Under en byggnads bruksskede ärrisken stor att konstruktionen ut-sätts för någon typ av vattenbelast-ning.Vattenläckage från läckanderörledningar och vitvaror är vanligtförekommande. Konsekvensen avden uppkomna vattenskadan kan blikostsam och tidsödande att åtgärda.En vattenskada på ett betonggolvinnebär normalt att man måste av-lägsna golvbeläggningen för attkunna torka betongen. Betongentorkas med hjälp av tillförd värmeoch/eller avfuktare.Torkåtgärdenbestäms av vattenskadans omfatt-ning och varaktighet samt vilken nytyp av golvbeläggning som ska app-liceras.

I dagens byggande används många olikabetongkvaliteter för att tillverka betong-golv. Vattencementtalen, vct, varierarfrån 0,35 ända upp till 0,70. Valet av be-tongkvalitet styrs normalt av byggtidsamt uttorkningskrav. Hur valet av be-tongkvalitet påverkar byggnaden underbruksskedet är dock dåligt utrett.

Syfte och försöksuppläggSyftet med denna studie var att undersökavatteninsugningen och därefter uttork-ningen hos välhydratiserad betong av oli-ka kvalitet. Inverkan av vattenbelastning-ens varaktighet undersöktes också.

De vct som provades var 0,35, 0,40,0,45, 0,55 samt 0,70. Vattnets varaktighetvar tre och sju dygn. Provkropparna lagra-des i cirka fem månader innan mätningar-na påbörjades. Lagringen skedde vid 20°C och 60 procent RF.

BetongtillverkningAll betongtillverkning utfördes vid Av-delningen för Byggnadsmaterial, Lundstekniska högskola.

Betongrecept. Betongrecepten presen-teras i tabell 1. Vattencementtalen är intejusterade med avseende på flyttillsatsensvatteninnehåll.

Tillverkning av provkropparGjutformar. Den kvarsittande gjutformenbestod av ett polypropenrör med dimen-sioner enligt figur 1.

Röret var fastskruvat i en bottenplattaav formplyfa, se figur 2, och skarvenmellan rör och bottenplatta tätades medsilikon. Med den kvarsittande bottenplat-tan skapades enkelsidig uttorkning för

provkropparna. Höjden 120 mm motsva-rade ett bjälklag som torkade dubbelsi-digt och var 240 mm tjockt, vilket mot-svarade ett normalt betongbjälklag i da-gens byggande. I varje gjutform montera-des mätrören till RF-givarna genom poly-propenröret. Två mätrör placerades 15mm respektive 48 mm från formensöverkant. De försköts cirka 100 mm i ho-risontalled för att förhindra att givarnastörde varandra.

Gjutning. Vid gjutningen fylldes gjut-formarna med betong. Provkropparna vi-brerades och överytan jämnades av. Ett

plåtrör, 250 mm i diameter och cirka 40mm hög, placerades på provkropparna föratt fungera som vattenbassäng, se figur 3.Plåtröret trycktes ned cirka 5 mm i be-tongen. Därefter vibrerades provkroppenpå nytt så att betongen slöt tätt kring plå-ten.

Lagring av provkropparDirekt efter gjutningen placerades prov-kropparna i klimatrum för lagring. Plåtrö-ren fylldes med vatten cirka 30 minuterefter gjutningen och vattenhärdningen på-gick i cirka ett dygn. Därefter avlägsna-des vattnet och provkropparna fick torka i

24 Bygg & teknik 8/04

Vatteninsugning i betonggolv i samband med vattenskada

Artikelförfattare ärNiklas Johansson,Avdelningen förByggnadsmaterial,Lunds tekniskahögskola.

Tabell 1: Betongrecept angivet i kg/m3

–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––vct 0,35 vct 0,40 vct 0,45 vct 0,55 vct 0,70

–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––Byggcement 500 435 400 340 260Vatten 175 174 180 185 182Grus 0–8 853 882 889 908 972Sten 8–12 426 441 444 454 486Sten 12–16 426 441 444 454 486Flyttillsats 92 M 1,4 % 1,2 % 1,2 % 1,0 % 1,0 %–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––Tillsatt mängd flyttillsatsmedel anges i procent av cementvikten.

Figur 1: Polypropenrörets dimensioner.

Figur 2: Gjutform på bottenplatta medmonterade mätrör.

20 mm

310 mm 120mm

310 mm

cirka fem månader. För att efterliknaverkliga förhållanden så lagrades prov-kropparna de första fyra veckorna i kli-matet 5 °C och 80 procent RF, och däref-ter i 20 °C och 60 procent RF.

Vattenbelastning och vägningFöre vattnet hälldes på vägdes samtligaprovkroppar och resultatet användes viduträkningen av insugen vattenmängd.Bassängerna ovanpå betongen vattenfyll-des samtidigt för samtliga provkroppar.Två dygn efter att vattnet applicerats väg-des provkropparna för att undersöka hurmycket vatten som sugits in i betongenunder tiden för vattenbelastningen. Förevägningen avlägsnades vattnet som stod ibassängen på provkroppen och betong-ytan torkades av. Vikten noterades ochbassängerna vattenfylldes återigen. Väg-ningarna fortsatte därefter enligt ett vissttidsschema. Vägningarna fortsatte ävenefter det att vattnet avlägsnats och prov-

kropparna börjat torka ut. Detta gav enbild av hur snabbt betongen torkade.

