· web viewsu n, hsu k-c and chai h-w a simple mix design method for self-compacting concrete...

Eurooppalainen ohje itsetiivistyvästä betonista

Eurooppalainen ohjeitsetiivistyvästä betonista

Määrittely, valmistus ja käyttö

Toukokuu 2005

SCC 028 i


ESIPUHE

Ohjeen ja määrittelyt on laatinut viiden eurooppalaisen betonialan järjestön nimeämä eurooppalainen projektiryhmä (EPG). Näiden järjestöjen tehtävänä on kehittää betonin toimittamiseen ja käyttöön liittyviä uusia materiaaleja ja menetelmiä. Tämä itsetiivistyvää betonia käsittelevä projektiryhmä perustettiin tammikuussa 2004. Siinä on edustajia seuraavista järjestöistä:

BIBM The European Precast Concrete Organisation. CEMBUREAU The European Cement Association. ERMCO The European Ready-mix Concrete Organisation. EFCA The European Federation of Concrete Admixture Associations. EFNARC The European Federation of Specialist Construction Chemicals and Concrete

Systems.

Kaikki tätä ohjetta koskevat kommentit pyydetään toimittamaan projektiryhmän sihteeristölle: www.efca.info tai www.efnarc.org

KIITOKSET

Eurooppalainen projektiryhmä kiittää kaikkia betoni- ja rakennusteollisuuden asiantuntijoita, jotka auttoivat tämän asiakirjan valmistelussa. EPG:n viidessä työryhmässä oli yli 50 itsetiivistyvän betonin asiantuntijaa 12 Euroopan maasta, ja EPG teki yhteistyötä Iso-Britannian The UK Concrete Societyn ja EC:n "TESTING-SCC" -projektin kanssa vuosina 2001-2004.

Seuraavat tahot ovat toimittaneet julkaisun diagrammit ja valokuvat:

Betonson BV, NL Price and Myers Consulting Engineers

Degussa Lafarge Doka Schalungstechnik GmbH Sika Hanson The “TESTING-SCC” project Holcim W. Bennenk

Vaikka on varmistettu, että kaikki tässä esitetyt tiedot vastaavat joko hyväksyttyä käytäntöä tai julkaisuhetkellä vallitsevia mielipiteitä, itsetiivistyvän betonin eurooppalainen projektiryhmä ei vastaa tässä julkaisussa esitettyjen tietojen mahdollisista virheistä, sen sisältämien tietojen virheellisestä uudelleen esittämisestä eikä sen käytöstä johtuvista tai sen käyttöön liittyvistä menetyksistä eikä vaurioista.

Kaikki oikeudet pidätetään. Osaakaan tästä julkaisusta ei saa kopioida, tallentaa hakujärjestelmään tai välittää missään muodossa tai millään tavalla, sähköisesti, mekaanisesti, tallentamalla tai muulla tavalla ilman itsetiivistyvän betonin eurooppalaisen projektiryhmän

etukäteen antamaa lupaa.

SCC 028 ii


SISÄLLYS

1 Johdanto 1 2 Soveltamisala 1

3 Viitestandardit 3

4 Termit ja määritelmät 3

5 Materiaaliominaisuudet 5

5.1 Yleistä 5.2 Puristuslujuus 5.3 Vetolujuus 5.4 Staattinen kimmokerroin5.5 Viruma5.6 Kutistuma 5.7 Lämpölaajenemiskerroin 5.8 Tartunta raudoitteisiin, esijännitysteräksiin ja lankoihin 5.9 Leikkauskapasiteetti valutasojen poikittaissuunnassa 5.10 Palonkestävyys 5.11 Säilyvyys 5.12 Viitteet

6 Itsetiivistyvän valmisbetonin ja itsetiivistyvän työmaabetonin määrittely 10

6.1 Yleistä 6.2 Määrittely 6.3 Betonimassan vaatimukset 6.4 Notkeuden luokittelu 6.5 Määrittelyesimerkkejä 7 Osa-aineet 15

7.1 Yleistä 7.2 Sementti 7.3 Seosaineet 7.4 Kiviainekset 7.5 Lisäaineet 7.6 Pigmentit7.7 Kuidut 7.8 Betonin valmistukseen käytettävä vesi 8 Seoksen koostumus 19

8.1 Yleistä 8.2 Suhteitusperiaatteet8.3 Koemenetelmät8.4 Perussuhteitus8.5 Suhteituksen tarkastelu8.6 Betonimassan vaurionsietokyky

SCC 028 iii


9 Itsetiivistyvän valmisbetonin ja itsetiivistyvän työmaabetonin valmistus 24

9.1 Yleistä9.2 Ainesosien varastointi 9.3 Sekoituslaitteisto ja koeseokset9.4 Tehtaassa suoritettava sekoitus 9.5 Laadunvalvonta 9.6 Kuljetus ja toimitus 9.7 Vastaanottotarkastus työmaalla 10 Työmaata koskevat vaatimukset ja valmistelu työmaalla 28

10.1 Yleistä 10.2 Työmaan laadunvalvonta 10.3 Seoksen säätö10.4 Valvonta ja ammattitaito 10.5 Muottipaine 10.6 Muotin suunnittelu 10.7 Muotin valmistelu 10.8 Alakautta suoritettavan valun muotti 11 Betonivalu ja viimeistely työmaalla 32

11.1 Yleistä 11.2 Betonimassan purku 11.3 Valumenettely ja valunopeus 11.4 Valu pumppaamalla 11.5 Valu betonointikourun tai valusuppilon avulla 11.6 Tärytys 11.7 Pintalaatat 11.8 Jälkihoito 12 Betonivalmisosat 37

12.1 Yleistä 12.2 Betonivalmisosissa käytettävän itsetiivistyvän betonin määrittely12.3 Betonivalmisosissa käytettävän itsetiivistyvän betonin suhteitus 12.4 Elementtimuotit 12.5 Tehdasvalmistus 12.6 Betonivalu12.7 Viimeistely, jälkihoito ja muotista irrottaminen 13 Ulkonäkö ja pinnan viimeistely 40

13.1 Yleistä13.2 Betonipinnan ilmarakkulat13.3 Harvavalu 13.4 Värin tasaisuus ja pinnan poikkeamat 13.5 Pinnanhalkeilun minimointi

SCC 028 iv


LIITTEET

Liite A Itsetiivistyvän betonin määrittely 43

A.1 Soveltamisala A.2 Velvoittavat viittaukset A.3 Määritelmät, merkinnät ja lyhenteet A.4 Luokittelu A.5 Betonin vaatimukset ja todentamismenetelmät A.6 Betonimassan toimittaminen A.7 Vaatimustenmukaisuuden valvonta ja vaatimustenmukaisuuden ehdotA.8 Tuotannon laadunvalvonta

Liite B Itsetiivistyvän betonimassan koemenetelmät 47

B.1 Painuma-leviämä ja T500 -aikaB.2 V-suppilokoe B.3 L-laatikkokoe B.4 Erottumiskestävyyden seulatesti

Liite C Itsetiivistyvän betonin pintalaadun parantaminen 60

Liite D Luvussa 3 mainitut viitestandardit, jotka on käännetty suomeksi

(suomalainen lisäys) 64

SCC 028 v


1 Johdanto

Itsetiivistyvä betoni (ITB) on innovatiivinen betoni, jonka valu ja tiivistyminen eivät vaadi tärytystä. Se pystyy valumaan painovoiman vaikutuksesta, täyttämään muotin kokonaan ja tiivistymään täysin silloinkin, kun muotissa on tiheä raudoitus. Kovettunut betoni on tiivistä ja homogeenista, ja sillä on samat materiaaliominaisuudet ja säilyvyys kuin perinteisellä tärytetyllä betonilla.

Vähän tärytystä tai tiivistämistä vaativaa betonia on käytetty Euroopassa 1970-luvun alusta alkaen, mutta itsetiivistyvä betoni kehitettiin vasta 1980-luvun lopulla Japanissa. Euroopassa sitä käytettiin ilmeisesti ensiksi Ruotsissa 1990-luvun puolessa välissä maanrakennuksessa liikenneverkkojen rakentamiseen. EU rahoitti monikansallisen, teollisuuden vetämän itsetiivistyvää betonia koskevan projektin vuosina 1997–2000, ja sen jälkeen itsetiivistyvän betonin käyttö on lisääntynyt kaikissa Euroopan maissa.

Itsetiivistyvällä betonilla on mahdollista valaa nopeasti, mikä lyhentää rakentamisaikaa, ja se valuu helposti tiheänkin raudoituksen ympärille. Nestemäisyytensä ja erottumattomuutensa ansiosta itsetiivistyvä betoni on hyvin homogeenistä, siinä esiintyy vähän harvavaluja ja sillä on tasainen lujuus. Tämän ansiosta itsetiivistyvällä betonilla on mahdollista valmistaa korkealaatuisia betonipintoja ja hyvin säilyviä betonirakenteita. Itsetiivistyvien betoneiden vesi-sementtisuhde on yleensä alhainen mistä johtuen sillä on suuri varhaislujuus. Näin ollen muotti voidaan purkaa aikaisemmin, ja betonielementit ja -rakenteet voidaan ottaa nopeammin käyttöön. Koska tärytyslaitteita ei käytetä, työolosuhteet rakennuspaikalla ja elementtitehtaassa ja niiden läheisyydessä paranevat, kun työntekijöiden altistuminen melulle ja tärinälle vähenee. Itsetiivistyvä betoni on houkutteleva vaihtoehto sekä elementtiteollisuudelle että talon-, maa- ja vesirakentamiselle, koska se parantaa rakentamisen työtapoja, tuottavuutta sekä työturvallisuutta. EFNARC julkaisi vuonna 2002 julkaisun "Specification & Guidelines for Self-Compacting concrete", jossa esiteltiin valmistajille ja käyttäjille sen hetkistä käytäntöä. Sen jälkeen itsetiivistyvästä betonista on julkaistu paljon uutta teknistä tietoa. Eurooppalaiset suunnittelua, tuotteita ja rakentamista koskevat standardit eivät kuitenkaan viittaa suoranaisesti itsetiivistyvään betoniin. Tämä seikka on rajoittanut sen laajempaa, erityisesti suunnittelijoiden ja ostajien taholta tapahtuvaa hyväksymistä työmaakäyttöön. Vuonna 2004 viisi eurooppalaista järjestöä, joiden tehtävänä on kehittää betonin toimittamiseen ja käyttöön liittyviä uusia materiaaleja ja menetelmiä, BIBM, CEMBUREAU, ERMCO, EFCA ja EFNARC, perustivat "Eurooppalaisen projektiryhmän" arvioimaan nykyistä parasta käytäntöä ja laatimaan uuden ohjeen, joka käsittelisi kaikkia itsetiivistyvään betoniin liittyviä seikkoja. Tässä asiakirjassa Eurooppalainen ohje itsetiivistyvästä betonista käsitellään erityisesti niistä seikkoja, joista ei ole eurooppalaisia määrittelyjä, standardeja eikä hyväksyttyjä koemenetelmiä. 2 Soveltamisala

Eurooppalainen ohje itsetiivistyvästä betonista on tämänhetkistä tilannetta käsittelevä asiakirja. Se on tarkoitettu betonin määrittelijöille, suunnittelijoille, ostajille, valmistajille ja käyttäjille, jotka haluavat saada lisää itsetiivistyvää betonia koskevaa asiantuntemusta ja lisätä itsetiivistyvän betonin käyttöä. Ohjeen valmistelussa on käytetty Eurooppalaisen projektiryhmän käytettävissä ollutta laajaa asiantuntemusta ja tietämystä. Ehdotetut valmisbetonin ja työmaabetonin määrittelyt ja niihin liittyvät koemenetelmät on esitetty standardiehdotuksen muodossa, ja niiden tarkoituksena on helpottaa eurooppalaisten standardien laatimista. Tämän menettelytavan tulisi lisätä itsetiivistyvän betonin hyväksymistä ja käyttöä. Eurooppalainen ohje itsetiivistyvästä betonista määrittelee sekä itsetiivistyvän betonin että useita teknisiä termejä, joita käytetään kuvaamaan sen ominaisuuksia ja käyttöä. Ohjeessa on myös tietoja testausstandardeista sekä standardeista, jotka koskevat itsetiivistyvän betonin valmistuksessa käytettäviä osa-aineita. Ohjeessa käsitellään säilyvyyttä ja muita kovettuneen betonin materiaaliominaisuuksia, jotta suunnittelijat varmistuvat siitä, että itsetiivistyvä betoni on standardin EN 1992-1-1 Design of concrete structures (Eurocode 2) vaatimusten mukaista.

SCC 028 1


Ohjeessa esitetään tietoja, jotka ovat yhteisiä sekä valmisbetonina ja työmaabetonina että betonielementtiteollisuudessa käytettävälle itsetiivistyvälle betonille. Luku 12 käsittelee betonielementtien erityisvaatimuksia. Ohje on laadittu korostaen niitä valmisbetonia ja työmaabetonia koskevia asioita, joista on ostajan ja toimittajan välisiä vaatimuksia. Nämä vaatimukset voivat koskea betonin määrittelyä sekä betonimassana että kovettuneena. Ohjeessa on myös itsetiivistyvän betonin ostajalle tarkoitettuja tärkeitä vaatimuksia, jotka koskevat työmaan valmistelua ja valumenetelmiä silloin, kun ne poikkeavat perinteisen tärytetyn betonin vastaavista vaatimuksista. Elementtibetonin määrittely perustuu tavallisesti lopullisen kovettuneen betonituotteen laatuun, joka on esitetty asianomaisten tuotestandardien vaatimuksissa, sekä standardiin EN 13369 Common rules for precast concrete products (SFS-EN 13369 Betonivalmisosien yleiset säännöt, julkaistu suomeksi, ks. liite D). Standardi EN 13369 viittaa vain niihin standardin EN 206-1 kohtiin, jotka koskevat kovettuneen betonin vaatimuksia. Betonimassan vaatimukset määritellään valmistajien omassa sisäisessä määrittelyssä. Tässä ohjeessa kuvataan itsetiivistyvän betonin ominaisuuksia sekä betonimassana että kovettuneena. Siinä opastetaan valmisbetonin ja työmaabetonin ostajaa suorittamaan itsetiivistyvän betonin määrittely rakenteellista betonia koskevan eurooppalaisen standardin EN 206-1 mukaisesti, ja esitetään myös tätä määrittelyä tukevat koemenetelmät. Liitteenä olevat määrittely- ja koemenetelmät esitetään muodossa, joka vastaa nykyisten betonia koskevien EN-standardien esitystapaa. Ohjeessa annetaan betonin valmistajalle ohjeita osa-aineista, niiden valvonnasta ja yhteisvaikutuksesta. Itsetiivistyvän betonin suhteitus voidaan suorittaa monella eri tavalla, joten tästä syystä ei suositella minkään nimetyn menetelmän käyttämistä. Eri suhteitusmenetelmistä on esitetty kattava julkaisuluettelo. Urakoitsijalle ja käyttäjälle annetaan opastusta itsetiivistyvän valmisbetonin ja työmaabetonin toimituksesta ja betonoinnista. Koska itsetiivistyvä betoni on sekä elementtitehtaissa että työmaalla käytettävä tuote, ohjeessa pyritään ottamaan huomioon näiden kahden eri sektorin toisistaan poikkeavat vaatimukset. Esimerkkinä mainittakoon, että elementtien valmistuksessa varhainen esikovettuminen ja varhaislujuus ovat tärkeitä ominaisuuksia, kun taas työmaakäytössä työstettävyyden säilyminen saattaa olla tärkeämpää.

SCC 028 2


3 Viitestandardit1

EN 197-1 Cement – Part 1: Composition, specifications and conformity criteria for common cements EN 206-1 Concrete – Part 1: Specification, performance, production, and conformity EN 450-1 Fly ash for concrete – Part 1: Definitions, specifications and quality control EN 450-2 Fly ash for concrete – Part 2: Conformity control EN 934-2 Admixtures for concrete, mortar and grout – Part 2: Concrete admixtures - Definitions and

requirements EN 1008 Mixing water for concrete – Specification for sampling, testing and assessing the suitability of

water, including water recovered from processes in the concrete industry, as mixing water for concrete

EN1992-1 Eurocode 2: Design of concrete structures Part 1-1 – General rules and rules for buildings. Part 1-2 – General rules – Structural file design

EN 12350-1 Testing fresh concrete: Part 1: Sampling EN 12350-2 Testing fresh concrete: Part 2: Slump test EN 12620 Aggregates for concrete EN 12878 Pigments for colouring of building materials based on cement and/or lime – Specification and

methods of test EN 13055-1 Lightweight aggregates – Part 1: Lightweight aggregates for concrete, mortar and grout EN 13263-1 Silica fume for concrete – Part 1: Definitions, requirements and conformity control EN 13263-2 Silica fume for concrete – Part 2: Conformity evaluation EN 13369 Common rules for precast concrete products EN 13670 Execution of concrete structures EN 14889 Fibres for concrete EN 15167-1 Ground granulated blastfurnace slag for use in concrete, mortar and grout – Part 1:

Definitions, specifications and conformity criterion EN 15167 -2 Ground granulated blastfurnace slag for use in concrete, mortar and grout – Part 2:

Conformity evaluation EN ISO 5725 Accuracy (trueness and precision) of Measurement Methods and Results EN ISO 9001 Quality management systems – Requirements

HUOM. Eräät näistä EN-standardeista ovat edelleen valmisteilla. Päiväämättömistä standardeista tulisi soveltaa viimeisintä painosta. 4 Termit ja määritelmät

Tässä julkaisussa käytetään seuraavia määritelmiä: Seosaine (Addition)Hienojakoinen epäorgaaninen materiaali, jota käytetään parantamaan tai saamaan aikaan betonin tiettyjä ominaisuuksia. Tässä julkaisussa käsitellään kahdentyyppisiä epäorgaanisia seosaineita, jotka on määritelty standardissa EN 206-1 lähes reagoimattomiksi seosaineiksi (tyyppi I) ja pozzolaaniksi tai latenteiksi hydraulisiksi seosaineiksi (tyyppi II) Lisäaine (Admixture) Materiaali, jota lisätään betonia sekoitettaessa sementtisideaineen massaan verrattuna pieniä määriä betonimassan tai kovettuneen betonin ominaisuuksien muuttamiseksi

Sideaine (Binder) Sementti ja tyypin ll seosaine yhdessä

Valuvuus (Filling ability) Betonimassan kyky valua muottiin ja täyttää se täysin yksinomaan painovoiman vaikutuksesta Hienoainekset (Fines) Ks. jauhe

1 Suomalaisena liitteenä D on luettelo suomeksi julkaistuista viitestandardeista.

SCC 028 3


Juoksevuus (Flowability) Betonimassan helppo valuvuus, kun muotti ja/tai raudoitus eivät sitä rajoita Nestemäisyys (Fluidity) Betonimassan helppo virtaavuus Laastiosuus (Mortar) Betonin fraktio, joka koostuu pastasta ja kiviaineksista, joiden raekoko on alle 4 mm Pastaosuus (Paste) Betonin fraktio, joka koostuu jauheesta, vedestä ja ilmasta sekä mahdollisista lisäaineista Läpäisykyky (Passing ability) Betonimassan kyky virrata kapeiden aukkojen läpi, esim. raudoitustankojen välistä erottumatta tai kiilautumatta Jauhe (Hienoainekset) ( (Powder (Fines)) Materiaalia, jonka raekoko on alle 0,125 mm HUOM. Siihen sisältyy sementti, seosaineet että kiviaineksen kyseiset fraktiot Ominaisuuksiin perustuva betoni (Proprietary concrete)Betonia, jonka ominaisuudet valmistaja takaa edellyttäen että betonointi, mahdollinen tarvittava tiivistäminen ja jälkihoito tehdään hyväksi katsottuja työmenetelmiä noudattaen. Valmistajan ei tarvitse ilmoittaa betonin koostumusta. Tunnottomuus muutoksille (Robustness) Betonimassan kyky säilyttää ominaisuutensa silloin, kun osa-aineiden ominaisuuksissa tai määrissä tapahtuu pieniä vaihteluita Itsetiivistyvä betoni, ITB (Self-compacting concrete, SCC) Betonia, joka valuu ja tiivistyy painovoiman vaikutuksesta ja täyttää muotin kokonaan säilyttäen homogeenisuutensa silloinkin, kun raudoitus on tiheä, ja joka ei tarvitse lisätiivistämistä Erottumattomuus (Segregation resistance) Betonimassan kyky pysyä koostumukseltaan homogeenisena Painuma-leviämä (Slump-flow) Betonimassan leviämän halkaisijan keskiarvo, kun käytetään perinteistä painumakartiota Tiksotropia (Thixotropy) Materiaalin (esim. itsetiivistyvän betonin) taipumus juoksevuuden asteittaiseen vähenemiseen, kun se saa seistä häiritsemättä. Materiaalin juoksevuus kuitenkin palautuu, kun materiaaliin tuodaan energiaa (esim.sekoittamalla). Viskositeetti (Viscosity) Materiaalin (esim. itsetiivistyvän betonin) virtausvastus virtauksen alettua HUOM. Itsetiivistyvässä betonissa sitä voidaan arvioida painuma-leviämäkokeen virtausnopeutena T500 tai V-suppilokokeen purkautumisaikana Stabilaattori, viskositeettilisäaine (Viscosity Modifying Admixture, VMA) Betonimassaan lisättävä lisäaine, joka lisää sen koossapysyvyyttä ja erottumattomuutta

SCC 028 4


5 Materiaaliominaisuudet 5.1 Yleistä

Itsetiivistyvällä betonilla ja perinteisellä tärytetyllä betonilla, joilla on sama puristuslujuus, on toisiinsa verrattavat ominaisuudet. Jos niissä on eroja, ne ovat niiden turvallisten, sallittujen rajojen sisällä, joihin käytetyt suunnitteluohjeet perustuvat. Toisaalta itsetiivistyvän betonin koostumus/suhteitus eroaa perinteisen betonin koostumuksesta ja seuraavissa kohdissa esitetään tietoja kovettuneen itsetiivistyvän betonin ominaisuuksissa mahdollisesti havaittavista pienistä eroista. Standardeihin EN 1992-1 ja EN 206-1:2000 [1] [2] viitataan aina, kun se on mahdollista. Säilyvyydellä tarkoitetaan betonirakenteen kykyä kestää ympäristöolosuhteita suunnitellun käyttöikänsä ajan vaadittujen toiminnallisten ominaisuuksien huonontumatta. Säilyvyys otetaan huomioon määrittelemällä betonille rasitusluokka tai useampia rasitusluokkia. Rasitusluokat asettavat sekä betonin koostumukselle rajoituksia että betonipeitteille tiettyjä vähimmäisarvoja. Betonirakenteiden suunnittelussa voidaan viitata moniin betonin ominaisuuksiin, jotka eivät aina sisälly betonin määrittelyyn. Tärkeimmät ovat seuraavat: Puristuslujuus VetolujuusKimmokerroinVirumaKutistumaLämpölaajenemiskerroinTartunta raudoitukseen Valusaumojen leikkauskapasiteettiPalonkestävyys

Jos betonin jonkun ominaisuuden arvo ja/tai sen kehittyminen ajan funktiona on kriittinen, tulisi suorittaa kokeita, joissa otetaan huomioon altistumisolosuhteet ja rakenneosan mitat. 5.2 Puristuslujuus

Itsetiivistyvällä betonilla, jolla on sama vesi-sementtisuhde tai sementti-sideainesuhde kuin perinteisellä tärytetyllä betonilla, on tavallisesti hiukan suurempi lujuus. Tämä johtuu siitä, että kun tärytystä ei suoriteta, kiviaineksen ja kovettuneen pastaosuuden välinen rajapinta paranee. Itsetiivistyvän betonin lujuudenkehitys vastaa perinteisen betonin lujuudenkehitystä, joten kypsyyden testaaminen on tehokas tapa valvoa lujuuden kehittymistä riippumatta siitä käytetäänkö lämmitystä tai ei. Monia betonin ominaisuuksia voidaan johtaa sen puristuslujuudesta, joka on ainoa rutiininomaisesti määriteltävä ja testattava materiaaliominaisuus. 5.3 Vetolujuus Itsetiivistyvää betonia voidaan toimittaa kaikkien määriteltyjen puristuslujuusluokkien mukaisena. Annetun lujuusluokan ja kypsyysasteen betonin vetolujuuden voidaan turvallisesti olettaa olevan sama kuin tavallisen betonin, koska pastan tilavuus (sementti + hienoainekset + vesi) eivät vaikuta merkittävästi vetolujuuteen. Raudoitettujen betonipoikkileikkausten suunnittelussa käytetään betonin taivutusvetolujuutta, kun arvioidaan esijännitettyjen elementtien halkeilumomenttia. Sitä käytetään raudoituksen suunnittelussa rajoittamaan betonin kovettumisen alkuvaiheen aikaisista pakkovoimista aiheutuvien halkeamien leveyttä ja keskinäistä etäisyyttä, momenttikäyrien piirtämiseen ja raudoittamattomien betonipäällysteiden ja kuitulujitteisen betonin suunnitteluun.

