Otulina zbrojenia i dystanse: co sprawdzić przy odbiorze

Otulina zbrojenia to warstwa betonu między powierzchnią najbliższej stali, łącznie ze strzemionami, a licem elementu. Na rysunku konstrukcyjnym znajdziesz ją jako otulenie nominalne c_nom. To otulenie minimalne c_min powiększone o dodatek na odchyłkę wykonawczą ΔC_dev, według wzoru 4.1 normy PN-EN 1992-1-1.

Przy odbiorze zbrojenia liczy się więc jedna liczba z projektu i trzy rzeczy na budowie. Dystanse pod zbrojenie, czyli podkładki trzymające pręty na wysokości otuliny, mają właściwą wysokość. Stoją na tyle gęsto, że pręt nie ugina się między nimi. A kosz jest powiązany tak, że nie siądzie pod betonem.

Odbiór zbrojenia to ostatni moment, w którym ktoś spoza ekipy ogląda kosz, zanim zniknie w betonie. Po zalaniu otuliny nie da się już dołożyć.
Zasada jest ta sama w stropie, ławie i ścianie.

Ile wynosi otulina zbrojenia i skąd wziąć tę liczbę

Wymaganą otulinę podaje projekt konstrukcyjny, a nie tabela z internetu ani nawyk ekipy. Projektant liczy ją z normy PN-EN 1992-1-1, czyli Eurokodu 2, na podstawie klasy ekspozycji, średnicy prętów i klasy konstrukcji. Na budowie tej wartości nie zmieniasz i nie zaokrąglasz „na zapas”.

Po co w takim razie znać wzór? Bo wtedy od razu widać, czy liczba na rysunku pasuje do elementu, który właśnie zbroisz. Pomyłki w opisie przekroju też się zdarzają.

Jaka jest minimalna grubość otuliny zbrojenia?

Minimalna otulina c_min to największa z trzech wartości: otulina ze względu na przyczepność c_min,b, otulina ze względu na środowisko c_min,dur z ewentualnymi poprawkami albo 10 mm. Poniżej tych 10 mm norma nie schodzi w żadnej klasie.

Warunek przyczepności jest najprostszy: c_min,b równa się średnicy pręta. Gdy największe ziarno kruszywa przekracza 32 mm, dodajesz do niej 5 mm. Pręt 16 mm w betonie z drobniejszym kruszywem wymaga więc co najmniej 16 mm otuliny, i to zanim ktokolwiek zapyta o wilgoć.

Środowisko to drugi warunek. Tabela 4.4N EN 1992-1-1 dla klasy konstrukcji S4 zaleca c_min,dur: X0 10 mm, XC1 15 mm, XC2/XC3 25 mm, XC4 30 mm. Klasę przypisuje projektant. Według tabeli 4.1 tej normy klasa XC2 (mokre, rzadko suche) obejmuje wiele fundamentów, a XC3 beton wewnątrz wilgotnych pomieszczeń i beton zewnętrzny osłonięty od deszczu.

Tabela pokazuje wartości zalecane w wersji europejskiej normy. Każdy kraj może je zmienić w załączniku krajowym, dlatego przy odbiorze obowiązuje liczba z rysunku.

Otulenie nominalne a minimalne: którą liczbę mierzysz

Na rysunku stoi c_nom, a przy odbiorze pilnujesz, żeby nigdzie nie zejść poniżej c_min. Różnica między nimi to dodatek na odchyłkę ΔC_dev. Zalecany ΔC_dev wynosi 10 mm. Przy systemie jakości z pomiarami otulenia może spaść do 5–10 mm, a przy bardzo dokładnym pomiarze w prefabrykacji do 0–10 mm.

Weźmy ławę fundamentową w klasie XC2, pręty 12 mm i kruszywo do 32 mm. c_min = max(12; 25; 10) = 25 mm, więc c_nom = 35 mm. Chudziak podnosi ten próg. EN 1992-1-1 (pkt 4.4.1.3) zaleca otulinę nominalną co najmniej 40 mm przy betonowaniu na przygotowanym podłożu, np. chudziaku, i 75 mm bezpośrednio na gruncie.

Na odbiór zabierasz więc dwie liczby. Pierwsza to c_nom z rysunku, druga to c_min, poniżej którego nie wolno zejść w żadnym punkcie.

