Aida Senagic Handledare: Åke Spångberg TILLSTÅNDS ANALYS AKTIVITETS BASSÄNG I FHC LAHOLMS KOMMUN - EXAMENSARBETE

E X A M E N S A R B E T E

A KT I VI TE T S B AS S Ä N G I F HC L A HO L MS K O MMU N -

T I L LS T ÅN D S A NAL Y S

Aida Senagic

Handledare: Åke Spångberg

Högskolan i Halmstad 2010 Sektionen för ekonomi och teknik

Byggingenjörsprogrammet

Förord

Det här examensarbetet ingår i den avslutande delen av min utbildning på Byggingenjörsutbildningen vid Högskolan i Halmstad.

Arbetet har utförts på uppdrag av Laholms kommun.

Jag vill inledningsvis passa på att tacka min handledare Åke Spångberg för visat stöd och stor hjälp under arbetets gång.

Särskilt tack till min kontaktperson på Teknik och Service i Laholm, Lizette Mortin som kom med idén till mitt examensarbete och gjort det möjligt att genomföra det.

Ett stort tack till fil.dr. Jan Erik Lindqvist och ing. Stefan Söderström på CBI för att jag fick vara med vid samtliga analyser som utfördes och för det vänliga bemötandet jag fick.

Halmstad, maj 2010

Aida Senagic

Abstrakt

Simbassängen i Folkhälsocentrum i Laholm har drabbats av skador. Läckage i skvalprännorna har orsakat problem i de övriga konstruktionsdelarna.

Laholms kommun har år 2002 vidtagit akuta åtgärder i hopp om att stoppa läckage och förebygga ännu större skador. Reparationsarbetet utfördes och efter två år konstaterades fortsatt läckage.

För att kunna bedöma skadornas omfattning och orsak utförs en tillståndsbedömning av befintlig konstruktion.

Tillståndsbedömningen kommer att ligga till grund för val av reparationsmetoder och reparationsomfattning.

Det största problemet är armeringskorrosion föranled av karbonatisering och kloridinträngning.

Hela konstruktionen befinner sig i en väldigt aggressiv miljö som accelererar hela nedbrytningsprocessen.

Genom att göra okulärbesiktning och laboratorieanalys har jag kommit fram till att skadorna är omfattande och reparationsarbeten kommer att vara därefter.

Nyckelord

Tillståndsbedömning, armeringskorrosion, klorider, karbonatisering, betong

Abstract

Leaks in overflow channel of the swimming pool in Folkhälsocentrum in Laholm have caused serious damages to the whole pool’s construction. In 2002, Laholm’s municipality has been taken urgent measures to prevent further damages. Two years after reparation new leaks were appeared.

In order to evaluate causes and depth of damages a construction condition assessment has been performed. Reparation range and methods can be based on this condition assessment. The biggest problem in this case is concrete reinforcement’s corrosion which is caused by carbonation and chloride induction. The whole construction lies in a very aggressive environment which accelerates the whole degradation process. By doing visual inspection and laboratory analysis the conclusion has been carried out that the damages are wide spread and reparation work is going to be extensive.

Keywords:

Construction condition assessment, chloride-induced corrosion, carbonate, chloride, concrete

Innehållsförteckning

1. INLEDNING ... 1

1.1BAKGRUND ... 1

1.2SYFTE OCH MÅLSÄTTNING ... 1

1.3 AVGRÄNSNINGAR ... 1

1.4METOD, GENOMFÖRANDE ... 1

2. BESTÄNDIGHETSPROBLEM I BETONGBASSÄNGER (ALLMÄNT) ... 2

2.1URLAKNING ... 2

2.2ARMERINGSKORROSION FÖRANLEDD AV KARBONATISERING ... 2

2.3ARMERINGSKORROSION FÖRANLEDD AV KLORIDINTRÄNGNING ... 3

2.4EXPONERANDE MILJÖ ... 3

2.4.1 Bassängvatten ... 3

2.4.2 Inomhusklimat ... 4

2.4.3 Markförhållanden ... 5

3. UNDERLAG FÖR TILLSTÅNDSBEDÖMNINGEN ... 6

3.1KONSTRUKTIONSBESKRIVNING... 6

3.2MATERIAL OCH UTFÖRANDE ... 7

3.3TIDIGARE ÅTGÄRDER ... 7

3.4 VATTNETS KEMISKA SAMMANSÄTTNING ... 8

3.4STATISK VERKNINGSSÄTT ... 8

4. OKULÄRBESIKTNING, LOKALISERING AV SKADOR ... 9

4.1STÖDMUREN OCH PELARNA – SKADETYP ... 10

4.1.1 Lokalisering av skador i stödmuren och pelarna ... 10

4.2 PLATTA PÅ MARK – SKADETYP ... 11

4.2.1 lokalisering av skador ... 12

4.3 BASSÄNGEN – SKADETYP ... 12

4.3.1 Lokalisering av skador ... 12

4.4 STÖDMUR – KONTROLL AV BÄRFÖRMÅGA... 14

4.5KARTLÄGGNING AV OMGIVANDE MILJÖN ... 15

5. LABORATORIEPROVNING – STUDIEBESÖK PÅ CBI I BORÅS ... 16

5.1 TRYCKHÅLLFASTHETSPROVNING ... 19

5.2 MIKROSKOPISK UNDERSÖKNING AV MISSTÄNKT UTFÄLLNING I PROV 5II ... 20

5.3 KARBONATISERINGSDJUP ... 21

5.4 KLORIDHALTEN ... 22

5.5 MAKROANALYS ... 23

5.6 SISTA KONTROLLEN ... 24

6. DISKUSSION OCH RESULTAT- TILLSTÅNDSBEDÖMNIG ... 25

7. SLUTSATS ... 28

REFERENSLISTA ... 29

BILAGA 1 ... 30

UNDERLAG – ORIGINAL HANDLINGAR ... 30

BESIKTNINGSUTLÅTANDE ... 35

BILAGA 2 ... 38

BERÄKNING AV BÄRFÖRMÅGA ... 38

BILAGA 3 ... 39

MÄTRESULTAT AV TEMPERATUR OCH RELATIV ÅNGHALT I KULVERTEN ... 39

BILAGA 4 ... 41

CBI:S RAPPORT ... 41

BILAGA 5 ... 44

RESULTAT FRÅN MIKROSKOPISK UNDERSÖKNING AV MISSTÄNKT UTFÄLLNING PÅ PROVKROPP NR 5II ... 44

BILAGA 6 ... 46

FOTON PÅ AKTIVITETSBASSÄNG ... 46

1

1. INLEDNING

1.1BAKGRUND

I slutet på december1975 påbörjades byggandet av badhuset i Laholm.

Ungefär 20 år efter upptäcktes ganska omfattande skador på bassängkonstruktionerna – undervisningsbassäng/aktivitetsbassäng¹ och den stora simbassängen. Laholms kommun beslutade sig för att undersöka saken närmare och vidta nödvändiga åtgärder i syfte att stoppa nedbrytningsprocesserna som pågick i simbassängernas betongkonstruktioner. Orsaken till skadorna var vattenläckage vid skvalprännorna.