SCC 028 5


Esijännitetyissä kappaleissa punosten ympärillä olevat halkaisujännitykset ja punosten luisto päässä, kun jännevoimia päästetään, ovat suhteessa puristuslujuuteen f`ct jännevoimia päästettäessä. Halkaisuvetojännityksestä johtuvia halkeamia tulisi yleensä välttää. 5.4 Staattinen kimmokerroin

Kimmokerrointa (E-arvo, jännityksen ja venymän suhde) käytetään taipumaa koskevissa elastisissa laskelmissa, usein valvontaparametrina laattojen suunnittelussa ja esi- ja jälkijännitetyissä elementeissä. Koska betonin tilavuudesta suurin osa on kiviainesta, kimmokertoimeen vaikuttavat eniten kiviaineksen tyyppi, määrä ja E-arvo. Kun käytetään kiviainesta, jolla on suuri E-arvo, betonin kimmokerroin kasvaa. Pastaosuuden tilavuuden lisääminen saattaisi kuitenkin pienentää E-arvoa. Koska itsetiivistyvässä betonissa pastan määrä on usein suurempi kuin perinteisessä tärytetyssä betonissa, eroavaisuuksia voidaan odottaa, ja E-arvo voi olla jonkin verran pienempi. Turvallisten oletusten, joihin standardissa EN1992-1-1 esitetyt yhtälöt perustuvat, tulisi kattaa ne riittävästi. Jos itsetiivistyvän betonin kimmokerroin on hiukan pienempi kuin perinteisen tärytetyn betonin, se vaikuttaa puristuslujuuden ja esi- tai jälkijännittämisestä aiheutuvan korotuksen väliseen riippuvuuteen. Tästä syystä lujuutta tulisi valvoa huolellisesti silloin, kun vapautetaan esi- tai jälkijännityspunoksia tai -lankoja.

5.5 Viruma

Viruma määritellään muodonmuutoksen asteittaisena lisääntymisenä ajan suhteen, kun kohdistettu jännitys pysyy vakiona. Tällöin otetaan huomioon muut ajasta riippuvat muodonmuutokset, joihin ei liity kohdistettua jännitystä, ts. kutistuminen, paisuminen ja lämpötilan muutoksen aiheuttama muodonmuutos. Puristuksessa tapahtuva viruma pienentää esijännitettyjen betonielementtien esijännitysvoimia ja aiheuttaa hidasta kuorman siirtymistä betonilta raudoitukselle. Vedossa tapahtuva viruma voi olla hyödyllinen sikäli, että se osaltaan lieventää muiden pakkoliikkeiden aiheuttamia jännityksiä, esim. kuivumiskutistuman ja lämpötilan muutoksen vaikutuksia. Viruma tapahtuu sementtipastassa, ja siihen vaikuttaa pastan huokoisuus, joka riippuu suoraan betonin vesi-sementtisuhteesta. Hydrataation aikana sementtipastan huokoisuus vähenee, jolloin annetun betonin viruma pienenee samalla, kun sen lujuus kasvaa. Sementtityypillä on suuri vaikutus viruman suuruuteen, jos betonin kuormitusikä on määrätty. Nopeammin hydratoituvilla sementeillä on suurempi lujuus kuormitusiässä, alempi jännityksen ja lujuuden suhde ja pienempi viruma. Koska kiviainekset vastustavat sementtipastan virumaa, viruma on sitä pienempi, mitä suurempi on kiviaineksen tilavuus ja kiviaineksen E-arvo. Koska itsetiivistyvän betonin sementtipastan tilavuus on suurempi, sen virumakertoimen voidaan odottaa olevan suurempi kuin vastaavan lujuuden omaavan tavallisen betonin, mutta tällaiset erot ovat pieniä, ja Eurokoodin taulukoissa ja yhtälöissä esitetyt turvallisella puolella olevat oletukset kattavat ne. 5.6 Kutistuma

Kutistuma on sisäisen kutistuman ja kuivumiskutistuman summa. Sisäistä kutistumaa tapahtuu sitoutumisen aikana, ja sen syynä on sisäinen veden kulutus hydrataation aikana. Hydrataatiotuotteiden tilavuus on pienempi kuin hydratoitumattoman sementin ja veden alkuperäinen tilavuus. Tämä tilavuuden pieneneminen aiheuttaa vetojännityksiä, joiden tuloksena on sisäinen kutistuma. Kuivumiskutistuman aiheuttaa se, että betonista poistuu vettä ilmakehään. Yleensä tämä vesi poistuu sementtipastasta, mutta eräillä kiviainestyypeillä suurin osa poistuvasta vedestä on peräisin kiviaineksesta. Kuivumiskutistuminen on suhteellisen hidasta, ja jännityksistä johtuva viruma lievittää osittain sen vaikutusta.

SCC 028 6


Kiviaines vastustaa sementtipastan kutistumista, joten kuivumiskutistuma on sitä pienempi, mitä suurempi on kiviaineksen tilavuus ja kiviaineksen E-arvo. Kun kiviaineksen enimmäisraekokoa pienennetään, jolloin pastan tilavuus kasvaa, kuivumiskutistuma kasvaa. Eurokoodissa tavalliselle betonille esitetyt arvot ja yhtälöt pätevät myös itsetiivistyvälle betonille. Koska betonin puristuslujuus riippuu sen vesi-sementtisuhteesta, itsetiivistyvässä betonissa, jolla on alhainen vesi-sementtisuhde, kuivumiskutistuma on vähäistä ja sisäinen kutistuma saattaa olla kuivumiskutistumaa suurempi. Erityyppisten itsetiivistyvien betonien ja vertailubetonin virumaa ja kutistumista koskevat kokeet [7] osoittavat, että

• kutistumisen aiheuttama muodonmuutos voi olla suurempi • viruman aiheuttama muodonmuutos voi olla pienempi • kutistumisesta ja virumasta johtuvien muodonmuutosten summan arvo on lähes yhtä suuri

Raudoituksen poikkileikkauksessa aiheuttaman pakkovoiman vuoksi kutistumisen aiheuttama muodonmuutos aiheuttaa betoniin vetoa ja raudoitukseen puristusta. 5.7 Lämpölaajenemiskerroin

Betonin lämpölaajenemiskerroin on yhden asteen suuruisen lämpötilan muutoksen aikaansaama muodonmuutos, kun betonin muodonmuutoksia ei ole estetty sisäisesti (raudoitustangoilla) eikä ulkoisesti. Betonin lämpölaajenemiskerroin vaihtelee riippuen betonin koostumuksesta, iästä ja kosteuspitoisuudesta. Koska suurin osa betonista on kiviainesta, sellaisen kiviaineksen käyttäminen, jolla on alempi lämpölaajenemiskerroin, alentaa betonin lämpölaajenemiskerrointa. Lämpölaajenemiskertoimen pienentäminen johtaa siihen, että halkeamaraudoitusta voidaan vähentää vastaavasti. Lämpölaajenemiskertoimen arvo on 8*10-6/°C–13*10-6/°C välillä, standardin EN 1992-1-1 mukaiseksi arvona voidaan käyttää 10*10-6/°C–13*10-6/°C, ellei käytettävissä ole tarkempia tietoja. Tätä voidaan soveltaa myös itsetiivistyvään betoniin. 5.8 Tartunta raudoitteisiin, esijännitysteräksiin ja lankoihin

Raudoitetun betonirakenteen toiminta perustuu siihen, että betonin ja raudoitusterästen välillä on tehokas tartunta. Betonin tartuntalujuuden tulisi olla riittävä, jotta tartunta ei petä. Tartunnan tehokkuuteen vaikuttavat betonissa olevien raudoitusterästen sijainti ja betonin laatu valuhetkellä. Riittävä betonipeite on välttämätön siirtämään kunnolla teräksen ja betonin väliset tartuntajännitykset. Huono tartunta johtuu usein siitä, että betoni ei täysin ympäröi teräksiä betonoinnin aikana, veden erottumisesta betonista ja kiviaineksen erottumisesta ennen betonin kovettumista, mikä huonontaa kosketuksen laatua alapinnalla. Itsetiivistyvän betonin nestemäisyys ja koossapysyvyys minimoivat nämä negatiiviset vaikutukset erityisesti korkeiden poikkileikkausten yläteräksissä [5]. Punosten jännevoiman siirtopituutta ja ankkurointipituutta on verrattu erityyppisten itsetiivistyvien betonien ja saman puristuslujuuden omaavan tärytetyn betonin kesken. Itsetiivistyvässä betonissa olevien punosten siirtopituuden osoitettiin olevan turvallisella puolella, kun sitä verrattiin standardien EN 1992-1 ja EN 206-1 mukaisesti laskettuihin arvoihin, ks. myös [7] [8]. Vaikka tartuntaominaisuudet yleensä paranevat itsetiivistyvää betonia käytettäessä, annetulle puristuslujuudelle tulisi käyttää Eurokoodissa käytettäviä yhtälöitä. 5.9 Leikkauskapasiteetti valutasojen poikittaissuunnassa

Kovettuneen itsetiivistyvän betonin pinta saattaa betonoinnin ja kovettumisen jälkeen olla melko sileä ja vettä läpäisemätön. Jos pintaa ei käsitellä betonoinnin jälkeen, ensimmäisen ja toisen kerroksen välinen

SCC 028 7


leikkauskapasiteetti voi olla alempi kuin tärytetyllä betonilla, ja se voi olla riittämätön kestämään leikkausvoimia. Pintakäsittelyksi tulisi riittää hidastinten käyttö pinnassa, harjaus tai pinnan karheutus [7] [9]. 5.10 Palonkestävyys

Betoni on palamaton aine, eikä se ylläpidä liekkien leviämistä. Palotilanteessa siitä ei muodostu savua, myrkyllisiä kaasuja eikä päästöjä, eikä se lisää palokuormaa. Betonilla on alhainen lämmönsiirtymisnopeus, ja siksi se on hyvä palosuoja viereisille tiloille. Tyypillisissä palo-olosuhteissa betoni säilyttää suurimman osan lujuudestaan. EU:n komissio on antanut betonille korkeimman mahdollisen paloluokituksen A1. Itsetiivistyvän betonin palonkestävyys on sama kuin tavallisen betonin [7]. Yleensä betoni, jonka läpäisevyys on pieni, voi olla alttiimpaa lohkeamaan, mutta lohkeilun määrä riippuu kiviainestyypistä, betonin laadusta ja kosteuspitoisuudesta [6]. Itsetiivistyvä betoni on useissa tapauksissa sisäiseltä rakenteeltaan kuin korkealujuusbetonia, sen läpäisevyys on alhainen. Itsetiivistyvä betoni toimiikin palo-olosuhteissa samalla tavalla kuin tavallinen korkealujuusbetoni [7]. Polypropeenikuitujen käyttö betonissa on osoittautunut tehokkaaksi lohkeamiskestävyyden parannuskeinoksi. Vaikutusmekanismin oletetaan olevan se, että kuidut sulavat ja absorboituvat sementtimatriisiin. Kuitujen jättämät tyhjätilat toimivat sitten höyryn laajenemiskammioina ja pienentävät siten lohkeilun riskiä. Polypropeenikuituja on käytetty hyvällä menestyksellä itsetiivistyvässä betonissa. 5.11 Säilyvyys

Betonirakenteen säilyvyys riippuu läheisesti siitä, miten läpäisevä sen pintakerros on. Tämän pintakerroksen tulisi rajoittaa sellaisten aineiden tunkeutumista, jotka saattavat mahdollisesti aloittaa tai edistää haitallisia reaktioita (CO2, kloridit, sulfaatti, vesi, happi, emäkset, hapot jne.). Käytännössä säilyvyys riippuu materiaalin valinnasta, betonin koostumuksesta ja siitä miten hyvin betonointia, tiivistämistä, viimeistelyä ja jälkihoitoa valvotaan. Aggressiiviselle ympäristölle altistuvien raudoitettujen betonirakenteiden huonon säilyvyyden tärkeimmäksi syyksi on todettu pintakerroksen riittämätön tiivistäminen. Se johtuu siitä, että täryttäminen on vaikeaa muotin ja raudoitustankojen tai muiden tartuntojen (esim. jälkijännityskanavien) välisissä kapeissa kohdissa. Tämän vaikeuden voittaminen oli yksi tärkeimmistä syistä, jotka ensimmäisenä johtivat itsetiivistyvän betonin kehittämiseen Japanissa. Perinteinen tärytetty betoni tiivistetään täryttämällä (tai sullomalla), joka on epäjatkuva prosessi. Vaikka sisäinen tärytys suoritetaan oikeinkin, täryttimen vaikutusalueella oleva betoni ei saa joka kohdassa samaa tiivistysenergiaa. Ulkoisella tärytyksellä aikaansaatu tiivistyminen on myös erittäin epätasaista, ja tiivistymisaste riippuu siitä, mikä on kunkin kohdan etäisyys tärytyslähteeseen. Tärytyksen tuloksena on tästä syystä betoni, jonka rakenne on tiivistynyt epätasaisesti. Silloin sen läpäisevyys eri kohdissa on erilainen, ja aggressiivisten aineiden vaihteleva tunkeutuminen lisääntyy. Virheellisen tärytyksen seurauksilla (harvavalu, kiviaineksen erottuminen, veden erottuminen jne.) on luonnollisesti paljon suurempi kielteinen vaikutus läpäisevyyteen ja siten säilyvyyteen. Itsetiivistyvällä betonilla, jolla on oikeat ominaisuudet, ei ole näitä puutteita. Sillä saadaan aikaan materiaali, jolla on suhteellisen alhainen ja samansuuruinen läpäisevyys sekä vähemmän heikkoja kohtia, joihin ympäristön betonille haitalliset aineet voisivat tunkeutua, ja siten parempi säilyvyys. Itsetiivistyvän betonin ja tavallisen tärytetyn betonin läpäisevyyden vertailu riippuu materiaalien valinnasta ja tehollisesta vesi-sementti tai vesi-sideainesuhteesta. Betonin läpäisevyyttä, jota käytetään säilyvyyden indikaattorina, voidaan mitata laboratoriossa ja työmaalla sekä kansallisten standardien koemenetelmillä että RILEMin suosittelemilla menetelmillä. Standardeissa EN 1992-1 ja EN 206 -1 säilyvyys otetaan huomioon määrittelemällä rasitusluokkia. Niiden käyttäminen johtaa betonin koostumuksen raja-arvoihin ja raudoituksen betonipeitteen vähimmäisarvoihin. [1] [2].

SCC 028 8


5.12 Viittaukset

[1] EN 1992-1 - Eurocode 2: Design of concrete structures Part 1-1 – General rules and rules for buildings Part 1-2 – General rules – Structural file design

[2] SFS-EN 206-1: 2000 Betoni. Osa 1: Määrittely, ominaisuudet, valmistus ja vaatimustenmukaisuus

(julkaistu suomeksi, ks. liite D) [3] BROOKS, J Elasticity, shrinkage, creep and thermal movement. Advanced Concrete Technology –

Concrete properties, Edited by John Newman and Ban Seng Choo, ISBN 0 7506 5104 0, 2003. [4] HARRISON, T A Early-age thermal crack control in concrete. CIRIA Report 91, Revised edition 1992

ISBN 0 86017 329 1 [5] SONEBI, M, WENZHONG,Z and GIBBS, J Bond of reinforcement in self-compacting concrete –

CONCRETE July-August 2001 [6] CATHER, R Concrete and fire exposure. Advanced Concrete Technology – Concrete properties, Edited

by John Newman and Ban Seng Choo, ISBN 0 7506 5104 0, 2003. [7] DEN UIJL, J.A., Zelfverdichtend Beton, CUR Rapport 2002-4 -Onderzoek in opdracht van CUR

Commissie B79 Zelfverdichtend Beton, Stichting CUR, ISBN 90 3760 242 8.

[8] VAN KEULEN, D, C, Onderzoek naar eigenschappen van Zelfverdichtend Beton, Rapport TUE/BCO/00.07, April 2000.

[9] JANMAAT, D, WELZEN.M.J.P, Schuifkrachtoverdracht in schuifvlakken van zelfverdichtend beton bij prefab elementen, Master Thesis, Rapport TUE/CCO/A-2004-6.

Kuva 5.1 Pinnan yksityiskohta betonielementistä, joka on valettu ITB:lla vastamuottia käyttäen.

SCC 028 9


6 Itsetiivistyvän valmisbetonin ja itsetiivistyvän työmaabetonin määrittely 6.1 Yleistä Rakenteellisen betonin määrittelyä, ominaisuuksia ja vaatimustenmukaisuutta koskevat vaatimukset on esitetty standardissa EN 206-1. Eräät itsetiivistyvän betonimassan ominaisuudet ylittävät kuitenkin tässä standardissa esitetyt raja-arvot ja luokat. Mikään voimassa olevan standardisarjan EN 12350 Tuoreen betonin testaus koemenetelmä ei sovellu itsetiivistyvän betonimassan tärkeimpien ominaisuuksien arvioimiseen. Tämän julkaisun liitteessä B on esitetty itsetiivistyvälle betonille sopivia koemenetelmiä, ja on odotettavissa, että EN 12350 -sarjaa tullaan täydentämään näillä koemenetelmillä. Itsetiivistyvän betonimassan valuvuus ja stabiilius voidaan määritellä neljän perusominaisuuden avulla. Jokaista ominaisuutta voidaan tutkia yhdellä tai useammalla koemenetelmällä: Ominaisuus Suositeltava koemenetelmä Juoksevuus Painuma-leviämäkoeViskositeetti (arvioidaan virtausnopeuden avulla) T500 Painuma-leviämäkoe tai V-suppilokoe Läpäisykyky L-laatikkokoe Erottuminen Erottumattomuuden (seula)koe Nämä Itsetiivistyvän betonin koemenetelmät on esitetty liitteessä B Itsetiivistyvän betonin määrittelyä, ominaisuuksia, valmistusta ja vaatimustenmukaisuutta koskevat, standardia EN 206-1 täydentävät yksityiskohtaiset tiedot on esitetty liitteessä A. Kohdissa 6.3 ja 6.4. on lisäohjeita itsetiivistyvän betonimassan määrittelystä.

6.2 Määrittely Tavallisesti itsetiivistyvä betoni määritellään koostumuksen mukaisena betonina tai ominaisuuksien mukaisena betonina. Koostumuksen mukaisuuteen perustuva menetelmä soveltuu parhaiten silloin, kun betonin määrittelijä ja valmistaja/käyttäjä ovat sama taho, kuten esim. työmaabetonissa. Valmisbetonin valmistaja pitää kaupallisista syistä todennäköisesti ominaisuuksien mukaan perustuvaa määrittelymenetelmää parempana (ks. liite A) sen jälkeen kun siitä on neuvoteltu ostajan ja valmistajan kesken. Betonin ominaisuuksien mukaan määräytyvä menettely tähtää betonin toiminnallisiin ominaisuuksiin ja jättää niiden saavuttamisen valmistajan vastattavaksi. Yleensä ei ole tarkoituksenmukaista, että betonin määrittelijä kehittäisi oman itsetiivistyvän betonin ja määrittelisi sitten suhteutuksen valmistajalle. Jos menetellään näin, ei voida määrittää myös lujuusluokkaa. Käytettäessä ominaisuuksiin perustuvaa määrittelymenetelmää itsetiivistyvän betonin määrittelyn tulee sisältää seuraavat seikat:

a) tämän ohjeen kohdassa 6.2.1 esitetyt perusvaatimukset

b) vaadittaessa kohdassa 6.2.2 esitetyt lisävaatimukset

6.2.1 Perusvaatimukset Itsetiivistyvän betonin määrittelyn tulee sisältää seuraavat seikat: a) vaatimus siitä, että betoni on julkaisun Eurooppalainen ohje itsetiivistyvästä betonista, toukokuu 2005, liitteen A vaatimusten mukaista

b) puristuslujuusluokka (ks. HUOM. 1 ja EN 206-1: 2000, kohta 4.3.1)

c) rasitusluokka (rasitusluokat) ja/tai koostumuksen raja-arvot, esim. suurin vesi-sementtisuhde, pienin sementtipitoisuus (ks. käyttöpaikalla voimassa olevat määräykset)

SCC 028 10


d) suurin kiviaineksen nimellisraekoon yläraja

e) kloridipitoisuusluokka (ks. EN 206-1:2000, kohta 5.2.7)

f) painuma-leviämäluokka tai erikoistapauksessa tavoitearvo (ks. liite A, taulukko A.6).

HUOM. 1 Joissakin EU:n jäsenvaltioissa käytetään vain tiettyjä, kansallisten soveltamisasiakirjojen (NAD) mukaisia lujuusluokkia. HUOM. 2 Tulisi harkita standardin EN ISO 9001 mukaisen sertifioidun laatujärjestelmän vaatimista valmistajalta.

6.2.2 Lisävaatimukset

Perusvaatimusten (kohta 6.2.1) lisäksi itsetiivistyvän betonin määrittelyssä tulee olla seuraavista lisävaatimuksista ja -määräyksistä ne, jotka katsotaan välttämättömiksi määrittämään tarvittavia toimintavaatimuksia ja koemenetelmiä: a) Painuma-leviämäkokeen T500 -arvo (ks. liite A, taulukko A.2) tai V-suppiloluokka (ks. liite A, taulukko A.3)

b) L-laatikkoluokka tai erikoistapauksissa tavoitearvo (ks. liite A, taulukko A.4)

c) Erottumattomuusluokka tai erikoistapauksissa tavoitearvo (ks. liite A, taulukko A.5)

d) Betonimassan lämpötilaa koskevat vaatimukset, jos ne poikkeavat standardin EN 206-1:2000 kohdassa 5.2.8 esitetyistä

e) Muut tekniset vaatimukset.

HUOM. 1 Jos vaaditaan näiden kokeiden suorittamista rutiininomaisesti, niiden suoritustiheys tulee määritellä. 6.3 Betonimassan vaatimukset

Itsetiivistyvän betonimassan erityisvaatimukset riippuvat soveltamistyypistä ja erityisesti seuraavista seikoista:

rajoituksista, jotka johtuvat betonirakenteen geometriasta ja raudoituksen määrästä, tyypistä ja sijainnista, tartunnoista, betonipeitteestä, syvennyksistä jne.

betonointilaitteista (esim. pumppu, suoraan autosekoittimesta, valusuppilo, uppobetonointiputki) betonointimenetelmistä (esim. valukohtien lukumäärästä ja sijainnista) viimeistelymenetelmästä.

Nämä vaatimukset voidaan esittää luokittelun avulla, joka on esitetty yksityiskohtaisesti liitteessä A, mukaisesti itsetiivistyvän betonin tarvittava määrittely kattaa nämä vaatimukset, Luokittelussa joita kuvaavat seuraavat ominaisuudet:

• Juoksevuus Painuma-leviämä SF 3 luokkaa • Viskositeetti, (virtausnopeuden mitta) Viskositeetti VS tai VF 2 luokkaa • Läpäisykyky (virtaus kiilautumatta) Läpäisykyky PA 2 luokkaa • Erottumattomuus Erottumattomuus SR 2 luokkaa

Liitteessä B on esitetty yksityiskohtaiset tiedot näiden ominaisuuksien koemenetelmistä. Kohdassa 6.4 on parametrien ja luokkien valintaa koskevia tietoja. Tiettyyn käyttökohteeseen tarvittavan itsetiivistyvän betonimassan vaatimukset tulisi valita näiden neljän tärkeimmän ominaisuuden joukosta, ja sitten ne tulisi määritellä liitteen A mukaisina luokkina tai tavoitearvoina.

SCC 028 11


urakoitsijan ja betonin valmistajan kokemukseen perustuen tulisi valita valmisbetonin tai työmaabetonin ominaisuudet ja luokat, niitä tulisi valvoa tai kokeita tekemällä. Siksi on tärkeää, että betonin ostaja ja valmistaja keskustelevat näistä ominaisuuksista ja määrittelevät ne selvästi ennen projektin aloittamista. Betonin ostajan tulisi valita vain ne itsetiivistyvän betonimassan ominaisuudet, jotka ovat välttämättömiä kyseiselle itsetiivistyvän betonin käyttökohteelle, ja sekä betonin ominaisuuksien että luokkien ylimäärittelyä tulisi välttää. Painuma-leviämä määritellään tavallisesti kaikille itsetiivistyville betoneille. Läpäisykyky, viskositeetti ja erottumattomuus vaikuttavat kovettuneen betonin työmaaominaisuuksiin, mutta ne tulisi määritellä vain, jos niitä erityisesti tarvitaan.

Jos raudoitusta on vain vähän tai ei lainkaan, ei ehkä ole tarpeen määritellä läpäisykykyä vaatimukseksi.

Viskositeetti saattaa olla tärkeä ominaisuus silloin, kun vaaditaan hyvää pintalaatua tai kun raudoitus on hyvin tiheässä, mutta useimmiten sitä ei tulisi määritellä.

Erottumattomuus on sitä tärkeämpi ominaisuus, mitä suurempi on itsetiivistyvän betonin nestemäisyys ja mitä alempi sen viskositeetti, mutta jos erottumattomuus on tarpeen määritellä, on osoitettu, että useimpiin käyttökohteisiin riittää luokka 1.

