1 (10) 08.02.2013 Puh. 0207 864 12 Fax 0207 864 800 Ramboll Finland Oy Lauri Harle Säterinkatu 6 PL 25 02601 ESPOO analyysi: OHUTHIEANALYYSI kohde: Uimahalli näytetunnukset: 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 2.1, 2.2, 2.3, 3.1 tilaus- tai toimituspäivämäärä: 04.01.2013 (tilaus) näytteiden muoto ja halkaisija: poralieriö, Ø 46 mm näytemateriaali: betoni ohuthienäytelasin koko: 48 mm x 25 mm Mall: Error! Unknown document ver Error! Unknown document Tutkimukset Tulokset Näytteistä valmistettiin ohuthieet (paksuus 0,025-0,030 mm) pintaa vastaan kohtisuorassa suunnassa. Näytteet on valmistettu ylä-, ala-, ulkotai sisäpinnasta lähtien asiakkaan pyynnön mukaisesti. Näytteiden yleispiirteiden tarkastelu suoritettiin ensin Olympus SZ3060 stereomikroskoopilla, minkä jälkeen ohuthieet tutkittiin Nikon 50i POL polarisaatiomikroskoopilla. Tulokset koskevat vain tutkittuja näytteitä. Betonin ohuthieanalyysi on akkreditoitu menetelmä. Analyysissä käytettiin apuna standardia ASTM C856-11. Näyte 1.1 seinä. Ohuthie ulkopinnasta alkaen. Näytteen pituus on noin 80 mm. Näyte on kerroksellinen ja se koostuu noin 35 mm vahvuisesta pinta-osasta ja noin 45 mm vahvuisesta taustaosasta. Näyte on katkennut noin 35 mm:n syvyydeltä ulkopinnasta (kerrosten tartunnasta). Ulkopinnassa on noin 3 mm paksu laastikerros.
2 (10) Betoni on suhteellisen tasalaatuista ja tiivistä. Näytteessä on huokoinen ja ontelomainen alue noin 20-35 mm ulkopinnasta. Kiviaine on osin pyöristynyttä ja suurin havaittu raekoko on 4 mm (pääkivilajit: granitoidit). Kiviaine on ehjää. paikoin osin auki huokostilojen yhteydessä. Jatkuvaa mikrosäröilyä ei havaittu. Ulkopinnassa on yksittäinen, 3 mm:n syvyydelle ulottuva mikrohalkeama joka myötäilee kiviainetta (leveys alle 0,01 mm). Epäjatkuvaa mikrosäröilyä (alle 0,03 mm) esiintyy näytteessä vähän. Pyöreitä, 0,02 0,8 mm:n kokoisia ilmahuokosia on jonkin verran, kuten myös 0,8 3,0 mm:n kokoisia tiivistyshuokosia (paikoin ontelomaisia). Huokosten seinämillä ei havaittu merkittäviä kiteytymiä. Betoni on tasalaatuista ja tiivistä. Kiviaine on pyöristynyttä ja suurin havaittu raekoko on 10 mm (pääkivilajit: granitoidit). Kiviaine on ehjää. Mall: Error! Unknown document ver Error! Unknown document Karbonatisoituminen on edennyt taustabetonin ulkopinnasta alle 1 mm, halkeaman yhteydessä 1 mm (määritetty ohuthieestä). Sideaineen ja kiviainekappaleiden väliset tartunnat ovat yleisesti kiinni. Jatkuvaa mikrosäröilyä ei havaittu. Taustabetonin ulkopinnassa on yksittäinen, 1 mm:n syvyydelle ulottuva mikrohalkeama joka myötäilee kiviainetta (leveys alle 0,01 mm). Sideaine on karbonatisoitunut halkeaman ympäristöstä. Muutoin näytteessä ei havaittu merkittävää säröilyä. Pyöreitä, 0,02 0,8 mm:n kokoisia ilmahuokosia on jonkin verran ja 0,8 4,8 mm:n kokoisia tiivistyshuokosia on erittäin vähän. Huokosten seinämillä ei havaittu merkittäviä kiteytymiä.
