Siltakansien vedeneristystyöt

Transkriptio

1 BETONIRAKENTEIDEN KORJAAMINEN JA RAKENNUSFYSIIKKA Siltakansien vedeneristystyöt Siltakansien vedeneristystyöt 1. Historiaa ja tätä päivää 2. Pintarakenteiden suunnittelu 3. Käytettävät materiaalit ja työmenetelmät Muut asiat 2 1

2 Miksi sillalla on pintarakenteet? Betonikannen pintarakenteet suojaavat kantta mekaaniselta kulutukselta. Betonikannen vedeneristäminen suojaa kansilaattaa rapautumiselta (pakkanen, suolat, AKR) ja pidentää betonirakenteen käyttöikää. Päällysteen ylin kulutuskerros ohjaa hulevesiä syöksytorviin. Päällystekerrosten läpi suotautunut vesi ohjataan hallitusti vedeneristyksen päältä tippuputkiin. Päällystekerrokset suojaavat eristystä ja jakavat kuormia. Eristysalustan esikäsittelyllä (tiivistys) suojataan kansilaattaa ja estetään vesihöyryn nousu kannen yläpintaan sekä varmistetaan eristyksen tiivis tartunta. Janne Iho 3 Pintarakenteiden kuormia Sillan kannen pintarakenteisiin kohdistuvia kuormia. 4 2

3 Historiaa Siltojen teräsbetonikansien vedeneristämisellä on pitkät perinteet Suomessa pakkasen ja suolauksen takia. Yleisimmin käytetty eristys on ollut matto tai kermi. Bitumoitua juuttikangasta käytettiin vuosikymmeniä 70-luvulle saakka. Bitumoitua lasikuitukangas oli käytössä 70- ja 80-luvulla. Nykyään tiedetään, että käytetyt laskuitukankaat ovat käytössä hapristuneet kelvottomiksi. 80-luvulta alkaen on käytetty kumibitumikermejä luvun alkuun asti kermit suojattiin 50 mm paksulla suojabetonilaatalla. Suojabetonista luovuttiin, koska siitä aiheutuu lisäkuormitus siltarakenteisiin, sen tekemisessä oli vaikeuksia ja sen rapautuminen suolojen vaikutuksesta rikkoo alla olevan eristyksen. Kermi voi kuplia suojabetonin alla, mutta suojabetoni jäykkänä laattana on estänyt päällysteen halkeilut luvun alkupuolella luovuttiin suojabetonista ja siirryttiin epoksitiivistyksen käyttöön eristyksen alla. Tällä estettiin kaasukuplan synty eristyksen alle. Epoksi suojaa sillan kantta myös yläpuolisilta rasituksilta. 5 ja tätä päivää PAINAJAINEN RAKENNUSTYÖMAALLA, Johanna Aatsalo, 3T-lehti (Teknologia, Talous, Työelämä) nro 19, Ei kai kuittia? 2. Täällähän on märkää! Laatu, olosuhteet Ratkaisu: työtapojen ja asenteiden on muututtava, tekijöiksi valittava vain ammattilaisia 3. Urakka kusee! Aikataulu, riskit Ratkaisu: Ennakkosuunnittelu, palaverit 4. Nyt en ymmärrä! Ei ymmärretä suunnitelmia Ratkaisu: sovitaan yhdessä kuinka toimitaan

4 ja tätä päivää Suomessa siltoja n Yleisillä teillä on n siltaa Rautateillä on n siltaa Kaupungeilla on n siltaa Yksityisteillä siltoja on n siltaa Siltakansia n m 2 Eristeiden uusintaväli noin 40 v => m2 / vuosi + uudet kannet. Määrärahat; hoito, ylläpito, uusimiset Yleisten teiden sillat n. 50 M Rautatiesillat 7-8 M Uudet sillat suurilla tie- ja ratahankkeilla Kaupunkien sillat Yksityistiesillat 7 ja tätä päivää Yleiset vaatimukset InfraRYL, Infrarakentamisen yleiset laatuvaatimukset, Osa 3 Sillat ja rakennustekniset osat, Sillan kannen pintarakenteet on päivitetty 5/2017. Täydentäviä ohjeita sillan suunnitteluun (TOSS), LO 25/2017, NCCI 1 Eurokoodien soveltamisohjeesta luku H.11 Pintarakenteet on siirretty TOSSuun. SILKO-ohjeet Siltojen vedeneristeiden SILKO-tuotevaatimukset, LO 9/2015. Siltojen vedeneristystyömaan laadunmittaus, LO 2/2017. Standardit. CE-merkintä kermeillä ja saumausaineilla

