RUISKUBETONOINTIOHJEET TECHNOPOLIS 1.6.2015 DI Seppo Petrow
Ruiskubetoni Ruiskubetoni terminä tarkoittaa käytännössä rakentamistapaa, joka sisältää seuraavat osa-alueet: ruiskubetoni materiaalina ruiskubetonointi valumenetelmänä ruiskubetoni rakentamismenetelmänä Ruiskubetonointimenetelmiä on nykyään kaksi Kuivaseosmenetelmä Märkäseosmenetelmä Ruiskubetonointi kehitettiin USA:ssa noin 100 vuotta sitten Märkäseosmenetelmän kehitys alkoi 50-luvulla ja on tällä hetkellä valtatekniikkaa
Ruiskubetoni Suomessa ruiskubetonia on käytetty ensimmäisen kerran 1930-luvulla siltojen korjauksissa Märkäseosmenetelmä otettiin käyttöön 1970-luvulla kaivosten kallioseinien lujituksissa Ruiskubetoniohjeita on julkaistu 1970-luvulta lähtien Vuonna 1993 julkaistu by -ohje on nyt uudistettu Tiehallinto on julkaissut ruiskubetoniohjeet vuonna 2009. Ohje keskittyy betonirakenteiden korjauksiin kuivaseosmenetelmällä
Ruiskubetonin keskeiset standardit SFS-EN 14487-1 Ruiskubetoni. Osa 1: Määritelmät, vaatimukset ja vaatimustenmukaisuus. SFS-EN 14487-2 Ruiskubetoni. Osa 2: Toteuttaminen.
Ruiskubetonin standardit, testaus SFS-EN14488-1Testing sprayed concrete. Sampling fresh and hardened concrete. SFS-EN 14488-2 Testing sprayed concrete - Part 2: Compressive strength of young sprayed concrete. SFS-EN 14488-3 Testing sprayed concrete -Part 3: Flexural strengths (first peak, ultimate and residual) of fibre reinforced beam specimens. SFS-EN 14488-4 Testing sprayed concrete. Part 4: Bond strength of cores by direct tension. SFS-EN 14488-5 Testing sprayed concrete. Part 5: Determination of energy absorption of fibre reinforced slab specimens. SFS-EN 14488-6 Testing sprayed concrete. Part 6: Thickness of concrete on a substrate. SFS-EN 14488-7 Testing sprayed concrete. Part 7: Fibre content of fibre reinforced concrete.
Ruiskubetonin osa-aineet ja standardit
Ruiskubetonoinnin edut Voidaan käyttää missä tahansa pystyleikkauksessa ja holveissa, koska ruiskubetoni tarttuu alustaansa välittömästi ja kantaa oman painonsa Voidaan käyttää epätasaisilla alustoilla Hyvä tartunta alustaan Kerrospaksuus voi vaihdella vapaasti Muotteja ei tarvita ruiskutettaessa kalliota, maata tai muuta kiinteää rakennetta vasten Vapaasti seisovissa rakenteissa riittää yksipuolinen muotti Ruiskubetonimenetelmällä voidaan saavuttaa betonin nopea sitoutuminen ja kovettuminen ja jatkotyöt voidaan aloittaa perinteisiä valumenetelmiä nopeammin
Ruiskubetonin käyttökohteita Kalliotunnelit ja -tilat, kaivostunnelit, Sillat, Padot, Tukimuurit ja -seinät, Stabiloinnit, Talonrakennuksen eri rakenteet erityisesti niiden korjaus, Kupolit ja kuoret, uima-altaat, Rakenteiden palosuojaus Suomessa ruiskubetonin yleisin käyttötarkoitus on kallion lujittaminen ja betonirakenteiden korjaus
Ruiskubetonin käyttökohdejaottelu standardin SFS-EN 14487-1mukaan Ruiskubetonin käyttökohdejaottelu (SFS-EN 14487-1) (kallio- ja) maaperän lujitus rakenteiden korjaus; ei-kantavat rakenteet rakenteiden korjaus; kantavat rakenteet itsenäiset kantavat rakenteet Kun käyttökohde on tiedossa määritetään tarkastuskategoria. Tarkastuskategorialuokkia on kolme 1, 2 ja 3, joista luokka 3 on vaativin