Kohdassa 6.4 on määrittelyä koskevia lisäohjeita. Vaadittava notkeuden säilyminen riippuu kuljetukseen ja betonointiin käytettävästä ajasta. Se tulisi määritellä ja määrittää, ja valmistajan velvollisuus on varmistaa, että itsetiivistyvä betoni säilyttää betonimassalle määritellyt ominaisuutensa tämän ajan. Itsetiivistyvä betoni tulisi valaa yhtenä jatkuvana pudotuksena, jos se on mahdollista, joten sen toimitusnopeus tulisi sovittaa valunopeuteen. Toimitusnopeudesta tulisi myös sopia valmistajan kanssa, jotta vältetään betonin puuttumisesta johtuvat valun keskeytykset tai pitkät viiveet valussa sen jälkeen, kun betonia on tullut työmaalle. 6.4 Notkeuden luokittelu 6.4.1 Painuma-leviämä Painuma-leviämä kuvaa betonimassan valuvuutta esteettömissä olosuhteissa. Se tehdään normaalisti kaikille itsetiivistyville betoneille, jolloin saadaan tarkistettua että betonimassan notkeus on määrittelyn mukainen. Kokeen aikana tehdyt silmämääräiset havainnot ja/tai T500 –ajan mittaus voivat antaa lisätietoja jokaisen toimituserän erottumattomuudesta ja tasalaatuisuudesta. Seuraavassa on tyypillisiä painuma-leviämäluokkia eri käyttötarkoituksiin:

SF1 (550 mm-650 mm) soveltuu seuraaviin:

raudoittamattomiin tai vähän raudoitettuihin betonirakenteisiin, jotka valetaan ylhäältä päin vapaana pudotuksena toimituskohdasta (esim. asuinrakennusten laatat)

injektointipumpun avulla suoritettavaan betonointiin (esim. tunneleiden vuoraukset) kappaleisiin, jotka ovat niin pieniä, että ei voida suorittaa pitkää vaakavalua (esim. paalut ja eräät

syvät perustukset).

SF2 (660 mm-750 mm) soveltuu moniin tavallisiin käyttökohteisiin (esim. seiniin, pilareihin)

SF3 (760 mm–850 mm) valmistetaan yleensä käyttäen kiviainesten pientä enimmäisraekokoa (alle 16 mm), ja sitä käytetään pystysuuntaisissa käyttökohteissa hyvin tiheästi raudoitetuissa rakenteissa, muodoltaan mutkikkaissa rakenteissa tai täytettäessä yläpuolella olevan muotin alle (ts.vastamuotti). SF3 tuottaa tavallisissa pystysuuntaisissa käyttökohteissa usein paremman pintalaadun kuin SF 2, mutta sen erottumattomuuden valvominen on vaikeampaa. Erityiskohteisiin voidaan määritellä tavoitearvoja, jotka ovat suurempi kuin 850 mm, mutta erottumisen suhteen tulisi noudattaa suurta huolellisuutta, ja kiviaineksen enimmäiskoon tulisi yleensä olla alle 12 mm.

SCC 028 12


6.4.2 Viskositeetti Viskositeettia voidaan arvioida T500 –ajan avulla painuma-leviämäkokeessa tai V-suppilon virtausajan avulla. Saatu ajan arvo ei mittaa itsetiivistyvän betonin viskositeettia vaan on verrannollinen siihen kuvaamalla valumisnopeutta. Betonilla, jolla on alhainen viskositeetti, on hyvin nopea alkuvaluma, joka sitten pysähtyy. Betoni, jolla on korkea viskositeetti, voi valua edelleen hyvin pitkän ajan. Viskositeetti (alhainen tai korkea) tulisi määritellä vain poikkeustapauksissa kuten alla esitetyissä tilanteissa. Viskositeetti voi olla hyödyksi sekoituksen aikana, ja hyötyä voi olla myös siitä, että mitataan ja kirjataan painuma-leviämäkokeen T500 -aika, kun taas painuma-leviämäkokeen avulla vahvistetaan itsetiivistyvän betonin toimituserien tasalaatuisuus.

Luokalla VS1/VF1 on hyvä valuvuus myös tiheässä raudoituksessa. Se on itsetasoittuvaa, ja sillä saadaan yleensä paras pintalaatu. Se kärsii kuitenkin todennäköisemmin vedenerottumisesta ja kiviaineksen erottumisesta. Luokalla VS2/VF2 ei ole ylärajaa, mutta kun valumisaika pitenee, esiintyy todennäköisemmin tiksotrooppisia vaikutuksia, jotka saattavat olla hyödyksi rajoittamalla muotin painetta (ks. kohta 10.5) tai parantamalla erottumiskestävyyttä. Sillä saattaa olla kielteisiä vaikutuksia pintalaatuun (pintahuokoset), ja se saattaa olla herkkä peräkkäisten nostojen välisille keskeytyksille tai viivytyksille.

6.4.3 Läpäisykyky Läpäisykyky kuvaa betonimassan kykyä virrata ahtaiden tilojen ja kapeiden aukkojen läpi, esim. tiheän raudoituksen alueella ilman, että se erottuu, menettää tasalaatuisuutensa tai kiilautuu. Kun määritetään läpäisykykyä, on tarpeen ottaa huomioon raudoituksen geometria, juoksevuus/valuvuus ja kiviaineksen enimmäisraekoko. Määräävä mitta on pienin aukko (rajoittava aukko), jonka läpi itsetiivistyvän betonin on virrattava jatkuvasti ja täytettävä muotti. Tämä aukko on tavallisesti mutta ei aina verrannollinen raudoituksen tankoväleihin. Ellei raudoitus ole hyvin tiheä, raudoituksen ja muotin yläpinnan välistä etäisyyttä ei tavallisesti oteta huomioon, koska itsetiivistyvä betoni pystyy ympäröimään teräkset eikä sen tarvitse valua jatkuvasti niiden välistä. Seuraavassa on esimerkkejä läpäisykyvyn määrittelyistä:

PA 1 rakenteisiin, joissa aukko on 80 mm–100 mm, (esim. talonrakennus, pystysuuntaiset rakenteet) PA 2 rakenteisiin, joissa aukko on 60 mm–80 mm (esim. maa- ja vesirakenteisiin)

Ohuissa laatoissa, joissa rajoittava aukko on suurempi kuin 80 mm, ja muissa rakenteissa, joissa rajoittava aukko on suurempi kuin 100 mm, ei aseteta vaatimuksia läpäisykyvylle. Monimuotoisissa rakenteissa, joissa rajoittava aukko on pienempi kuin 60 mm, voi olla tarpeen suorittaa kokeita luonnollista kokoa olevalla mallilla. 6.4.4 Erottumattomuus Erottumattomuus on olennainen itsetiivistyvän betonin työmaalla todettavaan homogeenisuuteen ja laatuun vaikuttava ominaisuus. Itsetiivistyvä betoni voi kärsiä kiviaineksen erottumisesta betonoinnin aikana mutta myös sen jälkeen, ennen kuin se jäykistyy. Betonoinnin jälkeen tapahtuva kiviaineksen erottuminen on haitallisinta korkeissa rakenteissa, mutta myös ohuissa laatoissa se saattaa aiheuttaa pintavirheitä kuten halkeilua tai huonoa pintalaatua. Koska merkittävää kokemusta ei ole, esitetään seuraavat yleiset ohjeet erottumattomuusluokista:

Erottumattomuus on tärkeä tekijä korkeammissa painuma-leviämäluokissa ja/tai alemmassa viskositeettiluokassa tai jos betonointiolosuhteet edistävät kiviaineksen erottumista. Ellei ole kysymys mistään näistä, ei yleensä ole tarpeen määritellä erottumattomuusluokkaa.

SCC 028 13


SR1 soveltuu yleensä ohuisiin laattoihin ja pystysuuntaisiin käyttökohteisiin, joissa valutusmatka on alle 5 m ja rajoittava aukko suurempi kuin 80 mm. SR2 -luokkaa suositellaan käytettäväksi pystysuuntaisiin käyttökohteisiin, joissa valutusmatka on yli 5 m ja rajoittava aukko suurempi kuin 80 mm. Näin toimittaessa valunaikaisen erottumisen riski on pienempi. SR2:ta voidaan käyttää myös korkeisiin pystysuuntaisiin käyttökohteisiin, joissa rajoittava aukko on alle 80 mm, jos valutusmatka on alle 5 m, mutta jos valutusmatka on yli 5 m, suositellaan SR-arvon tavoitearvoksi alle 10 %. SR2 tai tavoitearvo voidaan määritellä, jos pintakerroksen lujuus ja laatu ovat kriittisiä.

6.5 Määrittelyesimerkkejä

Seuraavassa taulukossa esitetään alkuparametreja ja luokkia, joita tulee tarkastella, kun määritellään itsetiivistyvää betonia eri käyttökohteisiin. Taulukko ei ota huomioon erityisiä rajoittavia olosuhteita, rakenteen geometriaa, betonointimenetelmää eikä betoniseoksessa käytettävien materiaalien ominaisuuksia. Betonin valmistajan kanssa tulisi yleensä keskustella ennen kuin tehdään määrittelyä koskeva lopullinen päätös.

Itsetiivistyvän betonin ominaisuudet erityyppisissä käyttökohteissa Walravenin mukaan, 2003 Walraven J (2003) Structural applications of self compacting concrete Proceedings of 3rd RILEM International Symposium on Self Compacting Concrete, Reykjavik, Iceland, ed. Wallevik O and Nielsson I, RILEM Publications PRO 33, Bagneux, France, August 2003 pp 15-22

SCC 028 14


7 Osa-aineet 7.1 Yleistä Itsetiivistyvän betonin osa-aineet ovat samat kuin perinteisen tärytetyn, standardin EN 206-1 mukaisen betonin. Useimpien osa-aineiden vaatimukset on esitetty omissa materiaalikohtaisissa eurooppalaisissa standardeissa. Jos kuitenkin halutaan varmistua siitä, että itsetiivistyvän betonin toiminnalliset ominaisuudet ovat tasalaatuiset ja yhdenmukaiset, käytettävät osa-aineet on alun perin valittava huolellisesti, ja betonin osa-aineiden tasalaatuisuutta on seurattava jatkuvasti. Näiden vaatimusten saavuttamiseksi osa-aineiden valvontaa tulee lisätä ja hyväksyttävän vaihtelun suuruutta tulee rajoittaa, niin että itsetiivistyvän betonin päivittäinen tuotanto on vaatimustenmukaisuusehtojen rajoissa ilman, että jokaista betonierää tarvitsee testata ja/tai säätää. 7.2 Sementti Itsetiivistyvän betonin valmistukseen voidaan käyttää kaikkia standardin EN 197-1 vaatimusten mukaisia sementtejä. Oikean sementtityypin valinnan määräävät tavallisesti jokaisen käyttökohteen omat vaatimukset tai se, mitä sementtiä betonin valmistaja sillä hetkellä käyttää, eivät itsetiivistyvän betonin omat vaatimukset. 7.3 Seosaineet Jotta betonin itsetiivistyvyys saavutettaisiin käytetään siinä yleisesti inerttejä ja pozzolaanisia/hydraulisia seosaineita parantamaan ja säilyttämään koossapysyvyyttä ja erottumattomuutta. Seosaineen avulla säädetään myös sementtipitoisuutta hydratoitumislämmön ja lämpökutistuman vähentämiseksi. Seosaineet on luokiteltu sen mukaisesti, miten ne reagoivat veden kanssa: TYYPPI I Inertti tai puoliksi

inertti • Mineraalinen filleri (kalkkikivi, dolomiitti jne.) • Pigmentit

TYYPPI II

Pozzolaaninen • Standardin EN 450 mukainen lentotuhka• Standardin EN 13263 mukainen silika

Hydraulinen

• Jauhettu granuloitu masuunikuona (Ellei sitä ole yhdistetty standardin EN 197-1 mukaiseen sementtiin, voidaan soveltaa kansallisia standardeja niin kauan, kun uusi standardi EN 15167 on julkaistu)

Muiden kuin standardin EN 197-1 mukaiseen sementtiin yhdistettyjen seosaineiden partikkelikokojakautumaa ja koostumusta ei voida valvoa yhtä hyvin kuin joitain muita betonin osa-aineita, joten toimituserien lisätty seuranta saattaa olla välttämätöntä. Itsetiivistyvä betoni valitaan usein korkealaatuisen pinnan ja hyvän ulkonäön vuoksi, mutta tämä saattaa vaarantua mikäli seosaineen väri ei pysy riittävän tasalaatuisena. 7.3.1 Mineraaliset fillerit Mineraalisten fillereiden partikkelikokojakautuma, muoto ja vedenimeytyminen saattavat vaikuttaa veden tarpeeseen / herkkyyteen ja tästä syystä siihen, soveltuvatko ne itsetiivistyvän betonin valmistukseen. Yleisesti käytetään kalsiumkarbonaattipohjaisia mineraalisia fillereitä, joilla voidaan saada erinomaiset reologiset ominaisuudet ja hyvä pintalaatu. Paras jae on se, jonka koko on pienempi kuin 0,125 mm, ja yleensä on suotavaa, että siitä yli 70 % läpäisee 0,063 mm:n seulan. Juuri tätä tarkoitusta varten jauhettujen fillereiden etuna on se, että partikkelikokojakautuma pysyy yhdenmukaisena toimituserästä toiseen, jolloin veden tarpeen valvonta paranee. Tästä syystä ne sopivat itsetiivistyvään betoniin huomattavasti paremmin kuin muut käytettävissä olevat materiaalit.

7.3.2 Lentotuhka

SCC 028 15


Lentotuhkan on osoitettu olevan tehokas itsetiivistyvän betonin seosaine, koska se lisää betonin koossapysyvyyttä ja vähentää sen herkkyyttä vesimäärän muutoksille. Suuri lentotuhkan määrä saattaa kuitenkin saada aikaan pastafraktion, joka on niin koossapysyvää, että se voi vastustaa valumista. 7.3.3 Silika Silika on hyvin hienoa ja käytännössä pallon muotoista, ja tästä syystä se saa aikaan betonin hyvän koossapysyvyyden ja parantaa sen erottumattomuutta. Silika vähentää tai poistaa kuitenkin hyvin tehokkaasti vedenerottumista, ja se voi lisätä nopeasti pinnan kuortumisesta johtuvia ongelmia. Ne voivat olla valusaumoja tai pintavirheitä, jos betonin toimittamisessa on keskeytyksiä, ja myös pintakerroksen viimeistelyvaikeuksia. 7.3.4 Jauhettu masuunikuona Jauhettu granuloitu masuunikuona sisältää hienoaineksia, jotka reagoivat ja tuottavat vähän hydrataatiolämpöä. Eräät CEM II tai CEM III -tyypin sementit sisältävät jauhettua granuloitua masuunikuonaa, mutta eräissä maissa sitä on saatavana seosaineena, ja sitä voidaan lisätä betotonisekoittimeen. Suuri jauhetun granuloidun masuunikuonan määrä voi vaikuttaa itsetiivistyvän betonin stabiiliuuteen. Sen seurauksena ovat lisääntynyt herkkyys muutoksille ja notkeuden valvomisen ongelmat, ja hitaampi sitoutuminen saattaa aiheuttaa myös erottumisriskiä. Joissakin maissa jauhettua granuloitua masuunikuonaa on saatavana myös tyypin I seosaineena. 7.3.5 Muut seosaineet Metakaoliinia, luonnon pozzolaania, lasijauhetta, ilmakuivattua kuonaa ja muita hienojakoisia fillereitä on käytetty tai harkittu käytettäväksi itsetiivistyvän betonin seosaineina, mutta niiden kaikkien lyhyt- ja pitkäaikaisia vaikutuksia betoniin tulee arvioida huolellisesti ja tapauskohtaisesti. 7.4 Kiviainekset Normaalipainoisten kiviainesten tulisi olla standardin EN 12620 vaatimusten mukaisia, ja niiden tulisi täyttää standardin EN 206-1 säilyvyyttä koskevat vaatimukset. Kevytkiviainesten tulisi olla standardin EN 13055-1 vaatimusten mukaisia. HUOM. Kiviainesrakeiden, joiden koko on pienempi kuin 0,125 mm, katsotaan sisältyvän itsetiivistyvän betonin sisältämän jauheen määrään. Kaikkien kiviainesten sisältämän hienoaineksen kosteuspitoisuutta, vedenimeytymistä ja partikkelikokojakautumaa ja sen vaihtelua tulisi valvoa tarkasti ja jatkuvasti, ja ne tulee ottaa huomioon, jotta voidaan valmistaa tasalaatuista itsetiivistyvää betonia. Yleensä saadaan tasalaatuisempi tuote, jos käytetään pestyjä kiviaineksia. Toimituslähteen vaihtaminen muuttaa todennäköisesti betonin ominaisuuksia merkittävästi, ja sitä tulisi harkita huolellisesti. Kiviaineksen muoto ja partikkelikokojakautuma ovat hyvin tärkeitä tekijöitä, ja ne vaikuttavat pakkautumiseen ja tyhjätilan määrään. Eräissä suhteitusmenetelmissä kiviaineksen tyhjätilan määrää käytetään ennustamaan vaadittavia pastan ja laastin tilavuuksia. Eräissä suhteitusmenetelmissä käytetään tasakokoisia kiviaineksia ja/tai epäjatkuvarakeisia karkeita ja hienoja kiviaineksia. 7.4.1 Karkea kiviaines Standardin EN 12620 vaatimusten mukaiset karkeat kiviainekset sopivat itsetiivistyvän betonin valmistukseen. Kevytkiviaineksia on käytetty hyvällä menestyksellä itsetiivistyvään betoniin, Tällöin on otettava kuitenkin huomioon, että kiviaines saattaa nousta pinnalle, jos pastan viskositeetti on alhainen, mitä ei ehkä havaita erottumattomuuden seulakokeessa. Raudoitusterästen välinen etäisyys on tärkein tekijä määritettäessä kiviaineksen enimmäiskokoa. Kiviaineksen kiilautumista tulee välttää, koska itsetiivistyvän betonin tulee pystyä virtaamaan raudoituksen läpi. Itsetiivistyvän betoniseoksen läpäisykykyä testataan L-laatikkokokeella. Kiviaineksen enimmäiskoon tulisi yleensä olla

SCC 028 16


12 mm-20 mm, vaikka suurempiakin kokoja käytetään. Karkean kiviaineksen partikkelikokojakautuma ja partikkeleiden muoto vaikuttavat suoraan itsetiivistyvän betonin juoksevuuteen ja läpäisykykyyn ja sen pastan tarpeeseen. Mitä pallomaisempia kiviaines on muodoltaan sitä pienempi on sisäinen kitka, ja tästä johtuen kiviaines todennäköisesti aiheuttaa vähemmän kiilautumista ja sitä suurempaa on valuminen. 7.4.2 Hieno kiviaines / Hiekat

Hienot kiviainekset vaikuttavat itsetiivistyvän betonimassan ominaisuuksiin merkittävästi enemmän kuin karkeat. Kiviaines, jonka suuruus on alle 0,125 mm, tulisi sisällyttää pastan hienoainesmäärään, ja se tulisi myös ottaa huomioon vesi-jauhesuhteen laskemisessa. Itsetiivistyvien betoniseosten suuri pastan tilavuus auttaa pienentämään hiekkapartikkeleiden välistä sisäistä kitkaa, mutta hyvä rakeisuuskäyrä on silti hyvin tärkeä. Monissa itsetiivistyvän betonin suhteitusmenetelmissä käytetään sekoitettuja hiekkoja, joiden avulla optimoidaan kiviaineksen rakeisuuskäyrää, ne voivat myös auttaa vähentämään pastan määrää. Jotkut valmistajat pitävät katkaistun rakeisuuskäyrän hiekkaa parempana. 7.5 Lisäaineet

Tehonotkistimet tai runsaasti vedentarvetta vähentävät, standardin EN 934-2 taulukoiden 3.1 ja 3.2 vaatimusten mukaiset lisäaineet ovat itsetiivistyvän betonin olennaisia komponentteja. Stabilaattoreita (viskositeettilisäaineita) voidaan myös käyttää vähentämään kiviaineksen erottumista ja seoksen herkkyyttä muiden osa-aineiden, erityisesti kosteuspitoisuuden muutoksille. Muita lisäaineita kuten huokostavia, kiihdyttäviä ja hidastavia lisäaineita voidaan käyttää samalla tavalla kuin perinteisessä tärytetyssä betonissa. Lisäaineen valmistajalta tulisi pyytää ohjeet niiden käytöstä ja niiden sopivimmasta lisäämisajasta, ja lisäaineiden tulisi olla standardin EN 934-2 vaatimusten mukaisia. Optimaalisesti toimivan lisäaineen valintaan saattavat vaikuttaa sideaineen/seosaineen fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet kuten hienous, hiilipitoisuus, alkalit ja trikalsiumaluminaatti. Jos jonkin näiden osa-aineiden toimituslähdettä aiotaan muuttaa, on suositeltavaa tarkistaa huolellisesti niiden yhteensopivuus. Tavallisesti eri toimituserien lisäaineet ovat hyvin tasalaatuisia, mutta toisen toimituslähteen tai saman valmistajan toisen lisäainetyypin käyttäminen todennäköisesti vaikuttaa merkittävästi itsetiivistyvän betonin toimintaan. Tästä syystä tällaisen vaihdoksen jälkeen lisäaine tulisi tarkistaa perusteellisesti ennen muutosten tekemistä. 7.5.1. Tehonotkistimet / runsaasti vedentarvetta vähentävät lisäaineet Useimmilla lisäaineiden valmistajilla on valikoimissaan useita eri tehonotkistimia, joita voidaan räätälöidä vastaamaan käyttäjien erityistarpeita ja seoksen muiden osa-aineiden vaatimuksia. Lisäaineen tulisi saada aikaan vaadittu vedentarpeen vähentyminen ja nestemäisyys, mutta sen tulisi myös säilyttää dispersiovaikutuksensa betonimassan kuljetukseen ja käyttämiseen vaadittavana aikana. Vaadittu notkeuden säilyminen riippuu betonin käyttökohteesta. Elementtibetoni vaatii todennäköisesti lyhyempää notkeuden säilymisaikaa kuin betoni, joka kuljetetaan työmaalle ja käytetään siellä. 7.5.2 Stabilaattorit (viskositeettilisäaineet, VMA)

Viskositeettilisäaineet muuttavat itsetiivistyvän betonin koossapysyvyyttä muuttamatta merkittävästi sen nestemäisyyttä. Niitä käytetään itsetiivistyvässä betonissa minimoimaan sen kosteuspitoisuuden, hiekan hienoaineksen tai sen partikkelikokojakautuman vaihtelun vaikutusta, jolloin itsetiivistyvästä betonista tulee tunnottomampaa muutoksille ja vähemmän herkkää muiden osa-aineiden määrien ja ominaisuuksien pienille vaihteluille. Viskositeettilisäaineita ei tulisi kuitenkaan pitää keinona, jonka avulla voidaan välttää

SCC 028 17


suhteutuksen hyvä suunnittelu ja itsetiivistyvän betonin muiden osa-aineiden huolellinen valinta. Tällä hetkellä standardi EN 934-2 ei koske viskositeettilisäaineita, mutta niiden tulisi olla sen taulukon 1 yleisten vaatimusten mukaisia. Niiden toimittajan tulisi myös osoittaa niiden toimintaominaisuudet. EFCA:n nettisivulla www.efca.info on luonnos menetelmäksi, jonka mukaisesti voidaan osoittaa (standardiin EN 934-2 perustuvien) viskositeettilisäaineiden soveltuvuus. 7.5.3 Huokostavat lisäaineet

Itsetiivistyvän betonin valmistuksessa voidaan käyttää huokostavia lisäaineita parantamaan sen jäädytys-sulatuskestävyyttä. Niitä käytetään myös parantamaan pilarilaattojen pintalaatua, ja ne ovat erityisen hyödyllisiä stabilisoidessaan alhaisen jauhepitoisuuden ja alemman lujuuden omaavaa itsetiivistyvää betonia. 7.6 Pigmentit

Standardin EN 12878 vaatimusten mukaisia pigmenttejä voidaan käyttää itsetiivistyvään betoniin. Niiden käytössä tulee noudattaa samaa varovaisuutta ja samoja rajoituksia kuin käytettäessä niitä perinteiseen tärytettyyn betoniin. Ne voivat kuitenkin vaikuttaa betonimassan ominaisuuksiin, joten niitä ei tulisi lisätä valmiiseen itsetiivistyvään betoniin suorittamatta ennakkokokeita. Koska itsetiivistyvä betoni on yleensä hyvin nestemäistä, pigmentit dispergoituvat yleensä tehokkaammin, ja värien yhtenäisyys sekä samassa valmistuserässä että erien välillä on parempi. Itsetiivistyvän betonin suurempi pastan määrä saattaa kuitenkin vaatia suurempaa pigmenttimäärää vaaditun värin intensiteetin saavuttamiseksi. 7.7 Kuidut

Itsetiivistyvän betonin valmistukseen on käytetty sekä metalli- että polymeerikuituja, mutta ne saattavat pienentää juoksevuutta ja läpäisykykyä. Tästä syystä tarvitaan kokeita, joiden avulla määritetään se kuitujen optimaalinen tyyppi, pituus ja määrä, joka antaa sekä betonimassalle että kovettuneelle betonille kaikki vaadittavat ominaisuudet. Polymeerikuituja voidaan käyttää parantamaan itsetiivistyvän betonin stabiiliuutta, koska ne auttavat estämään laskeutumista ja plastisen kutistumisen aiheuttamaa halkeilua. Teräskuituja tai pitkiä rakenteellisia polymeerikuituja käytetään muuntamaa kovettuneen betonin sitkeyttä/jäykkyyttä. Niiden pituus ja määrä valitaan kiviaineksen enimmäiskoon ja rakenteellisten vaatimusten perusteella. Jos niitä käytetään korvaamaan tavallista raudoitusta, kiilautumisriskiä ei enää ole, mutta on korostettava sitä, että kuitujen käyttäminen tavallisen raudoituksen sisältävässä itsetiivistyvässä betonissa lisää merkittävästi kiilautumisriskiä. 7.8 Betonin valmistukseen käytettävä vesi

Itsetiivistyvissä betoniseoksissa tulisi käyttää standardin EN 1008 vaatimusten mukaista vettä. Jos käytetään betoniteollisuuden prosesseista talteen otettua vettä, tulisi ottaa huomioon siihen sekoittuneiden hiukkasten tyyppi/määrä ja erityisesti niiden vaihtelu, koska ne voivat aiheuttaa betonierien välistä laatuvaihtelua.