5 ja tätä päivää Tarkastukset ja suunnitelmat Yleistarkastus Erikoistarkastus, tiedettävä sillan kannen kunto Suunnitelmat, määrittää sillan kannen toimenpiteet SILKO 1. Yleiset laatuvaatimukset SILKO 2. Työkohtaiset laatuvaatimukset SILKO 3. Tarviketiedosto Pintarakenteiden suunnittelu Täydentäviä ohjeita sillan suunnitteluun LO 25/2017, Luku 5 Pintarakenteet

6 Pintarakenteiden suunnittelu Vedeneristystyypit betonikansilla 1. Eristys on kokonaan kiinni alustassaan Kermieristys Nestemäisenä levitettävä eristys 2. Eristys on varustettu paineentasausrakenteella Kumibitumimastiksi Paineentasauskermi aluskerminä Eristysrakenteet vaatii paineentasausputket 3. Vedeneristys on kokonaan irti alustastaan Kumimatto korjattavilla ratasilloilla Bentoniittimatto viher- ja riistasilloilla 11 Pintarakenteiden suunnittelu 12 6

7 Pintarakenteiden suunnittelu Ote suunnitelmasta Pintarakenteiden suunnittelu Eristettävä betonikansi tiivistetään epoksilla lähes aina (TOSS ) vedeneristyksen hyvän tartunnan aikaansaamiseksi ja/tai betonin sisältämän kosteuden aiheuttaman rasituksen vähentämiseksi tai sen aiheuttaman kuplimisen estämiseksi. Epoksitiivistys suojaa betonikantta myös ylhäältä tulevalta rasitukselta esim. suolavedet. Suojabetonia käytettäessä tai maatäytteiselle kannella kansilaatta pohjustetaan kumibitumiliuoksella. Vähäliikenteisten teiden silloilla (liikennemäärä (KVL) < 1500 ajoneuvoa/vrk) ohuemmilla betonikansilla (rakennepaksuus < 400 mm) betonikansi voidaan pohjustaa kumibitumiliuoksella tai käyttää epoksitiivistystä. Paineentasauskermiä saa käyttää tilaajan erikseen antamalla luvalla silloilla, joiden pituuskaltevuus on enintään 4 %. Paineentasauskermiä ei saa käyttää ramppisilloilla tai liikennevalojen lähellä olevilla silloilla. 14 7

8 Käytettävät materiaalit ja työmenetelmät Epoksitiivistys, kun käytetään kumibitumikermirakennetta tai mastiksieristystä Epoksitiivistys tehdään Liikenneviraston hyväksymällä tuotteella kahtena kerroksena InfraRYL:iä ja valmistajan tuotekortin ohjeita noudattaen. Epoksin levitysmäärän tulee olla yhteensä vähintään 1 kg/m 2 jakautuen seuraavasti: ensimmäinen epoksikerros g/m 2 + sirotehiekka (pinnan huokoisuudesta ja karheudesta riippuen) ja toinen epoksikerros vähintään 600 g/m Käytettävät materiaalit ja työmenetelmät

9 Käytettävät materiaalit ja työmenetelmät Epoksitiivistyksen toinen vaihe: tuotteen mukaan 2 h -1 vrk levitys lastalla telaus Käytettävät materiaalit ja työmenetelmät Kipinäharavamittaus Epoksin tiiveys mitataan kipinäharavalla. Ensin kannesta tehdään vastusmittaus matalajännitemenetelmällä. Sen jälkeen kansi käydään läpi kipinäharavalla korkeajännitemenetelmää käyttäen. Jännite lyö läpi, jos epoksissa on reikiä. Vastusmittaus 18 9

10 Käytettävät materiaalit ja työmenetelmät Kumibitumikermieristys Liimattava tai hitsattava kermi. Kaksikerroskermieristyksen molemmat kermit (alus- ja pintakermi) täyttävät tuoteluokan SL (siltaluokka) vaatimukset. Aikaisemmin käytössä ollut yksikerroskermieristys on poistunut käytöstä. Suunnittelija esittää siltasuunnitelmassa sillan eristysalustan käsittelytavan, eristysrakenteen ja eristyksen suojauksen sekä päällysteiden side- ja kulutuskerrokset. Kiinnitettävä huomio kumibitumin sulatuspatojen kuntoon. Kumibitumin levityslämpötila on o C. Kermien limitykset sivusaumasta vähintään 100 mm ja päätysaumasta vähintään 150 mm. Vierekkäisten kermien päiden jatkoskohdat porrastetaan. Limitykset on tehtävä oikein päin. Suoja-asfaltin lämpötila o C Käytettävät materiaalit ja työmenetelmät Ei näin