År 2002 utfördes reparationsarbetet av Skanska. Arbetet innebar injektering av fogarna och omkakling av skvalprännan. Idag är situationen ungefär densamma som för 8 år sedan . Vattenläckaget har uppstått igen och därmed ett hot om en minskad beständighet hos de bärande konstruktionsdelarna.

Hösten 2003 och våren 2004 byggdes Laholmsbadet om till ett Folkhälsocentrum under vars tak ryms simhall, idrottshallar möteslokal och folkhälsoenhet. Det finns sammanlagt fyra bassänger och en bubbelpool där idag.

1.2 SYFTE OCH MÅLSÄTTNING

Målet med examensarbetet är att utföra en tillståndsanalys av simbassängen i Laholms badhus genom att kartlägga nedbrytningsmekanismerna i betongkonstruktionen, undersöka om skadorna har påverkat bärförmågan samt lösgöra borrkärnor för analys på CBI i Borås.

Syftet med examensarbetet är att det kommer att ligga till grund för eventuella reparationsarbetet.

1.3 AVGRÄNSNINGAR

Bassäng som ingår i tillståndsbedömningen är undervisnings-/aktivitetsbassäng.

Bassängkonstruktionen består av tre delar: stödmur, platta på mark och bassängväggar.

Tillståndsbedömningen omfattar de två förstnämnda delarna. Bassängväggarna, bjälklaget och pelarna ingår i okulärbesiktningen och kommer att nämnas i arbetet i syftet att få bättre bild av skadornas verkliga omfattning.

1.4 METOD, GENOMFÖRANDE

För att kunna skriva detta examensarbete utfördes empiriska studier genom att göra laboratorieanalys och fältundersökning samt litteraturstudier inom områden ”betongkonstruktioner i aggressiva miljöer” och ”betongbeständighet”. Telefon intervju med Anders Thorsén, CBI:s specialist vad gäller tillståndsbedömningar och provtagningar, har lett till en generalisering av själva problemet.

1 Bassängen kallas för undervisningsbassäng enligt ritningar medan den är allmänt känd som aktivitetsbassäng. Benämning aktivitetsbassäng kommer att användas i fortsättningen i detta arbete.

2

2. BESTÄNDIGHETSPROBLEM I BETONGBASSÄNGER (ALLMÄNT)

Sannolikheten att en betongkonstruktion skall få god funktion under lång tid och minskat underhållsbehov ökas genom kvalificerat beaktning av livslängden i projekteringsskedet. Genom att kartlägga nedbrytningsmekanismerna och den exponerande miljön kan man, redan från början, välja rätt material dvs. material som kan motstå dessa nedbrytningsmekanismer.[7]

Förutom att välja rätt material måste stor hänsyn tas till:

detaljlösningar – anslutningsdetaljer, genomföringar, infästningsdetaljer kompatibilitet – material och komponenter ska vara anpassade till varandra korrosionsskydd – katodisk skydd

inspektionsgångar – underlättar visuella kontroller och reparationsarbeten [9].

De vanligaste nedbrytningsmekanismerna i betongbassängerna inomhus är:

I. Kemiskt angrepp (karbonatisering, urlakning, syrangrepp, kloridintrång) II. Elektrokemiskt angrepp (armeringskorrosion)

III. Fysikaliskt angrepp (frost- och saltsprängning samt temperatur- och fuktrörelser) [1]

2.1 URLAKNING

Rent, mjukt vatten har en starkt lösande effekt på betongen. Mekanismen vid kalkurlakning: vattnet i porerna löser först kalciumhydroxiden som bildas vid cementreaktionen och sedan även kalcium i bindemedlet i betongen vilket medför hållfasthetsförluster. Kalktransporten blir snabbare ju porösare betongen är [2],[7].

2.2 ARMERINGSKORROSION FÖRANLEDD AV KARBONATISERING

När man pratar om karbonatisering menar man att koldioxid från luften tränger in i betongen och reagerar kemiskt med hydroxyljonerna. Karbonatiseringen tränger in som en väldefinierad front i betongen och orsakar en kraftig sänkning av porlösningens pH-värde. Karbonatiseringshastigheten är maximal vid en RH mellan 50-60 %.

Korrosionshastigheten beror på fukttillståndet i täckskiktet och tillgång till syre. Maximal korrosions hastighet erhålles vid ca 95 % RH. Vid RH under 85 % sker ingen korrosion och vid RH över 95 % sjunker korrosionshastigheten p.g.a. syrebrist.

[2],[3],[7].

3

2.3 ARMERINGSKORROSION FÖRANLEDD AV KLORIDINTRÄNGNING

Kemiskt bundna klorider som tillförs vid blandningen med tillsatsmedel eller blandningsvatten är inte så vanliga numera. Klorider penetrerar betongen utifrån, oftast i form av vattenlösning.

Kloridinträngningen i fuktig betong sker via diffusion medan kapillärtransport förekommer då betongen tidvis får torka ut. Vid kloridinträngning fås inte en markerad front som vid karbonatisering utan en kloridkoncentration som gradvis avtar inåt. Karbonatisering frigör bundna klorider samtidigt som porositeten minskar. Detta medför att koncentrationen av klorider ökar framför en karbonatiseringsfront, vilket man skall vara uppmärksam på vid tillståndsbedömningar.

Korrosionsangreppet startar när kloridkoncentrationen når ett kritiskt värde – tröskelvärdet.

Korrosionshastigheten vid kloridinitierad korrosion är mycket större än vid korrosion orsakad av karbonatisering. Processen kan ske vid ganska låga RH och har sitt maximum vid 90- 95 % RH.

Kloridinträngning, kloridbindning och tröskelvärden påverkas av följande faktorer:

Bindemedel Vattencementtal Härdning

Täckskiktets tjocklek

Omgivande miljö [2],[3],[4],[7].

2.4 EXPONERANDE MILJÖ

Miljöfaktorerna som påverkar betongens beständighet i inomhusmiljön och agerar som katalysator vid nedbrytningsprocesserna är: bassängvatten, inomhusklimat, markens kemiska sammansättning.

2.4.1 BASSÄNGVATTEN

Vattnets kemiska sammansättning påverkar konstruktionen i hög grad. Man pratar om balanserat vatten eftersom både krav, som ställs utifrån hälsorisken och materialets beständighet, ska vara uppfyllda. Vattenbalansen beskrivs av tre faktorer:

pH – värde vid klorering (vattnets surhetsgrad), ska ligga mellan 7,2–7,6 (bilaga)

vattnets hårdhet (mått på Ca och Mg lösta i vattnet)

<100 mg/l CaCO3 eller < 4,9°dH (tyska hårdhetsgrader) klassas som mjukt

>200 mg/l CaCO3 eller > 9,9°dH klassas som hårt

alkalinitet (mått på vattnets förmåga att motstå förändringar i pH – värdet) min. 60mg HCO3 /l eller 50mg CaCO3 /l (motverkar kraftig pH förändring)

max. 120mg HCO3/l eller 100mg CaCO3 /l (motverkar att pH – värdet blir svårjusterat) Den mest använda metoden för vattendesinficering är klorering. Denna metod påverkar vattnets kemiska egenskaper och doseringen styrs av de riktlinjerna som beskrivs i svenska

kommunförbundets ”Bassäng – Vattenrening” och ”Socialstyrelsens allmänna råd om bassängbad”

[12], [5].

