Betongprosessene Endring i og gjennomgang av betongprosessene i R762 Prosesskode 2-2015 Øyvind Bjøntegaard Vegdirektoratet, Vegavdelingen Tunnel- og betongseksjonen 1
Håndbok R762 Prosesskode 2 Historikk 1981 Prosesskode 2 HB026 ; Standard arbeidsbeskrivelse for vegarbeidsdrift.. 2014 Nytt nummer R762 ; Standard beskrivelsestekster for bruer og kaier. Hovedprosess 8. 2015 Revisjon R762 ; Standard beskrivelsestekster for bruer og kaier. Hovedprosess 8 Det er 2015-utgaven av «prosess 84 Betong» som er temaet (altså dagens gjeldende utgave). Betydelige endringer i struktur og innhold for flere (under)prosesser Her: Mest om 84.4 og 84.5 En ny utgave av R762 kommer i 2018, men dette er en «rettelsesversjon» med bare minimale justeringer i betongprosessene 2
Hva er nytt fra 2015? Prosess 84 Betong Prosess 84.1 Stillas,..avstivninger, overbygg - helt omarbeidet Prosess 84.2 Forskaling - mindre justeringer Prosess 84.3 Armering - en del justeringer Prosess 84.4 Betongstøp - helt omarbeidet Prosess 84.5 Spesielle herdetiltak - helt omarbeidet Prosess 84.6 Mekanisk behandling.. mindre justeringer Prosess 84.7..Betongelementer kortet ned, omstrukturert Prosess 84.8 Liming, overflatebehandling en del nytt 3
REKLAME: NY RAPPORT (nr. 451)! «Forståelse og bruk av R762, Prosess 84» Dette foredraget er et ekstrakt fra denne rapporten Rapporten inneholder orienterings- og bakgrunnsinformasjon om endringene som kom i prosess 84 i 2015 Rapporten går mest grundig inn i: 84.4 Betongstøp a)-e) underprosesser 84.5 Spesielle herdetiltak underprosesser 4
Rapporten: Forståelse og bruk av R762, Prosess 84 Rapportens innhold og utsagn skal ikke betraktes som utfyllende regler eller tilleggsbestemmelser til R762, prosess 84, men er et hjelpemiddel for raskere å få oversikt og forståelse for Prosesskodens bestemmelser. 5
Nyheter i R762 Generelt Ordlyd som er tatt ut: «dersom ikke annet er oppgitt» «utbedring på entreprenørens kostnad» Målsetning om å redusere behovet for spesiell beskrivelse Færre samleposter a-x) Som før: Norsk Standard ligger i bunn, men referanser også til andre Håndbøker, og andre dokumenter f.eks. publikasjoner fra Norsk Betongforening (som da blir del av bestemmelsene for aktuell prosess) Hovedstrukturen er som før, men med noen nye/slettede prosesser og noe omnummerering 6
84 d) Toleranser Tabell 84-2 er endret slik at det for Dekker, overflate er innført én og samme toleranseklasse, klasse 2, for nøyaktighetsklassene A, B og C. Det skilles ikke på type avslutning på dekker, hvorvidt de skal asfalteres eller avsluttes med betongstøp. Overflatekravene gjelder alle konstruksjoner unntatt konstruksjoner under vann. Der gjelder toleranser gitt i Norsk Betongforenings publikasjon nr. 5, Prosjektering og utførelse av betongkonstruksjoner i vann. 7
Prosess 84.1 Stillas, provisoriske avstivninger og overbygg Prosess 84.2 Forskaling Prosess 84.3 Armering 8
Foto: C.V. Nielsen Foto: K. Opeide 9 Foto: L. Sundstrøm
Prosess 84.1 Stillas, provisoriske avstivninger og overbygg (mange endringer) Prosessen er forenklet med fire underprosesser, og de aller fleste underprosesser er fjernet. Underprosessene er nå 84.11 84.12 84.13 84.14 Prosjektering Oppsetting, vedlikehold og fjerning Tillegg for fritt frambyggvogner Provisoriske overbygg (telting) Entreprenøren skal prosjektere og utføre, derfor to prosesser, en for prosjektering og en for utførelse Begrensing av støping over offentlig veg, og kontroll av stillas, henvisning til håndbok N400 Bruprosjektering 10