11 Käytettävät materiaalit ja työmenetelmät Mastiksieristys Mastiksieristys vaatii paineentasausverkon ja paineentasausputket. Mastiksieristyksen levitys käsityönä kolaamalla yhtenä kerroksena. Levitetyn mastiksin määrän on oltava joka kohdassa sillan kannella 50 ±5 kg/m², yhteensä vähintään 50 kg/m 2. Eristyksen paksuus keskimäärin vähintään 20 mm ja joka kohdassa vähintään 15 mm ja enintään 30 mm. Valmis mastiksipinta on kauttaaltaan kiiltävä, ei huokosia eikä halkeamia. Valmiin mastiksin päällä ei saa ajaa ajoneuvolla ennen kuin se on suojattu. 21 Käytettävät materiaalit ja työmenetelmät Nestemäisenä levitettävä eristys Eristys pohjustetaan primerilla tai epoksitiivistetään InfraRYL:n mukaan. Eristys ruiskutetaan paineruiskulla alustaansa. Eristyksen paksuus keskimäärin vähintään 2,5 mm ja aina vähintään 2,0 mm. Koeruiskutus aina työvuoron alussa 1 m 2 muovikelmun päälle. > kerrospaksuus ja tiheyden määritys. Tiiviys mitataan kipinäharavalla koko kannen alalta. Muut menetelmät EPDM-kumimatto korjattavilla rautatiesilloilla aikataulusyistä. Bentoniittimatto holvisilloilla, riistasilloilla. Mastiksi ja valuasfaltti puukantisilla silloilla. Ohutkerrospäällysteet teräskantisilla silloilla

12 Pätevyysvaatimukset siltojen epoksitiivistys- ja vedeneristystöissä Vedeneristystöitä tekevillä 2-päiväinen kurssi + hyväksytysti suoritettu tentti + työmäärät => Henkilösertifikaatti Pää- ja alaurakoitsijoiden työnjohtajilla, valvojilla sekä kelpoisuudenmittaajilla 2-päiväinen kurssi ja hyväksytysti suoritettu tentti. Vrt. Talonrakennustyömailla vaaditaan Märkätilojen vedeneristäjän sertifikaatti. Yrityksillä RALA-pätevyys vedeneristystöihin. 23 Laatusuunnitelma Vedeneristysurakoitsijan laatusuunnitelmassa läpi käytävät asiat mm: Alustan tasaisuus Alustan karkeus Alustan kosteus Alustan halkeamat Alustan puhtaus Eritysolosuhteet Eritystöissä käytettävien materiaalien soveltuvuus Tartunta ja tiiviys 24 12

13 Eristysalustan vastaanottokatselmus Hyvän lähtökohdan vedeneristyksen onnistumiselle antaa suunnitelmallinen ja huolellinen alustan vastaanottokatselmus, jossa valvoja, pääurakoitsijan ja vedeneristysurakoitsijan edustajat yhdessä toteavat eristysalustan sille asetetut vaatimukset Katselmuksessa käydään läpi ainakin eristystyön laatusuunnitelma, betonin valupäivämäärä ja betonin suhteutustiedot, eristysalustan laadunmittaustulokset (kosteuspitoisuus, tasaisuus, jne.), olosuhdetiedot, epoksin maksimilevityslämpötila ja epoksin levittäjän ja eristystyöntekijän (jos ovat eri henkilöitä) henkilösertifikaatti siltojen vedeneristystöihin. 25 Olosuhteet Eristysalustan tulee olla kuiva ja puhdas ennen eristystyötä Ilman suhteellinen kosteus max 85 % RH Eristysalustan pintalämpötilan tulee olla eristystöiden aikana vähintään 3 o C kastepistelämpötilan yläpuolella. Alhaisin eristystyön aikainen pinnan lämpötila on epoksin levitys- ja kovettumisaikana +10 o C. Kermi- ja nestemäisenä levitettävän eristyksen aikana +5 0 C ja mastiksieristyksen aikana +2 o C. Suositellaan siirrettävän sääaseman käyttöä

14 Sääsuoja 27 Sääsuoja Eristystyöt on tehtävä sääsuojan sisällä. Korjauskohteissa sääsuojan käytön tarpeellisuutta voi tapauskohtaisesti harkita tilaajan kanssa. Sääsuoja mitoitetaan, pystytetään ja kiinnitetään siten, että se kestää tuulen, sateen ja lumen aiheuttaman kuormituksen murtumatta. Sääsuoja on vesitiivis kaikissa olosuhteissa. Sääsuoja ulottuu reunapalkin ulkopuolelle. Sääsuojan korkeus sisäpuolella tulee olla vähintään 2,5 m. Sääsuoja ulottuu sillan päästä päähän, kun sillan kokonaispituus on enintään 40 m. Sääsuojaa ei saa tukea eristysalustaan kohdista, joissa eristystyö on käynnissä. Sääsuojan on oltava päistä tuuletettavissa ja tarvittaessa lämmitettävissä. Kaksoispeitteen käyttö tarvittaessa. Sääsuojan turvallisuusohje