4 Ovanstående faktorer bestämmer vattnets aggressivitets grad vilket är väldigt viktigt eftersom vattnet medverkar vid de flesta materialangreppen. Det agerar t.ex. som elektrolyt vid korrosion, medverkar i kemiska reaktioner, påverkar fuktrörelser o.s.v. [1],[2], [3],[7].

Tabell 1. UR Socialstyrelsens allmänna råd om bassängbad - riktvärden, SOSFS 2004:7

Parameteter Riktvärde Enhet

Mikroorganismer

Heterotrofa (odlingsbara) bakterier¹ färre än 100 CFU⁴/ml

Pseudomonas aeruginosa¹ färre än 1 CFU/100ml

Turbiditet och syreförbrukning

Grumlighet före filter² mindre än 0,4 FTU⁵

Grumlighet efter filte² mindre än 0,2 FTU

Kemisk syreförbrukning^2,3 mindre än 4 mg O2/l

Surhet

pH utan klorering 6,8 - 7,8 pH

pH vid klorering 7,2 - 7,6 pH

Klorhalt

Aktiv fri klor för vattentemperatur under 35 °C

vid pH 7,2 inte under 0,4 mg Cl2/l

vid pH 7,4 inte under 0,5 mg Cl2/l

vid pH 7,6 inte under 0,6 mg Cl2

/l

Aktiv fri klor för vattentemperatur över 35 °C

vid pH 7,2 inte under 0,8 mg Cl2/l

vid pH 7,4 inte under 0,9 mg Cl2/l

vid pH 7,6 inte under 1,0 mg Cl2/l

Halt bunden klor vid alla vattentemperaturer

vid pH 7,2–7,6 inte över 0,4 mg Cl2/l

Totalhalt klor vid alla vattentemperaturer

vid pH 7,2–7,6 inte över 2 mg Cl2/l

1 Riktvärdet gäller för alla vattentemperaturer.

2 För bassängbad utomhus kan en syreförbrukning mindre än 6 mg O2/l och/eller grumlighet mindre än 0,8 FTU vara acceptabelt, om övriga riktvärden är förenliga med dem som anges i dessa allmänna råd.

3 I de fall en desinfektionsmetod används som kan påverka mätningen av syreförbrukningen kan en mätning av den totala halten organiskt material (TOC) göras i stället. Denna bör inte vara högre än 4 mg/l.

4 Colony forming units.

5 Formazin turbidity units.

2.4.2 INOMHUSKLIMAT

Relativ ånghalt, temperatur, syre och koldioxid har avgörande betydelse vid

nedbrytningsprocesserna. Inverkan av RH och CO2 har redan behandlats i 2.2 och 2.3.

Reaktionshastigheter ökar vid ökad temperatur. Temperaturökning av 10°C medför en fördubbling av reaktionshastigheten. [1]

5 2.4.3 MARKFÖRHÅLLANDEN

När man gör grundvattenundersökningar är det viktigt att försäkra sig om det föreligger risk för angrepp på material i synnerhet om det finns möjlighet att grundvattnet kan stiga upp kapillärt till konstruktionen. Grundvattenproverna analyseras i syftet att bestämma vattnets pH – värde, halten av organiska material och vattenlösliga salter. [1]

Grundvattnet aggressivitet eller angreppsgraden, beror på vattnets pH – värde (surhet), kalklösande kolsyra (H2CO3), ammoniumjoner (NH4

+), magnesiumjoner (Mg²⁺) och sulfatjoner (SO4

2+). Hänsyn ska bl.a. tas till förhöjd temperatur, fukttransport. Kolsyra, Mg2⁺, NH4

+ sönderdelar betongen långsamt [2].

6

3. UNDERLAG FÖR

TILLSTÅNDSBEDÖMNINGEN

Vid en tillståndsbedömning är det oerhört viktigt att samla in så mycket information som möjligt om hela konstruktionen som t.ex. materialkvalitet, statisk verkningssätt, ev. tidigare åtgärder samt information om omgivande miljön.

3.1 KONSTRUKTIONSBESKRIVNING

Objekt som ingår i tillståndsanalysen är aktivitetsbassängen i Folkhälsocentrum i Laholm.

Konstruktionen består av tre bärande delar: prefabricerad bassäng, platsgjuten platta på mark och platsgjuten stödmur (figur 2). Bassängväggarna består av prefabricerade elementer med maximal bredd på 2,4m. De är troligtvis sammanfogade eller förankrade i varandra och ingjutna i platta på mark som vilar på stödmuren och underlag av komprimerad sand. På planritningen i figur 1 ses bl.a. prefab elementerna och förstärkningar/kontreforer i de sammanfogade zonerna (se även fig.6, sid.11). Den förtjockade delen av grundplattans kant har gjutits i två omgångar. Anledningen till detta är placering av bassängväggar. Den förtjockade delen gjuts först för att bassängväggarna kan ställas på och därefter sker på- och ingjutning av grundplattan och bassängväggarna.

P101 P102

P122P121P120P119 P118 P117 P116 P115

P103 P104 P105 P106

P114 P113 P112 P111 P110P109P108P107

Figur 1. Planritning. Egen ritning enligt original handlingar

7

3001880300

815

150 40 200

21070

250

Skvalpränna Bassängvägg

Platta på mark Pågjutning Bjälklag

Pelare

Stödmur

Figur 2. Sektionsritning. Egen ritning enligt originalhandlingar.

3.2 MATERIAL OCH UTFÖRANDE

Enligt allmänna anvisningar (bilaga 1) användes två olika betongkvaliteter:

Utvändigt vattentät betong – btg II Std K300T, vattentät, luft 3,5 %, konstruktionsgrupp b, vibrerad och

Invändigt vattentät betong - btg II Std K300T, konstruktionsgrupp c, vibrerad Armeringskvalitet är Ks 40.

Fog: Höganäs 50FB Prefab uppgifter saknas

3.3 TIDIGARE ÅTGÄRDER

År 2002 har Laholms kommun vidtagit vissa åtgärder i ett försök att stoppa vattenläckage.

Problemet ansågs vara akut och byggkonsultföretag Ottosson & Wolrath anlitades för att komma med förslag till åtgärd. Eftersom man ansåg att vattenläckage var ett akut problem har Laholms kommun vidtagit åtgärder i följande områden:

Omkakling av skvalprännan Injektering i fogarna

8

3.4 VATTNETS KEMISKA SAMMANSÄTTNING

Enligt Mats Örteskog analyseras bassängvattnet regelbundet och analyserna visar att dess kemiska sammansättning stämmer bra överrens med de riktlinjerna föreskrivna av Socialstyrelsen [5].

Vattnet i bassängerrna kloreras med natriumhypoklorit (pH -höjande) och saltlsyra(pH-sänkande) vilket ökar vattnets aggressivittetsgrad [10].

3.4 STATISK VERKNINGSSÄTT

MM N

M

M

N

q

Figur 3. Sektionsritning – statisk verkningssätt. Egen CAD ritning enligt original handlingar

Krafterna som verkar på muren består av vilojordtryck förstärkt av trycket som plattan utövar på sandåterfyllningen och centrisk normal kraft, betecknad med N i bilden, som kommer dels från plattan dels från bassängväggarna. Eftersom muren utgör en bärande del i konstruktionen har jag utfört en kontrollberäkning av bärförmågan och konstaterat att konstruktionsdelen i fråga kunde utföras oarmerad enligt BKR, avsnitt 7:312 (bilaga 5). Krav på minimiarmering måste dock uppfyllas eftersom konstruktionen tillhör säkerhets klass II.