Prosess 84.2 Forskaling (mindre justeringer) Ekspandert polystyren tillates ikke som forskalingsmateriale noe sted. Det tillates ikke å benytte strekkmetall i overdekningssonen. Det er noe endret ordlyd i prosess 84.264 Fortannede støpeskjøter ; retningen på fortanning er relatert til skjærkraftpåkjenning. I prosess 84.265 Utsparinger er det innført bestemmelser om materialbruk til forskaling av sirkulære utsparinger under 200 mm. Her skal det benyttes tynnveggede spiralfalsete stålrør, og disse skal fjernes etter utstøping. 11
Prosess 84.3 Armering Lite endring for vanlig slakkarmering Nye prosesser for rustfri armering, endeforankringer og muffeskjøter Overflatebehandling av armering er tatt ut Spennarmering tilpasset ny Norsk Betongforenings Publikasjon nr. 14, med noen tillegg 12
Prosess 84.36 Spennarmering (mange endringer) Færre underinndelinger henvisning til NB14 Entreprenøren skal i samarbeid med spennstålleverandøren skal utarbeide detaljerte beskrivelser av nødvendige forankringer, skjøtekoblinger o.l. Minimum 20 arbeidsdager før oversendelse av arbeidstegninger fra prosjekterende oversendes nødvendig dokumentasjon av valgt spennsystem fra entreprenør til byggherre. Minste terningfasthet før oppspenning skal være minst 39 MPa. Kravet til oppspenningsfasthet i avsnitt d) er hevet fra 32 til 39 MPa som følge av at kravet til betongens fasthetskasse generelt er blitt økt Det skal ikke foretas full oppspenning før tidligst 48 timer etter at spennenheten er innstøpt. Dette er ett absolutt krav, selv om oppnådd fasthet kan påvises tidligere. Trinnvis oppspenning kan tillates i samråd med byggherre og prosjekterende. 13
Prosess 84.36 Spennarmering Viktig å følge opp temperatur/fasthet HER! Vil unngå dette! 14
Prosess 84.4 Betongstøp (mange endringer) 84.4 a) - e) 84.41 Betongstøp over vann, normalvektsbetong 84.42 Betongstøp over vann, lettbetong 84.43 Betongstøp i vann, undervannstøp 84.44 Betongstøp med sprøytebetong 84.45 Bearbeiding av fersk betong, fri (uforskalt) flate 84.46 (vanlige) Herdetiltak 15
Prosess 84.4 Betongstøp a) Omfang Alle forhold rundt levering, utstøping, overflatebearbeiding, beskyttelse av nystøpt betong og ordinære/vanlige herdetiltak inngår nå i denne prosessen Prosessene 84.4 «ender» når varigheten av (vanlige) herdetiltak (84.46) er over Mer naturlig avgrensning av omfanget nå i prosess 84.4 (opp mot eventuelle «spesielle herdetiltak» i 84.5) 16
Prosess 84.4 Betongstøp b) Materialer Delmaterialer Sement Nytt er at vi nå godkjenner bare sementprodukter, og ikke sementklasser (f.eks. godkjenner ikke klassen CEM II A-V) Gitte krav til dokumentasjon som basis for godkjenning av sementprodukt er utarbeidet Godkjenning gjøres av Vegdirektoratet Oversikt over de til enhver tid godkjente sementer (evt. bindemiddelkombinasjoner) kommer snart på vegvesen.no 17
Prosess 84.4 Betongstøp b) Materialer Delmaterialer Sement Godkjente sementer er pr. i dag: Rapid Aalborg cement CEM I (en ren sement) Cemex Miljøsement CEM II/B-S (30% slagg) Norcem Anleggsement FA CEM II/A-V (15% FA) Norcem Standardsement FA CEM II/B-M (18% FA) Bascement* CEM II A-V (17% FA) * Midlertidig godkjent ut 2017. Leveres av Norcem. Vil om kort tid bli distribuert i Oslo-området. Flygeaske (FA)-innholdet kan senere bli 15%. 18
