Vanntette betongkonstruksjoner Sverre Smeplass, Skanska Norge AS Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 1 Utfordringer Vanntett betong tett betongmateriale unngå støpefeil Tette skjøter rene skjøter, fortanning tettingstiltak; waterstop, svellebånd, injeksjonsslanger dilatasjonsfuger Unngå gjennomgående opprissing pga fastholdte volumendringer identifiser fastholdingssituasjoner temperaturforskjeller i herdefasen autogent svinn uttørkingssvinn temperaturforskjeller i driftsfasen Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 2 1
Volumendringer Temperaturforløpet under herding gir volumendringer Autogen deformasjon (egenuttørkingssvinn) Uttørkingssvinn (differensialsvinn) liten betydning i herdefasen Problem: Fastholdt volumendring gir spenningsoppbygging og rissfare Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 3 Oppsprekking pga temperaturforskjeller - indre fastholding Temperaturprofil i vegg under nedkjøling = = 1,0 10-5 / C (28 C-15 C) = 1,3 10-4 = 0,13 Luft: 10 C Overflate: 15 C Senter: 35 C Middel: 28 C t = E = 15000 MPa 1,3 10-4 = 2,0 MPa SVV: Maksimal tillatt forskjell i tverrsnittet: 20 C Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 4 2
Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 5 Oppsprekking pga temperaturforskjeller - ytre fastholding Luft: 5 C Vegg: 25 C (midlere max.) Fundament: 5 C [ C] Tid SVV: Maksimal tillatt temperaturforskjell mellom støpeavsnitt: 15 C Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 6 3
Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 7 Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 8 4
Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 9 Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 10 5
Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 11 Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 12 6
Hvordan beregne spenningsoppbygging og rissfare ved fastholdte volumendringer i herdefasen? Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 13 Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 14 7
Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 16 8
Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 17 Brukerkurs i NB-regi i 2011! Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 18 9
Prosjektér for utførelse! Velg riktig betong Seksjonsoppdeling og seksjonsutforming Plassering av støpeskjøter Redusere omfang av kaldskjøter Veie tiltak mot opprissing opp mot membran, tettingstiltak/ injisering Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 19 Primærtiltak: reduser belastningen ved å velge riktig betong Lavvarmebetong gir: Redusert herdevarme Redusert autogen deformasjon Lavt sementforbruk Redusert termisk dilatasjonskoeffisient Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 20 10
Temperatur ( Eksempel: Temperaturforløp i 60cm vegg o C) 60 55 50 45 40 35 30 25 20 Anleggsbetong Lavvarmebetong 15 10 0 24 48 72 96 Tid (timer) Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 21 Seksjonsoppdeling: Eksempel på feil fokus Bunnplate og vegger i basseng, 22x64 m, Bunnplate 0,40m tykk, støpt på isolasjon Stort antall pelehoder Vanntett utførelse Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 22 11
2-3 fastholdte render for mellomliggende støpeetapper! Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 23 Seksjonsoppdeling og seksjonsutforming Mange små seksjoner gir kortere fastholdingslengder enn færre og større, men mindre rasjonell drift. Vurder andre tiltak! Flere dilatasjonsfuger reduserer fastholdingseffekter, men har mindre kapasitet, og er vanskeligere å utføre vanntett enn konstruksjonsskjøter. Vurder andre tiltak! Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 24 12
Plassering av støpeskjøter Eks. senketunnelen Oppstøp nødvendig fordi vegghøyden varierte Oppstøpen ga minimale fordeler mht. fastholding Større ulemper enn fordeler mht forskalingsløsningen Monolittisk vegg/takstøp ga takplate fri for fastholdingsriss Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 25 Tiltak på byggeplass (1) Bestill kald fersk betong Gir treg betong, ulemper mht framdrift? Frostfare? Ingen betongleverandører kan tilby kjøletiltak (is eller nitrogen) på permanent basis Riktig bruk av isolerende materialer Ikke isoler veggflaten hvis problemet er fastholding mot fundamentet! Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 26 13
Tiltak på byggeplass (2) Varme opp kaldt støpeavsnitt Varmekabler Fyring + tildekking Ta vare på restvarmen fra støp Kjøle ned herdende betong Kjølerør, helst i stål Ferskvann fra offentlig nett, evt. kjøleaggregat og sirkulerende vann Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 27 Detalj- eller funksjonsbeskrivelse? Hvor skal kompetanse og ansvar sitte? Detaljbeskrivelse av tiltak fra RiB Beskrive seksjonering, avsnittsrekkefølge, lavvarmebetong, kjøling etc. Like konkurransevilkår Dårlig tilpasning til virkeligheten, redusert produktivitet på byggeplass? Funksjonsbeskrivelse Tradisjonelle krav til temperatur- og temperaturforskjeller? Krav til rissfrihet? Krav til beregnet rissindeks? Krever oppfølging og kontroll Manglende kompetanse hos entreprenørene? Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 28 14
Erfaringer med funksjonsbeskrivelse Krever kompetanse hos alle parter Sikker beregning krever mye forhåndsprøving En del data kan overføres fra prosjekt til prosjekt Beregningene må kalibreres Godt grunnlag for valg av optimale herdetiltak Beregning og rapportering bør utføres som en integrert del av produksjonsplanleggingen. Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 29 Hvor skal kompetansen sitte? Norsk Betongdag, Stavanger, 21.10.2010 30 15