Plattans uppgift är att ta upp krafterna från vattnet och bassängväggarna. I figur 1 ses tydligt att den utkragande delen av plattan belastas enbart av sin egentyngd som visserligen ger upphov till ett obetydligt litet moment som inte påverkar konstruktionen i övrigt.

Bassängväggarna är ingjutna i plattan. Eftersom bassängerna töms ungefär en gång om året övergår den statiska kraften till den dynamiska, d.v.s. att en viss vinkeländring vid upplaget sker och därmed ställs det krav på fogarna[8]. Fogarna som används är rörelsefogar/dilationsfogar. Pelarna som finns runt om bassängen har för uppgift att ta hand om krafterna från golvbjälklaget.

9

4. OKULÄRBESIKTNING, LOKALISERING AV SKADOR

Bassängerna är väl synliga och lätta att inspektera från kulverten². I figur 4 ses planlösning som avser den stora och den lilla bassängen samt kulverten.

Samtliga bilder visas i bilaga 6.

Figur 4. Planlösning - simbassäng och aktivitetsbassäng.

2 Kulvert = inspektionsgång

10

4.1 STÖDMUREN OCH PELARNA – SKADETYP

Figur 4. Armeringskorrosion i stödmuren mellan pelarna 103 och 104.

Foto: eget

Figur 4 visar en långtgången korrosionsprocess i stödmuren. Hela täckskiktet har lossnat i de nedre delarna av muren.

4.1.1 LOKALISERING AV SKADOR I STÖDMUREN OCH PELARNA

Figur 5. Armeringskorrosion, kalkutfällningar och karbonatiserad betong i stödmur och pelare 106 – 107. Foto: eget

11 Stödmurens skador varierar. De värsta skadorna ser vi i figur 4. Små sprickor som tyder på

pågående armeringskorrosion samt tydlig armeringskorrosion lokaliserade jag vid följande pelare³: 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, och 119.

Samtliga pelare är skadade.

4.2 PLATTA PÅ MARK – SKADETYP

Figur 6. Armeringskorrosion i platta på mark mellan pelare 112 och 114 Foto: eget

Figur 7. Spricka i plattans kantbalk. Foto: eget

3 Pelare används som riktmärken vid lokalisering av skador .

12 Spjälkning av plattans täckskikt och sprickor i plattan beror på armeringskorrosion.

Längsgående sprickor i höjd med pågjutningszonen i plattans kantbalk. De sprickorna är bredare än övriga.

Läckage i plattan.

4.2.1 LOKALISERING AV SKADOR

Armeringskorrosion och sprickor konstaterade jag runt hela plattan.

Vid pelarna 113, 114, 115 konstaterade jag vattenläckage från plattans underkant.

4.3 BASSÄNGEN – SKADETYP

Figur 8 Anslutning skvalpränna – bjälklag.

Läckage, kalkurlakning och armeringskorrosion vid pelare 102. Foto: eget

Läckage i fogen mellan skvalpränna och golvbjälklag och möjligt läckage i skarvarna.

Armeringskorrosion i golvbjälklaget.

4.3.1 LOKALISERING AV SKADOR

Enligt garantibesiktningen som utfördes 2004-06-30 konstaterades läckage vid följande betongskarvar i kulverten: 107, 110, 113, 114 och 116 (bilaga 2).

Idag är situationen annorlunda. Vattenläckage vid anslutning skvalpränna – bjälklag (möjligtvis betongskarv – svårt att avgöra då bassängen är fylld med vatten), har jag lokaliserat vid pelarna:

103,104, 107, 109, 110, 111, 116, 119, 121 och 122.

13 Läckage under plattan konstaterade jag vid pelare 113, 114 och 115.

Kartläggning av samliga läckage åskadliggörs i figur 9.

Det ser ut som det har skett en markant ökning av läckage sedan garantibesiktningen fram till idag.

P101 P102

P122P121P120P119 P118 P117 P116 P115

P103 P104 P105 P106

P114 P113 P112 P111 P110P109P108P107

Figur 9. Planritning. Källa: egen ritning enligt original handlingar.

14

4.4 STÖDMUR – KONTROLL AV BÄRFÖRMÅGA

3001880300

815

150 40 200

21070

M

M N

M

M

N

250

A A

Figur 10. Det statiska verkningssättet. Källa: egen ritning.

Enligt mina beräkningar (bilaga 2) enligt BBK 04 kap. 3.5, utsätts stödmuren (figur 2,sid.7) enbart för vertikala tryckspänningar. Muren kunde i princip utformas oarmerad med avseende på

spänningar. Dock krävs minimiarmering.

15

4.5 KARTLÄGGNING AV OMGIVANDE MILJÖN

Vid bedömning av en konstruktions tillstånd är det angeläget att den verkliga miljön (RH, temperatur och vattnets kemiska sammansättning) tas i beaktning eftersom den kan i mycket hög grad påverka hela konstruktionens livslängd (kap.2.4.1, 2.4.2 och 2.4.3).

Enligt Lizette Mortin, Byggprojektledare – Laholms kommun, är temperatur- och

fuktförhållandena i kulverten konstanta under hela året. Därför ansåg jag att man kan erhålla en bra översiktsbild över temperatur- och fuktförhållandena i kulverten om jag utför mätningarna i tio dagar med en avläsning per timme (bilaga 3).

För att kunna utföra mätningen har jag använt ”Mitec SatelLite – TH datalogger” och medföljande program ”Mitec WinLog analysprogram” .

P101 P102

P122P121P120P119 P118 P117 P116 P115

P103 P104 P105 P106

P114 P113 P112 P111 P110P109P108P107

Apparatrum

Apparatrum Logger 4

Logger2

Logger 2

Logger 1

Logger 1 Logger 3

Figur 11. Översikts bild över utplacering av mätinstrument. Egen ritning enligt original handlingar

Loggerna har jag placerat runt om bassängen enligt fig.8. De uppmätta medelvärdena åskadliggörs i tabell 1 nedan.

Logger nr.1 och 3 visar något högre värde på temperatur och lägre värde på RH än de övriga loggerna. Aktivitetsbassängen är placerad i närheten av apparatrummen. Detta förklarar varför det är varmare i den här delen av kulverten.

Tabell 1. Temperatur och relativ ånghalt i kulverten. Tiodagarsmätning med en avläsning per timme.

Logger T [°C] RH[%]

1 30 40-60

2 27,5 51-70

3 29 47-66

4 26 73-82

16

5. LABORATORIEPROVNING – STUDIEBESÖK PÅ CBI I BORÅS

CBI Betonginstitutet är ett oberoende industriforskningsinstitut. CBI bedriver forskning, utveckling, materialprovning, konsultverksamhet och utbildning inom betong- och bergmaterialområdet.