Prosess 84.4 Betongstøp b) Materialer Delmaterialer Tilslag (tilslaget utgjør 65-70 vol% av betong!) Krav til Flisihetsindeks (FI) er skjerpet Krav til Knusningsmotstand (LA) er skjerpet Krav til innhold av fri glimmer er (gjen-)innført Krav til innhold av slam er (gjen-)innført Krav til tilslagsgradering er skjerpet Krav til mengde magnetkis, samme som NS-EN 12620 («betongtilslag») Krav til alkalireaktivitet, samme som NS-EN 206 («betong») Se neste innlegg av Bård Pedersen: «Betongtilslag. Påvirkning på betongens egenskaper og krav til teknisk dokumentasjon» 19
Prosess 84.4 Betongstøp b) Materialer Betongsammensetning SV30 og SV40 går over i historien som «egennavn» De nye betongspesifikasjonene vil i fremtiden ha tre kategorier; SV-Standard (MF40) (erstatter både SV-30 og SV-40) SV-Kjemisk (MF40) («erstatter» SR / sulfatresistent sement) SV-Lavvarme (MF45) («erstatter» tidligere varianter av lavvarmebetong) Spesialbetong! Spesialbetong! 20
Prosess 84.4 Betongstøp b) Materialer Betongsammensetning Før Fra 2015 Bruk SV40 SV30 SV-Standard (MF40) «Volumbetongen». Skal være den suverent mest anvendte, i hele landet. SV-Kjemisk (MF40) Spesialbetong. For eksponeringsklasse XA2 + XA3 (+ ph>4). Typisk alunskifer og sulfidførende bergarter. Tilslaget skal ikke inneholde kalkstein/kalkfiller SV-Lavvarme (MF45) Spesialbetong. For konstruksjonsdeler hvor risikoen for gjennomgående fastholdingsriss på grunn av herdevarme og temperaturforskjeller er betydelig, og hvor slik opprissing er kritisk for funksjonsevnen. 21
Prosess 84.4 Betongstøp b) Materialer Betongsammensetning Betongspesifikasjon Krav til flygeaske og silikastøvinnhold SV-Standard (MF40) Andel flyveaske 14 30% og silikastøv 3 5% SV-Kjemisk (MF40) Andel flyveaske 14 25% og silikastøv 8 11% Andel flygeaske 40% og silikastøv 3 5% SV-Lavvarme (MF45) Krav til maksimum herdetemperatur målt på aktuell betong i prosjektet Alle % er av total bindemiddelmengde (c+s+fa+slagg) Pr. i dag er det mao. krav til flyveaske eller slagg i all plasstøpt SV-betong (kravene til flyveaske gjelder ikke for slaggsementen Cemex Miljø) 22
Prosess 84.4 Betongstøp b) Materialer Betongsammensetning Eksempler på kontrollregning av bindemiddelsammensetningen for en betongresept er gitt i SVV-rapport 451 451 23
Prosess 84.4 Betongstøp b) Materialer Betongsammensetning Merk at høyeste standardiserte fasthetsklasse er B55 (B45 for SV-lavvarme). Høyere fasthet enn B55 regnes som utfordrende å oppnå i enkelte deler av landet pga. tilgang på tilslag/sement Lettbetong: - Skal generelt samsvare med SV-Standard, men innhold silikastøv skal være 8-11 % - Høyeste standardiserte fasthetsklasse LB45 24
Prosess 84.4 Betongstøp b) Materialer Betongsammensetning Litt om spesialbetongen SV-Lavvarme Benyttes i spesielle tilfeller som et tiltak for å få ned maksimum temperaturforskjell mellom tilstøtende konstruksjoner.. der det er spesielt viktig å redusere/unngå gjennomgående opprissing 25
SV-Lavvarme Krav til temperaturøkning i ei 1 m 3 herdekasse Måles på betongen som skal benyttes i konstruksjonen 26