Jak sprawdzić otulinę przy odbiorze zbrojenia

Otulinę sprawdzasz miarką przed betonowaniem, mierząc od lica deskowania do najbliższej stali. Najbliższa stal to zwykle strzemię, a nie pręt główny. Pomiar do pręta głównego zawyża wynik o średnicę strzemienia.

Sama liczba z rysunku to dopiero połowa odbioru. Druga połowa to sprawdzenie, czy kosz rzeczywiście ją trzyma.

Odbiór idzie sprawniej, gdy ekipa przejdzie tę samą listę dzień wcześniej:

1. Zmierz odległość od deskowania do strzemion w kilku miejscach każdego boku kosza i pod spodem.
2. Porównaj wynik z c_nom z rysunku. Każdy punkt poniżej c_min poprawiasz przed zgłoszeniem.
3. Sprawdź wysokość dystansów: podkładka ma odpowiadać otulinie z projektu, nie temu, co akurat zostało w worku.
4. Obejrzyj końce prętów przy deskowaniu czołowym. Pręty przycięte na wymiar z projektu nie opierają się o szalunek.
5. Przejdź po siatce i zobacz, czy pręty wracają na dystanse, czy zostają niżej.

Po rozszalowaniu grubość otuliny da się jeszcze zmierzyć miernikiem.
Wtedy jednak możesz już tylko udokumentować błąd, a nie go poprawić.

Jaka odchyłka otuliny przejdzie przy odbiorze

W dół nie przechodzi żaden punkt poniżej c_min. Dodatek ΔC_dev z projektu jest właśnie zapasem na odchyłkę ujemną, więc zjedzenie go w całości to granica, a nie margines do dalszego wykorzystania.

W górę limit wyznacza norma wykonawcza. Według EN 13670 dopuszczalna odchyłka otuliny w górę w klasie tolerancji 1 wynosi +10 mm dla przekroju do 150 mm, +15 mm przy 400 mm i +25 mm od 2500 mm. Polskie wydanie to PN-EN 13670. Przewiduje dwie klasy tolerancji; jeśli specyfikacja nie mówi inaczej, obowiązuje klasa tolerancji 1 jako podstawowa (omówienie normy: G. Bajorek, 2012).

Za gruba otulina jest więc też odchyłką, a nie bonusem dla bezpieczeństwa.

Kto odbiera zbrojenie przed betonowaniem

Zbrojenie znika pod betonem, więc to typowa robota ulegająca zakryciu. Kierownik budowy ma obowiązek zgłaszać inwestorowi do sprawdzenia lub odbioru wykonane roboty ulegające zakryciu bądź zanikające. Tak stanowi art. 22 pkt 7 Prawa budowlanego.

Po drugiej stronie stoi nadzór. Do podstawowych obowiązków inspektora nadzoru inwestorskiego należy sprawdzanie i odbiór robót budowlanych ulegających zakryciu lub zanikających (art. 25 pkt 3).

Dla firmy zbrojarskiej wniosek jest praktyczny. Kosz ma być gotowy do pomiaru, zanim przyjedzie beton, bo każda poprawka po zgłoszeniu przesuwa betonowanie i trzyma ekipę na placu.

Co ile dystanse pod zbrojenie i jakie wybrać

Dystanse pod zbrojenie stawia się tak gęsto, żeby pręt nigdzie nie zszedł poniżej wysokości podkładki. Jednej liczby dla każdego elementu norma nie podaje. Brytyjska specyfikacja NSCS (4. wydanie, pkt 6.1.3) podaje typowy rozstaw dystansów co 1 m lub gęściej, gdy trzeba, a za prawidłowe rozmieszczenie odpowiada wykonawca.

Ten ostatni punkt ma znaczenie przy odbiorze. Dystansów zwykle nie ma na rysunkach, więc inspektor ocenia efekt: otulinę w każdym punkcie, a nie liczbę podkładek na metr.

Z czego zrobić dystanse pod zbrojenie?

Dystanse robi się z systemowych podkładek z tworzywa albo z betonu, dobranych wysokością do otuliny z projektu. Kawałek cegły, deski czy kostki brukowej to prowizorka.
Nikt nie zna jego wymiaru ani zachowania w betonie. Ta sama specyfikacja NSCS wymaga dystansów zgodnych z normą wyrobu BS 7973. Przy betonie licowym typ dystansu uzgadnia się z nadzorem, zanim ruszą roboty.