För att kunna bedöma reparationsmöjligheterna, dess omfattning och metod samt att kunna göra en bättre bedömning av konstruktionens status, räcker det inte med enbart okulärbesiktning av konstruktionen. Därför gjordes följande laboratorieprovningar på CBI i Borås:

tryckhållfasthetsprovning, mikroskopisk undersökning av en misstänkt utfällning, mätning av karbonatiseringsdjupet, bestämning av kloridkoncentrationen och makroanalys av fogen i plattan.

För bestämning av tryckhållfastheten krävs betongkärnor med 100 mm i diameter. Sex stycken kärnor borrades ut: borrkärnorna 1 – 4 togs från muren och borrkärnorna 5 och 6 togs från plattan.

Borrningsställena är slumpmässigt valda och avser inte enbart de värst drabbade konstruktionsdelarna enligt okulärbesiktningen. Kärnorna 1, 3 och 6 togs från ställen som inte visade några synliga skador.

Figur 12 Borrkärnornas lägen (sektionsritning). Källa: egen ritning.

3001880300

815

150 40 200

21070

250

5,6

3

1,2,4

17 Borrkärnorna 1,2 och 4 togs ca 200mm ovanför golvet, medan borrkärna nr.3 togs ca 1200mm ovanför golvet. Kärnornas längd är 300 och diameter 100mm.

Borrkärnorna 5 och 6 togs i kantbalkens mitt. Kärnornas längd skulle vara 750mm, men då det var praktiskt omöjligt att borra ut så långa kärnor, delades de på två delar. Därav prov 5I, 5II, 6I och 6II.

Figur 13 Borrkärnornas läge (planritning). Borrkärnorna 1-4 togs från stödmuren, medan borrkärnorna 5 och 6 togs från grundplattan. Källa: egen ritning.

Figurerna 12 och 13 visar borrkärnornas numrering och placering i konstruktionen.

Figurerna 14 - 21 nedan visar hur samtliga kärnor ser ut.

platta

platta grundmur

grundmur grundmur grundmur

1

2 3 6 4

5

P101 P102

P122P121P120P119 P118 P117 P116 P115

P103 P104 P105 P106

P114 P113 P112 P111 P110P109P108P107

platta

platta grundmur

grundmur grundmur grundmur

1

2 3 6 4

5

P101 P102

P122P121P120P119 P118 P117 P116 P115

P103 P104 P105 P106

P114 P113 P112 P111 P110P109P108P107

platta

platta grundmur

grundmur grundmur grundmur

1

2 3 6 4

5

P101 P102

P122P121P120P119 P118 P117 P116 P115

P103 P104 P105 P106

P114 P113 P112 P111 P110P109P108P107

platta

platta grundmur

grundmur grundmur grundmur

1

2 3 6 4

5

P101 P102

P122P121P120P119 P118 P117 P116 P115

P103 P104 P105 P106

P114 P113 P112 P111 P110P109P108P107

platta

platta grundmur

grundmur grundmur grundmur

1

2 3 6 4

5

P101 P102

P122P121P120P119 P118 P117 P116 P115

P103 P104 P105 P106

P114 P113 P112 P111 P110P109P108P107

18

Figur 14 Borrkärna nr 1Foto: CBI Figur 15 borrkärna nr 2Foto: CBI

Figur 16. Borrkärna nr 3. Foto: CBI Figur 17. Borrkärna nr 4. Foto: CBI

Figur 18. Borrkärna nr 5I. Foto: CBI Figur 19. Borrkärna nr 5II. Foto: eget

Figur 20. Borrkärna nr 6I. Foto: CBI Figur 21. Borrkärna nr 6II . Foto: CBI

19

5.1 TRYCKHÅLLFASTHETSPROVNING

Figur 22. Tryckprovning i CBI:s laboratorium Foto: eget

Betong i konstruktionen är utförd i kvalitén K300 vilken motsvarar dagens C25/30 med fcck =24 MPa. I bilaga 4 kan vi se att de erhållna värdena på tryckhållfastheten ligger mellan 37,5 och 51 MPa (se även tabell 2). Lägsta värdet tillhör, helt förväntat, kärnan nr 2 som är tagen ur murens sämsta del (fig. 4, sid.10).

Att tryckhållfastheten kan ha ökat med åren förklaras med de kemiska reaktionerna som pågår i betongen under hela dess livslängd t.ex. fortgående hydratation av cementkorn, självläkning av sprickor och andra effekter - under förutsättning att betongen ursprungligen hade tryckhållfasthet på 24 MPa. Det kan vara så att betongen kan ha haft ännu högre hållfasthetsvärden än vad som föreskrivits p.g.a. arbetsutförandet [2].

Prov 1, 5II och 6II kunde inte provtryckas. Prov 1 innehöll armeringsjärn, prov 5II höll inte måttet då en bit lossnade och prov 6II klövs itu p.g.a. dålig vidhäftning i pågjutningszonen i grundplattan (fig.19,23 och 24).

Figur 23 Ingen vidhäftning i prov 6II Figur 24 Ingen vidhäftning och misstänkt Foto: eget utfällning i prov 5II. Foto: eget

20 Tabell 2. Utdrag ur CBI:s rapport.

5.2 MIKROSKOPISK UNDERSÖKNING AV MISSTÄNKT UTFÄLLNING I PROV 5II

I prov 5II (figur 24, sid.19) syns en utfällning som kan bero på läckage. För att kunna veta säkert om det rör sig om ett läckage eller ej gjorde vi en mikroskopisk undersökning av den misstänkta utfällningen.

Undersökningen gjordes med hjälp av scanning microscope JSM-5310 LV som jämfört med ett optiskt mikroskop har ett mycket större skärpedjup och istället för ljus använder den sig av elektroner. Mikroskopet är utrustat med EDS (energi dispersiv röntgen - spektrometer) vilket innebär att man kemiskt analyserar ytan av det område man undersöker.

Fil.dr. Jan Erik Lindqvist har utfört mikroskopisk undersökning. Vi har analyserat 3 specifika slumpmässigt valda små områden, eftersom vi hittade spår av klor (Cl) vid de första två ställena.

Inga spår av klor hittades vid det tredje stället. Höga halter av kisel (Si) däremot påträffades vid alla tre tillfällen.

Eftersom kisel är ett ämne som ogärna flyttar på sig och enbart spår av klor upptäcktes drog fil.dr.

Jan Erik Lindqvist slutsatsen att det handlar om en gammal utfällning, förmodligen i samband med gjutningen.

Kartläggning över de ingående grundämnena och dess fördelning samt koncentration kan man se utförligare i bilaga 5. I figurerna 25 och 26 ser man resultat i bildformat.

Figur 25. Utfällning i skala 50x.BMP Figur 26. Utfällning i skala 750x.BMP Källa: CBI Källa: CBI

21

5.3 KARBONATISERINGSDJUP

Figur 27. Mätning av karbonatiseringsdjup med hjälp av indikatorvätska. Foto: eget

Karbonatiseringsdjupet mäts med hjälp av indikatorvätskan som består av 3 % fenolftalein löst i etanol. Vätskan sprutas på betongproverna och kort därefter färgas de icke karbonatiserade delarna rött. Provkropparna är ca 50mm långa och tagna från respektive borrkärna. I figur 27 syns karbonatiseringsdjupet tydligt.