15 Jälkihoitoaineen poisto Varmistus esim. yksinkertaisella vesiliukoisella väriaineella (VTT ). Tutkittavalle betonipinnalle imeytetään vesiväriliuosta. Alueet, joista jälkihoitoaine on poistettu, värjäytyvät vesivärin väriseksi. Alueet, joiden pinnassa on jälkihoitoainetta, jäävät värjäytymättä. Kannen halkeamat Pinnassa olevat halkeamat on injektoitava tai suljettava (imeytettävä) kuumuutta kestävällä epoksilla Eristysalustan puhtaus. Pölyn ja irtonaisen hienon lian poisto Paineilmapuhallus Imuri Lehtipuhallin vain viimeistelyyn pölyn osalta. Öljyn poisto

16 Eristysalustan tasaisuus Pääsääntö siltakannen eristettävälle yläpinnan tasaisuudelle on puuhierretty AA-luokan pinta (BY 40 kohta 4.1.3). Käyryyttä ja aaltoilua saa olla enintään mittakiilalla ja oikolaudalla mitattuna 3 mm / 1,5 metrin matkalla. Lisäksi edellytetään, ettei vesi saa jäädä seisomaan lammikoksi pinnalle. Eristysalustan karkeus Eristysalustan betonipinnan karheuden (makrokarkeus) ennen epoksikäsittelyä tulee olla välillä 0,3 1,2 mm. Karkeusvaatimus koskee sekä epoksoitavaa että vesieristettävää sillan kannen pintaa. Ei näin. 31 Eristysalustan kosteudenmittaus Epoksoitavan pinnan kosteuspitoisuus saa olla enintään 5,0 paino-% kermi- ja nestemäisenä levitettävillä eristyksillä ja 6,0 paino-% paineentasauskermi- tai mastiksieristyksillä. Kosteuspitoisuus mitataan pintakosteusmittarilla erityisesti silmin havaittavista kosteimmista kohdista. Mittaustulokset varmistetaan vähintään kahdesta kohdasta irrotetuilla betonipaloilla, syvyys 30 mm pinnasta. Näytteet kuivataan ja punnitaan (ns. kuivatus-punnitus-menetelmä, VTT )

17 Tiivistyksen, eristysalustan ja eristysken välinen tartuntavetolujuus Epoksitiivistyksen ja alustan välinen tartuntalujuus on joka kohdassa vähintään 1,0 N/mm 2 ja keskimäärin 1,5 N/mm 2 (menetelmä SFS-EN 1542). Eristyskerrosten tulee tarttua alustaansa ja toisiinsa siten, etteivät ne liu'u eristysalustan tai toistensa suhteen sillan käyttöönoton jälkeen. Kermirakenteessa tartunta mitataan aluskermin päältä. Tartuntatulokseen vaikuttaa alustan lämpötila. 33 Ote InfraRYL Taulukko 42310:T3 Eristystöiden kelpoisuuskokeet 34 17

18 Kelpoisuuskokeiden mittaustulokset ilmoitetaan Sillan vedeneristystyömaan laadunmittaus-ohjeen Kenttämittauslomakkeilla Muut asiat Epoksitiivistys kahtena kerroksena, vähintään 1 kg/m² riittää, jos tasaisuus- ja karheusvaatimukset täyttyy. Työvirheet jokaisessa työvaiheessa saatava pois. Laatuvastuurakentamisessa urakoitsija vastaa työstään. Jos ohjeissa löytyy ristiriitaisuutta on ne korjattava viipymättä. Suojabetonin käyttö. Tutkimukset. DI- ja opinnäytetyöt

19 Muut asiat Pintarakenteiden kupliminen Janne Iho 37 Kuplimisen estäminen Muut asiat Janne Iho 38 19

20 Muut asiat TILAAJA - Laatii ohjeet ja määräykset - Tarkastuttaa - Kilpailuttaa konsultit ja urakoitsijat - Valvoo - Hoitaa ja ylläpitää KONSULTTI - Tekee tarkastukset - Suunnittelee - Valvoo - Tekee laadunmittauksia KÄYTTÄJÄT - Rakentaa, urakoi - Hoitaa rakennusaikaiset ja takuuajan velvoitteet - Vastaa lopputuotteesta tilaajalle PÄÄURAKOITSIJA - Eristys, Tiivistys, Teline ja Päällystys - Toimii ohjeiden mukaisesti - On yleensä sopimussuhteessa pääurakoitsijaan ALIURAKOITSIJA 39 Muut asiat 40 20