Tarkastuskategoria Tarkastuskategorialuokka määrittää ruiskubetonille asetettavat vaatimukset sekä laadunvarmistuksen toimenpiteet ja laajuuden Suunnittelija määrittää tarkastuskategorian 1, 2 tai 3 kohteen vaativuuden perusteella. Ruiskubetoniohjeessa 2015 on liitteenä käytännön ohje tarkastuskategorian määrittämiseksi
Ruiskubetonointimenetelmät Kuivaseosmenetelmä Märkäseosmenetelmä
Kuivaseosmenetelmä
Kuivaseosmenetelmän suutin
Märkäseosmenetelmä
Märkäseosmenetelmän suutin
Ruiskubetonin osa-aineet Sementti Muut sideaineet Silika Lentotuhka Jauhettu masuunikuona Runkoaine Raekoko välillä 4 16 mm, yleisin 8 mm Muut kuten jauhettu kalkkikivi, kivituhka
Ruiskubetonin ainesosat Lisäaineet Notkistimet Hidastimet Huokostimet Muut lisäaineet kuten kutistumista kompensoivat, vedenpidätyskykyä parantavat lisäaineet jne. Ruiskubetonin kiihdyttimet Lisätään kerralla ruiskutettavan kerroksen paksuutta Nopeutetaan varhaislujuuden kehitystä Vesilasikiihdyttimet (ei suositella ohjeessa, työturvallisuussyyt) Alkalivapaat kiihdyttimet Kiihdytin lisätään ruiskutusvaiheessa suuttimessa
Kuitujen käyttö ruiskubetonissa Teräskuidut Polymeerikuidut (makrokuidut) Mikropolymeerikuidut Rakenteellisesti toimivilla kuiduilla parannetaan betonin sitkeysominaisuuksia halkeamien jälkeisessä murtumisvaiheessa sekä lisätään energiansitomiskykyä Mikropolymeerikuiduilla vähennetään hukkaroisketta sekä lisätään betonin palon kestävyysominaisuuksia
Ruiskubetonin hukkaroiske Ruiskubetonointimenetelmä (kuivaseos, märkäseos) Suutinmiehen ammattitaito ja kokemus Ruiskutuksen suunta (ylös, alas, vaakasuuntaan) Suuttimen etäisyys ruiskutuskohteesta Ruiskutuksen parametrit (paineilman paine, paineilman määrä, suutin, ruiskutuksen teho) Suuttimesta lähtevän massavirran nopeus Ruiskubetonin suhteitus (runkoaine ja rakeisuuskäyrä, kiihdytin, kuidut, sideaine ja sen määrä) Ruiskubetonin toiminta (alkulujuus, tartuntalujuus, kerrospaksuus) Alustan kunto (tasaisuus, tartunta)
Ruiskubetonille asetettavia vaatimuksia Perusvaatimuksia ovat: Puristuslujuus Märkäseoksen notkeus Rasitusluokka ja käyttöikä Tarkastuskategoria Toteutusluokka Kloridiluokka Kuituvahvistetulle betonille voidaan määritellä lisäksi Jäännöslujuus; jäännöslujuusluokat D1, D2 ja D3 ja/tai Energianabsorptiokapasiteetti; luokat E500, E700 ja E1000
Ruiskubetonille asetettavia vaatimuksia Lisävaatimuksia voivat olla: Sementtimäärä, sementille asettavat erikoisominaisuudet Varhaislujuudenkehitys, luokat J1, J2 ja J3 Vesitiiviys Tartunta alustaan Jäädytys-sulatuskestävyys Kimmokerroin Kuitubetonille taivutusmurtolujuus ja ensimmäinen lujuushuippu
Ruiskubetonille asetettavia vaatimuksia Suunnitelmissa ruiskubetoni voidaan määritellä Ominaisuuksien mukaan tai Koostumuksen mukaan (ns. reseptibetoni)
Ruiskubetoni
Työn suoritus Työnjohdon ja suutinmiehen pätevyysvaatimukset riippuvat tarkastuskategoriasta 1,2 tai 3 Toteuttamisen laatuvaatimukset ja tarkastuskategoria määritellään projektimäärittelyissä ja toteuttamisen asiakirjoissa
Ruiskutus Käsin ruiskutus Koneellinen ruiskutus, kauko-ohjattu
Ruiskutus
Ruiskutus
Ruiskutus
Ruiskutus
Muottiin ruiskutus
Luiskan suojaverhous
Rakenteen vahvistus
Raudoitetun rakenteen ruiskutusta
Betonirakenteen korjaus
Juutalaisten museo, Varsova
Minnaert-yliopistorakennuksen julkisivu Utrecht
Forum kulttuurikeskus, Barcelona