FuktmätningRF-givare Vaisala HMP44 användes föratt mäta RF i provkropparna. RF och tem-peratur avläses med hjälp av ett avläs-ningsinstrument kopplat till givaren. In-nan mätningarna påbörjades kalibreradesgivarna i intervallet 79–95 procent RF vid20 °C.

Givarna monterades i mätrören på 15och 48 millimeters djup tre dygn före av-läsning av ett start-RF. Start-RF avlästesstrax innan provkropparna utsattes förvatten.

ResultatInsugen vattenmängd. I detta avsnitt re-dovisas resultatet av de vägningar som ut-fördes för att undersöka hur mycketvatten som sugits in och därefter hursnabbt provkropparna torkade ut.

Figuren 4 visar att den insugna vatten-mängden är vct-beroende. Ju högre vctbetongen har desto större mängd vattensuger den in. Vct 0,70 suger in nästan 5,5liter per kvadratmeter.

Vid sju dygns vatteninsugning, figur 5,är inverkan av vct densamma som i före-gående figur, bortsett från vct 0,35 somhar större vatteninsugning än vct 0,40.Detta kan bero på mikrosprickbildning.Figuren visar också att den största delenav vatteninsugningen sker snabbt.

Tabell 2 sammanfattar hur mycketvatten de olika betongkvaliteterna sugerupp.

RF-ändring till följd av vattenbelast-ning. Figurerna 6–9 på följande sidor vi-sar hur betongens RF påverkas av vatten-belastning. Mätningarna är utförda på tvåolika mätdjup, 15 respektive 48 mm frånden vattenbelastade betongytan.

Vid tre dygns vattenbelastning sker enkraftig RF-ökning på 15 mm mätdjup.För betongerna med de tre högsta vatten-cementtalen stiger RF till över 95 pro-cent. På 48 mm mätdjup är RF-ökningenmindre, men även på detta djup passerasRF 95 procent för betongerna med vct0,55 och 0,70. Samtliga vct, förutom vct0,70, når tillbaka till sitt ursprungliga RFinom hundra dygn.

25Bygg & teknik 8/04

Tabell 2: Vattenuppsugningsförmågahos olika betongtyper vid tre till sjudygns vattenbelastning.–––––––––––––––––––––––––––––––Betongtyp Uppsugningsförmåga

l/m2.–––––––––––––––––––––––––––––––

vct 0,70 5,0–6,0 vct 0,55 3,0–4,0 vct 0,45 2,0–2,5 vct 0,40 1,0–1,5 vct 0,35 1,5–2,5

Figur 3: Provkroppar med vattenfyllda plåtrör.

Figur 4: Insugen vattenmängd vid tre dygnsvattenbelastning.

Figur 5: Insugen vattenmängd vid sju dygnsvattenbelastning.

Tiden det tar för att understiga RF 85procent är dock varierande mellan de oli-ka betongerna. De två lägsta vattence-menttalen når under 85 procent RF redanefter cirka 15 dygn.

I fallet med sju dygns vattenbelastningär RF-ökningen stor för betongerna medvct 0,70 och 0,55 på båda mätdjupen. Be-tongen med vct 0,45 har stor RF-ökningpå 15 mm djup. Den är dock inte likakraftig på 48 mm djup. De två lägstavattencementtalen uppvisar en ganskastor RF-ökning på 15 mm djup medan ök-ningen på 48 mm djup är liten. Liksomvid tre dygns vattenbelastning så återgår

alla betongerna, förutom den med vct0,70, till sin ursprungliga fuktnivå inomhundra dygn.

Även vid sju dygns vattenbelastning ärtidsskillnaden stor vad det gäller att un-derstiga 85 procent RF.

SlutsatserSlutsatserna från denna studie kan sum-meras i följande punkter:● Betongens vct avgör hur mycket vattensom sugs in i betongen. Betong med vct0,70 kan ta upp cirka sex liter vatten perkvadratmeter. Betong med vct 0,40 tarupp cirka 1,5 liter per kvadratmeter.

● Vattenbelastningens varaktighet har li-ten betydelse eftersom vattnet sugs insnabbt i betongen.● Betong med vct 0,35 verkar ta upp mervatten än vct 0,40. Detta kan bero på mik-rosprickbildning till följd av en ökadkrympning. ● För betong med vct 0,70 tar det mer änhundra dygn för RF att återgå till sin ur-sprungliga nivå som rådde före vattenbe-lastningen.● Hög betongkvalitet innebär att torkåt-gärden begränsas eftersom den kritiskaRF-nivån 85 procent inte överskrids ellernås kort tid efter vattenskadan. ■

26 Bygg & teknik 8/04

Figur 6: RF-ändring vid tre dygns vattenbelastning,mätdjup 15 mm.

Figur 7: RF-ändring vid tre dygns vattenbelastning,mätdjup 48 mm.

Figur 9: RF-ändring vid sju dygns vattenbelastning,mätdjup 48 mm.

Figur 8: RF-ändring vid sju dygns vattenbelastning,mätdjup 15 mm.