Co ile ustawiać dystanse w płycie, ścianie i belce

Punktem wyjścia jest rozstaw z projektu albo z karty producenta dystansu. A jeśli żaden z tych dokumentów go nie podaje? Wtedy sprawdzasz efekt: pręt nie może uginać się między dwiema podporami. W płycie liczy się to podwójnie, bo górna siatka stoi na podporach, po których ekipa chodzi przy betonowaniu.

W ławie bez chudziaka dno wykopu bywa nierówne, a podkładka może wcisnąć się w grunt. Tam kontrolujesz dystanse częściej, bo norma zaleca wtedy większą otulinę niż przy betonowaniu na chudziaku.

Gęstość podparcia oceniasz więc po wyniku pomiaru, nie po liczbie podkładek.

Co grozi, gdy otulina jest za cienka albo za gruba

Eurokod 2 wymienia trzy powody, dla których minimalna otulina musi być zachowana: bezpieczne przekazanie sił przyczepności, ochrona stali przed korozją i odpowiednia odporność ogniowa. Za cienka warstwa osłabia wszystkie trzy naraz. Silnie zasadowy beton tworzy wokół prętów warstwę pasywną, a karbonatyzacja obniża pH poniżej 9 i tę warstwę niszczy.
Korozja stali zaczyna się tam, gdzie tej osłony zabrakło.

• Przyczepność: pręt musi być oblany betonem ze wszystkich stron, żeby przekazywać siły na beton.
• Korozja: grubsza otulina opóźnia wnikanie CO₂, a przemiana żelaza w tlenki zwiększa objętość wokół pręta 2,2 do 6,4 razy, co wystarcza do wewnętrznych spękań betonu.
• Ogień: otulina opóźnia nagrzewanie prętów, więc przy pożarze element dłużej zachowuje nośność.

Każda z tych funkcji działa na całej długości pręta. Jedno miejsce z za cienką otuliną wystarczy, żeby element miał słaby punkt.

Otulinę można też zgubić już po odbiorze. Układanie i zagęszczanie betonu według omówienia PN-EN 13670 mają przede wszystkim zapewnić właściwą otulinę całego zbrojenia. Pręty, które przesunęły się przy wiązaniu, opisuje poradnik jak wiązać zbrojenie bez przesuwania prętów.

Dlaczego kosz musi być sztywny, zanim wejdzie beton

Dystans trzyma otulinę tylko wtedy, gdy pręt leży na nim przez całe betonowanie. Kosz, który przesunie się pod stopą albo pod strumieniem betonu, gubi otulinę mimo poprawnych podkładek. Dlatego przy odbiorze sprawdza się też węzły: chwycony ręką pręt nie może się obracać.

Drugi problem to sam drut. Wytyczne NSCS (pkt 6.2.2): końce drutu wiązałkowego zostawione w zbyt cienkiej otulinie korodują i powodują odpryski betonu, dlatego końce odgina się od lica, a luźne usuwa przed betonowaniem.
Przy ręcznym wiązaniu to setki ogonków do sprawdzenia na jednym stropie.

Podobnie jak przy dystansach, liczy się tu efekt na całym koszu, a nie pojedynczy węzeł. W tym miejscu wiązarka zmienia rachunek dwa razy. TJEP Compact Tier 40 robi węzeł w 0,5 s, a producent podaje niską wysokość wiązania bez ogonka i odciąganie nadmiaru drutu. Dodatkowy węzeł w narożniku kosza albo przy dystansie kosztuje więc pół sekundy i odcinek drutu. Przy rolce za 29,00 zł i 225–325 wiązaniach z rolki to około 9–13 groszy na węzeł.

• Gęściej powiązany kosz trudniej przesunąć przy chodzeniu po siatce.
• Węzeł bez sterczącego ogonka nie wchodzi w otulinę.
• Przy odbiorze nie ma ogonków do odginania, więc kontrola węzłów idzie szybciej.

Zestaw ma dwa akumulatory 5,0 Ah na platformie TJEP UniKIT 18V. Pozostałe modele znajdziesz w kategorii wiązarki do zbrojeń, a porównanie TJEP, MAX i Makity w poradniku jaka wiązarka do zbrojenia.

A jeśli maszyna stanie w środku zbrojenia stropu? Serwisujemy sprzęt w Polsce. Naprawa w Polsce oznacza oryginalne części i brak wysyłki za granicę. Umów pokaz na budowie albo zadzwoń po dobór wiązarki do Twojego zbrojenia.