Praksa masovnog betona primarno je razvijena radi izgradnje brana gdje su se prvo primijetile termičke pukotine. Međutim, sada se masovni beton koristi za gradnju velikih strukturnih elemenata uključujući temelje, stubove, pristanište mostova, velike grede, debele zidove i ploče.
Razumijevanje masovnog betona i njegovih karakteristika pomoći će izvođačima da izbjegnu probleme kao što su odlaganja gradnje, oštećenja na betonu i skupe popravke. Specifikacije za masovni beton ograničavaju temperature svježeg betona i betona na mjestu i obično zahtijevaju plan termičke kontrole od strane izvođača za svako izlijevanje betonske mase. Potrebno je i poznavati maksimalnu temperaturu betona i promjene temperature, povećanje temperature, kako nadgledati temperaturu i kontrolsati je.
Bilo koja zapremina betona s dimenzijama koje su dovoljno velike da zahtijevaju poduzimanje mjera za suočavanje s stvaranjem topline od hidratacije cementa i pratećom promjenom volumena kako bi se minimiziralo pucanje smatra se masovnim betonom.
Maksimalna temperatura i temperaturne razlike
Da bi se izbjeglo oštećenje betona, specifikacije ograničavaju maksimalnu unutrašnju temperaturu betona i maksimalnu dozvoljenu temperaturnu razliku između jezgre i površine masovnog betonskog elementa.
- Maksimalna temperatura u betonu nakon izlijevanja ne bi trebala viša od 70°C.
- Maksimalna temperaturna razlika između jezgre i površine ne bi trebala biti viša od 1.5°C.
Ograničavanje unutrašnje temperature do 70 stepeni sprječava odloženo formiranje etringita DEF (delayed ettringite formation). Etringit je normalni proizvod hidratacije cementa koji se javlja u prvih nekoliko sati nakon izlijevanja. Rane visoku temperature, veće od 70 stepeni celzijusa, mogu spriječiti normalno formiranje etringita. Ako se DEF desi kod stvrdnutog betona s vanjskim izvorom vlažnosti, može doći to unutrašnje ekspanzije s vizualnim pomjeranjem i pucanjem. DEF također može povećati rizik dodatnog oštećenja zbog korozije armature i smrzavanja i odmrzavanja. Ograničavanje unutrašnje temperature dok je beton u najranijoj fazi stvrdnjavanja će spriječiti DEF.
Temperaturna razlika od 1.5°C između središta i površine betona smanjuje potencijalno termičko pucanje. Temperaturna razlika je razlika između temperature izmjerene u središtu najtoplijeg dijela betona i površine.
Razlika i toplota sredine stvaraju naprezanje. U suštini, unutrašnji dio se širi u odnosu na površinu. Ta različitost u ekspanziji stvara naprezanje. Ako naprezanje premaši vlačnu čvrstoću dolazi do pucanja.
Razlika od 1.5°C smatra se historijskom vrijednošću i može se smatrati konzervativnom u današnjoj gradnji i planiranju. Različitosti od 7°C ili čak 12°C može biti dovoljno da se kontroliše toplotno pucanje. Povećanje maksimalne temperature može uštediti na vremenu i novcu, a ona ovisi o mnogim varijablama koje kontrolišu i vlačnu čvrstoću i naprezanje betona.
