Sprutbetong krymper

Full text

(1)CBI nytt är Cement och Betong Institutets kundtidning som informerar om olika aktiviteter vid institutet. Tidningen utkommer i februari och oktober. ISSN 0349-2060 Ansvarig utgivare och chefredaktör:. Johan Silfwerbrand. Sprutbetong krymper Björn Lagerblad. Leif Fjällberg. bjorn.lagerblad@cbi.se. leif.fjallberg@cbi.se. Postadress:. 100 44 Stockholm Besöksadress:. Drottning Kristinas väg 26 Telefon: 08-696 11 00 Fax: 08-24 31 37 e-post: cbi@cbi.se Hemsida: www.cbi.se Omslagsbild:. Vattenkraftstunnel, Tollered, Besab (Bilden något beskuren) Tryck:. Federativ Tryckeri AB INNEHÅLL. 2-3 SPRUTBETONG. 4-5 LIVSLÄNGDSDIMENSIONERING INFORMATIONSDAGEN. 6-7 KURSER HÖST OCH VÅR. 8-9 TRE EXAMINA VID KTH/CBI BETONGBYGGNADSDAGEN. 10-11 SYNPUNKTEN BROARS LIVSCYKELKOSTNAD. 12-13 INDUSTRIGOLV – KONFERENSRAPPORT NOTISER. 14-15 BIBILIOTEKET KONFERENSKALENDER. 2. Jonas Holmgren jonas.holmgren@byv.kth.se. Sprutbetong i tunnlar används för att stabilisera berg, förhindra ras och ibland för att förstärka betongkonstruktioner. Sprutbetong är dock inte tät mot vatten. Därför tätas tunnlar främst genom injektering före sprängning. Allt vatten kan dock inte hållas borta, vilket Hallandsåstunneln är ett bra exempel på. Därför installeras dräner för att leda bort det vatten som tränger fram till sprutbetongen. Vid vanlig sprutning fäster sprutbetongen mot berget. När det gäller dränerna får sprutbetongen praktiskt taget inget fäste mot isoleringsmattan utan endast mot berget i dränens kanter. Här har man haft problem med sprickbildning i framför allt Södra länken men även på andra ställen. Det har också under senare år blivit vanligare med sprickor i vanlig sprutbetong mot berg. Två typer förekommer - smala respektive breda dräner. Figur 1 visar en smal drän. Av de smala dränerna i Södra länken uppvisade 10 % sprickor medan 50 % av de breda dränerna hade sprickor. 60 % av sprickorna hade en vidd som var större än 0,5 mm, vilket förutom att tätningsförmågan minskar, ökar risken för korrosion av stålfibern. Sprickbildningen har huvudsakligen sin orsak i förhindrad krympning även om temperaturrörelser också spelar en roll.. CBI nytt 1:07. Sprutbetong är i grunden starkt krympningsbenägen på grund av sin höga cementhalt. Situationen förvärras dessutom av att härdningen oftast är otillfredsställande. Den förhållandevis lilla mängden stålfibrer gör att sprutbetongen är töjningsmjuknande, d.v.s. den kraftupptagande förmågan före uppsprickning är större än den efter uppsprickning. Härigenom erhålls endast en spricka per konstruktionsdel och i denna tas hela den fria krympningen ut, vilket medför en bred spricka i stället för flera fina. Krympningen hos sprutbetong är större än vad man kan förvänta av vanlig betong. Dessutom verkar uppsprickningen ha ökat under senare år. Sprutbetong skiljer sig från vanlig betong genom att den innehåller en tillstyvnadsaccelerator. Betongen styvnar momentant på den yta den applicerats på. Då de ytor som betongen sprutas på ofta är relativt kalla så tar det ofta mera än ett dygn, ibland flera dygn, innan de verkliga cementreaktionerna som ger den hårdnade betongen börjar. Dessutom så sker dessa reaktioner i en ”falsk” struktur och man får inte samma vattenrörelser och nivellering som i vanlig betong. För att få ett grepp om krympningen och mekanismen har av avd. för Betongbyggnad (KTH) i samarbete med CBI utfört en undersökning bekostad av SveBeFo..