SCC 028 18


8 Seoksen koostumus 8.1 Yleistä

Seoksen koostumus tulee valita niin, että täytetään kaikki betonia sekä tuoreena että kovettuneena koskevat toiminnalliset vaatimukset. Valmisbetonista nämä vaatimukset tulee antaa betonin ostajan antamana määrittelynä, ja niiden tulisi täyttää tämän asiakirjan luvussa 6 esitetyt vaatimukset. 8.2 Suhteitusperiaatteet

Itsetiivistyviltä betonimassoilta vaadittujen ominaisuuksien yhdistelmän saavuttamiseksi

Pastan nestemäisyys ja viskositeetti säädetään ja tasapainotetaan valitsemalla ja suhteittamalla sementti ja seosaineet huolellisesti, rajoittamalla vesi-jauhesuhdetta ja lisäämällä sitten tehonotkistinta ja (vaihtoehtoisesti) viskositeettilisäainetta. Näiden itsetiivistyvän betonin osa-aineiden oikea valvonta, niiden yhteensopivuus ja yhteisvaikutus ovat hyvän valuvuuden, läpäisykyvyn ja erottumattomuuden avaintekijät.

Hienoaines voi sisältää huomattavan määrän tyypin I tai II seosaineita, jotka valvovat lämpötilan nousua ja lämpökutistumisen aiheuttamaa halkeilua sekä lujuutta, jotta sementtimäärä pysyy hyväksyttävällä tasolla.

Pasta kuljettaa kiviainesta, ja tästä syystä pastan tilavuuden tulee olla kiviaineksen tyhjätilan tilavuutta suurempi, niin että pastakerros pinnoittaa ja voitelee kaikki yksittäiset kiviainespartikkelit. Tämä lisää nestemäisyyttä ja vähentää kiviaineksen kitkaa.

Seoksessa olevan karkean ja hienon kiviaineksen suhdetta pienennetään niin, että laastikerros ympäröi täysin yksittäiset karkeat kiviainespartikkelit. Tämä vähentää kiviaineksen vaarnavaikutusta ja silloittumista, kun betoni valuu raudoituksen välissä olevien kapeiden kohtien tai aukkojen välistä, ja lisää itsetiivistyvän betonin läpäisykykyä.

Näiden suhteutusperiaatteiden tuloksena saadaan betonia, jossa perinteiseen tärytettyyn betoniin verrattuna tavallisesti

• karkean kiviaineksen määrä on pienempi• pastan määrä on suurempi • on alhainen vesi-jauhesuhde • tehonotkistimen määrä on suurempi• on joskus viskositeettilisäainetta.

8.3 Koemenetelmät

Itsetiivistyvän betonimassan mittaamiseksi ja arvioimiseksi on kehitetty monia koemenetelmiä. Kuvassa 8.1 on yleisimmät koemenetelmät, jotka on ryhmitelty niiden avulla arvioitavan ominaisuuden mukaan. Niistä viisi on esitetty yksityiskohtaisesti liitteessä B. Ne ovat menetelmät, joita käytetään Euroopassa eniten, ja niiden mukaisesti voidaan tietyllä luotettavuudella nimetä määrittelyluokkia, kuten liitteessä A on esitetty. Yksityiskohtaiset tiedot useimmista muista taulukossa 8.1 esitetyistä koemenetelmistä on esitetty EFNARC:in julkaisussa SCC Guidelines, joka on saatavissa EFNARC:in nettisivulla www.efnarc.org tai EU:n rahoittaman projektin "Testing-SCC project" julkaisussa, jota hallinnoi Paisley University. Projektin nettisivun osoite on http://www.civeng.ucl.ac.uk/research/concrete/Testing-SCC/. Millään yksittäisellä kokeella ei voida arvioida kaikkia avainparametreja, ja itsetiivistyvän betonin luonnehdintaan vaaditaan useita kokeita. Tämän ohjeen laatinut Eurooppalainen projektiryhmä tuli siihen johtopäätökseen, että määrittelytarkoituksiin tulisi käyttää vain muutamaa koemenetelmää. Se ehdotti viittä koemenetelmää, jotka on esitetty liitteessä B. Niiden perusteella voidaan laatia määrittelyluokkia, kuten liitteessä A on esitetty.

SCC 028 19


Muita koemenetelmiä saatetaan tarvita itsetiivistyvien betoniseosten kehittämiseen, niiden toiminnan arvioimiseen erityisissä käyttökohteissa ja työmaalla suoritettavaan tunnistustestaukseen, josta valmistaja ja ostaja sopivat keskenään. J-rengasmenetelmä on hyvä kilpailija työmaalla suoritettavaan läpäisykyvyn arviointiin, mutta tätä ohjetta laadittaessa katsottiin, että menetelmää tulisi vielä kehittää, ennen kuin sen käytön perusteella voitaisiin luoda määrittelyluokkia.

Ominaisuus Koemenetelmä Mitattu arvo

Juoksevuus/valuvuus Painuma-leviämä kokonaisleviämä

Kajima-laatikko silmämääräinen täyttö

Viskositeetti/ juoksevuus

T500 valumisaika

V-suppilo valumisaikaO-suppilo valumisaikaOrimet valumisaika

Läpäisykyky

L-laatikko läpäisysuhde

U-laatikko korkeusero J-rengas korkeusero, kokonaisvalumaKajima laatikko silmämääräinen läpäisykyky

Erottumattomuus

tunkeutuminen syvyys

seulalla suoritettava erottumattomuuskoe

kovettuneen sementtikalvon prosentuaalinen osuus

painumapilari erottumattomuussuhdeTaulukko 8.1 Itsetiivistyvän betonin testattavat ominaisuudet ja niiden koemenetelmät

Taulukossa 8.1 esitettyjen koemenetelmien lisäksi seosten kehittämiseen on käytetty pienempiä laboratoriokokeisiin perustuvia kartio- ja suppilokokeita, joiden avulla on arvioitu itsetiivistyvän betonin pasta- ja laastikomponenttien virtaavuutta. Pieni katkaistu kartio on tavallisesti 60 mm korkea, sen pohjan halkaisija 100 mm ja yläosan halkaisija 70 mm. Pienen V-suppilon tyypillinen korkeus on 240 mm, leveys 270 mm ja syvyys 30 mm. Sen pohja kaventuu suuttimeksi, jonka mitat ovat 30 mm x 30 mm x 60 mm. Myös Marshin kartiota käytetään arvioitaessa pasta- ja laastikomponenttien virtaavuutta. 8.4 Perussuhteitus Itsetiivistyvän betonin suhteituksella ei ole standardimenetelmää, ja monet korkeakoulut, lisäaine-, valmisbetoni- ja elementtiyritykset ja urakoitsijat ovat kehittäneet omia suhteitusmenetelmiään. Suhteituksessa käytetään usein tilavuutta avaintekijänä, koska on tärkeää täyttää kiviainespartikkeleiden välinen tyhjätila. Eräät menetelmät yrittävät sovittaa käytettävissä olevat osa-aineet optimoidulle rakeisuusalueelle. Eräs menetelmä arvioi ja optimoi ensin pastan ja sitten laastin juoksevuutta ja stabiilisuutta, ennen kuin karkea kiviaines lisätään ja koko itsetiivistyvä betoniseos testataan. Lisätietoja itsetiivistyvän betonin suhteituksesta ja sen ominaisuuksien arvioimisesta on EFNARCin julkaisussa Guidelines for SCC (ladattavissa ilmaiseksi osoitteessa www.efnarc.org). Eräitä yliopistojen ja muiden laitosten kehittämiä suhteitusmenetelmiä on julkaistu seuraavissa lähteissä:

• Okamura H and Ozawa K. Self-compactable high performance concrete. International Workshop on High Performance Concrete. American Concrete Institute; Detroit. 1994, pp31-44.

• Ouchi M, Hibino M, Ozawa K, and Okamura H. A rational mix-design method for mortar in self-compacting concrete. Proceedings of Sixth South-East Asia Pacific Conference of Structural Engineering and Construction. Taipei, Taiwan, 1998, pp1307-1312.

SCC 028 20


Nawa T, Izumi T, and Edamatsu Y. State-of -the-art report on materials and design of self-compacting concrete. Proceedings of International Workshop on Self-compacting Concrete. August 1998; Kochi University of Technology, Japan. pp160-190.

Domone P, Chai H and Jin J. Optimum mix proportioning of self-compacting concrete. Proceedings of International Conference on Innovation in Concrete Structures: Design and Construction, Dundee, September 1999. Thomas Telford; London. pp277-285.

Billberg, P. Self-compacting concrete for civil engineering structures - the Swedish Experience. Report no 2:99. Swedish Cement and Concrete Research Institute. Stockholm, 1999

Su N, Hsu K-C and Chai H-W A simple mix design method for self-compacting concrete Cement and Concrete Research, 31, (2001) pp 1799-1807

Gomes P.C.C, Gettu R, Agullo L, Bernard C, Mixture proportioning of high strength, Self-Compacting Concrete: Performance and Quality of concrete structures. Third CANMET/ACI Intnl Conf. (Recefi, Brazil) Supplementary CD, 2002, 12p.

Bennenk, H. W. & J.Van Schiindel: The mix design of SCC, suitable for the precast concrete industry. Proceedings of the BIBM Congress, 2002 Istanbul, Turkey.

Billberg, P. Mix design model for SCC (the blocking criteria). Proceedings of the first North American conference on the design and use of SCC, Chicago 2002.

Tässä ohjeessa ei ole tarkoitus antaa erityisiä suhteitusohjeita, mutta taulukossa 8.2 on esitetty itsetiivistyvän betonin osa-aineiden määrien tyypillisiä alueita sekä massan että tilavuuden perusteella. Nämä suhteitukset eivät ole millään tavalla rajoittavia, ja monet itsetiivistyvät betoniseokset ovat yhden tai useamman osa-aineen suhteen näiden alueiden ulkopuolella.

Osa-aine Tyypillinen alue massana (kg/m3)

Tyypillinen alue tilavuutena (l/m3)

Jauhe 380–600 Pasta 300–380 Vesi 150–210 150–210 Karkea kiviaines 750–1000 270–360 Hieno kiviaines (hiekka) Määrä tasapainottaa muiden osa-aineiden tilavuutta, tyypillinen arvo on

48 %–55 % kiviaineksen kokonaismassasta. Tilavuuteen perustuva vesi-jauhesuhde

0,85–1,10

Taulukko 8.2 Itsetiivistyvän betonin koostumuksen tyypillisiä alueita 8.5 Suhteituksen tarkastelu Seoksen alkukoostumuksen ominaisuuksien todentamiseksi tulisi suorittaa laboratoriokokeita määriteltyjen ominaisuuksien ja luokkien suhteen. Sen jälkeen tulisi tarvittaessa säätää koostumusta. Kun kaikki vaatimukset on täytetty, seos tulisi testata betonitehtaassa täyden mittakaavan kokeessa ja tarvittaessa työmaalla sekä betonimassan että kovettuneen betonin ominaisuuksien todentamiseksi. Suhteitus perustuu tavallisesti seuraavaan: • arvioidaan veden tarve ja optimoidaan pastan juoksevuus ja stabiiliuus • määritellään hiekan osuus ja lisäaineen annostelu, jolla saadaan vaadittu tunnottomuus muutoksille • testataan herkkyys pienille määrien vaihteluille (tunnottomuus muutoksille) • lisätään vaadittava määrä karkeaa kiviainesta • valmistetaan itsetiivistyvä betonimassa laboratoriosekoittimessa ja suoritetaan sille vaadittavat kokeet • testataan itsetiivistyvän betonin ominaisuudet kovettuneena • valmistetaan koeseokset tehdassekoittimessa.

SCC 028 21


Suhteitusprosessi on esitetty graafisesti kuvassa 8.3.

Kuva 8.3 Suhteitusprosessi Ellei saavuteta tyydyttäviä toiminnallisia ominaisuuksia, tulisi harkita suhteituksen perusteellista korjaamista. Seuraavat menettelytavat saattavat tällöin olla tarpeen riippuen siitä, missä ilmeinen ongelma on:

• säädetään sementti-jauhesuhdetta ja vesi-jauhesuhdetta ja testataan pastan juoksevuus ja sen muut ominaisuudet

• kokeillaan erityyppisiä seosaineita (jos niitä on käytettävissä) • säädetään hienon kiviaineksen osuutta ja tehonotkistimen annostelua • harkitaan viskositeettilisäaineen käyttöä seoksen herkkyyden vähentämiseksi • säädetään karkean kiviaineksen osuutta tai partikkelikokojakautumaa.

Liitteessä C Itsetiivistyvän betonin pintalaadun parantaminen on lisäohjeita siitä, miten menetellään, jos toiminnalliset ominaisuudet eivät ole tyydyttäviä.

SCC 028 22


8.6 Betonimassan tunnottomuus muutoksille

Itsetiivistyvän betonin suhteituksen tavoitteena on saavuttaa betonimassan eri ominaisuuksien välinen hyväksyttävä tasapaino. Mikä tahansa osa-aineiden laadun tai ominaisuuksien vaihtelu saattaa häiritä tätä tasapainoa, jolloin seurauksena on riittämätön valuvuus/läpäisevyys tai erottuminen. Yleisimmin vaihtelu näkyy betonin vesimäärän tarpeen vaihteluna, joka johtuu materiaalien vesimäärän vaihtelusta tai rakeisuuskäyrän/ominaispinta-alan muutoksista. Kun itsetiivistyvä betoni suhteitetaan hyvin, niin sille voidaan antaa tietyt hyväksymisrajat osa-aineiden ominaisuuksien päivittäiselle vaihtelulle. Näin helpotetaan testaamisen ja tuotannon laadunvalvonnan paineita ja vähennetään työmaalla syntyvien vaikeuksien todennäköisyyttä. Tällainen hyvisuhteitettu betoni, joka ei ole niin herkkä osa-aineiden ominaisuuksien vaihtelulle, ja sitä valvotaan noudattamalla hyviä menettelytapoja perusosa-aineiden raaka-ainelähteiden, varastoinnin ja käsittelyn suhteen, pitämällä hienoainespitoisuus oikeana ja/tai käyttämällä viskositeettilisäainetta.

Hyvin suhteitettu ja muutoksille tunnoton itsetiivistyvä betoni voi kestää tyypillisesti vesimäärän muutoksen, jonka suuruus on 5 l/m3…10 l/m3, niin että se betonimassana pysyy määriteltyjen toimintaluokkien sisällä. Itsetiivistyvää betonia suhteitettaessa saattaa olla hyödyllistä valmistaa testiannoksia, joissa vesimäärä on + 5 l ja 10 l, ja testata niistä betonimassan ominaisuuksien muutokset. Näin varmistetaan että betonimassa on tunnotonta pienille vesimäärän muutoksille tai vastaavasti osoitetaan, että suhteitusta tulee vielä säätää.

Kuva 8.4 Erottumattomuuden seulatesti

SCC 028 23


9 Itsetiivistyvän valmisbetonin ja itsetiivistyvän työmaabetonin valmistus 9.1 Yleistä

Itsetiivistyvä betoni kestää huonommin osa-aineiden ominaisuuksien muutoksia ja eräkohtaisia vaihteluja kuin tärytettävä, perinteinen betoni. Tästä syystä on tärkeää, että kaikkia sen valmistukseen ja betonointiin liittyviä seikkoja valvotaan huolellisesti. Itsetiivistyvää betonia tulisi valmistaa tehtaissa, joiden laitteita, toimintaa ja materiaaleja valvotaan sopivalla tavalla laadunvarmistusjärjestelmän mukaisesti. On suositeltavaa (ja joissakin EU:n jäsenvaltioissa vaaditaan), että valmistajalla standardin ISO 9001 mukainen varmennettu tai sitä vastaava laatujärjestelmä. On tärkeää, että kaikki ne henkilöt, jotka osallistuvat itsetiivistyvän betonin valmistukseen ja toimittamiseen, saavat ennen valmistusta riittävän koulutuksen henkilöltä, jolla on aikaisempaa kokemusta itsetiivistyvästä betonista. Tähän koulutukseen voi sisältyä valmistettavien koe-erien ja niiden testauksen tarkkailu. 9.2 Osa-ainesten varastointi

Itsetiivistyvän betonin osa-aineita tulee varastoida samalla tavalla kuin tavallisen betonin, mutta seuraaviin seikkoihin tulisi kiinnittää erityistä huomiota, koska itsetiivistyvä betoni on herkempää vaihteluille: Kiviainekset tulisi varastoida asianmukaisesti, jotta vältetään eri kiviainestyyppien ja –kokojen sekoittuminen, ja ne tulisi suojata sään vaikutuksilta, jotta minimoidaan pintakosteuden vaihtelut ja hienoaineksen liikkuminen. Maassa oleva kasa tulisi varastoida tätä varten tehdyissä osastoiduissa maataskuissa, joista kiviainesten ylimääräinen kosteus ja sadevesi voivat virrata vapaasti pois. Kiviaineksille tulee olla riittävästi varastointitilaa, koska betonoinnin katkaisevalla kiviainestoimituksen pitkällä katkoksella saattaisi olla vakavia seurauksia. On suositeltavaa, että kaikki materiaalivarastot täytetään etukäteen ennen itsetiivistyvän betonin valua. Sementit, seosaineet ja lisäaineet: Varastoinnista ei ole tavallisesta betonista poikkeavia vaatimuksia. Varastointia koskevia valmistajan suosituksia tulisi aina noudattaa. On suositeltavaa, että kaikki materiaalivarastot täytetään etukäteen ennen itsetiivistyvän betonin valua, jotta vältetään uuden toimituksen mahdollisten toiminnallisten ominaisuuksien vaihtelut. 9.3 Sekoituslaitteisto ja koeseokset

Itsetiivistyvää betonia voidaan valmistaa kaikilla tehokkailla betonin sekoittimilla mukaan lukien kaukalosekoittimet, vapaapudotussekoittimet ja autosekoittimet, mutta yleensä pakkosekoittimia pidetään kuitenkin parhaina. Itsetiivistyvää betonia sekoitettaessa on erittäin tärkeää, että sekoittimen mekaaninen kunto on hyvä ja että sillä saadaan aikaan kiinteiden aineiden täydellinen ja tasainen sekoittuminen ja että se tuottaa riittävästi leikkausvoimaa dispergoimaan ja aktivoimaan tehonotkistimen. Itsetiivistyvän betonin täydelliseen sekoittumiseen saatetaan tarvita pidempi aika kuin tavallisen betonin, koska sen kitka on pienempi ja koska sekoituksen tulee aktivoida tehonotkistin täydellisesti. On tärkeää suorittaa esikokeita, joilla varmistetaan yksittäisten sekoittimien tehokkuus ja osa-aineiden optimaalinen lisäämisjärjestys. Alustavissa täyden mittakaavan kokeissa betonin tilavuuden tulisi olla vähintään puolet sekoittimen kapasiteetista. On suositeltavaa suorittaa tehdasmittakaavaisia kokeita ennen kuin betonin toimittaminen aloitetaan, jotta varmistetaan, että täyden mittakaavan tuotannossa seos on edelleen määrittelyn vaatimusten mukaista sekä betonimassan että kovettuneen betonin ominaisuuksien suhteen.

SCC 028 24


9.4 Tehtaassa suoritettava sekoitus

Johtuen itsetiivistyvän betonin suuresta pastan määrästä sekä betonin nestemäisyydestä, niin voi olla vaikeampaa saavuttaa tasalaatuinen sekoitus kuin betonilla, jonka notkeus on pienempi. Suurin vaikeus on siinä, että muodostuu sekoittumattomia osa-ainespalloja, jotka kerran muodostuttuaan eivät helposti rikkoudu. Tätä pallojen muodostumista tapahtuu helpommin vapaapudotussekoittimissa (erityisesti autosekoittimissa) kuin pakkosekoittimissa. Tämä ongelma voidaan ratkaista annostelemalla ja sekoittamalla betoni täysin ensiksi niin, että sen notkeus on alempi kuin mitä itsetiivistyvyys edellyttää. Sen jälkeen lisätään vettä ja tehonotkistinta, jolloin notkeus kasvaa vaaditulle tasolle eikä tapahdu pallojen muodostumista. Lisäaineen lisäämisaika annostelun aikana on tärkeää, koska se saattaa muuttaa lisäaineen tehoa. Viskositeettilisäaine tulisi lisätä seokseen myöhäisessä vaiheessa. Tällöin tulisi käyttää tehdaskokeiden mukaista vakiomenettelyä, ja sitä tulisi noudattaa tarkasti, jotta vältetään mahdolliset erien väliset vaihtelut. Lisäaineita ei tulisi lisätä suoraan kuiviin osa-aineisiin, vaan ne tulisi annostella yhdessä veden kanssa tai veteen. Eri lisäaineita ei tulisi sekoittaa keskenään ennen annostelua, ellei lisäaineen valmistaja ole sitä nimenomaisesti hyväksynyt. Sama koskee myös eri lisäaineiden mahdollista sekoittamista annostelulaitteessa tai annostelulinjoilla. Jos käytetään huokostavia lisäaineita, ne on parasta lisätä ennen tehonotkistinta ja silloin, kun betonin notkeus on alhainen. Koska nykyiset tehonotkistimet ovat hyvin tehokkaita, on tärkeää, että annostelulaitteet kalibroidaan säännöllisesti. Jos lisäaineet lisätään käsin, annokset mitataan kalibroidulla astialla tai tarkalla annostelulaitteella. Jos erään vaaditaan useamman kuin yhden annoksen lisääminen, käytössä tulisi olla menettelytapa, jolla lasketaan yksittäiset lisätyt määrät. Tuotannossa saattaa olla monia tekijöitä, jotka yksinään tai yhdessä vaikuttavat laadunvaihteluun. Tärkeimmät tekijät ovat kiviaineksen vapaan kosteuden ja kiviaineksen rakeisuuskäyrän muutokset ja annostelujärjestyksen muutokset. Ominaisuuksien muutoksia voidaan todeta myös ruvettaessa käyttämään muiden osa-aineiden uusia eriä. Koska muutoksen syytä ei yleensä voida heti tunnistaa, on suositeltavaa säätää notkeutta muuttamalla tehonotkistimen määrää. Sekoitin voidaan täyttää monella eri tavalla, ja seuraavassa esitettyjen esimerkkien on todettu antavan hyviä tuloksia: 9.4.1 Tehtaassa olevat vapaapudotussekoittimet ja autosekoittimet Sekoittimeen lisään noin kaksi kolmasosaa vedestä. Sen jälkeen lisätään kiviainekset ja sementti. Kun seos on tasalaatuista, lisätään loppu vesi ja tehonotkistin. Jos käytetään viskositeettilisäainetta, se tulisi lisätä tehonotkistimen jälkeen ja juuri ennen kuin säädetään lopullinen notkeus veden avulla. Autosekoittimilta vaaditaan itsetiivistyvän betonin sekoittamiseen todennäköisesti pidempää aikaa, koska ne ovat vähemmän tehokkaita kuin tehdassekoittimet. Kuorman jakaminen kahdeksi tai useammaksi eräksi voi parantaa sekoituksen tehokkuutta. Autosekoittimen rummun ja sekoitusvarsien kunto ovat tärkeitä sekoitettaessa itsetiivistyvää betonia, ja ne tulisi tarkastaa säännöllisesti. Sekoitusvaiheen aikana rummun pyörimisnopeuden tulisi olla valmistajan suosituksen mukainen, mutta tavallisesti itsetiivistyvän betonin sekoitusnopeus on alueella 10 – 15 kierrosta minuutissa. 9.4.2 Pakkosekoittimet Kiviaines lisätään tavallisesti sekoittimeen ensin yhdessä sementin kanssa. Heti sen jälkeen lisätään suurin osa vedestä ja tehonotkistin. Jos käytetään viskositeettilisäainetta, se lisätään yhdessä lopun veden kanssa. Pakkosekoittimen aikaansaama suuri leikkausvoima parantaa betonin nestemäisyyttä, ja tästä syystä saattaa olla mahdollista vähentää tehonotkistimen määrää verrattuna vapaapudotussekoittimeen. Koska käytettävissä on hyvin monenlaisia sekoittimia, tarkka sekoittimen täyttömenetelmä tulisi määrittää kokeellisesti ennen tuotannon aloittamista.

