Sideaineet eri käyttökohteisiin

Transkriptio

1 Sideaineet eri käyttökohteisiin VALETAAN YHDESSÄ ONNISTUEN! Paikallavalurakentamisen laatukiertue 2018 Sini Ruokonen Finnsementti OY

2 Monenlaisia sideaineita Sementit CEM I 52,5 R CEM II B-M (S-LL) 42,5 N Seosaineet Masuunikuona Lentotuhka Silika

3 Sementtityypit Päälajit CEM I Portlandsementti CEM II Portlandseossementti CEM III Masuunikuonasementti CEM IV Pozzolaanisementti CEM V Seossementti Standardilujuusluokat (28 vrk) 32,5 MPa 42,5 MPa 52,5 MPa Varhaislujuuden tunnukset Lᵃ alhainen varhaislujuus N normaali varhaislujuus R nopea varhaislujuus Seosaineiden tunnukset S masuunikuona L kalkkikivi (orgaaninen hiili 0,50%) LL kalkkikivi (orgaaninen hiili 0,20%) D silika P, Q pozzolaanit V, W lentotuhka T poltettu liuske CEM II B-M (S-LL) 42,5 N CEM I 42,5 N CEM I 52,5 R

4 Nopeita sementtejä viileissä olosuhteissa Betonin alkulujuuden kehitykseen vaikuttaa Sementin varhaislujuus Betonin v/s-suhde Betonin ja ympäristön lämpötila Ulkolämpötilan laskiessa +5 asteeseen, on syytä käyttää nopeasti kovettuvaa betonia

5 Nopeita sementtejä viileissä olosuhteissa Esimerkki 200 mm holvi, C25/30 Ulkoilman lämpötila +5 astetta Betonin lämpötila +20 astetta Lämpötila CEM II B-M 42,5 N Lujuus CEM II B-M 42,5 N

6 Nopeita sementtejä viileissä olosuhteissa Esimerkki 200 mm holvi, C25/30 Ulkoilman lämpötila +5 astetta Betonin lämpötila +20 astetta Lämpötila CEM II B-M 42,5 N CEM II A LL 42,5 R Lujuus CEM II B-M 42,5 N CEM II A LL 42,5 R

7 Matalan lämmöntuoton sideaineita massiivirakenteisiin Sementin hydrataatioreaktiot tuottavat lämpöä betoniin Betonin lämpötilan noustessa yli 60 asteeseen, betonin lujuuden kehitys häiriintyy ja osa lujuudesta jää saavuttamatta Lujuuskato Betoni laajenee lämmetessään, jolloin suuret lämpötilaerot rakenteen eri osien välillä aiheuttavat rakenteeseen vetojännityksiä Halkeiluriski Rakenteen lämmönkehitystä on syytä tarkkailla, kun rakenteen kapein kohta 1000 mm ja betonin v/s-suhdevaatimus 0,50 Paksut pohjalaatat, paksut holvit, paksut pilarit, sillan kannet yms.

8 Matalan lämmöntuoton sideaineita massiivirakenteisiin 80 Esimerkki 1500 mm pohjalaatta C35/45 V/s-suhde 0, Rapidsementti CEM II A-LL 42,5 R Plussementti CEM II B-M 42,5 N Plussementti CEM II B-M 42,5 N ja tuhka Plussementti CEM II B-M 42,5 N ja kuona

9 Kemialliset rasitukset Sulfaattirasitus Hydratoitunut aluminaatti (C3A) muodostaa sulfaattien kanssa etringiittiä, joka paisuttaa betonia Sulfaatinkestävyys ei ole sama asia kuin kemiallinen kestävyys! Happorasitus Betoni on hyvin emäksistä (ph 12-13). Erilaiset hapot laskevat betonin ph:ta ja rapauttavat betonin pinnasta sementtikiveä ja siten edelleen runkoaineita

10 SR-sementtiä sulfaattirasitusta vastaan Sulfaattilähteet Maaperä, pohjavesi, merivesi, jätevedet, puunjalostus- ja kemianteollisuuden päästöt Sideainevaihtoehdot SR-sementti CEM I 42,5 N SR-3 (aluminaatti 3 %) Sideaineiden tulee sisältää 70 % masuunikuonaa koko sideainemäärästä Geologian tutkimuskeskus

11 Tiiviitä betoneita happorasitusta vastaan Hapot laskevat betonin ph:ta ja rapauttavat betonin pinnasta sementtikiveä ja runkoaineita Tiiviillä betonirakenteella happorasitus on pienempää, koska happojen tunkeutuminen betoniin on heikompaa Korkea lujuusluokka ja matala v/s-suhde Masuunikuona Pikasementti CEM I SR-sementti CEM I Pikasementti CEM I + 70 % masuunikuonaa

12 SR-sementtiä vaativiin lattioihin SR-sementin kuivumiskutistuma on hyvin pieni SR-sementti on karkea (Blaine n. 360 m²/kg) Pieni veden tarve Maltillinen sementtimäärä Pieni pastamäärä -> pieni kutistuma

13 SR-sementtiä vaativiin lattioihin 0,10 Kuivumiskutistuma (mm/m) Kuivumiskutistuma (mm/m) 0,00-0,10-0,20-0,30-0, Plussementti CEM II B-M 42,5 N Rapidsementti CEM II A-LL 42,5 R Pikasementti CEM I 52,5 R SR-sementti CEM I 42,5 R -0,50-0,60 Vrk

14 Yhteenveto Nopeita betoneita talviolosuhteissa Pienen lämmöntuoton betoneita massiivisiin rakenteisiin SR-sementtiä sulfaattirasitettuihin rakenteeseen Tiiviitä betonirakenteita happorasitusta vastaan SR-sementtiä vaativiin vaakarakenteisiin