Temperaturdifferanse over tverrsnittet «Indre fastholding» Riss i overdekningssonen/ krakelering Temperaturforskjell mot bunnplata «Ytre fastholding» Vertikale gjennomgående riss Estetikk Photo: Steinar Helland, Skanska Norge AS
Funksjon Photo: Bernt Kristiansen, AF Gruppen
Bestandighet Photo: Kathrine M. Stemland
Prosess 84.4 Betongstøp b) Materialer Betongegenskaper Frostbestandighet (luftinnhold i fersk betong) Endringen av kravet til luftinnhold fra tidligere 5,0 + 1,5 % til dagens 4,5 + 1,5 % (opptil B45) Dagens sementer gir ikke lengre de overfastheter vi så for en del år siden. Luftinnholdet er nedjustert for å sikre betongens fasthet, men uten å gå på bekostning av frostbestandighet. 30
d) Toleranser Riss Prosess 84.4 Betongstøp I dag er ordlyden: «Risstyper som skyldes utførelsen og anses som skadelige skal utbedres». Disse er:.. Tidligere var ordlyden: Skadelige riss som skyldes utførelsen skal utbedres kostnadsfritt for byggherren. Det at ordene «..utbedres kostnadsfritt for byggherren» er tatt ut i dagens utgave gjør ingen endring ettersom alle skader som skyldes utførelsen er entreprenørens ansvar. 31
Prosess 84.4 Betongstøp e) Prøving, kontroll Kontroll av masseforhold Noen justeringer, men som før gjelder: Betongprodusent: Kontroll fra innveiingsdata Entreprenør: Direkte målinger på levert betong (microbølgeovn) Se SVV-rapport 451 32
Prosess 84.4 og 84.5 84.41 Betongstøp over vann, normalvektsbetong 84.42 Betongstøp over vann, lettbetong 84.43 Betongstøp i vann, undervannsbetong Ref til Prosess 84.46, som inngår ved all støping 84.44 Betongstøp med sprøytebetong 84.45 Bearbeiding av fersk betong, fri (uforskalt) overflate 84.46 (normale) Herdetiltak - herdetiltak for all støping ------------------- 84.5 Spesielle herdetiltak Nå: Klarere inndeling mellom rutinetiltak og spesielle tiltak 33
Prosess 84.43 Undervannstøp Normal undervannsbetong er innført som begrep, og menes her slik NB5 Prosjektering og utførelse av betongkonstruksjoner i vann definerer normalbetong. Begrepet er innført for å få færre misforståelser om sammensetningen i betong brukt under vann. Vi har altså følgende 2 varianter: AUV-betong (B35 M40) Normal undervannsbetong (B35 eller B45) 34
Prosess 84.46 (normale) Herdetiltak Normale tiltak knyttet til det som anses som minimumskrav for å sikre normalt godt håndverk; for å sikre tetthet/styrke/bestandighet i overdekningssjiktet Referer til NS-EN 13670, dvs.: Betongens maksimale herdetemperatur skal ikke overskride 70 o C (før var det 65 o C) Krav til minste varighet av herdetiltak varigheten avhengig av: betongens raskhetstall («hurtig», «middels», «langsom») betongens overflatetemperatur hvis overflatetemperatur ikke følges opp blir varigheten minimum 7 døgn for en «middels» rask betong (og 13 døgn i marint miljø) Se SVV-rapport 451 (og NS-EN 13670, Tabell F.2 og F.3)! VI ER BEKYMRET FOR AT FÅ ER KJENT MED OPPLEGGET I NS-EN 13670!! 35