SCC 028 25


9.5 Laadunvalvonta 9.5.1 Osa-aineet

Itsetiivistyvä betoni on tavallista betonia herkempää osa-aineidensa fysikaalisten ominaisuuksien vaihtelulle ja erityisesti kiviaineksen kosteuspitoisuuden, rakeisuuskäyrän ja muodon vaihtelulle, joten on välttämätöntä tarkistaa tuotantoa useammin. On suositeltavaa arvioida kiviainekset jokaisena tuotantopäivänä ennen annostelun aloittamista. Sen jälkeen jokaiselle kiviainestoimitukselle tulisi suorittaa silmämääräisiä tarkistuksia, ja jokainen merkittävä muutos tulisi arvioida ennen toimituksen hyväksymistä tai hylkäämistä. Kiviainesten kosteuspitoisuutta tulisi valvoa jatkuvasti, ja seos tulisi säätää jokaisen vaihtelun perusteella. Kun toimitetaan uusia sementti-, seosaine- tai lisäaine-eriä, voi olla tarpeen suorittaa toiminnallista lisätestausta, jonka avulla valvotaan merkittäviä muutoksia tai osa-aineiden yhteisvaikutuksia. 9.5.2 Valmistus Itsetiivistyvän betonia valmistettaessa ja toimitettaessa tulee tehdä normaalit tuotannon laadunvalvontatoimenpiteet, josta valmistaja vastaa. Valmisbetonin laadunvalvonta tulee suorittaa ostajan ja valmistajan välisen sopimuksen ja standardin EN 206-1: 2000 kohdan 9 vaatimusten mukaisesti. Käyttökohteen tyyppi määrää ostajan valmistajalle antamat betonille määritellyt ominaisuudet ja luokat. Laadunvalvonnan tulee varmistaa, että ne täytetään huolellisesti tuotannossa ja että kaikki poikkeamat määritellyistä parametreista ilmoitetaan välittömästi betoniaseman henkilökunnalle ja tekniselle johtajalle. Ellei kyseisestä suhteituksesta ole aikaisempaa kokemusta, saatetaan tarvita lisäpanostusta kaikkien itsetiivistyvän betonin tuotannon aloittamiseen liittyvien seikkojen valvontaan ja testaamiseen. Tasalaatuisen itsetiivistyvän betonin toimituksen takaamiseksi suositellaan, että valmistaja testaa jokaisesta kuormasta painuma-leviämän, kunnes saavutetaan yhdenmukaiset tulokset. Myös muut testit saattavat olla tarpeen, joiden avulla varmistetaan, että betoni on sopimuksen määrittelyn mukaista. Myöhemmin tulisi tarkistaa silmämääräisesti jokainen erä, ennen kuin se kuljetetaan työmaalle tai valupaikkaan, ja sille suoritetaan rutiinitestaus liitteessä A määritellyn tiheyden mukaisesti. Erityistä huolellisuutta tarvitaan jokaisen osa-ainestoimituksen, erityisesti kiviainestoimitusten jälkeen. Saatetaan erimerkiksi tarvita vesimäärän säätämistä kompensoimaan kiviainesten kosteuden vaihtelua. 9.6 Kuljetus ja toimitus

Eräs itsetiivistyvän betonin suurimmista eduista on sen suurempi valunopeus. On kuitenkin oleellisen tärkeää, että tehtaan valmistuskapasiteetti, betonin kuljetukseen käytettävä aika ja työmaan valukapasiteetti ovat tasapainossa, jotta varmistetaan, että työmaan henkilöstö voi suorittaa betonoinnin ilman toimituskatkosta ja notkeuden säilymisaikana. Tuotantokatkokset saattavat aiheuttaa jo valetun betonin tiksotrooppista geeliytymistä, joka saattaa vaikuttaa valuvuuteen, kun valu aloitetaan uudelleen, ja/tai aiheuttaa pystypintaan valuraitoja. 9.7 Vastaanottotarkastus työmaalla

On tärkeää, että valmisbetonille on sovittu ja kirjattu vakiomenettely, jonka mukaisesti itsetiivistyvä betoni otetaan vastaan ja hyväksytään työmaalla. Valmistajan ja betonin määrittelijän tulisi sopia menettelystä sopimusta tehtäessä. Menettelyyn tulisi kuulua betonin jokaisen toimituserän silmämääräinen tarkastus ja sovitut kokeet ja vaatimustenmukaisuuden parametrit.

SCC 028 26


Standardissa EN 206-1 vaaditaan, että valmistaja testaa betonista vähintään standardin EN 206-1 mukaisella vähimmäistiheydellä notkeuden, lujuuden ja muita ominaisuuksia. Sitä sanotaan "vaatimustenmukaisuuden testaamiseksi". Testausta varten valmistaja voi ryhmitellä betoneja betoniperheiksi, mutta Betoninormit BY50 velvoittavat pitämään itsetiivistyvän betonin omana perheenään. Liitteessä A on esitetty itsetiivistyvän betonimassan ominaisuuksien testaamisen vähimmäistiheyksiä. Kovettuneelle itsetiivistyvälle betonille käytetään liitteessä A tavallisia, standardissa EN 206-1 esitettyjä kovettuneen betonin ominaisuuksien testaustiheyksiä. Jos vaaditaan lisätestausta, kuten jokaisen toimituserän testaamista yhdenmukaisuuden varmistamiseksi (ks. kohta 9.5.2) siihen saakka, kunnes on saavutettu vaadittu tasalaatuisuus, siitä voidaan sopia toimitusta koskevassa sopimuksessa. Vaihtoehtoisesti betonin määrittelijä voi järjestää lisätestausta, jota tässä tapauksessa sanotaan "tunnistustestaukseksi". Itsetiivistyvän betonin hyväksymis/hylkäysehdot on esitetty liitteessä A. Dokumentoituun menettelyyn tulisi sisältyä seuraavat yksityiskohtaiset tiedot siitä, kuka vastaa testauksesta, sekä menettely jota noudatetaan, jos betoni ei ole vaatimusten mukaista:

Betonin määrittelijän tulee varmistaa, että kaikki työmaalla suoritettavat tunnistustestit suorittaa pätevä ja koulutettu henkilöstö ja että testaus suoritetaan testausympäristössä, jossa ei ole tärinää ja joka on sääsuojattu. Laitteiston tulee olla hyvässä kunnossa ja sen tulee olla kalibroitu, ja testauspaikassa tulisi olla kiinteä, tasainen alusta testien suorittamista varten.

Betonia tulee sekoittaa uudelleen autosekoittimessa vähintään yhden minuutin ajan (suurella nopeudella) ennen kuin otetaan edustava näyte.

Näytteenotto tulisi suorittaa standardin EN 12350-1 mukaisesti. Autosekoittimesta ensimmäiseksi tuleva itsetiivistyvä betoni ei ehkä ole edustava. (HUOM. Ellei voida saada edustavaa näytettä, voidaan joutua kasvattamaan liitteessä A esitettyjä toleransseja.)

Kun itsetiivistyvästä betonista tehdään näytteitä puristuslujuuden ja muiden ominaisuuksien testaamista varten, muotti tulee täyttää yhtenä kerroksena tiivistämättä. Myös kerroksittain, 100mm kerroksissa tapahtuvaa täyttöä on käytetty.

Suositeltava koe itsetiivistyvän betonin arvioimiseen työmaalla on painuma-leviämä. Se antaa hyvän kuvan betonin toimituksen tasalaatuisuudesta. Painuma-leviämä on betonin kokonaisnestemäisyyden ja siten sen valuvuuden mitta. Leviämän silmämääräinen arviointi, jossa tarkastellaan mahdollista laastin/pastan erottumista leviämän ympärillä ja kiviaineksen erottumista leviämän keskellä, antaa myös jonkinlaisten kuvan betonin erottumattomuudesta.

Betonia tulisi tarkkailla jatkuvasti valun aikana, muun muassa että betoni täyttäisi kaikki muotin kolot ja että havaittaisiin mahdolliset taipumukset kiilautumiseen, erottumiseen tai painumaan.

Kuva 9.1. Painuma-leviämäkoe

SCC 028 27


10 Työmaata koskevat vaatimukset ja valmistelu työmaalla 10.1 Yleistä

Ennen betonin toimittamista urakoitsijan/käyttäjän tulee varmistaa, että työmaalla on suoritettu tarvittavat valmistelut. Niihin tulisi sisältyä seuraava:

• sen varmistaminen, että määritelty itsetiivistyvä betoni soveltuu kyseiseen työhön (ks. luku 6) • sen varmistaminen, että työmaalla pysytään valamaan betoni sovitun toimitusnopeuden mukaisesti • että itsetiivistyvän betonin hyväksymismenettelyistä on sovittu ja ne on dokumentoitu • että työmaahenkilöstö on perehdytetty itsetiivistyvän betonin valua koskeviin erityisvaatimuksiin • että muotit on valmisteltu kunnolla.

10.2 Työmaan laadunvalvonta

Työmaalla tulee olla itsetiivistyvän betonin hyväksymistä koskeva laadunvalvontamenettely, joka tulee dokumentoida ja jota tulee noudattaa. (ks. kohta 9.7). On suositeltavaa, että jokaisesta toimitetusta itsetiivistyvän betonin erästä testattaisiin painuma-leviämä siihen saakka, kunnes toimituserien tasalaatuisuus on vahvistettu. Sen jälkeen riittää tavallisesti pätevän henkilön suorittama silmämääräinen arviointi, ellei erää pidetä vähäpätöisenä. Koska valmistajaa vaaditaan suorittamaan vaatimustenmukaisuuden testausta, sen lisäksi työmaalla suoritettava tunnistustestaus on yleensä tarpeetonta ja se tulisi rajoittaa kriittisiin käyttökohteisiin. 10.3 Seoksen säätö

Yleensä itsetiivistyvän betonin säätö työmaalla ei ole toivottavaa, koska valmistajan tulisi pystyä toimittamaan betonia, jolla on työkohteessa vaadittavat ominaisuudet. Jos kyseessä on kuitenkin erityisolosuhteet tai jos on odotettavissa tai jos suunnitellaan kokeiluja, joilla optimoidaan seosta vastaamaan muotin erityismuotoja ja pintalaatua, voi olla järkevää laatia dokumentoitu, vähäistä betonin säätöä koskeva menettelyohje, jota valvotaan työmaalla. Valmistajan betoniasiantuntijan tulisi tarkistaa ja arvioida säätöä. Säätötoimenpiteet tehdään hänen vastuullaan. Kaikki muutokset tulee kirjata.

• Työmaalla voidaan ennen valua lisätä lisäaineita kuten sitoutumisaikaa sääteleviä lisäaineita, jos niiden teho on täydellisesti arvioitu.

• Betoneita, joiden painuma-leviämän todetaan olevan vaatimustenmukaisuuden ehtojen ulkopuolella (ks. liite A, taulukko A.6), tulisi säätää vain, jos menettely on hyväksytty ja dokumentoitu. Minkä tahansa osa-aineiden lisääminen autosekoittimeen vaatii betonin sekoituksen vähimmäisaikaa, josta tulee sopia (esim. yksi minuutti jokaista kuutiometriä kohden, jolloin vähimmäisaika on neljä minuuttia).

10.4 Valvonta ja ammattitaito On ehdottoman välttämätöntä, että itsetiivistyvän betonin valua suorittava työmaahenkilöstö on koulutettu/perehdytetty tämäntyyppisen betonin valua koskeviin erityisvaatimuksiin. Työmaahenkilöstön tulisi tutustua tämän ohjeen luvuissa 10 ja 11 esitettyihin neuvoihin, ja erityistä huomiota tulisi kiinnittää seuraaviin seikkoihin:

• tärytyksen vaikutus seoksen stabiilisuuteen • valunopeus • valun aikaisten katkoksen/keskeytyksen vaikutus • toimenpiteet, joihin tulee ryhtyä, jos esiintyy katkos/keskeytys • kiilautumista, erottumista tai ilman purkautumista koskevat havainnot • pumppaamalla, valusuppilon tai betonointikourun avulla suoritettavaa valua koskevat vaatimukset,

mukaan lukien laitteiden sijoittaminen, jotta virtaus saadaan aikaan • yläpintojen viimeistely ja jälkihoito.

SCC 028 28


10.5 Muottipaine

Muottipaine riippuu itsetiivistyvän betonin juoksevuudesta ja koossapysyvyydestä, betonivalun nousunopeudesta ja betonointimenetelmästä (yläkautta/alakautta). Muotin suunnittelussa, mukaan lukien tuki- ja kiinnitysmenettelyt, tulisi normaalisti olla oletusarvona, että muottiin kohdistuu täysi hydrostaattinen paine. Jos itsetiivistyvää betonia pumpataan alakautta, paine saattaa paikallisesti pumpun syöttökohdan lähellä olla hydrostaattista painetta suurempi, erityisesti silloin, kun pumppua käynnistetään uudelleen, jos pumppaus on välillä keskeytetty. Kokeissa on osoitettu, että jos tiksotrooppisuus on riittävä, muottipaine voi olla hydrostaattista painetta pienempi, kun valu suoritetaan yläkautta. Sitä tulisi kuitenkin käyttää vain todentavien kokeiden perusteella ja silloin, kun siitä on sovittu urakoitsijan, valmistajan ja muotin toimittajan kesken. Viitejulkaisut:

• Andreas Leeman, Cathleen Hoffman. Pressure of self-compacting concrete on the formwork. EMPA, Swiss Federal Laboratories of Materials Testing and Research, Switzerland.

• Peter Billberg. Formwork pressure generated by self-compacting concrete. Swedish Cement Research Institute, CBI.

• Wolfgang Brameshuber, Stephan Uebachs. Investigations on the formwork pressure using self-compacting concrete. Institute of Building Materials Research (ibac) Aachen University.

10.6 Muotin suunnittelu

Koska tärytystä ei suoriteta, muotissa voidaan käyttää uusia yksityiskohtia, kuten metallimuottiin magneettien avulla kiinnitettäviä muotokappaleita. Tästä voi olla hyötyä käytettäessä itsetiivistyvää betonia betonielementtien valmistukseen, jolloin detaljisuunnittelulla voidaan saada aikaan kehittyneempi tuote, jonka pinnan detaljit ja muodot ovat monimuotoiset. Itsetiivistyvällä betonilla voidaan valmistaa epätavallisia tai monimuotoisia muotoja, jotka eivät olisi mahdollisia tärytettyä betonia käyttämällä. Johtuen Itsetiivistyvän betonin juoksevuudesta johtuen kelluvat muotinosat, työsaumamuotit tai detaljimuotinosat saattavat lähtra kellumaan betonimassan mukaan ellei niitä kiinnitetty lujasti muuhun muottiin. Erityistä huomiota tulee kiinnittää siihen, että muotti on kiinnitetty ja tiivistetty alustaansa, jos muotin nouseminen saattaisi olla mahdollista. Liitokset saattavat vuotaa, mikä huonontaa muutoin hyvää pintalaatua. Itsetiivistyvä betoni vuotaa kuitenkin yleensä vähemmän kuin betoni, jota täytyy täryttää. Koska itsetiivistyvä betonia käytettäessä oletusarvona tulisi pitää täyttä hydrostaattista painetta, erityistä huomiota tulisi kiinnittää sekä ulkoisiin tukiin että muottipulttijärjestelmiin ja niiden välisiin etäisyyksiin. Näin varmistetaan, että muotille ei voi tapahtua muodonmuutosta betonoinnin aikana. 10.7 Muotin valmistelu

Itsetiivistyvällä betonilla saadaan tavallisesti aikaan hyvin korkealaatuinen pinta, joka on muotin peilikuva. Se lisää suunnittelun mahdolisuuksia, mutta itsetiivistyvä betoni toistaa kaikki muottimateriaalin, viimeistelyn tai muotinirrotusaineen virheet ja siten huonontaa lopullista ulkonäköä, ellei olla huolellisia. Itsetiivistyvässä betonissa saattavat myös betonin paineen aiheuttama muotin saumojen liikkuminen tai muotin taipuminen näkyä selvemmin. Seuraavassa esitetty hyvä muotin valmistelu koskee kaikentyyppistä betonia, mutta se on erityisen tärkeää, jos tavoitteena on hyvä itsetiivistyvän betonin pintalaatu. 10.7.1 Muotinirrotusaineet Itsetiivistyvä betoni asettaa suuria vaatimuksia muotinirrotusaineiden tyypille ja käyttömäärille, koska sillä saadaan aikaan hyvin korkealaatuinen pinta. Itsetiivistyvän betonin muottina käytetään paljon terästä tai hartsilla pinnoitettua vaneria. Nämä materiaalit eivät absorboi aineita tai niiden absorptiokyky on hyvin pieni. Muotin pinnassa ja betonin rajapinnassa oleva ylimääräinen muotinirrotusaine voi aiheuttaa tahroja, ilmakuplien viipymistä ja muita virheitä.

SCC 028 29


Kasviöljy- mineraaliöljy- tai vesipohjaiset muotinirrotusaineet tulee levittää hyvin ohuelti, lähes niin, että niitä vain sivellään kankaalla. On myös ehdottoman välttämätöntä, että muotinirrotusaineita ei ole laimennettu tai niihin ei ole sekoitettu mitään. Tavallisesti huokosilma voi poistua itsetiivistyvän betonin ja muotin välistä. Tästä syystä myös muotinirrotusaineen tulee olla sen tyyppistä, että ilma voi siirtyä hallittavalla tavalla ja poistua betonista. Eräät muotinirrotusaineet ovat liian viskooseja päästääkseen ilmaa poistumaan tehokkaasti jos niitä käytetään yhdessä läpäisemättömän muotin kanssa. Tästä syystä muotin pintaan saattaa tarttua pintahuokosia, joiden seurauksena ovat betonipinnan ilmarakkulat. Siksi muotinirrotusaineita tulisi käyttää ilman ennakkokokeita vain läpäisevien tai puoliläpäisevien muottien kanssa, jotta varmistetaan hyvä pintalaatu.

Muottityyppi voi määrätä muotin esikäsittelyn, muotinirrotusainetyypin ja aineen käyttötavan.

10.7.2 Pinnoittamattomat puumuotit Jos vaaditaan hyvää pintalaatua, on vältettävä kuivaa tai täysin uutta puuta, jolla on hyvä absorptiokyky ja joka saattaa reagoida kemiallisesti. Muutoin seurauksena on betonin pinnan tahrautuminen tai pinnan syntymisen hidastuminen. Pintavirheet ja puun kuidut työntyvät esiin betonin pinnasta, ja jokainen esiin noussut puun kuitu saattaa joutua sulkeumaksi betonin pinnalle. Uusi puumuotti tulisi viimeistellä ja tiivistää huolellisesti, ja siihen tulisi levittää erittäin tehokasta muotinirrotusainetta. Käsittelemättömän puun tulisi olla kosteaa, ja olisi suositeltavaa käsitellä se laimealla sementtilietteellä, joka tiivistää sitä ja pienentää puun sisältämien sokereiden aiheuttamaa tahrojen tai kovettumisen hidastumisen riskiä. Kun käytetään jo useaan kertaan käytettyä puumuottia, muotinirrotusaineen käyttöä tulisi vähentää, jotta vältetään pinnan tahrautuminen. 10.7.3 Synteettisillä aineilla tai hartsilla pinnoitettu puu- ja teräsmuotti Nämä materiaalit eivät absorboi aineita tai niiden absorptiokyky on hyvin pieni. On tärkeää, että käytetään hyvälaatuista muotinirrotusainetta taloudellisena, ohuena mutta yhtenäisenä kerroksena. Korkeisiin seiniin käytettävät erittäin sileät muotit vaativat muotinirrotusainetta, jolla on tavanomaista parempi tartuntakyky. Mahdollisimman hyvän pinnan saamiseksi tulisi pyytää aineen toimittajalta ohjeita.

10.8 Alakautta suoritettavan valun muotti

Itsetiivistyvää betonia voidaan valaa uusilla menetelmillä kuten pumppaamalla betonia alakautta. Silloin pumppu on yhdistetty muottiin erityisen liukuventtiileillä varustetun liitoskappaleen avulla. Muotti tulee suunnitella niin, että se kestää vähintään täyden hydrostaattisen paineen suuruisen betonin paineen. Pumppauskohdan tulisi olla keskellä seinää, jos se on mahdollista, jotta minimoidaan vaakasuuntainen valutusmatka. Pumppauskohtien vaakasuuntainen etäisyys riippuu raudoituksesta ja itsetiivistyvän betonin valuvuudesta, ja siitä on sovittava betonin toimittajan kanssa. Pumppauskohtien pystysuuntainen etäisyys riippuu muotin kestämästä enimmäispaineesta, ja se on selvitettävä muotin toimittajan kanssa. Kun betoni on valettu alakautta, venttiili suljetaan ja lukitaan. Tässä vaiheessa esiin työntyvä betoni voidaan työntää sileäksi muotin sisäpintaan erityisen karan avulla, ks. kuva 10.1. Vaihtoehtoinen menettely on, että esiin työntyvä betoni poistetaan, ja pinta korjataan sen jälkeen, kun muotti on poistettu.

SCC 028 30


Kuva 10.1 Kun betoni on valettu alakautta, esiin työntyvä betoni voidaan työntää sileäksi muotin sisäpintaan erityisen karan avulla, tai pinta voidaan korjata muotin poistamisen jälkeen.

SCC 028 31


11 Betonivalu ja viimeistely työmaalla 11.1 Yleistä Itsetiivistyvällä betonimassalla on erittäin hyvä juoksevuus yhdistettynä koossapysyvyyteen, mikä varmistaa sen, että kiviaines on jakautuneena tasaisesti betoniin eikä erotu. Täryttimien käyttäminen vaikuttaa tähän tasapainoon ja aiheuttaa tavallisesti merkittävää kiviaineksen erottumista. Tästä syystä itsetiivistyvässä betonissa ei tulisi käyttää tärytyslaitteita muulloin kuin kohdassa 11.6 esitetyissä poikkeustapauksissa. Erityistä huomiota tulisi kiinnittää mahdollisiin ulkoisiin tärinän lähteisiin, esim. lähellä oleviin laitteisiin. Valun aikana betonia tulisi tarkistaa säännöllisesti sen varmistamiseksi, että karkea kiviaines pysyy pinnassa tai hyvin lähellä pintaa, eikä näy merkkejä kiviaineksen erottumisesta. Betonin tulisi muodostaa säännöllinen, pienessä kulmassa etenevä rintama. Valussa tulisi tarkkailla että betoni virtaa raudoitustankojen ympäri ja ympäröi ne täysin muodostamatta tyhjätiloja. Poistuvien ilmakuplien ei tulisi olla suuria, koska ne viittaisivat siihen, että valuprosessin aikana muodostui ilmasulkeumia. Muotti tulee tarkistaa, ettei siinä näy vuotamisen merkkejä. Kun valun ensimmäinen vaihe on suoritettu, sekä betonin valmistajan että määrittelijän tulisi tarkistaa ja arvioida kovettuneen betonin laatu. Tähän kuuluvat yläpinnan kovettunut sementtikalvo, epäyhtenäinen pinnan väri, alueet, joissa on ilmasulkeumia ja kaikki muut ei-toivotut näkyvät jäljet. Hyvä pintalaatu on itsetiivistyvän betonin erityisominaisuus, mutta pinnan, jossa ei ole ilmarakkuloita, pintavirheitä tai värivirheitä, aikaansaaminen edellyttää paljon muutakin kuin hyvin suhteitettua ja hyvälaatuista betonia. Tällä hetkellä ei ole käytettävissä ohjeita siitä, kuinka itsetiivistyvällä betonilla saadaan aikaan hyvä pintalaatu luotettavasti ja yhdenmukaisesti. Muotin pinnan tulee joka tapauksessa olla virheetön, ja valutyön ja pintakäsittelyn tulee olla erittäin korkealaatuisia. Valutyön suorittajien ja työmaapäälliköiden/työnjohtajien tulee ymmärtää ja ottaa huomioon, että työn jokainen yksittäinen vaihe on tärkeä ja että se tulee suorittaa tehokkaasti. On ehdottoman välttämätöntä, että itsetiivistyvän betonin valua suorittava työmaahenkilöstö on koulutettu/perehdytetty tämäntyyppisen betonin valua koskeviin erityisvaatimuksiin. 11.2 Betonimassan purku

Massaa ei tulisi purkaa ennen kuin valvontatarkistukset on suoritettu (ks. kohta 9.7). Itsetiivistyvää betonia voidaan valaa valukourulla suoraan autosekoittimesta. Se voidaan myös purkaa ensin valusuppiloon (valuputkella, uppobetonointiputkella) tai pumppuun. Tarvittaessa voidaan käyttää myös sekoittimella varustettua vastaanottosiiloa, jos itsetiivistyvää betonia tullaan pitämään työmaalla jonkin aikaa ennen kuin se valetaan. 11.3 Valumenettely ja valunopeus Ennen itsetiivistyvän betonin valua tulisi varmistaa, että raudoitus ja muotti on tehty suunnitellulla tavalla ja että muotissa ei ole vettä eikä likaa. Siirrettäessä betonia muottiin tulee ottaa huomioon raudoituksen tiheys, betonin juoksevuusominaisuudet ja mahdollinen ilman jääminen loukkuun. Kohtuullinen valutusmatka auttaa ylimääräistä ilmaa poistumaan. Jos valutusmatka on kuitenkin noin yli 10 m, dynaamisen erottumisen tai harvavalujen muodostumisen riski on suurempi. Jos valu suoritetaan nopeasti pystysuunnassa, ilma ei ehkä ehdi nousta pintaan ja poistua. Tällöin muodostuu suuri määrä ilmahuokosia, jotka jäävät sulkeumiksi betoniin ja ilmarakkuloiksi sen pintaan. Valuprosessin tulisi olla jatkuva eikä siinä saisi olla keskeytyksiä, koska näin valuma pysyy tasaisena ja vähennetään pinnassa olevia jälkiä ja värin vaihteluita.

