami vsakega proizvajalca, ki si želi pridobiti zaupanje in zadovoljiti kupca oziroma uporabnika svojih izdelkov.

Jana Šelih, univ. dipl. inž. grad., doc.dr.
Zavod za gradbeništvo Slovenije