Karbonatiseringsdjupet varierar mycket och beror på omgivande miljön och betongens täthet. RH och härdningen är densamma för alla prover. Lägsta värdena som erhållits i proverna 1 och 4 (tabell 3) kan förklaras med större täthet just i de delarna, medan det maximala värdet som erhållits i prov 3 beror på något porösare betongdel eller sprickor.

Tabell 3. Utdrag ur CBI:s rapport

22

5.4 KLORIDHALTEN

Kloridhalten bestämdes enligt metod speciellt utvecklad av SP, s.k. SP-Metoden 0433. RTC – utrustningen (Rapid Cloride Test) användes.

Tröskelvärdet ligger vid 0,3 % Cl^-/cementvikt (kap.2.3).

I tabell 4 ser man att prov 4 är det enda provet där kloridhalten ligger under tröskelvärdet i alla tre nivåer. I prov 3 är kloridhalten över tröskelvärdet uppmätt bara i den första nivån dvs. 10mm in i konstruktionen. Proverna 1 och 2 innehöll höga värden i alla tre nivåer dvs. hela 50mm in i

konstruktionen vilket innebär en pågående armeringskorrosion. Proverna 5 och 6 tillhör plattan och de kloridhalterna som uppmättes där var klart över tröskelvärdet. Undantag är prov 6II .

Höga kloridhalter beror på läckage och eventuella otätheter (se fig. 9, sid.13 -läckage lokalisering och fig.13, sid.17 – borrkärnornas placering ).

Tabell 4. Utdrag ur CBI:s rapport.

23

5.5 MAKROANALYS

Makroanalys av prov 6I och 6II utfördes i samarbete med fil.dr.Jan Erik Lidqvist för att kontrollera om det fanns sprickor i fogen som möjliggör snabbare kloridtransport längre in i konstruktionen.

Anledningen till djupare undersökning motiveras med dålig vidhäftning och synlig spricka i prov 6I samt fogrester i prov 5.

Proverna förbereddes till undersökning genom slipning och impregnering med epoxi med tillsatt fluorescerande färgämne. Bilderna togs med digitalkameran när de belystes med dagsljuslampan och senare även med långvågigt ultraviolett ljus (figur 28,29,30,31).

Bilderna visade skillnad i porositeten i cementpastan mellan den övre (vänster på bild) och den nedre delen av proverna. Ljusare grön färg betyder porösare betong. I figurerna 28,29, 30 och 31 syns en klar skillnad i porositeten.

Enligt den utförda makroanalysen kan följande slutsats dras:

Det finns i alla fall delar av fogen som fortfarande är täta

Kloridtransporten accelereras inte p.g.a. sprickor d.v.s. diffusionshastigheten är oförändrad Fogen är mekanisk svag.

Figur 28. Prov 6I belyst med dagsljuslampa Källa: CBI

Figur 29. Prov 6II belyst med dagsljus lampa

Källa: CBI

Figur 30 Prov 6I belyst med långvågig ultraviolett ljus Källa: CBI

Figur 31 Prov 6II belyst med långvågigt ultraviolett ljus ultraviolett ljus (övre del – till vänster)Källa: CBI

24

5.6 SISTA KONTROLLEN

Efter mitt studiebesök på CBI och alla utförda provningar och mätningar åkte jag till Laholm för att ta några extra bilder och se om det fanns några förändringar.

I figur 32 ses fukten i betongen tydligt. Hålet tillhör borrkärnan nr. 6 som är tagen ur grundplattan mellan pelarna 105 och 106 (se även fig.9 och 13). Inget synligt läckage konstaterades där vid okulärbesiktning och kloridhalten var under tröskelvärdet (tabell 4,sid.22).

Figur 32. Fukt i plattan – insida bassäng. Foto: eget

Figur 33. Dåligt utförd genomföring Foto: eget

Figur 33 visar en dåligt utförd genomföring kring lilla trappan som befinner sig vid pelare 122.

Trappan finns ej på de ursprungliga ritningarna. Det kan vara så att trappan monterades in vid ett senare tillfälle.

25

6. DISKUSSION OCH RESULTAT- TILLSTÅNDSBEDÖMNIG

Figur 34. Kartläggning av skador. Källa: egen ritning.

STÖDMUREN

Vattnets aggressivitet (klorider, saltsyra, pH-värde, mjukhetsgrad), koldioxid från luften, relativa ånghalten (ligger mellan 40 och 82 %) och hög temperatur(26-30°C) gör att konstruktionens livslängd förkortas eftersom nedbrytningsprocesserna påskyndas.

Det som jag fann lite märkligt var att skadorna i muren och i samtliga pelare var störst just i de nedre delarna. Eftersom jag saknar underlag angående alla detaljer när det gäller grundläggningen och grundvattenytans nivå samt grundvattnets kemiska sammansättning, kan jag bara rent teoretiskt, säga att förklaringen kan ligga i den kapillära fukttransporten från underliggande mark eftersom fin sand har kapillärstighöjd upp till 3,5m (kap.2.4.3). Detta innebär att de nedre delarna av muren blir mycket fuktigare än de övre delarna, med undantag av de ställen där läckage konstaterats.

En annan förklaring kan vara att det läckande bassängvattnet p.g.a. betongens låga permeabiliteten dröjer sig kvar.

26 Enligt allmänna anvisningar i konstruktionsritningen (bilaga 1) består grundläggningen av naturligt lagrad mark respektive komprimerad fyllning. Geoteknisk undersökning gjordes men mer detaljerad information saknas.

Sprickor p.g.a. armeringskorrosion föranledd av karbonatisering konstaterade jag i samtliga pelare (figur 3).

Skadorna är ganska omfattande och de små sprickorna som observerades vid pelare:

102,103,104,105, 106, 108, 109, 110, 113, och 119 tyder på en pågående korrosion även på dessa.

Betong kvalitet ”K300 vattentät” har visat bra hållfasthetsvärden vid laboratorieundersökningen.

Kloridhalterna över tröskelvärdet, 50mm från ytan, noterades i proverna 1, 2.

Kloridhalterna över tröskelvärdet, 10mm från ytan, noterades i prov 3, medan i prov 4 noterades kloridhalterna under tröskelvärdet.

Karbonatiseringsdjupet varierar och har maximalt värde i prov 3, hela 40mm.

Med tanke på omgivningen är det viktigt att muren repareras innan skadorna sprids ytterligare. Vid val av reparationsmetod är det viktigt att all skadad betongen och armering (minimiarmering tillräckligt) avlägsnas, vilket innebär att bortbilningsdjup kan variera från täckskiktets tjocklek (ca 37mm) upp till 60-70mm i de nedre delarna av muren vid pelarna 103-104, 106-107 och 112-113.

Det är viktigt att reparationsarbete utförs eftersom muren är en bärande konstruktionsdel och en eventuell kollaps i murväggen skulle medföra allvarliga konsekvenser för konstruktionens övriga delar. Ingen risk för kollaps föreligger nu eftersom stödmuren är överdimensionerad⁴. För att kunna veta hur länge konstruktionen kommer att hålla måste en livslängdanalys göras.