SCC 028 32


Eräillä itsetiivistyvillä betoneilla, erityisesti niillä, joilla on pieni juoksevuus (suuri T500 –aika tai V-suppiloaika), voi olla taipumus geeliytyä tiksotrooppisesti. Se aiheuttaa betonin jäykistymistä, kun sitä ei sekoiteta, mutta kun siihen tuodaan uudelleen leikkaus/sekoitusenergiaa, betoni muuttuu uudelleen juoksevaksi. Betonin tiksotrooppinen geeliytyminen voidaan välttää sekoittamalla sitä, kun sitä kuljetetaan työmaalle ja ennen valua. Valu tulisi suorittaa keskeytymättä, ja muotin täyttökohtien tulisi olla sellaisissa paikoissa, että valurintama etenee koko ajan. Kun valu on päättynyt, tiksotrooppinen geeliytyminen voi olla eduksi. Tällöin sekä saumojen vuotaminen että muottipaine vähenevät pian sen jälkeen, kun betonin liike loppuu. Itsetiivistyvä betoni on koossapysyvämpää ja tavallisesti vähemmän altista kiviaineksen erottumiselle kuin tavallinen betoni. Betonin putoaminen vapaasti valun aikana saattaa silti aiheuttaa jonkin verran kiviaineksen erottumista ja lisätä sulkeutuneen ilman määrää, joten sitä tulisi mahdollisuuksien mukaan välttää. Ellei sitä voida välttää, vapaata pudotuskorkeutta tulisi rajoittaa, ja pudotuksen vaikutusten määrittämiseksi tulisi suorittaa testejä. Kun valetaan suuria vaakasuoria alueita, joissa jokin alueen osa tulee saada valmiiksi ennen seuraavien alueiden valamista, tarvitaan pysyviä työsaumamuotteja. Itsetiivistyvän betonin valussa on tähän tarkoitukseen käytetty hyvällä menestyksellä metallisia valusaumaverkkoja

Kuva 11.1 Itsetiivistyvän betonilaatan valu. Kauppakeskus, Ferrara, Italia

SCC 028 33


11.4 Valu pumppaamalla

Pumppaaminen on yleisin itsetiivistyvän betonin valumenetelmä, ja niinpä siitä on eniten kokemuksia. Jos pumppua ei ole esikäsitelty sementtilaastilla, pumpun läpi tulisi pumpata kuorman ensimmäinen osa (100 l…150 l) ja kierrättää se takaisin autosekoittimeen. Se voitelee pumpun, ja jäljelle jäänyt karkea kiviaines sekoitetaan itsetiivistyvään betonimassaan. Itsetiivistyvä betoni sopii hyvin pumpattavaksi muotin pohjassa olevan venttiilin läpi edellyttäen että sillä on hyvä erottumattomuus. Tällä betonointitavalla saadaan aikaan sileä ja puhdas betonipinta, ja se on osoittautunut erittäin hyväksi valettaessa rakennusten seiniä, käytettäessä järjestelmämuotteja ja myös tunneleiden verhouksissa ja pilareissa. Sitä on käytetty myös vahventamaan olemassa olevia betonirakenteita tai valettaessa uutta betonia olemassa oleviin rakenteisiin. Alakautta pumppaamalla valaminen tuottaa yleensä kaikille pystyrakenteille parhaan pintalaadun. Silloin betoniin joutuu vähemmän ilmaa, ja valunopeus voi olla suurempi kuin päältä valettaessa. Syöttösuppilo ja pumppulinja tulee pitää aivan täynnä betonia, jotta varmistetaan, että pohjalle ei joudu ilmaa. On myös muistettava, että uudelleen käynnistyminen keskeytyksen jälkeen voi nostaa muottipainetta. Kun betoni on valettu alakautta, venttiili suljetaan ja lukitaan. Esiin työntyvä betoni voidaan poistaa sen jälkeen, kun muotti on poistettu, mutta käytettävissä on myös erikoistyökaluja, joiden avulla saadaan aikaan sileä pinta ilman muita toimenpiteitä muotin poistamisen jälkeen (ks. kohta 10.8). Kun valu suoritetaan pumppaamalla betoni yläkautta ja haetaan hyvää pintalaatua, niin tällöin itsetiivistyvä betoni tulisi valaa betonimassaan upotettavan putken avulla, jotta minimoidaan betoniin sulkeutuneen ilman määrä. Valu tulisi aloittaa muotin alimmasta kohdasta ja sellaisesta paikasta, jossa pumppausputki voi olla mahdollisimman lähellä muotin pohjaa. Heti kun on saavutettu riittävä betonimassan syvyys, putken pää tulisi upottaa siihen. Pumppausputken pää tulisi mahdollisuuksien mukaan pitää koko ajan betonimassan pinnan sisällä, myös silloin kun sen paikkaa vaihdetaan, jotta putkeen ei koskaan pääse ilmaa. Pumppausta tulisi valvoa, niin että betoni nousee muotissa jatkuvasti ja tasaisella nopeudella. Toimituskatkoja tulee olla mahdollisimman vähän. 11.5 Valu betonointikourun tai valusuppilon avulla Vaikka on suositeltavaa valaa itsetiivistyvää betonia pumppaamalla, myös betonointikourua ja valusuppiloa on käytetty hyvällä menestyksellä. Kun betonimassaa puretaan betonointikourun avulla niin valu tulisi aloittaa kaukaisimmasta kohdasta ja kourua tulisi vetää pois valun edetessä. Seuraavat seikat tulisi ottaa huomioon, kun valetaan itsetiivistyvää betonia nosturin ja valusuppilon avulla:

Valukapasiteettinsa takia (tyypillisesti 12 m3/h–20 m3/h) valusuppilo on yleensä käyttökelpoinen vain valettaessa suhteellisen pieniä kappaleita tai lyhyitä seiniä. Sen käyttökelpoisuus riippuu kuitenkin valusuppilon koosta ja siitä, miten nosturia voidaan käyttää.

Valusuppilon tulee olla tiivis, niin että laasti- tai pastaosuutta ei pääse poistumaan siirtämisen aikana.

Valusuppiloon ei tulisi kohdistua tärinää, eikä se saa heilua kovasti, jotta vältetään betonin kiviaineksen erottuminen.

Jos seos seisoo valusuppilossa liian pitkään, se voi jäykistyä tiksotrooppisesti, niin ettei se valu itsekseen ja tasaisesti pois valusuppilosta, kun poistoluukku avataan.

Jos betonia toimitetaan hitaasti, betoni voi seisoa muotissa liian pitkään, jolloin seurauksena on pinnan kuortuminen tai tiksotrooppinen jäykistyminen. Ne voivat aiheuttaa näkyviä vaakasuuntaisia merkkejä valukertojen väliin.

SCC 028 34


Kun valetaan korkeita tai ohuita seiniä, valu tulisi suorittaa valusuppilosta uppobetonointiputken tai valusukan (kokoon painuvan letkun) avulla. Kun käytetään valusukkaa jäykän putken asemasta, valusukka pysyy täynnä ja estää ilmaa pääsemästä betoniin. Se on erityisen tärkeää silloin, kun on optimoitava pintalaatua. Jos käytetään jäykkää vedenalaista valuputkea, sen pää tulisi pitää koko ajan betonimassan pinnan alapuolella, ja tarvitaan erityistä huolellisuutta, jotta betonimassaan ei pääse ilmaa.

11.6 Tärytys

Itsetiivistyvän betonin tärytystä tulisi yleensä välttää, koska se todennäköisesti aiheuttaa karkean kiviaineksen merkittävää laskeutumista. Ellei haluttua tiivistymistä saavuteta, ensin tulisi tarkistaa, onko betoni määrittelyn mukaista. Jos on, mutta se ei tiivisty tarpeeksi, tulee harkita määrittelyn muuttamista. Seuraavissa tapauksissa saatetaan tarvita huolellisesti valvottua kevyttä tärytystä:

Joidenkin rakenteiden muoto voi aiheuttaa sen, että tiettyihin kohtiin jää ilmaa. Se voidaan poistaa koputtelemalla paikallisesti tai pelkästään sullomalla tangolla kyseistä kohtaa.

Laatat, erityisesti alemman painuma-leviämäluokan laatat, saattavat vaatia kevyttä sullomista tai hyvin kevyttä tärytystä, jotta saadaan aikaan tasainen pinta, jossa ei ole esiin työntyviä karkeita kiviaineksia.

Valussa tapahtuneen katkoksen jälkeen, jos avoin pinta on kuortunut tai jäykistynyt niin paljon, että saattaisi syntyä valusauma tai pintavika.

11.7 Pintalaatat

Laatat vaativat yleensä alemman painuma-leviämäluokan itsetiivistyvää betonia kuin seinät ja pilarit. Tällainen notkeus ja siihen liittyvä veden erottumattomuus ja taipumus tiksotrooppiseen jäykistymiseen saattavat tehdä betonin tarttuvan tuntuiseksi ja vaikeaksi viimeistellä. Alkuvaiheen viimeistely tulee suorittaa mahdollisimman pian sen jälkeen, kun on saavutettu oikea taso, ennen kuin tiksotrooppinen jäykistyminen alkaa ja ennen kuin pinta on kuivunut (kuortunut). Täryhiertimet ja kevyet tärysillat ovat osoittautuneet tehokkaiksi itsetiivistyvän betonin pinnan tasoittamisessa, ellei laatta ole kalteva. Käsikäyttöisiä laitteita tulisi käyttää, jos on pienintäkään kiviaineksen erottumisen riskiä. Teräshiertimet toimivat paremmin kuin puu- tai solupolyuretaanihiertimet. Jos laatan pinnan kallistus on suurempi kuin 2 %…3 %, kevyenkin tärytyksen suorittaminen vaatii varavaisuutta, koska se saattaa aiheuttaa itsetiivistyvän betonimassan liukumista sivusuunnassa tai muuta epätoivottua liikkumista. Laattojen tasaus suoritetaan parhaiten hiertämällä kevyesti laudalla (ks. kuva 11.1). Se "herättää" pintabetonin ja tiivistää sitä riittävästi aiheuttamatta epätoivottua kiviaineksen erottumista. Oikea notkeus ja betonointityön oikea suorittaminen tuottavat tasaisen ja sileän pinnan ilman että sementtiliimaa nousee tarpeettomasti pintaan. On osoitettu, että eräissä tapauksissa huokostavalla lisäaineella saadaan aikaan hyvät pintakäsittelyominaisuudet.

SCC 028 35


Kuva 11.1 Itsetiivistyvän betonin tasoittaminen hiertämällä kevyesti laudalla

Jälkikäsittely kuten hiertäminen teräs- tai puuhiertimellävoidaan suorittaa samalla tavalla kuin tärytetylle betonille. Jos itsetiivistyvä betoni näyttää kuitenkin jäykistyvän tiksotrooppisesti, voi olla vaikeaa arvioida, mikä on tämän viimeistelyvaiheen oikea aloittamisajankohta.

11.8 Jälkihoito Jälkihoito on tärkeää kaikille betoneille, mutta erityisen tärkeää se on valun yläpinnalle, jotka on tehty itsetiivistyvästä betonista. Ne saattavat kuivua nopeasti, koska pastan määrä on suurempi, vesi-hienoainessuhde on alhaisempi eikä betonin pinnalla ole erottunutta vettä. Alkuvaiheen jälkihoito tulisi tästä syystä aloittaa niin pian kuin se on käytännössä mahdollista valun ja viimeistelyn jälkeen. Näin minimoidaan pinnan kuortumisen ja kutistumishalkeilun riskiä, joka johtuu siitä, että alkuvaiheessa haihtuu kosteutta.

SCC 028 36


12 Betonivalmisosat 12.1 Yleistä

Betonielementtiteollisuus toimittaa asiakkailleen kovettuneita betonituotteita, jotka asennetaan työmaalla. Rakennesuunnittelusta riippuen niihin voidaan yhdistää paikalla valettavaa betonia. Betonituotteen valmistusprosessi alkaa siitä, että asiakas määrittelee betonielementtirakenteelta tai betonivalmisosalta vaadittavat ominaisuudet. 12.2 Betonivalmisosissa käytettävän itsetiivistyvän betonin määrittely Rakenteellisten tuotteiden määrittelyvaatimusten tulisi olla joko asianomaisen (standardiin EN 13369 Common Rules for precast concrete products perustuvan) harmonisoidun tuotestandardin tai tarvittaessa suoraan standardin EN 13369 mukaisia. EN 13369 viittaa standardien EN 1992-1 (Eurokoodi 2) ja EN 206-1 asianomaisiin kohtiin. Valmistaja määrittelee betonimassan ominaisuudet tuotteen vaatimusten ja valmistusprosessin ominaisuuksien perusteella. Kun elementtien valmistukseen käytettävän itsetiivistyvän betonimassan ominaisuudet tulee määritellä nimenomaista käyttökohdetta varten, itsetiivistyvä betoni tulisi kuvata tämän asiakirjan luvun 6 ja liitteessä A esitetyn luokittelumenettelyn mukaisesti. Säilyvyyttä ja betonipeitettä koskevat vaatimukset ovat samat kuin perinteisen tärytetyn betonin, ja ne on määritelty asianomaisissa tuotestandardeissa ja/tai standardissa EN 13369. 12.3 Betonivalmisosissa käytettävän itsetiivistyvän betonin suhteitus Betonivalmisosissa käytettävän betonin ensisijainen määrittely on tavallisesti se, että täytetään rasitusluokkaa ja ominaispuristuslujuutta 28 vuorokauden ikäisenä koskevat vaatimukset. Betonituotteiden valmistajalle varhaislujuuden vaatimus saattaa kuitenkin olla hallitseva, jotta työntekijät voivat irrottaa elementin muotista tai esijännittää tai liikutella sitä valmistusvaiheen aikana. Osa-aineet valitaan luvun 7 ja asianomaisen tuotestandardin ja/tai standardin EN 13369 mahdollisten vaatimusten mukaisesti. Suhteituksen tulee täyttää etukäteen määritellyt kovettunutta itsetiivistyvää betonia koskevat vaatimukset sekä raudoitus-, betonointi- ja viimeistelyolosuhteista riippuvat itsetiivistyvälle betonimassalle vaadittavat ominaisuudet kuten nestemäisyys, viskositeetti ja stabiilisuus. Lyhyt kuljetus- ja valuaika, jotka tyypillisesti ovat enintään 30 min, merkitsevät sitä, että ei ole välttämätöntä, että notkeus säilyy pitkään. Näin ollen voidaan käyttää itsetiivistyvää betonia, jonka notkeus säilyy vain lyhyen aikaa, jonka alkukovettuminen on nopeaa ja jolla on suuri varhaislujuus. Tyypillisesti 14 h ± 2 h:n varhaislujuudelle on eduksi se, että kovettumisprosessi alkaa nopeammin. Tällöin tuotantosykli pystytään säilyttämään. Itsetiivistyvän betonin suuri varhaislujuus saadaan aikaiseksi suhteituksella. Sen lisäksi tai sen ohella varhaislujuutta voidaan lisätä betonin lämpökäsittelyllä, jota usein ohjataan ja valvotaan kypsyysluvun testaukseen käytettävällä laitteella. Elementtitehtaat kehittävät tavallisesti sarjan vakiosuhteituksia, jotka täyttävät jokaisen tuotetyypin yleiset vaatimukset. Näitä vakiosuhteituksia voidaan sitten muunnella erityisvaatimusten mukaisiksi. Betonituotteisiin käytettävän itsetiivistyvän betonin suhteitus perustuu yleensä luvussa 8 esitettyihin näkökohtiin. 12.4 Elementtimuotit Muottityyppi, joka voi olla joko moneen kertaan käytettävä teräsmuotti tai pinnoitettu vanerimuotti, jonka käyttökertojen määrä on rajallinen, ei useimpien betonituotteiden kohdalla poikkea oleellisesti perinteisen tärytetyn betonin muoteista.

SCC 028 37


Koska tärytystä ei suoriteta, muotissa voidaan käyttää uusia yksityiskohtia kuten metallimuottiin magneettien avulla kiinnitettäviä muotokappaleita. Siitä on etua käytettäessä itsetiivistyvää betonia betonielementtien valmistukseen, jolloin detaljisuunnittelulla voidaan saada aikaan kehittyneempi tuote, jonka pinnan detaljit ovat monimuotoiset. Itsetiivistyvällä betonilla voidaan valmistaa epätavallisia tai monimuotoisia muotoja, jotka eivät olisi mahdollisia tärytettyä betonia käyttämällä. Käytettäessä itsetiivistyvää betonia eräät tuotteet voidaan valaa yhtenä valuna, kun taas perinteiseltä tärytetyltä betonilta edellytetään, että valu keskeytetään päiväksi. Vaikka muotti kuluu vähemmän, kun ei ole tärytyslaitteistoa eikä sauvatärytintä, joka koskettaisi muotin pintaan, niin muotin jäykkyys ja lujuus riippuvat kuitenkin betonin valupaineesta. Oletusarvona tulee pitää täyttä hydrostaattista painetta (ks. kohta 10.5). Kohdissa 10.6 ja 10.7 on lisätietoja muottien suunnittelusta, pinnan käsittelemisestä ja muotinirrotusaineista. 12.5 Tehdasvalmistus

Elementtibetonia koskevat luvussa 9 esitetyt valmistuksen yleiset periaatteet. Valmisosien valmistajan tulisi ottaa huomioon myös seuraavat vaatimukset. Kaikesta betonista tulee tarkistaa silmämääräisesti homogeenisuus ja notkeus ennen kuin betoni hyväksytään ja valetaan. Jostakin osasta kaikkia toimituksia tulisi myös tarkistaa painuma-leviämä. Jos on aihetta epäilyyn, itsetiivistyvän betonimassan ominaisuuksista voidaan saada lisätietoja muilla asiaankuuluvilla kokeilla. On suositeltavaa (ja joissakin EU:n jäsenvaltioissa vaaditaan), että valmistaja suorittaa asianomaisten tuotestandardien ja/tai standardin EN 13369 liitteen D vaatimusten mukaista tehtaan sisäistä laadunvalvontaa. Tehtaan sisäisen laadunvalvontaan kuuluu seuraava: • laitteiden tarkastus • materiaalien tarkastus • prosessin tarkastus • valmiin tuotteen tarkastus • porrastussäännöt.

Jos sekoittimen tehosta ja/tai tuotannosta johtuvien syiden takia vaaditaan betonimassan väliaikaista varastoimista, siihen voidaan käyttää sekoittimella varustettua säiliötä, jotta itsetiivistyvää betonia voidaan valaa jokaiseen yksittäiseen tuotteeseen keskeytyksettä.

Kuva 12.1 Augerilla varustettu syöttösuppilo(-siilo), jolla itsetiivistyvä betoni aktivoidaan välittömästi ennen valua

SCC 028 38


12.6 Betonivalu

Samoin kuin työmaabetonin suhteen myös elementtibetonin suhteen on erittäin tärkeää, että kaikki itsetiivistyvän betonin valuun osallistuvat henkilöt saavan riittävän koulutuksen ennen valua, koska vaadittava tekniikka on erilainen kuin valettaessa perinteistä betonia. Luvussa 11 ja erityisesti kohdissa 11.1–11.3 ja 11.6 annetut valuohjeet koskevat myös elementtibetonia. On olennaisen tärkeää, että muotti täytetään nopeudella, joka sallii ilman poistumisen, ja tavalla, jolla varmistetaan, ellei muottiin jää ilmaa. Valun tulisi olla yhtäjaksoinen, koska tilapäiset keskeytykset voivat aiheuttaa kerrosten väliin sisäisiä saumoja. Ne voivat vaikuttaa betonin lujuuteen, säilyvyyteen ja ulkonäköön. Jos pystyvalu keskeytyy, valettavan betonimassan kosketusenergiaa tulisi lisätä seuraavaa kerrosta valettaessa esim. lisäämällä valukorkeutta, jotta ensimmäisen kerroksen pinta avautuu, ja vältetään sauman syntyminen. Joidenkin valuyksiköiden purkauskohdan kokoa on pienennetty, jotta valujen aikana ulos virtaavan itsetiivistyvän betonin energia lisääntyy. Tartunnat, joiden avulla betonielementit liitetään esimerkiksi muurattuihin seiniin, voidaan taivuttaa etukäteen ja sijoittaa sitten valun jälkeen betonin pintaan. 12.7 Viimeistely, jälkihoito ja muotista irrottaminen

Ellei itsetiivistyvä betoni ole täysin itsetasoittuvaa, sen pintaa voidaan kevyesti haravoida tai hiertää, jotta saadaan tasainen pinta. Mekaanista täryttämistä tulisi käyttää vain sen jälkeen, kun on testattu ettei kiviaineksen erottumista tapahdu tärytettäessä (ks. kohta 11.6). Viimeistelytekniikka on samanlaista kuin perinteisen tärytetyn betonin, mutta viimeistely aloitetaan yleensä myöhemmin riippuen betonin koostumuksesta, ominaisuuksista ja ympäristön ja betonin lämpötilasta. Itsetiivistyvästä betonista valmistettujen betonielementtien näkyviin jäävät betonimassapinnat tulisi jälkihoitaa samalla tavalla kuin tavallisen tärytetyn betonin pinnat (ks. kohta 11.8). Lämmön käyttäminen vahvistamaan ja kiihdyttämään valettujen elementtien lujuudenkehitystä on yhtä tehokasta itsetiivistyvässä betonissa kuin käytettäessä tavallista betonia. Kypsyysluvun testausta käytetään ohjaamaan ja valvomaan lujuuden kehittymistä. Kun itsetiivistyvää betonia lämpökäsitellään sen kovettumisen kiihdyttämiseksi, lämpökäsittelyn tulisi täyttää standardin EN 13369 kohdan 4.2.1.4 vaatimukset.

SCC 028 39


13 Ulkonäkö ja pinnan viimeistely 13.1 Yleistä

Itsetiivistyvän betonin ominaispiirre on korkealaatuinen pintalaatu, mutta sen saavuttaminen vaatii huolellista suhteitusta ja työmaan hyvää ammattitaitoa.

Kuva 13.1 Työmaalla suoritettu pinnan viimeistely. Lontoo Piccadilly, Lincoln ja Loughborough, Iso-Britannia

SCC 028 40


Itsetiivistyvästä betonista valetun elementin ulkonäkö riippuu pääasiassa seuraavista seikoista:

• käytetyn sementin ja seosaineen tyypistä • itsetiivistyvän betonin koostumuksesta • muotin ja muotinirrotusaineen laadusta • valumenettelystä.

Ulkonäkö on yleensä parempi kuin tavallisen betonin:

väri on yleensä tasaisempi on helpompaa välttää muotin saumoissa tai punoksen tai lankojen ulostulokohtien ympärillä olevien

vuotojälkien aiheuttamia virheitä reunat toistuvat terävinä, jos muotti on hyvin suunniteltu ja sen kunnossapito suoritetaan hyvin betonipinnassa on aina ilmarakkuloita, mutta niitä on vähemmän ja ne ovat pienempiä muotin vaakaosien alla olevia huokosia on vähemmän ja ne ovat pienempiä, kun muotti täytetään

kunnolla.

Kaikentyyppisessä betonissa on seuraavia virheitä, mutta itsetiivistyvällä betonilla voidaan huolellisuutta käyttäen saada aikaan perinteiseen betoniin verrattuna parempi pintalaatu:

• betonipinnan ilmarakkulat • harvavalu • pystysuuntaiset viirut ja muut värin vaihtelut • plastinen halkeilu tai kuivumiskutistuman aiheuttama halkeilu.

Liitteessä C on tarkistusluettelo virheiden todennäköisistä syistä ja niiden estämisestä. Seuraavissa kohdissa on lisätietoja eräistä virheistä. 13.2 Betonipinnan ilmarakkulat

Betoniin joutuu ilmaa sekä sekoituksen, kuljetuksen että valun aikana. Riippuu seoksen koossapysyvyydestä, missä määrin ilma joko stabiloituu itsetiivistyvään betoniin tai poistuu valun aikana. Suuri painuma-leviämän arvo SF3 ja pieni plastisen viskositeetin arvo VS/VF1 auttavat saamaan aikaan täydellisiä pintoja samalla kun ne helpottavat ilman poistumista betonista. Lähellä erottumista olevalla seoksella saadaan tavallisesti aikaan paras pinta. Betonin pinnassa olevat ilmarakkulat syntyvät siitä, että muotin pintaan jää loukkuun tai tarttuu pieniä ilmakuplia. Betonin pinnassa olevat ilmarakkulat voivat myös johtua muotin pinnan laadusta ja käytetyn muotinirrotusaineen tyypistä ja/tai määrästä. Sekä muotinirrotusaineen toimittajalta että betonin valmistajalta tulisi pyytää asiaa koskevia neuvoja. Ilma poistuu nopeammin, jos betonin nousunopeus muotissa ei ole kovin suuri, ja myös silloin, jos betonin on liikuttava muotissa sivusuunnassa useita metrejä. Alakautta suoritettavalla pumppauksella saadaan yleensä parempi pintalaatu. Ellei se ole mahdollista, valuputki tulisi pitää koko ajan betonin pinnan alapuolella. Jos betoni saa pudota vapaasti, sekä betonin pinnassa että sen sisässä olevien suurten ilmahuokosten määrä saattaa kasvaa. 13.3 Harvavalu

Harvavalu saattaa johtua muotin vuotamisesta, mutta useimmiten sen syynä on huono läpäisykyky. Se aiheuttaa kiviaineksen ruuhkautumista ja ilmahuokosia raudoituksen taakse.