(2) Oarmerad sprutbetong Stålfiberarmerad sprutbetong Skumplast med slutna porer Plaströr Kort stålbult. 20 – 30 mm. 40- 80 mm. 150 mm. 150 mm. 1000-2000 mm. Figur 1. Principiell utformning av “smal” drän.. 4. Ref. 1. Ref. Ref+kry.red.. 0,5. Ref+kry.red.. 2. Alk.fri acc.. Alk.fri acc.. Alk.fri acc.+kry.red.. 0. Alk.fri acc.+kry.red.. 0. V-glas. -0,5. V-glas. V-glas+kry.red.. Viktförändring, %. Försök visar att, om betongen med alkalifri accelerator inte vattenhärdas eller endast membranhärdas, så sker det en krympning inom det första dygnet d.v.s. innan de massiva cementreaktionerna sker. Sprutbetong med vattenglas är något mindre känslig. Vid vattenhärdning d.v.s. vid tillförsel av vatten sker en mindre svällning. Detta medför att man under förutsättning att sprutbetongen vattenhärdas när det gäller uttorkningskrympning kan utgå från resultaten från de prismor som sprutats i form. Resultaten visade att med speciellt den alkalifria tillstyvnadsacceleratorn ökade krympningen markant (Figur 2). Den alkalifria tillstyvnadsacceleratorn ger en viss retardation, varför försök gjordes även med två veckors vattenhärdning men med samma resultat. Vattenglas ger en liknande eller något större uttorkningskrympning som vanlig gjuten betong. Dessa försök kommer att göras om med. krympreducerare. Undersökningarna kommer att fortsätta med att försöka minska cementhalten, undersöka effekten av olika fiberkombinationer och med verklig sprutbetong.. Vidhäftningszon. 50 – 60 mm. I laboratoriet har cementpasta/betong blandats med accelerator i ett spruthuvud och sprutats på paneler och i prismaformar (25x25x250 mm3). Ur den betong som sprutats på plattor sågades det ut prismor på vilka det monterades mätdubbar, varefter mätningen startats inom en timme. I det andra fallet avformades den sprutade pastan efter ett dygn varefter prismor vattenhärdades innan de överfördes till klimatkammare med 50 % eller 65% RH.. verklig sprutbetong för att verifiera det. Om resultaten blir desamma som med gjuten betong, så visar de att de problem som börjat uppträda under senare år till stor del beror på införandet av den alkalifria tillstyvnadsacceleratorn. Försök med krympreducerare visar att de kan eliminera en del av krympningen. Med dessa blir krympningen ungefär som utan låg-alkalisk accelerator. Kvicksilverporosimetri visar att pastorna med den alkalifria tillstyvnadsacceleratorn får en grövre porositet vilket kan vara orsaken både till den ökade krympningen och den goda effekten av. Längdförändring, ‰. Tidigare användes vattenglas som tillstyvnadsaccelerator, men nu har den alkalifria acceleratorn blivit allt vanligare. Dessa två fungerar helt olika. Med vattenglas så sker en gelbildning. Den alkalifria acceleratorn fungerar genom bildning av fibrös ettringit som ger den eftersträvade tillstyvnaden. Problemen verkar ha börjat samtidigt som den alkalifria acceleratorn introducerades. Ett vattenglas och tre olika typer av alkalifria acceleratorer har testats i projektet.. -1 -1,5 -2. -2. V-glas+kry.red.. -4. -6. -2,5. -8 -3. -10. -3,5. -12. -4 0. 10. 20. 30. 40. Ålder, dygn. 50. 60. 0. 10. 20. 30. 40. 50. 60. Ålder, dygn. Figur 2. Prismaförsök med sprutad cementpasta. Vct = 0,40, vattenglas ca 8 % (våtvikt), alkalifri tillstyvnadsaccelerator ca 4 % (våtvikt), krympreducerare 2 % (våtvikt). Avformning efter 1 dygn, fukthärdning 7 dygn och därefter uttorkning vid 65 % RH. Verklig betong innehåller ca 75 % ballast varför krympningen blir ca 25 % av de värden som visas i diagrammen.. CBI nytt 1:07. 3.

(3)

No results found