Herdetiltak 84.4 Betongstøp (generell tekst om beskyttelse av utstøpt betong) 84.46 (normale) Herdetiltak (med krav om minste varighet) -- Tiltak for å sikre fasthet/tetthet i overdekningssonen -- 84.461 Herdetiltak for forskalte flater 84.462 Herdetiltak for frie (uforskalte) overflater med varmeisolasjon 84.463 Herdetiltak for frie (uforskalte) overflater uten varmeisolasjon 84.464 Varmeisolering av metallflater det støpes mot 84.5 Spesielle herdetiltak -- Ekstratiltak for å redusere risikoen for opprissing og andre effekter som skyldes betongens herdevarme -- 84.51Supplerende varmeisolasjon i herdeperioden 84.52Kjøling av fersk betong 84.53Kjøling av herdnende betong med innstøpte kjølerør 84.54Oppvarming av tilstøtende konstruksjoner 84.55Beregning og styring av herdetemperatur (her er de gode gamle temperaturkravene) 84.56Beregning og styring av herdetemperatur og rissrisiko 84.57Kartlegging av herdeteknologiske parameter for betong 36
84.5 Spesielle herdetiltak 84.51Supplerende varmeisolasjon i herdeperioden (gjelder «indre fastholding») 84.52Kjøling av fersk betong 84.53Kjøling av herdnende betong med innstøpte kjølerør 84.54Oppvarming av tilstøtende konstruksjoner Gjelder «ytre fastholding» (+ evt. å begrense maks.temperaturen) 84.55Beregning og styring av herdetemperatur 84.56Beregning og styring av herdetemperatur og rissrisiko 84.57Kartlegging av herdeteknologiske parametere for betong («Roll Royce prosess») Om en eller flere av prosessene 84.51-84.54 er spesifisert, kan entreprenøren alternativt velge å gjennomføre prosess 84.55 eller 84.56. Om entreprenøren velger å utføre prosess 84.55 eller 84.56 i stedet for spesifiserte prosesser 84.51-84.54, godtgjøres ytelsen med samme sum som er tilbudt for prosessene 84.51-84.54 37
84.51 Supplerende varmeisolasjon i herdeperioden Mest aktuelt for svært massive konstruksjonsdeler hvor temperaturdifferansene over tverrsnittet kan bli svært store (indre fastholding) - Minimum 2 lag med 10 mm ethafoam på alle overflater av konstruksjonsdelen, både forskalte og uforskalte. - Gjelder også arealer med oppstikkende armering - Presenning skal trekkes over alle flater og sikres - Logging av herdetemperatur 2 følere i senter av tverrsnittet 2 følere 10 mm fra forskalt overflate Og lufttemperaturen Isolasjonen skal ligge på plass inntil temperaturen i betongen 10 mm fra forskalt flate er maksimalt 10 o C høyere enn lufttemperaturen Vil i praksis bety at varmeisolasjonen må være på lenge! Dette tiltaket bør være det mest brukte av de «spesielle herdetiltakene» 38
Opprissing pga temperaturdifferanser over fundamentets tverrsnitt
84.51 Supplerende varmeisolasjon i herdeperioden Spredekammer, Hålogalandsbrua 40
84.5 Spesielle herdetiltak Ytre fastholding: For å redusere/eliminere omfanget av gjennomgående opprissing er det altså denne som må reduseres 84.51 er ikke relevant for denne problemstillingen 41
Prosess 84 Betong Prosess 84.8 Liming, overflatebehandling og hjelpeprodukter Liming omarbeidet Fuger i betong omarbeidet Innstøpningsgods omarbeidet og rekkverksinnfesting flyttet hit 42
Rehabilitering (prosess 88.2) Prosess 8: Bruer og kaier» 88: Inspeksjon, drift og vedlikehold» 88.2: Betongarbeider R762:2015; NS-EN 1504-serien er implementert Metoder: 88.22: Mekanisk reparasjon 88.23: Reparasjon i vann 88.24: Reparasjon av riss og sprekker 88.25: Elektrokjemisk realkalisering/kloriduttrekk 88.26: Katodisk beskyttelse 88.27: Forbehandling og overflatebehandling 43
Rehabilitering (prosess 88.2) Prosesskoden og nasjonale/europeiske regelverk gjelder for alle typer skader, forårsaket ved Nedbrytning over tid Mekanisk skade, f.eks. påkjørsel Feil/skader i byggefasen Typiske skader/feil i byggefasen Støpesår Riss Avvik i overdekning 44