SCC 028 41


Itsetiivistyvän betonin huono läpäisykyky johtuu tavallisesti seuraavista syistä:

• liian alhainen painuma-leviämäluokka • liian suuri viskositeetti • liian suuri kiviaineksen enimmäisraekoko • riittämätön pastaosuus tai liian paljon karkeaa kiviainesta.

Jos harvavalua esiintyy, eikä sen syynä ole muotin vuotaminen, tulisi tarkistaa, että betoni on määrittelyn mukaista. Jos näin on, tulisi harkita määrittelyn muuttamista . 13.4 Värin tasaisuus ja pinnan poikkeamat

Itsetiivistyvän betonin pinnassa on harvoin pystyraitoja. Ne johtuvat tavallisesti erottuneesta vedestä. Erottuneella vedellä on taipumus kerääntyä muotin pystypinnalle ja virrata ylöspäin. Silloin kovettuneen betonin pintaan syntyy näkyviä raitoja, kun muottiöljyä on huuhtoutunut tai noussut veden pinnalle. Veden erottumisen voi olla useita syitä:

• suuri vesi-jauhesuhde • liian pieni viskositeetti• alhainen lämpötila • hidas alkukovettuminen.

Muita syitä värin vaihteluille ovat seuraavat:

pinnan epätasainen kuivuminen (joka johtuu esim. uudesta tai kuivasta puumuotista tai muovikalvosta, joka kosketti osaa betonista jälkihoidon aikana)

muotinirrotusainetta käytettiin liikaa tai se oli huonolaatuista eri betonierillä oli eri materiaalilähteet.

13.5 Pinnanhalkeilun minimointi

Itsetiivistyvä betoni suhteitetaan niin, että se on stabiilia ja erottumatonta. Perinteisen tärytetyn betonin tapaan se saattaa halkeilla raudoitustankojen yläpuolelta plastisen painuman vuoksi, jos kiviaines laskeutuu. Eräät itsetiivistyvän betonin suhteitukset saattavat olla hyvin herkkiä kiviaineksen erottumiselle. Näin on erityisesti silloin, kun vaaditaan erityisen hyvää pintalaatua. Silloin tarvitaan ylimääräistä laadunvalvontaa. Viskositeettilisäaineen käyttäminen yhdessä sopivan jauhemäärän kanssa voi tehdä betonista tunnottomampaa muutoksille ja vähentää plastisen painuman ja halkeilun riskiä. Plastisen painuman aiheuttamat halkeamat voivat olla leveitä, mutta ne eivät yleensä ole kovin syviä. Pinta voidaan usein korjata hiertolastalla ennen kuin betoni alkukovettuu. Itsetiivistyvässä betonissa tapahtuu hyvin vähän tai ei lainkaan vedenerottumista, joten siitä saattaa poistua pinnalla olevaa vettä. Ellei jälkihoitoa aloiteta aikaisessa vaiheessa, seurauksena voi olla kuivumiskutistuman aiheuttamaa halkeilua.

SCC 028 42



A Itsetiivistyvän betonin määrittely

Johdanto

Itsetiivistyvää betonia tulisi pitää tavallisen, hyvin notkean betonin muunnoksena.

Tässä annetaan toiminnallisiin ominaisuuksiin perustuva määrittely käyttäen ominaisuuksiin perustuvaa määrittelymenetelmää. Muiden kuin itsetiivistyvyyttä koskevien ominaisuuksien osalta viitataan standardiin EN 206-1 ja/tai betonivalmisosien osalta standardiin EN 13369.

A.1 Soveltamisala

Tässä liitteessä esitetään itsetiivistyvän betonin vaatimukset ja vaatimustenmukaisuuden ehdot.

A.2 Velvoittavat viittaukset

Tämä liite sisältää päivättyjä tai päiväämättömiä viittauksia muihin julkaisuihin. Nämä velvoittavat viittaukset esitetään asiaankuuluvissa tekstikohdissa ja julkaisut luetellaan tässä kohdassa. Päivättyjen viitestandardien myöhempiä muutoksia tai uudistettuja painoksia sovelletaan osana tätä eurooppalaista standardia vain silloin, kun niin erikseen mainitaan. Päiväämättömien viittausten kohdalla sovelletaan viimeisintä painosta.

EN 206-1 Concrete – Part 1: Specification, performance, production, and conformity EN 13369 Common rules for precast concrete products

Liite B Betonimassan testaus. Osa 1: Painuma-leviämäkoe Liite B Betonimassan testaus. Osa 2: V-suppilokoeLiite B Betonimassan testaus. Osa 3: L-laatikkokoeLiite B Betonimassan testaus. Osa 4: Erottumiskestävyyden testi

HUOM. Suositellaan, että näistä menetelmistä laadittaisiin eurooppalaiset standardit.

A.3 Määritelmät, merkinnät ja lyhenteet

Tässä liitteessä käytetään standardissa EN 206-1 esitettyjä termejä ja määritelmiä sekä seuraavia.

A.3.1.1Ominaisuuksiin perustuva betoni (Proprietary concrete)Betonia, jonka ominaisuudet valmistaja takaa edellyttäen että betonointi, mahdollinen tarvittava tiivistäminen ja jälkihoito tehdään hyväksi katsottuja työmenetelmiä noudattaen. Valmistajan ei tarvitse ilmoittaa betonin koostumusta.

A.3.1.2Itsetiivistyvä betoni, ITB (Self-compacting concrete, SCC) betonia, joka valuu ja tiivistyy painovoiman vaikutuksesta ja täyttää muotin kokonaan säilyttäen homogeenisuutensa silloinkin, kun raudoitus on tiheä, ja joka ei tarvitse lisätiivistämistä

A.3.1.3 Valuvuus (Filling ability) betonimassan kyky valua muottiin ja täyttää se täysin yksinomaan painovoiman vaikutuksesta

A.3.1.4 Viskositeetti (Viscosity) materiaalin (esim. itsetiivistyvän betonin) virtausvastus virtauksen alettua

SCC 028 43


HUOM. Tätä itsetiivistyvän betonin ominaisuutta arvioidaan epäsuorasti mittaamalla V-suppilostestin purkautumisaika tai T500 -arvo.

A.3.1.5Läpäisykyky (Passing ability) Betonimassan kyky virrata kapeiden aukkojen läpi, esim. raudoitustankojen välistä erottumatta tai kiilautumatta

A.3.1.6 Erottumattomuus (Segregation resistance) Betonimassan kyky pysyä koostumukseltaan homogeenisenä

A.3.2 Merkinnät ja lyhenteetTässä liitteessä käytetään standardissa EN 206-1 esitettyjä merkintöjä ja lyhenteitä sekä seuraavia.

ITB itsetiivistyvä betoni SF1 – SF3 Työstettävyysluokat, jotka ilmoitetaan painuma-leviämän avullaVS1 – VS2 Viskositeettiluokat, jotka ilmoitetaan T500 - arvonaVF1 – VF2 Viskositeettiluokat, jotka ilmoitetaan V-suppilostestin purkautumisaikanaPA1 – PA2 Läpäisykykyluokat, jotka ilmoitetaan läpäisykykynä (L-laatikkokoe) SR1 – SR2 Erottumattomuusluokat, jotka ilmoitetaan erottumiskestävyyden seulatestillä.

A.4 Luokittelu

A.4.1 YleistäSovelletaan standardin EN 206-1:2000 kohdan 4 luokittelua.

A.4.2 Itsetiivistyvän betonin määrittelyssä käytettävä luokitusitsetiivistyvän betonin ominaisuuksien luokittelussa käytetään taulukkoja A.1–A.5.

HUOM. Tavallisesti määritellään vain painuma-leviämäluokka. Joissakin tilanteissa on välttämätöntä määritellä alkutestauksessa L-laatikkoluokka ja/tai erottumattomuusluokka ja/tai joko T500 – arvo tai V-suppiloluokka.

Taulukko A.1 Painuma-leviämäluokat

Luokka Painuma-leviämä, mm SF1 550 – 650 SF2 660 – 750 SF3 760 – 850

Taulukko A.2 Viskositeettiluokat

Luokka T500, s V-suppiloaika, s VS1/ VF1 ≤ 2 ≤ 8 VS2/ VF2 > 2 9 – 25

Taulukko A.3 Läpäisykykyluokat (L-laatikko)

Luokka Läpäisykyky PA1 ≥ 0,80, 2 tankoa PA2 ≥ 0,80, 3 tankoa

SCC 028 44


Taulukko A.4 Erottumiskestävyysluokat (seulatesti)

Luokka Erottumiskestävyys, % SR1 ≤ 20 SR2 ≤ 15

HUOM. Edellä esitetyn luokittelun käyttäminen on suositeltavampi määrittelymenetelmä, mutta erityistapauksissa voidaan määritellä tavoitearvoja.

A.5 Betonin vaatimukset ja todentamismenetelmät

A.5.1 Osa-aineiden perusvaatimuksetSovelletaan standardin EN 206-1:2000 kohtaa 5.1, tai betonivalmisosille asianomaista tuotestandardia ja/tai standardin EN 13369:2004 kohtaa 4.1.

A.5.2 Betonin koostumusta koskevat perusvaatimuksetSovelletaan standardin EN 206-1:2000 kohtaa 5.2, tai betonivalmisosille asianomaista tuotestandardia ja/tai standardin EN 13369:2004 kohtaa 4.2.1.

A.5.3 Rasitusluokkaa koskevat vaatimuksetBetonin tulee täyttää käyttöpaikalla voimassa olevien säännösten mukaisesti määritellyn rasitusluokan tai -luokkien ja/tai määriteltyjen raja-arvojen tai kyseisen valmisosan tuotestandardin vaatimukset.

A.5.4 Betonimassaa koskevat vaatimuksetJos itsetiivistyvän betonin ominaisuudet tulee määrittää, ne mitataan seuraavien kokeiden avulla:

liitteen B osan 1 mukainen painuma-leviämä koe ja T500 –koe liitteen B osan 2 mukainen V-suppilokoe liitteen B osan 3 mukainen L-laatikkokoe liitteen B osan 4 mukainen erottumiskestävyyden testi

Betonin tulee olla standardin EN 206-1:2000 kohtien 5.4.2 – 5.4.4 kysymykseen tulevien vaatimusten tai asianomaisen tuotestandardin ja/tai standardin EN 13369:2004 kohdan 4.2.2 vaatimusten mukaista, kun betoni määritellään suoraan tai epäsuorasti rasitusluokkien avulla.

A.5.5 Kovettuneen betonin vaatimuksetSovelletaan standardin EN 206-1:2000 kohtaa 5.5 tai, jos testit suoritetaan valmisosille, standardia EN 13369 ja/tai muuta kysymykseen tulevaa tuotestandardia.

A.6 Betonimassan toimittaminen

A.6.1 Tiedot betonin käyttäjältä valmistajalle

Sovelletaan standardin EN 206-1:2000 kohtaa 7.1.

A.6.2 Tiedot betonin valmistajalta käyttäjälle

Valmistajan tulee vaadittaessa toimittaa seuraavat tiedot:a) betonille aikaisemmin suoritettujen asiaan liittyvien kokeiden tuloksetb) lujuuden kehittyminen.

A.6.3 Valmisbetonin kuormakirja

Kuormakirjassa tulee olla standardin EN 206-1:2000 kohdassa 7.3 esitetyt yleiset tiedot sekä seuraava:

SCC 028 45


lujuusluokka rasitusluokat kloridipitoisuusluokka itsetiivistyvyysominaisuutta varten määritellyt luokat tai tavoitearvot betonin koostumusta koskevat raja-arvot, jos sellaisia on määritelty kiviaineksen suurin nimelliskoko mahdolliset muut määritellyt ominaisuudet

A.7 Vaatimustenmukaisuuden valvonta ja vaatimustenmukaisuuden ehdot

HUOM. Valmisbetonille suoritetaan vaatimustenmukaisuuden valvontaa sen todentamiseksi, että kuormakirjassa esitetyt asiat pitävät paikkaansa.

Jos elementtibetonin ja työmaabetonin käyttäjä ja valmistaja ovat sama osapuoli, testausta ja todentamista suoritetaan osana laadunvalvontaa samalla testaustiheydellä ja käyttäen samoja ehtoja kuin vaatimustenmukaisuuden valvonnassa. Tässä tapauksessa se, että ehtoja ei täytetä, ei johda vaatimustenvastaisuudesta ilmoittamiseen vaan sisäiseen tutkimukseen. Siinä arvioidaan, merkitseekö se, ettei ehtoja täytetä, sitä, että kovettunut betoni on vaatimustenvastaista.

Painuma-leviämän testaustiheyden tulee olla se, joka on annettu standardissa EN 206-1 notkeudelle, tai valmisosille standardissa EN 13369 ja/tai muussa kysymykseen tulevassa tuotestandardissa. T500 –koe, V-suppiloaika, L-laatikkokoe ja erottumattomuuden seulatesti tehdään vain, jos niiden tekeminen sisältyy määrittelyyn.

Itsetiivistyvä betoni on osoitettu vaatimusten mukaiseksi, jos määritellyt ehdot täyttävät taulukossa A.6 annetut raja-arvot.

Taulukko A.6 Itsetiivistyvän betonin vaatimustenmukaisuuden ehdot

Ominaisuus EhtoPainuma-leviämäluokka SF1 ≥ 520mm, ≤ 700mm Painuma-leviämäluokka SF2 ≥ 640mm, ≤ 800mm Painuma-leviämäluokka SF3 ≥ 740mm, ≤ 900mm Painuma-leviämäluokka, joka on määritetty tavoitearvona tavoitearvo ± 80mm V-suppiloluokka VF1 ≤ 10s V-suppiloluokka VF2 ≥ 7s, ≤ 27s V-suppilo, joka on määritetty tavoitearvona ± 3s L-laatikkoluokka PA1 ≥ 0,75 L-laatikkoluokka PA2 ≥ 0,75 L-laatikko, joka on määritetty tavoitearvona Enintään 0,05 tavoitearvon alapuolella Seulaerottumiskestävyys. Luokka SR1 ≤ 23 Seulaerottumiskestävyys. Luokka SR2 ≤ 18

Muihin määriteltyihin ominaisuuksiin ja vaatimuksiin sovelletaan standardissa EN 206-1 esitettyä testaustiheyttä ja vaatimustenmukaisuuden ehtoja, valmisosiin sovelletaan asianomaista tuotestandardia ja/tai standardia EN 13369.

A.8 Tuotannon laadunvalvonta

Itsetiivistyvän betonin määriteltyihin ominaisuuksiin sovelletaan standardin EN 206-1:2000 kohdassa 9 esitettyjä betonimassan laadunvalvonnan periaatteita. Valmisosien muihin valmistukseen liittyviin seikkoihin sovelletaan standardin EN 13369:2004 kohtaa 6.3 ja/tai muita asianomaisia tuotestandardeja.

SCC 028 46


Liite B Itsetiivistyvän betonimassan koemenetelmät

Liite B.1 Painuma-leviämä ja T500 -aika

Johdanto

Painuma-leviämä ja T500 –aika ovat kokeita, joilla arvioidaan itsetiivistyvän betonin juoksevuutta ja virtausnopeutta silloin, kun sille ei ole esteitä. Se perustuu standardin EN 12350-2 mukaiseen leviämätestiin. Tulos on osoitus itsetiivistyvän betonin valuvuudesta. T500 –aika on myös virtausnopeuden mitta ja siten myös itsetiivistyvän betonin viskositeetin mitta.

1 Soveltamisala

Tässä asiakirjassa esitetään menetelmä, jolla määritetään itsetiivistyvän betonin painuma-leviämä ja T500 -aika. Koe ei sovellu käytettäväksi silloin, kun kiviaineksen enimmäisraekoko on suurempi kuin 40 mm.

2 Velvoittavat viittaukset

Tämä asiakirja sisältää päivättyjä tai päiväämättömiä viittauksia muihin julkaisuihin. Nämä velvoittavat viittaukset esitetään asiaankuuluvissa tekstikohdissa ja julkaisut luetellaan tässä kohdassa. Päivättyjen viitestandardien myöhempiä muutoksia tai uudistettuja painoksia sovelletaan osana tätä asiakirjaa vain silloin, kun niin erikseen mainitaan. Päiväämättömien viittausten kohdalla sovelletaan viimeisintä painosta (muutokset mukaan lukien).

EN 12350-1 Testing fresh concrete – Part 1: Sampling EN 12350-2 Testing fresh concrete – Part 2: Slump test ISO 5725:1994 Precision of test methods – Determination of repeatability and reproducibility

for a standard test method by inter-laboratory tests.

3 Koeperiaate

Betonimassaa kaadetaan kartioon, jota käytetään standardin EN 12350-2 leviämäkokeessa. Kun kartio nostetaan ylös, T500 –aika on aika kartion noston aloittamisesta siihen hetkeen, jolloin leviävän betonin muodostaman ympyrän halkaisija on 500 mm. Leviävän betonin muodostaman ympyrän suurin halkaisija ja sitä vastaan kohtisuorassa oleva halkaisija mitataan, ja niiden keskiarvo on painuma-leviämä.

HUOM. T500 –aika voidaan jättää mittaamatta, ellei sitä vaadita.

4 Välineet

Välineiden tulee olla standardin EN 12350-2 mukaisia lukuun ottamatta seuraavassa esitettyjä.

4.1 Pohjalevy, jolle betonimassa sijoitetaan. Se on valmistettu tasaisesta levystä, ja sen mitat ovat vähintään 900 mm x 900 mm. Pohjalevyn pinnan tulee olla tasainen, sileä ja vettä imemätön, ja sen paksuuden tulee olla vähintään 2 mm. Sen pinnan tulee kestää sementtipastaa, eikä se saa ruostua. Pohjalevyn rakenteen tulee olla sellainen, ettei se väänny. Sen pinnan tasomaisuuspoikkeama ei saa missään kohdassa olla suurempi kuin 3 mm mitattuna suorakulmalla, joka on sijoitettu vastakkaisten sivujen keskelle.

SCC 028 47


Pohjalevyn keskelle piirretään risti, jonka viivat ovat reunojen suuntaiset, ja kaksi ympyrää, joiden halkaisijat ovat 200 mm ja 500 mm. Niiden keskipisteiden tulee olla levyn keskipisteessä (ks. kuva 1).

4.2 Mitta, jossa on 1 mm:n välein asteikko 0 mm – 1 000 mm.

4.3 Sekuntikello, jonka mittaustarkkuus on 0,1 s.

4.4 Punnittu kaulus (vaihtoehtoinen), jonka massa on vähintään 9 kg.HUOM. Punnitun kauluksen avulla kokeen voi suorittaa yksi henkilö.

Kuva 1 Kohdan 4.1 mukainen pohjalevy

5 Näyte

Näyte otetaan standardin EN 12350-1 mukaisesti.

6 Kokeen suoritus

Kartio ja pohjalevy valmistellaan standardin EN 12350-2 mukaisesti.Jos käytetään kaulusta, se sovitetaan kartioon.Kartio asetetaan pohjalevylle 200 mm:n ympyrän päälle, sitä pidetään paikoillaan, niin että se pysyy aluslaattojen päällä (tai käytetään punnittua kaulusta), ja varmistetaan, ettei kartion alta vuoda betonia.

Kartio täytetään betonilla sekoittamatta tai sullomatta sitä. Ylimääräinen betoni pyyhitään pois kartion yläpäästä. Täytetyn kartion annetaan seisoa enintään 30 s:n ajan. Tänä aikana pohjalevylle mahdollisesti roiskunut betoni pyyhitään pois ja varmistetaan, että pohjalevy on kostea mutta sillä ei ole ylimääräistä vettä.

Kartio nostetaan pois pystysuoraan yhdellä liikkeellä niin, ettei häiritä betonin leviämistä. Jos on vaadittu T500 –ajan mittaamista, sekuntikello käynnistetään heti, kun kartio ei enää kosketa pohjalevyyn. Kirjataan 0,1 s:n tarkkuudella aika, jonka kuluttua betoni on jossakin kohdassa saavuttanut 500 mm:n ympyrän. Mitataan ja kirjataan lähimmän 10 mm:n tarkkuudella levinneen betonin suurin halkaisija dm häiritsemättä pohjalevyä tai betonia.

SCC 028 48


Sen jälkeen mitataan ja kirjataan lähimmän 10 mm:n tarkkuudella levinneen betonin halkaisija, joka on kohtisuorassa halkaisijaa dm vastaan , dr .

Tarkistetaan levinneen betonin kiviaineksen erottuminen. Sementtipasta/laasti saattavat erottua karkeasta kiviaineksesta. Silloin muodostuu pastamainen/laastimainen reunus, joka ulottuu useita millimetrejä karkean kiviaineksen ulkopuolelle. Myös keskialueella voidaan havaita erottunutta karkeaa kiviainesta. Tällöin kirjataan, että tapahtui kiviaineksen erottumista ja että koe ei tästä syystä ollut tyydyttävä.

7 Koetulos

Painuma-leviämä on dm :n ja dr :n keskiarvo, joka ilmoitetaan pyöristettynä lähimpään 10 mm:iin.

T500 –aika ilmoitetaan pyöristettynä lähimpään 0,1 s:iin.

8 Koeselostus

Koeselostuksen tulee sisältää seuraavat tiedot:a) näytteen tunnistustiedotb) kokeen suorituspaikkac) kokeen suorituspäiväd) painuma-leviämä pyöristettynä lähimpään 10 mm:iin e) mahdolliset merkit betonin kiviaineksen erottumisestaf) sekoituksen päättymisen ja kokeen suorittamisen välinen aikag) mahdolliset poikkeamat tämän asiakirjan mukaisesta menettelystä.

Koeselostuksessa voi olla myös seuraavat tiedot:h) T500 –aika l pyöristettynä lähimpään 0,1 s:iini) betonin lämpötila kokeen aikanaj) kokeen suoritukseen käytetty aika.

Liitteen B.1 Liite (opastava)

Tarkkuus

Toistettavuus r ja uusittavuus R on määritetty koeohjelmalla, johon osallistui kahdeksan laboratoriota, 16 kokeen suorittajaa ja jossa oli kaksi toistoa. Toistuvuus ja uusittavuus tulkittiin standardin ISO 5725:1994 mukaisesti.

Taulukossa A.1 on esitetty tuloksena saadut r:n ja R:n arvot.

Taulukko A.1 Tulosten tarkkuus

Painuma-leviämä, mm

< 600

600 – 750

> 750

Toistettavuus r, mm n/a 42 22 Uusittavuus R, mm n/a 43 28 T500 aika, s

< 3,5

3,5 – 6,0

> 6,0

Toistettavuus r, s 0,66 1,18 n/a Uusittavuus R, s 0,88 1,18 n/a

SCC 028 49


Liite B Itsetiivistyvä betonimassa. Koemenetelmät

B.2 V-suppilokoe

Johdanto

V-suppilokoetta käytetään arvioimaan itsetiivistyvän betonin viskositeettia ja valuvuutta.

1 Soveltamisala

Tässä asiakirjassa esitetään menetelmä, jolla määritetään itsetiivistyvän betonin purkautumisaika V-suppilosta. Koe ei sovellu käytettäväksi silloin, kun kiviaineksen enimmäisraekoko on suurempi kuin 20 mm.



EN 12350-1 Testing fresh concrete - Part 1: Sampling ISO 5725:1994 Precision of test methods - Determination of repeatability and reproducibility


3 Koeperiaate

V:n muotoinen suppilo täytetään betonimassalla, ja mitataan aika, jonka kuluttua se on purkautunut suppilosta. Se kirjataan V-suppilon purkautumisajaksi.

4 Välineet

4.1 Suppilomuotti, jonka mitat ovat kuvan 1 mukaiset (toleranssi on ± 1mm). Sen pohjassa on nopeasti avautuva vesitiivis purkautumisluukku. Muotti on tuettu siten, että sen yläosa on vaakasuorassa. Suppilomuotin tulee olla metallia, sen pintojen tulee olla sileitä, niiden tulee kestää sementtipastaa, eivätkä ne saa ruostua.

4.2 Säilytysastia, johon näyte mahtuu. Sen tilavuuden tulee olla suurempi kuin suppilon tilavuus ja vähintään 12 l.

4.3 Sekuntikello, jonka mittaustarkkuus on 0,1 s.

4.4 Suora terä, jolla suppilon päällä olevan betonin pinta pyyhkäistään tasaiseksi.

SCC 028 50


hinged trapdoor =saranoitu purkautumisluukku

Kuva 1 V-suppilo

5 Näyte

Näyte, jonka koko on vähintään 12 l, otetaan standardin EN 12350-1 mukaisesti.