PLATTAN

Enligt okulär besiktning och laboratorieundersökningar har jag kommit fram till följande:

Vid borrningstillfälle, som utfördes av ”Håltagaren i Laholm”, lossnade en bit av borrkärna nr 5II (figur 19) . Det som kunde observeras var att det fanns bara spår av den ursprungliga fogen mellan plattan och bassängväggen. Resten har ”vittrat bort”. Slutsatsen som jag kan dra i detta sammanhang är bristfälligt arbetsutförande, härdningssätt, fogytans behandling och/eller uppnådd livslängd [2], [6],[9].

Makroanalys av prov 6 visade att det finns i alla fall delar av fogen som fortfarande är täta och att fogen är mekanisk svag. Eftersom cementbaserade fogar ofta innehåller olika polymera tillsatser har de en begränsad livslängd på 10 till 15 år. [9]. Detta kan vara förklaringen till den mekaniskt svaga fogen.

Spjälkning av plattans täckskikt och sprickor i plattan beror på armeringskorrosion orsakad av karbonatisering och kloridinträngning.

Läckage i plattan beror, med stor sannolikhet, på otätheter som t.ex. otäta genomföringar kring trappan eller otäta fogar och skarvar vilket innebär risk för kloridtransport inuti plattan.

Dålig vidhäftning i plattan i pågjutningszonen beror på bristfälligt arbetsutförande (bristfällig härdning, fogytans behandling, arbetsutförande eller betongtransporttiden).

4 I verkligheten är stödmuren 50mm tjockare än enligt ritningen och dubbelarmerad istället för minimiarmerad

27 Erhållna hållfasthetsvärdena vid laboratorieundersökningen av proverna 5I och 6I i plattan visar bra värden (40 respektive 51 MPa).

Figur 35. Karbonatiseringsdjup och kloridhalt i proverna 5I, 5II, 6I och 6II. Källa: egen skiss – ej skalenligt.

Kloridhalterna i plattan var varierande. Värden under tröskelvärdet noterades i proverna 5II och 6II medan värden över tröskelvärdet noterades i proverna 5I och 6I (fig.35).

Karbonatiseringsdjupet i prov 6II var 21,5mm vilket var lite överraskande då prov 6II är den del av borrkärnan som satt djupare inne i plattan(fig. 12 och fig. 21) . Kloridhalten i samma område är ca 0,10 %Cl^- /cementets vikt. Förklaringen till karbonatiserad betong i den delen kan vara sprickor i betongen. Figur 35 föreställer en skiss över de uppmätta värdena i borrkärnorna 5 och 6.

Som jag redan nämnt tidigare förvärras tillståndet kraftigt av den omgivande miljön.

På CBI i Borås analyserades bara två provkärnor från plattan vilket egentligen inte kan ge en övergripande skadebild över plattan. Eftersom plattan kräver ett komplicerat och omfattande reparationsarbete är det önskvärt att ytterligare undersökningar angående fogar, genomföringar och läckage görs.

Vid en eventuell reparation kan plattans utkragande del troligtvis avlägsnas utan att konstruktionen i övrigt påverkas (kap. 3.4).

28

7. SLUTSATS

Aktivitets bassäng i Folkhälsocentrum i Laholms kommun befinner sig i dåligt skick och reparationsarbetens omfattning kommer att vara stor.

Orsaken till skadorna är vattenläckage vid skvalprännorna, otäta genomföringar, skarvar och fogar.

Eftersom vattnet i bassängen är mjukt och innehåller bl.a. klorider och saltsyra anses det vara mycket aggressivt mot armeringen och den oskyddade betongen. Omgivande miljön i kulverten påskyndar de redan igångsatta nedbrytningsprocesserna.

Tillståndsbedömningen baseras på okulär besiktning av bassängkonstruktionen samt laboratorieanalys på CBI i Borås.

Enligt Anders Thorsén, CBI:s specialist vad gäller tillståndsbedömningar och provtagningar, befinner sig ungefär 300 allmänna simhallar byggda på 50-, 60- och 70-talet idag i dåligt skick. Det här är ett generellt problem i Sverige.

De absolut vanligaste skadorna är armeringskorrosion föranledd av kloridinträngning. Endast karbonatisering hade inte orsakat skador i den omfattningen vi har idag. Kalkurlakning förekommer men är ofarlig för konstruktionen.

Mest förekommande desinfekteringsmedlet som används i de undersökta simhallarna är natriumhypoklorit (pH höjande) med tillsättning salt ( pH sänkande), vilket gör att vattnet blir mer aggressivt.

Den vanligaste betongkvaliteten som användes är K300 vattentät. Prefabricerade bassängkonstruktioner är sällsynta.

Skadorna som noterades beror på bassängernas täthet mot läckage som i sin tur beror på själva byggnadstekniken. I 75 % av fallen är det konstruktiv utformning och detaljlösningar runt olika genomföringar och anslutningar som har orsakat skadorna bristfälligt arbetsutförande.

Aktivitetsbassängen i Laholm är unik i sitt slag, då bassängkonstruktionen består av prefabricerad betong, medan de övriga ca 300 offentliga simhallar, som tillhör den skadedrabbade gruppen, är byggda av platsgjuten betong. Prefabricerad bassäng har fler svaga punkter i form av skarvar och fogar än platsgjuten. Skademekanismerna är dock densamma.

Figur 36. Bassängens svaga punkter Källa: egen ritning.

29

REFERENSLISTA

[1] Byggnadsmaterial – Uppbyggnad, tillverkning och egenskaper, Per Gunnar Burström (2001,2007). Andra upplagan, Studentlitteratur, ISBN978-91-44-02738-8 [2] Betonghandbok – Material, AB Svensk Byggtjänst och Cementa AB (1994). Andra

reviderade utgåvan, ISBN 91-7332-799-9

[3] Betonghandbok – Reparation, AB Svensk Byggtjänst (1998). Andra utgåvan, ISBN 91-7332-327-6

[4] Betonghandbok Arbetsutförande – projektering och byggande, (1992), Andra reviderade utgåvan, ISBN 91-7332-798-0

[5] Socialstyrelsen, (2010-05-10), SOSFS 2004:7, Allmänna råd, http://www.socialstyrelsen.se/sosfs/2004-7/Documents/2004_7.pdf

[6] Concrete Technology, A.M. Neville & J.J. Brooks, Revised Edition – 2001 standards update

[7] Betongkonstruktioners Beständighet, G. Fagerlund (1992)Tredje upplagan, ISBN 91–87334–00-3

[8] Boverkets handbok om betongkonstruktioner BBK 04, www.boverket.se, Webbversion med inarbetade rättelser

[9] Bade- og svømmeanlegg, Knut Ivar Edvardsen, Norges byggforskningsinstitut 2- 536-0802-0

[10] Bassängkonstruktioner för offentliga inomhusbad – materialproblem och förslag till lösningar, Henrik Ljungfelt och Alexander Svensson (2006), examensarbete TVBM-5061, Lund

[12] Betongkonstruktionens beständighet, Cementa AB (1991), Danderyd

[13] Beständig betong – en vägledning för projektörer, Cementa AB (1991), Dandery

Muntlig referens

Anders Thorsén, CBI - Stockholm Lizette Mortin, Laholms Kommun Mats Örteskog, Laholms Kommun

30

BILAGA 1

UNDERLAG – ORIGINAL HANDLINGAR

31

32

33

34

35

BESIKTNINGSUTLÅTANDE

36

37

38

BILAGA 2

BERÄKNING AV BÄRFÖRM ÅGA

Beräkning av bärförmåga och erforderlig armeringsarea i snitt A-A

Normalkraft från plattan och bassängväggar

Nd = 1,0*(0,318*24+0,128*24+0,47*24

) = 22 kN/m Vilojordtryck (sand)

Pod = 1,1*(1-sin20°)*(11,7+0)= 8,5 kN/m

²

, z = 0 m

Pod = 1,1*(1-sin20°)*(11,7+1,88)= 33 kN/m² , z = 1,88 m

Moment p.g.av. oavsiktlig excentricitet Mo = 22*

e

oav = 0,44 kNm/m

Dimensionerande moment Md = -8,5*1,88

²

/8 – 24,5*1,88

²

/15 – 0,44 = 9,94 kNm/m

f

cc =14,5 Mpa, fst = 474 MPa d = 0,35 m enl. ritningen MOMENT

för att erhålla normalarmerad tvärsnitt.

