TOPCRETE je ultra-vysokopevnostní transportbeton (UHPC – Ultra-High Performance Concrete) vyráběný společností TBG METROSTAV v Praze. Jeho krychelná pevnost se standardně pohybuje přibližně od 120 do 190 MPa, při vývoji však bylo dosaženo i hodnot přesahujících 240 MPa. Vysoká pevnost umožňuje navrhovat subtilnější konstrukce s nižší vlastní hmotností, mimořádná odolnost zase předurčuje UHPC pro náročné konstrukce nebo jejich zesilování a sanace.
Při prvních experimentech však nebylo stěžejní pouze dosažení vysokých pevností, ale také zvládnutí výroby UHPC v provozních podmínkách betonárny a jeho dopravy autodomíchávačem. Právě skutečnost, že je TOPCRETE transportbetonem, umožňuje jeho dopravu přímo na stavbu i do výrobny prefabrikovaných dílců.
Z laboratoře na betonárnu
První receptury UHPC vznikaly v laboratorních podmínkách. Přechod do reálné výroby na betonárně ale ukázal, že receptury nelze jednoduše převzít do běžného provozu. Výroba UHPC je výrazně náročnější než u běžného betonu – používají se vysoké dávky jemných složek a ocelových mikrovláken, nestandardní vstupní materiály a výrazně delší je také doba míchání. Výsledný materiál přitom musí zůstat dostatečně zpracovatelný i po dopravě na místo určení.
Čelákovice: první nosná konstrukce z UHPC
Prvním významným výsledkem vývoje byla lávka přes Labe v Čelákovicích, otevřená v roce 2014. Její segmentová mostovka představovala první použití UHPC pro nosnou konstrukci v České republice.TOPCRETE musel vedle vysokých mechanických vlastností dosahovat samozhutnitelné konzistence a zvládnout dopravu autodomíchávačem přibližně 26 km do výrobny prefabrikovaných dílců, a to i v letním období. V praxi se tak potvrdilo, že výrobu speciálního materiálu lze oddělit od místa výroby samotné konstrukce.
Lužec: rozvoj prefabrikace
Další realizací byla lávka v Lužci nad Vltavou se subtilními segmenty z UHPC. Přinesla další zkušenosti se zpracováním TOPCRETE, zejména s ošetřováním čerstvého materiálu. Bezprostředně po uložení bylo nutné omezit ztrátu vody z povrchu a zajistit vhodné podmínky pro počáteční zrání. Citlivost UHPC na vysychání bezprostředně po betonáži se promítla i do dalších realizací.
Meziboří: monolitické UHPC
Zásadní posun přinesla rekonstrukce mostu v Meziboří u Litvínova. TOPCRETE zde byl poprvé v České republice použit jako transportbeton ukládaný přímo do monolitické konstrukce, kde sloužil k zesílení původních mostních opěr subtilní přibetonávkou.TOPCRETE bylo navíc nutné dopravit z pražské betonárny přibližně 130 km. Potvrdilo se tak, že UHPC pro speciální aplikace lze dopravovat na velkou vzdálenost ze specializovaného provozu a zachovat přitom vlastnosti potřebné pro jeho zpracování.
Barrandovský most: zesilující přibetonávka z UHPC
Dosud nejrozsáhlejší aplikací TOPCRETE byla rekonstrukce Barrandovského mostu. UHPC zde vytvořil tenkou vrstvu na původní mostovce. Vedle vysokých mechanických vlastností a trvanlivosti bylo nutné materiál ukládat ve spádu až 6 %. Pro stavbu proto vznikla speciální varianta TOPCRETE s reologickými vlastnostmi umožňujícími požadovaný spád vytvořit a udržet.Výzvou byla také výroba UHPC ve větším množství. Kvůli delší době míchání a menšímu objemu jednotlivých záměsí dosahovala výrobní kapacita TOPCRETE přibližně 14 m3 za hodinu. Během rekordního dne se přesto podařilo dodat více než 60 m3 TOPCRETE.Během čtyř etap rekonstrukce v letech 2022 až 2024 se technologie postupně vyvíjela. V první etapě plnila vrstva UHPC především vyrovnávací a zesilující funkci. Ve druhé se změnila příprava povrchu, kotvení a vyztužení a dále se zdokonalovala technologie ukládání. Ve třetí a čtvrté etapě už TOPCRETE převzal také hydroizolační funkci, což vyžadovalo mimo jiné návrh a ověření vodonepropustných pracovních spár.Barrandovský most tak dobře ukazuje princip vývoje TOPCRETE. Nešlo o opakování stejné betonáže ve čtyřech etapách – zkušenosti z každé části se promítly do té následující.
Dvorecký most: bílý UHPC
Další netradiční požadavek přinesl Dvorecký most. TOPCRETE zde byl použit pro výrobu betonových dveří do zázemí v opěře mostu. Požadavky na velmi vysokou pevnost, samozhutnitelnou konzistenci a zároveň sladění s odstínem okolní konstrukce z bílého betonu vedly k návrhu bílého UHPC.
Kostomlaty: udržitelný UHPC
V současnosti vzniká ze segmentů z TOPCRETE lávka přes Labe mezi Kostomlaty nad Labem a Hradišťkem. Přestože má UHPC kvůli vysokému obsahu cementu relativně vysokou uhlíkovou stopu na jeden metr krychlový, vysoké mechanické vlastnosti umožňují navrhovat subtilnější konstrukce s menší spotřebou materiálu a mimořádná trvanlivost přispívá k jejich dlouhé životnosti.V Kostomlatech byl navíc pro výrobu TOPCRETE použit cement evoZero, který jeho výrobce deklaruje jako cement s nulovou uhlíkovou stopou.
Jedno jméno, různé úkoly
TOPCRETE není jedna neměnná receptura, ale skupina UHPC směsí, jejichž vlastnosti se přizpůsobují požadavkům konkrétních staveb.Od první nosné konstrukce přes monolitické zesilování, ukládání ve spádu či hydroizolační funkci až po bílý a udržitelnější UHPC přinesla každá realizace nový úkol a nové zkušenosti.Právě jejich postupné využívání v dalších projektech posouvá možnosti transportbetonu TOPCRETE stále dál.