6 Kokeen suoritus

Suppilo ja purkautumisluukku puhdistetaan, ja kostutetaan niiden kaikki sisäpinnat. Luukku suljetaan ja betoninäyte kaadetaan suppiloon sekoittamatta tai sullomatta. Sen jälkeen pyyhkäistään suoralla terällä suppilon päällä olevaa betonia pois, niin että sen pinta on suppilon yläreunan tasalla. Sen jälkeen säilytysastia sijoitetaan suppilon alle, niin että betoni voi valua siihen. Kun suppilo on täytetty, betonimassa saa seistä 10 s ± 2 s:n ajan. Sen jälkeen luukku avataan ja mitataan 0,1 s:n tarkkuudella aika tv luukun avaamisesta siihen hetkeen, jolloin ylhäältä katsottaessa voidaan ensimmäisen kerran katsoa suppilon läpi alapuolella olevaan astiaan. Aika tv on V-suppilon purkautumisaika.

7 Koeselostus

Koeselostuksen tulee sisältää seuraavat tiedot:a) näytteen tunnistustiedotb) kokeen suorituspaikkac) kokeen suorituspäiväd) V-suppilon purkautumisaika (tv) pyöristettynä lähimpään 0,1 s:iin e) sekoituksen päättymisen ja kokeen suorittamisen välinen aikaf) mahdolliset poikkeamat tämän asiakirjan mukaisesta menettelystä.

Koeselostuksessa voi olla myös seuraavat tiedot:h) betonin lämpötila kokeen aikanai) kokeen suoritukseen käytetty aika.

SCC 028 51



Tarkkuus

Toistuvuus r ja uusittavuus R on määritetty koeohjelmalla, johon osallistui kymmenen laboratoriota, 20 kokeen suorittajaa ja jossa oli kaksi toistoa. Toistuvuus ja uusittavuus tulkittiin standardin ISO 5725:1994 mukaisesti.

r:n ja R:n arvot saadaan seuraavista yhtälöistä, joissa C on korrelaatiokerroin.r = 0,335 tV – 0,62, jossa C2 = 0,823, kun 3 ≤ tV ≤ 15; ja r = 4,4 kun tV > 15

ja

R = 0,502 tV – 0,943, jossa C2 = 0,984, kun 3 ≤ tV ≤ 15; ja R = 6,6 kun tV > 15

Näistä yhtälöistä lasketut r:n ja R:n arvot on esitetty taulukossa A.1 tv:n tyypillisille arvoille.

Taulukko A.1 Toistettavuus ja uusittavuus tyypillisillä V-suppilon purkautumisajan arvoilla

V-suppilon purkautumisaika, s

3,0

5,0

8,0

12,0

> 15,0

Toistettavuus r, s 0,4 1,1 2,1 3,4 4,4 Uusittavuus R, s 0,6 1,6 3,1 5,1 6,6

SCC 028 52



B.3 L-laatikkokoe

Johdanto

L-laatikkokoetta käytetään arvioimaan betonimassan läpäisykykyä eli kykyä virrata kapeiden aukkojen läpi kuten raudoitustankojen ja muiden esteiden välistä erottumatta tai kiilautumatta. Kokeesta on kaksi muunnosta: kahden ja kolmen tangon koe. Kolmen tangon kokeella jäljitellään tiheämpää raudoitusta.

1 Soveltamisala

Tässä asiakirjassa esitetään menetelmä, jolla määritetään itsetiivistyvän betonin läpäisysuhde L-laatikkokokeen avulla.



EN 12350-1 Testing fresh concrete – Part 1: Sampling

ISO 5725:1994 Precision of test methods – Determination of repeatability and reproducibility for a standard test method by inter-laboratory tests.

3 Koeperiaate

Mitattu tilavuus betonimassaa saa valua vaakasuunnassa pystysuuntaisten sileiden raudoitustankojen välisistä aukoista, ja betonin korkeus mitataan raudoituksen takana.

4 Välineet

4.1 L-laatikko, joka on kuvan 1 mukainen ja jonka mitat (toleranssi on ± 1mm) on esitetty kuvassa 2. L-laatikon rakenteen tulee olla jäykkä ja sen pintojen tulee olla sileitä ja tasaisia. Pintojen tulee kestää sementtipastaa, eivätkä ne saa ruostua. Pystysuuntainen syöttösäiliö voi olla irrotettava, jotta se on helppo puhdistaa. Kun syöttösäiliön luukku on suljettuna, pystysuuntaisen syöttösäiliön tilavuuden tulee olla 12,6 l–12,8 l, kun se on täytetty yläreunan tasalle.

Raudoiteritilässä tulee kahden tangon kokeessa olla kaksi sileää raudoitustankoa, joiden halkaisija on 12 mm ja tankojen vapaa väli 59 mm. Kolmen tangon kokeessa tulee olla kolme sileää raudoitustankoa, joiden halkaisija on 12 mm ja tankojen vapaa väli 41 mm. Näiden ritilöiden tulee olla vaihdettavia, ja niissä olevien raudoitustankojen tulee olla pystysuorassa tasaisin välein laatikon leveyssuunnassa.

HUOM. Paras laatikko on teräsmuotti. Myös laatikko, joka on valmistettu 12 mm:n pinnoitetusta vanerista, jonka katkaisupinnat on tiivistetty, on todettu sopivaksi.

4.2 Mitta, jossa on 1 mm:n välein asteikko 0 mm – 300 mm.4.3 Näyteastia, johon näyte mahtuu ja jonka tilavuus on vähintään 14 l.

SCC 028 53


Kuva 1 L-laatikon koejärjestely

Kuva 2 L-laatikon mitat ja rakenne

SCC 028 54


5 Näyte

Näyte, jonka tilavuus on noin 17 l, otetaan standardin EN 12350-1 mukaisesti.

6 Kokeen suoritus

L-laatikko tuetaan tasaiselle vaakasuoralle alustalle, ja suljetaan sen pystysuoran ja vaakasuoran osan välinen luukku. Betoni kaadetaan näyteastiasta L-laatikon syöttösäiliöön ja annetaan sen seisoa 60 s ± 10 s:n ajan. Kirjataan mahdollinen kiviaineksen erottuminen ja nostetaan luukkua niin että betoni valuu laatikon vaakasuoraan osaan.

Kun betonimassa on pysähtynyt, mitataan L- laatikon vaakasuoran osan päässä betonin yläpinnan ja laatikon vaakasuoran osan yläpinnan pystysuuntainen etäisyys kolmesta kohdasta, jotka jakautuvat tasan laatikon leveydelle. Näiden kolmen mittaustuloksen avulla lasketaan betonin korkeuden keskiarvo H2. Saman menettelyn mukaisesti lasketaan betonin korkeus heti ritilän takana, H1.

7 Koetulos

Läpäisykyky PA lasketaan yhtälöstä:

PA = H2/H1

8 Koeselostus

Koeselostuksessa tulee olla seuraavat tiedot:

a) näytteen tunnistustiedotb) kokeen suorituspaikkac) kokeen suorituspäiväd) L-laatikkoa täytettäessä mahdollisesti todettu kiviaineksen erottuminene) oliko kysymyksessä kahden vai kolmen tangon koef) läpäisysuhde pyöristettynä lähimpään 0,01:een g) sekoituksen päättymisen ja kokeen suorittamisen välinen aikah) mahdolliset poikkeamat tämän asiakirjan mukaisesta menettelystä.

Koeselostuksessa voi olla myös seuraavat tiedot:i) betonin lämpötila kokeen aikanaj) kokeen suoritukseen käytetty aika.

Täydennys

On ehdotettu, että kokeen tulos ilmoitetaan suhteena PA = H2/Hmax

Jos Hmax on 91 mm ja se on teoreettinen korkeus H2, jos pystysuuntainen syöttösäiliön sisältää täsmälleen 12,7 l itsetiivistyvää betonia, joka itsetasoittuu täydellisesti kokeessa.

Jos käytetään tätä laskentatapaa, mittaaminen on helpompaa ja kokeen tarkkuus on parempi.

Tätä tapaa käytettäessä syöttösäiliössä olevan itsetiivistyvän betonin tilavuuden ja laatikon kaikkien mittojen tulee kuitenkin olla oikeita.

Varoitus: Käytettäessä yhtälöä PA = H2/Hmax saatu PA:n arvo on erilainen kuin käytettäessä yhtälöä PA = H2/H1. Sitä ei tulisi käyttää tämän ohjeen liitteen A vaatimusten mukaisuuden osoittamiseen.

SCC 028 55


Liitteen B.3 liite (opastava)

Tarkkuus

Toistuvuus r ja uusittavuus R on määritetty koeohjelmalla, johon osallistui 11 laboratoriota, 22 kokeen suorittajaa ja jossa oli kaksi toistoa. Toistuvuus ja uusittavuus tulkittiin standardin ISO 5725:1994 mukaisesti.

Kolmen tangon kokeen r:n ja R:n arvot saadaan seuraavista yhtälöistä, joissa C on korrelaatiokerroin.

r = 0,074 – 0,463 PL, jossa C2 = 0,996, kun PL ≥ 0,65; ja r = 0,18 kun PL < 0,65 and R = 0,454 – 0,425 PL, jossa C2 = 0,989, kun PL ≥ 0,65; ja R = 0,18 kun PL < 0,65

Näistä yhtälöistä lasketut r:n ja R:n arvot on esitetty taulukossa A.1 PL:n tyypillisille arvoille.

Taulukko A.1 Toistettavuus ja uusittavuus tyypillisillä läpäisysuhteen arvoilla

Läpäisysuhde PA H2/H1

≥0,8

<0,8

Toistettavuus r 0,11 0,13 Uusittavuus R 0,12 0,16

SCC 028 56



B.4 Erottumiskestävyyden seulatesti

Johdanto

Erottumiskestävyyden seulatestiä käytetään arvioimaan itsetiivistyvän betonin erottumiskestävyyttä.

1 Soveltamisala

Tässä asiakirjassa esitetään menetelmä, jolla määritetään itsetiivistyvän betonin erottumiskestävyys seulatestillä.



EN 12350-1 Testing fresh concrete – Part 1: Sampling ISO 3310-2 Test sieves – Technical requirements and testing – Part 2: Test sieves of

perforated metal ISO 5725:1994 Precision of test methods – Determination of repeatability and reproducibility


3 Koeperiaate

Betonimassa saa seistä näytteenoton jälkeen 15 min ajan, ja sen jälkeen todetaan mahdollinen veden erottuminen. Näytteen päällimmäinen osa kaadetaan sen jälkeen seulaan, jonka aukot ovat 5 mm:n neliöitä. Kirjataan 2 min:n jälkeen seulan läpi kulkeneen materiaalin massa. Erottumissuhde lasketaan sitten seulan läpi kulkeneen näytteen osuuden suhteena.

4 Välineet

4.1 Rei'itetty standardin ISO 3310-2 mukainen levyseula, jonka aukot ovat 5 mm:n neliöitä, kehyksen halkaisija 300 mm ja korkeus 40 mm. Seulaan kuuluu seula-astia, josta seula voidaan helposti nostaa pois pystysuunnassa.

4.2 Vaaka, jossa on tasainen taso, johon seula-astia voidaan sijoittaa. Vaa'an kuormitettavuus on vähintään 10 kg ja sen kalibrointiaskel ≤ 20 g.

4.3 Näyteastia, joka on muovia tai metallia. Sen sisähalkaisija on 300 mm ± 10 mm ja vetoisuus 11 l–12 l, ja siinä on kansi.

5 Näyte

SCC 028 57


Näytteen säilytysastian täyttävä näyte otetaan standardin EN 12350-1 mukaisesti.

6 Kokeen suoritus

Näyteastiaan pannaan 10 l ± 0,5 l betonia ja suljetaan kansi. Annetaan sen seisoa vaakasuorassa asennossa häiritsemättä 15 min ± 0,5 min ajan.

Varmistetaan, että vaaka on vaakasuorassa eikä se tärise. Seula-astia sijoitetaan vaa'alle ja punnitaan sen massa (Wp, g). Sijoitetaan seula seula-astiaan ja punnitaan niiden yhteinen massa.

Kun betoni on seisonut vaaditun ajan, näyteastian kansi poistetaan ja kirjataan, onko betonin pinnalle ilmestynyt erottunutta vettä. Seulaa ja seula-astiaa pidetään edelleen vaa'alla, ja kaadetaan seulan keskelle nopeasti 4,8 kg ± 0,2 kg betonia (ja erottunutta vettä) pitäen näyteastian yläreunaa 500 mm ± 50 mm:n verran seulan yläpuolella. Kirjataan seulalla olevan betonin todellinen massa (Wc, g). Annetaan betonin seisoa seulassa 120 s ± 5 s:n ajan ja poistetaan seula sen jälkeen pystysuunnassa ravistelematta sitä. Kirjataan seula-astian ja siihen seulasta kulkeutuneen betonin massa (WPS, g).

7 Koetulos

Erottunut osuus SR lasketaan seuraavasta yhtälöstä ja kirjataan pyöristettynä lähimpään 1 %:iin.

SR = (Wps-Wp) 100/Wc, %

8 Koeselostus

Koeselostuksessa tulee olla seuraavat tiedot:

a) näytteen tunnistustiedotb) kokeen suorituspaikkac) kokeen suorituspäiväd) esiintyikö mahdollisesti erottunutta vettä sen jälkeen, betoni oli seisonut 15 min ajane) erottunut osuus pyöristettynä lähimpään 1 %:iinf) mahdolliset poikkeamat tämän asiakirjan mukaisesta menettelystäg) sekoituksen päättymisen ja kokeen suorittamisen välinen aikah) mahdolliset poikkeamat tämän asiakirjan mukaisesta menettelystä.

Koeselostuksessa voi olla myös seuraavat tiedot:i) betonin lämpötila kokeen aikanaj) kokeen suoritukseen käytetty aika.

SCC 028 58



Tarkkuus

Toistettavuus r ja uusittavuus R on määritetty koeohjelmalla, johon osallistui 11 laboratoriota, 22 kokeen suorittajaa ja jossa oli kaksi toistoa. Toistuvuus ja uusittavuus tulkittiin standardin ISO 5725:1994 mukaisesti.

Taulukossa A.1 on esitetty tuloksena saadut r:n ja R:n arvot.

Taulukko A.1 Tulosten tarkkuus

Erottunut osuus, %

≤

20

> 20

Toistettavuus r % 3,7 10,9 Uusittavuus R % 3,7 10,9

SCC 028 59


Liite C Itsetiivistyvän betonin pintalaadun parantaminen

Seuraavassa taulukossa esitetään merkittävimmät virheet, joita saattaa esiintyä itsetiivistyvän betonin valun aikana tai sen jälkeen. Eräät kuvatuista virheistä koskevat myös perinteistä tärytettyä betonia. Eräitä virheitä on kuitenkin helpompaa välttää käyttämällä itsetiivistyvää betonia, mikä johtuu tämän tuotteen luonteesta. Pintavirheet kuten pintahuokoset ja muut pinnan poikkeamat vaikuttavat betonipinnan ulkonäköön, muut virheet kuten harvavalu, erien välisen saumat/kerrokset, lohkeilu ja halkeilu voivat vaikuttaa betonin ehjyyteen.

Virheen tyyppi

Ensisijaiset syyt

Käytännön syyt Miten estetään tai korjataan

Pintahuokoset

loukkuun jäänyt ilma

loukkuun jäänyt vesi

loukkuun jäänyt muottiöljy

liian paljon hienoaineksia / liian suuri ominaispinta-ala

vähennetään hienoaineksia

muottiöljyä on levitetty liikaa tai epätasaisesti

käytetään hyvin vähän ja levitetään tasaisesti

karhea muotin pinta varmistetaan, että muotin pinnat ovat puhtaat

muottikankaan käyttäminen absorboi ilmaa

liian suuri kaatonopeus varmistetaan, että purkaminen muotteihin tapahtuu tasaisesti

liian pitkä valutusmatka valutusmatka rajoitetaan 5 m:ksi liian lyhyt valutusmatka valutusmatkaa pidennetään

1 m:ksi suuri vapaa valutusmatka pienennetään vapaata

pudotuskorkeutta < 1 m käytetään syvissä nostoissa

pehmeäseinäistä tremi-putkea pumppaaminen alakautta auttaa

poistamaan ilmaa liian korkea betonin lämpötila alennetaan betonin lämpötilaa,

niin että se on alle 25 °C liian hidas valunopeus suunnitellaan betonin

toimitusnopeus ja työmaan resurssit niin, että varmistetaan jatkuva valu

osa-aineiden, erityisesti vaahtoutumisen estoaineen laskeutuminen/erottuminen tehonotkistimessa

betonin valmistaja: varastointia parannetaan, käytetään määräpäivään mennessä ja kierrätetään varastoa

liian suuri viskositeetti pienennetään viskositeettilisäaineen(VMA) määrää

tarkistetaan suhteitus sopimaton kiviaineksen

rakeisuus käytetään VMA:a tai

huokosilmaa liian pitkä sekoitusaika tuo ilmaa tarkistetaan sekoitusaika lisäaineen/sementin

yhteisvaikutus arvioidaan ennen valmistusta

lisäaineiden/sementin yhteensopivuus

Fysikaaliset syyt: huono valuvuus huono läpäisykyky suuri viskositeetti tai suuri myötölujuus pieni painuma-leviämä ja/tai pitkä T 500 –aika nopea painuma-leviämän väheneminen

SCC 028 60


Virheen tyyppi Ensisijaiset syyt


Pystysuuntaiset raidat tai näkyvät veden huuhtomat jäljet betonin pinnassa

veden ja hienoainesten erottuminen

liian suuri vesi-jauhesuhde

liian pieni viskositeetti

VMA:n käyttäminen voi auttaa lisätään viskositeettia lisäämällä

hienoaineksia käytetään huokostavaa

lisäainetta huonon partikkelikokojakautuman korjaamiseksi

Fysikaaliset syyt: alhainen stabiliteetti

Virheen tyyppi

Ensisijaiset syyt


Värin vaihtelut

erien väliset erot pinnalla

liian alhainen lämpötila pidetään betonin ja muotissa olevan betonin lämpötila riittävänä talviolosuhteissa

liian suuri painuma-leviämä, liian pieni viskositeetti

lisätään viskositeettia lisäämällä hienoainesten määrää tai harkitaan VMA:n käyttöä

lisäaineen tai muotinirrotusaineen hidastava vaikutus

valitaan lisäaine huolellisesti vastaamaan avoimen ajan vaatimusta

vähennetään vesimäärää tai notkistimen määrää

harkitaan hitaan kiihdyttimen käyttöä

käytetään muotissa muottikangasta kaatonopeuden vaihtelut jatkuva valu muovinen jälkihoitokalvo

koskettaa epätasaisesti betonin pintaa

varmistetaan, että kalvo koskettaa pintaa tasaisesti

pintakuivat puumuotit kostutetaan muotti ennen valua käytetään mieluummin pinnoitettua

muotin pintaaFysikaaliset syyt: öljy, lisäaine jne. aiheuttavat hidastumista tai tahroja liian suuri plastinen viskositeetti tai myötölujuus

Virheen tyyppi Ensisijainen syy Käytännön syy Miten estetään tai korjataan

Huono ja epätasainen valettu pinta

muotin muodonmuutos

muotin jäljet betonin pinnassa

suuri kaatonopeus tai huono muotin suunnittelu

pienennetään valunopeutta, jotta hydrostaattinen paine alenee

käytetään viskositeetin lisäämiseksi VMA:a

suunnitellaan muotti uudelleen kulunut muotin pinta pintaan tarttunut

vanha betoni

uusitaan muotti puhdistetaan pinta ennen valua

sopimaton muotinirrotusaine tai sen levitystapa

etsitään kokeellisesti paras muotinirrotusaine

käytetään oikeaa määrää ja sopivaa laitteistoa, oikeaa painetta ja ruiskutussuutinta

liian suuri vesi-jauhesuhde

lisätään tehonotkistimen määrää tai käytetään VMA:a

Fysikaaliset syyt: suuri muottipaine liian pieni plastinen viskositeetti

SCC 028 61


Virheen tyyppi

Ensisijaiset syyt Käytännön syyt Miten estetään tai korjataan

harvavalu

riittämätön pastan tai hienoainesten määrä

betonin erottuminen, koska plastinen viskositeetti on liian pieni

betoni ei pysty täyttämään muotin osaa

alhainen pastan/hienoaineksen määrä

lisätään hienoaineksia, käytetään jauhetta vähintään 450 kg/m3

lisätään huokostavaa lisäainetta

sopimaton rakeisuus jatkuva rakeisuus liian suuri raekoko

vapaaseen tilaan verrattuna

pienempi enimmäisraekoko

muotin vuotaminen tarkistetaan muotin ehjyys, erityisesti saumoista

Fysikaaliset syyt: epätäydellinen valuvuus epätäydellinen läpäisykyky epätäydellinen stabiilisuus, liian pieni painuma-leviämä ja/tai T500 –aika karkean kiviaineksen/pastan erottuminen

Virheen tyyppi

Ensisijainen syy Käytännön syy Miten estetään tai korjataan

Lohkeilu pintakerros sisältää vain hienoa materiaalia ja se on alkukovettunut liian nopeasti

ei jälkihoitoa tai rajoitettu jälkihoito

varmistetaan oikea jälkihoito ympäristön olosuhteiden mukaisesti

kiviaineksen ja/tai veden erottuminen, joka johtuu liian pienestä hienoaineksen määrästä

lisätään jauheen määrää käytetään VMA:a lisätään huokostavaa

lisäainettaFysikaaliset syyt: epätäydellinen stabiilisuus kiviaineksen erottuminen ja/tai veden erottuminen liian nopea kuivuminen

Virheen tyyppi Ensisijainen syy Käytännön syy Miten estetään tai korjataan

Eri erien välissä näkyvät saumatasot ("valusaumat")

pinnan kuortuminen estää myöhemmin valettua betonia liittymästä yhtenäisesti

katkonaiset betonin toimitukset

jatkuva valu: ei katkoksia

betonin nopea jäykistyminen

esikokeet: ei sallita liian nopeaa jäykistymistä

betonin tai ilman korkea lämpötila

betonin lämpötila alle 25 °C

karkeiden kiviainesten erottuminen

tarkistetaan suhteitus tarkistetaan

valutusmatka hienoainesten liian

suuri ominaispinta-ala

pienennetään hienoaineksen/jauheen määrää

Fysikaaliset syyt: epätäydellinen läpäisykyky tiksotrooppinen jäykistyminen liian nopea painuma-leviämän katoaminen liian suuri viskositeetti lisäaineen ja sementin yhteisvaikutus

SCC 028 62


Virheen tyyppi Ensisijaiset syyt Käytännön syyt Miten estetään tai korjataan

Plastinen halkeilu (varhaiskutistuma ja plastinen painuma)

liian nopea kuivuminen

kerrostuminen

raudoitustankojen sijainti

huono varhainen jälkihoito

jälkihoito aloitetaan heti valun päätyttyä

oikea jälkihoito ympäristön olosuhteiden mukaisesti

kiviaineksen ja veden erottuminen

suljetaan plastiset halkeamat ennen betonin alkukovettumista

lisätään jauheen määrää

käytetään VMA:a lisätään huokostavaa

lisäainetta

äärimmäiset ympäristön olosuhteet (lämpötila, suhteellinen kosteus, tuuli jne.)

suoritetaan viimeistely vallitsevien olosuhteiden mukaisesti

syvä rakenne paikassa raudoitustanko on lähellä pintaa

suunnitellaan raudoituskehikko uudelleen

Fysikaaliset syyt: kasvanut plastinen kuivumiskutistuma huono stabiilisuus

SCC 028 63


Liite D Luvussa 3 mainitut viitestandardit, jotka on käännetty suomeksi

Joulukuussa 2005 seuraavat viitestandardit olivat saatavissa suomenkielisinä SFS-standardeina:

SFS-EN 197-1 + A1 Sementti. Osa 1: Tavallisten sementtien koostumus, laatuvaatimukset ja vaatimustenmukaisuus

SFS-EN 206-1 Betoni. Osa 1: Määrittely, ominaisuudet, valmistus ja vaatimustenmukaisuus

SFS-EN 450-1 Betoniin käytettävä lentotuhka. Osa 1: Määritelmät, määrittelyt ja vaatimustenmukaisuus

SFS-EN 450-2 Betoniin käytettävä lentotuhka. Osa 2: Vaatimustenmukaisuuden arviointi

SFS-EN 934-2 Betonin, laastin ja injektointilaastin lisäaineet. Osa 2: Betonin lisäaineet. Määritelmät, vaatimukset, vaatimustenmukaisuus ja merkintä

SFS-EN 1008 Betonin valmistukseen käytettävä vesi. Näytteenotto, testaus ja veden soveltuvuuden arviointi betonin valmistukseen, mukaan lukien betoniteollisuuden prosesseista talteen otettu vesi

SFS-EN 12350-1 Tuoreen betonin testaus. Osa 1: Näytteenotto

SFS-EN 12350-2 Tuoreen betonin testaus. Osa 2: Painuma

SFS-EN 12620 Betonikiviainekset

SFS-EN 13055-1 Kevytkiviainekset. Osa 1: Betonin, laastin ja juotoslaastin kevytkiviainekset

SFS-EN 13263-1 Betoniin käytettävä silika. Osa 1: Määritelmät, vaatimukset ja vaatimustenmukaisuus

SFS-EN 13369 Betonivalmisosien yleiset säännöt

SFS-EN ISO 9001 Laadunhallintajärjestelmät. Vaatimukset

SCC 028 64

· web viewsu n, hsu k-c and chai h-w a simple mix design method for self-compacting concrete...

Documents