Eftersom tvärsnittet utsätts för enbart tryckkrafter då är det tryckarmeringen som gäller. I verkligheten är tvärsnittet dubbelarmerat och täckskiktet mycket tjockare. Vid pelare 103 kunde jag mäta täckskiktets tjocklek till 42 mm. I så fall har vi normalarmerat tvärsnitt, dvs

As = 0,00052 mm

²

/

39

BILAGA 3

MÄTRESULTAT AV TEMPERATUR OCH RELAT IV ÅNGHALT I KULVERTEN

Logger nr 1

Logger nr 2

2010-04-08 00:00:00

2010-04-09 13:42:51

2010-04-11 03:25:42

2010-04-12 17:08:34

2010-04-14 06:51:25

2010-04-15 20:34:17

2010-04-17 10:17:08

2010-04-19 00:00:00 Temp

°C 80

50

20

-10

-40

Extern

% 100

75

50

25

0

Temp = G1 °C Extern = G2 %

Objekt: SIMBASS Objekt: SIMBASS Max 30,79

Avg 29,93 Min -36,53

Max 60,35 Avg 54,49 Min 40,59

2010-04-08 00:00:00

2010-04-10 18:00:00

2010-04-13 12:00:00

2010-04-16 06:00:00

2010-04-19 00:00:00 Temp

°C 80

50

20

-10

-40

Extern

% 100

75

50

25

0

Temp = G3 °C Extern = G4 %

Objekt: SIMBASS Objekt: SIMBASS Max 28,21

Avg 27,75 Min 27,35

Max 69,81 Avg 66,16 Min 50,89

40 Logger nr 3

Logger nr 4

2010-04-08 00:00:00

2010-04-09 13:42:51

2010-04-11 03:25:42

2010-04-12 17:08:34

2010-04-14 06:51:25

2010-04-15 20:34:17

2010-04-17 10:17:08

2010-04-19 00:00:00 Temp

°C 80

50

20

-10

-40

Extern

% 100

75

50

25

0

Temp = G5 °C Extern = G6 %

Objekt: SIMBASS

Objekt: SIMBASS Max 29,65

Avg 29,42 Min 29,24

Max 65,86 Avg 61,05 Min 47,3

2010-04-08 00:00:00

2010-04-09 13:42:51

2010-04-11 03:25:42

2010-04-12 17:08:34

2010-04-14 06:51:25

2010-04-15 20:34:17

2010-04-17 10:17:08

2010-04-19 00:00:00 Temp

°C 80

50

20

-10

-40

Extern

% 100

75

50

25

0

Temp = G7 °C Extern = G8 %

Objekt: SIMBASS

Objekt: SIMBASS Max 26,88

Avg 26,67 Min 25,85

Max 81,91 Avg 76,03 Min 72,69

41

BILAGA 4

CBI:S RAPPORT

42

43

44

BILAGA 5

RESULTAT FRÅN MIKROSKOPISK UNDERSÖKNING AV MISSTÄNKT UTFÄLLNING PÅ PROVKR OPP NR 5 II

Project: Project 1 Sample: Sample 1 Type: Default

ID: 750xutallning pr.nr.5

Processing option : Oxygen by stoichiometry (Normalised) All results in weight%

Spectrum In stats. Na Mg Al Si S

Cl K Ca Fe O Total

Spectrum 1 Yes 1.176616 1.173648 5.394471 25.70578

2.170266 18.26584 2.41907 43.6943 100 Spectrum 2 Yes 1.891079 1.154478 5.385061 26.30515 0.2346563

0.1506793 3.342056 13.82094 3.87683 43.83907 100 Spectrum 3 Yes 1.411841 1.591452 3.508388 18.25218

2.549792 25.61453 8.450974 38.62085 100 Spectrum 4 Yes 1.205046 1.393682 2.931897 11.16347

0.9683274 4.273692 46.24815 31.81573 100

Max. 1.891079 1.591452 5.394471 26.30515 0.2346563

0.1506793 3.342056 25.61453 46.24815 43.83907

Min. 1.176616 1.154478 2.931897 11.16347 0.2346563

0.1506793 0.9683274 4.273692 2.41907 31.81573

Project: Project 1 Sample: Sample 2 Type: Default ID: 50x

Processing option : Oxygen by stoichiometry (Normalised) All results in weight%

45

Spectrum In stats. Na Mg Al Si S

Cl K Ca Fe Tb O

Total

Spectrum 1 Yes 0.9407427 1.808402 2.177628 8.743721

3.173144E-02 3.148628E-02 0.6349235 4.251549 48.68053 3.008661 29.69063 100

Spectrum 2 Yes 1.440712 4.105241 5.079596 25.27995 0.2607389 7.391348E-02 2.564723 14.01375 3.226284 43.95509 100

Spectrum 3 Yes 6.210215 4.692211 25.41802

7.495712E-02 0.2162808 2.436255 14.33258 2.385653 44.23383 100

Max. 1.440712 6.210215 5.079596 25.41802 0.2607389

0.2162808 2.564723 14.33258 48.68053 3.008661 44.23383

Min. 0.9407427 1.808402 2.177628 8.743721

3.173144E-02 3.148628E-02 0.6349235 4.251549 2.385653 3.008661 29.69063

Project: Project 1 Sample: Sample 3 Type: Default ID:

Processing option : Oxygen by stoichiometry (Normalised) All results in weight%

Spectrum In stats. Na Mg Al Si K

Ca Mn Fe O Total

Spectrum 1 Yes 1.04779 1.018594 2.250295 8.366151 0.7064805 4.036827 0.4908437 52.55922 29.52381 100

Spectrum 2 Yes 1.48515 3.045882 4.986857 23.99826 2.510553

18.05584 3.03065 42.88681 100

Spectrum 3 Yes 1.458422 6.240776 5.003532 25.77867 2.093647

13.01215 1.831695 44.5811 100

Max. 1.48515 6.240776 5.003532 25.77867 2.510553

18.05584 0.4908437 52.55922 44.5811

Min. 1.04779 1.018594 2.250295 8.366151 0.7064805

4.036827 0.4908437 1.831695 29.52381

46

BILAGA 6

FOTON PÅ AKTIVITETSBASSÄNG

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80

81

82

83

84

85

86

87

88