Synnøve A. Myhren og Øyvind Bjøntegaard Statens vegvesen Vegdirektoratet, Tunnel og betongseksjonen

Transkript

1 FoU-samarbeid, SVV / Mapei Erfaringer så langt og videre arbeid Synnøve A. Myhren og Øyvind Bjøntegaard Statens vegvesen Vegdirektoratet, Tunnel og betongseksjonen

2 BAKGRUNN

3 Energiabsorpsjon Sprøytebetongens (dvs. fibrenes) motstand/robusthet mot deformasjon i opprisset tilstand Vann/frost/brann-sikring

4 Plateprøving, en «systemtest» Betongen «bestemmer selv» bruddutviklingen NB! I dag skal oppleggsringen være i stål

5 Når trenger vi energiabsorpsjonsevne?..svaret er nok: «alltid» Sprøyting etter sprengning, dvs. bergsikring/arbeidssikring deformasjoner i berget normalt hovedsakelig de første døgnene etter sprengning sprøytebetongen stabiliserer løst berg/blokker, men deformeres i henhold til bergets overordnede bevegelser sannsynlig med en del opprissing i sprøytebetongen i denne perioden Bolting/permanent sikring senere systematisk bolting, sammen med sprøytebetongen, utgjør normalt det permanente sikringssystemet som da skal fungere i hele tunnelens levetid Standard kontrollalder for energiabsorpsjon er 28 døgn (NB 7)

6 Enkelte ganger er noe galt.. Viktig at sprøytebetongen har motstandsevne også ved store deformasjoner (slik at man rekker å utbedre før noe skjer)

7 BAKGRUNN II - EN TIDLIGERE UNDERSØKELSE PÅ ENERGIABSOPSJON SOM FUNKSJON AV TID/FASTHETSUTVIKLING (utover denne undersøkelsen vet ikke vi av andre undersøkelser)

8 Artikkel fra 2008 Prøvning fra 1 døgn til 10 år! En gitt mengde av en spesifikk stålfiber i tre betonger med ulik fasthet etter 28 d Samme undersøkelse viste at to plastfiber hadde uforandret eller stigende energiabsorpsjon over tid/fasthet

9 Pull-out (heftbrudd) gir seighet/duktilitet. Yelding (fiberbrudd) gir sprø oppførsel

10 fastning LAST Riss uten fastning DEFORMASJON

11 FoU-SAMARBEID SVV-MAPEI Utgangspunkt: erfaringer fra arbeidet i Sprøytebetongkomiteen resultater fra litteraturen (vist) Mapeis nye testsenter Helt enkelt: Hvordan utvikler energiabsorpsjonen seg for stål- og plastfiber (før og etter standard kontrollalder)? Plan Program Utførelse Laboratorieforsøk Resultater Oppfølging

12 Plan B35 M45 E700 (m=0,43 før tilsetting av akselerator) med stålfiber med plastfiber Betong fra Betong øst, 3 m 3 pr lass Innblanding av fiber på bil

13 Program, utførelsesdagen Basisbetong Synk, luft, temp (i betong og luft+aks) Fiberinnhold/-fordeling: 3 prøver gjennom hvert betonglass Terninger for trykkfasthet Sprøyting av plateprøver Stålfiber (13.aug 2012): 20 o C og sol Plast (20.aug 2012): Kaldere, non-stop regn Lagring utendørs, tildekket, i 2 døgn Prelltap under sprøyting (støpte prøvestykker og sprøytede kasser for senere prøvning) E-modul på støpt og sprøytet betong Porøsitet/strukturanalyse på støpt og sprøytet betong Plateprøver, terninger og sylindre transportert til SVV Sentrallaboratorium etter 2 døgn

14 Prøvingsmatrise, E-abs og trykkfasthet Fibertype Alder 2 dg 4 dg 7 dg 28 dg 90 dg 1 år/2 år? Totalt antall plater/terninger Stål ppp, tt ppp, tt pp, tt ppp, tt ppp, tt ppp, tt 18 / 12 PP ppp, tt ppp, tt ppp, tt ppp, tt ppp, tt ppp, tt 18 / 12 p = plateprøve for E-abs-bestemmelse t = terning for bestemmelse av trykkfasthet

15

16

17

18

19

20

21 Status fram til 90 døgn Trykkfasthet og energiabsorpsjon >> B35! Som forventet: Fibertype liten effekt på trykkfasthet (dette er støpte prøvestykker)

22 (E-abs korrigert for tykkelse og friksjon) Intensjonen var at de skulle være lik (E700) her ved standard prøvningsalder

23

24 Energiabsorpsjon Gjennomsnittlig forløp (3 plater) for hver prøvningsalder

25

26

27

28

29

30 (rådata, korrigert for tykkelse)

31 (korrigert for tykkelse og friksjon)

32

33 Kommentarer, oppfølging Fasthet: Mye høyere enn forutsatt/forventet Energiabsorpsjon: Stor forskjell mellom de to fibertypene ved 28 døgn, 863 J (plast) vs. 622 J (stål) Altså ikke E700, som planlagt Noen plater hadde visse skjevheter og feil fra utførelse/transport (ikke uvanlig..) Fibermengde/fiberkvalitet må tilpasses betongkvaliteten Tilleggsprøvingen (E-modul og porestruktur) ikke gjennomført ennå, men kommer.. Beslutning: Ny gjennomføring høst 2013! tilpasning av mengde og type stålfiber til aktuelt fasthetsnivå og/eller justering av fasthetsnivå E700 ved 28 døgn for begge fibertypene

34 Takk for oppmerksomheten!