3 (10) Näyte 1.2 seinä. Ohuthie ulkopinnasta alkaen. Näytteen pituus on noin 80 mm. Näyte on kerroksellinen ja se koostuu noin 25 mm vahvuisesta pinta-osasta ja noin 55 mm vahvuisesta taustaosasta. Ulkopinnassa on noin 2 mm paksu laastikerros. havaittu raekoko on 4 mm (pääkivilajit: granitoidit). Kiviaine on ehjää. paikoin osin auki huokostilojen yhteydessä. Merkittävää säröilyä ei havaittu. Pyöreitä, 0,02 0,8 mm:n kokoisia ilmahuokosia on jonkin verran, kuten myös 0,8 2,0 mm:n kokoisia tiivistyshuokosia (paikoin ontelomaisia). Huokosten seinämillä ei havaittu merkittäviä kiteytymiä. Mall: Error! Unknown document ver Error! Unknown document havaittu raekoko on 16 mm (pääkivilajit: granitoidit). Kiviaine on pääosin ehjää, säröilyn yhteydessä lohkeillut. Karbonatisoituminen on edennyt taustabetonin ulkopinnasta alle 1 mm, halkeaman yhteydessä 3 mm (määritetty ohuthieestä). Sideaineen ja kiviainekappaleiden väliset tartunnat ovat pääosin kiinni. Jatkuva pinnansuuntainen mikrosärö sijaitsee noin 17 mm syvyydellä taustabetonin ulkopinnasta (42 mm näytteen ulkopinnasta). Särö on leveydeltään alle 0,03 mm ja se leikkaa kiviainetta. Taustabetonin ulkopinnasta hieen läpi ulottuu yksittäinen mikrohalkeama (leveys alle 0,03 mm). Halkeama leikkaa paikoin kiviainetta ja sideaine on karbonatisoitunut sen ympäristöstä 3 mm:n syvyydelle. Pyöreitä, 0,02 0,8 mm:n kokoisia ilmahuokosia on jonkin verran ja 0,8 3,0 mm:n kokoisia tiivistyshuokosia on erittäin vähän. Huokosten seinämille on kiteytynyt ettringiittiä ja alle 0,2 mm:n kokoiset huokoset
4 (10) ovat umpeutuneet. Yksittäiseen huokostilaan on kiteytynyt myös alkalisilikageeliä. Näyte 1.3 seinä. Ohuthie ulkopinnasta alkaen. Näytteen pituus on noin 100 mm. Näyte on kerroksellinen ja se koostuu noin 25 mm vahvuisesta pinta-osasta ja noin 75 mm vahvuisesta taustaosasta (tartunta tiivis). Ulkopinnassa on noin 10 mm paksu klinkkeri, jonka alla on noin 2 mm paksu laastikerros. Betoni on suhteellisen tasalaatuista ja tiivistä. Kiviaine on osin pyöristynyttä ja suurin havaittu raekoko on 4 mm (pääkivilajit: granitoidit). Kiviaine on ehjää. on edennyt 1 mm. paikoin osin auki huokostilojen yhteydessä. Merkittävää mikrosäröilyä ei havaittu. Mall: Error! Unknown document ver Error! Unknown document Pyöreitä, 0,02 0,8 mm:n kokoisia ilmahuokosia on vähän ja 0,8 2,2 mm:n kokoisia tiivistyshuokosia on jonkin verran (paikoin pitkänomaisia ja ontelomaisia). Huokostiloihin on kiteytynyt kalsiumhydroksidia ja hieman ettringiittiä ja alle 0,15 mm:n kokoiset huokoset ovat paikoin umpeutuneet kalsiumhydroksidilla. havaittu raekoko on 16 mm (pääkivilajit: granitoidit, liuskeet). Kiviaine on ehjää. Karbonatisoituminen on edennyt taustabetonin ulkopinnasta alle 1 mm, halkeaman yhteydessä 1 mm (määritetty ohuthieestä). paikoin osin auki säröilyn yhteydessä.
5 (10) Jatkuvaa mikrosäröilyä ei havaittu. Epäjatkuvaa mikrosäröilyä on jonkin verran (lähinnä kiviainekappaleiden reunoilla). Pyöreitä, 0,02 0,8 mm:n kokoisia ilmahuokosia on vähän, kuten myös 0,8 6,0 mm:n kokoisia tiivistyshuokosia. Huokosten seinämillä on paikoin ettringiittiä ja alle 0,2 mm:n kokoiset huokoset ovat paikoin umpeutuneet. Näyte 1.4 seinä. Ohuthie ulkopinnasta alkaen. Näytteen pituus on noin 95 mm. Näyte on kerroksellinen ja se koostuu noin 20 mm vahvuisesta pinta-osasta ja noin 75 mm vahvuisesta taustaosasta (tartunta tiivis). Ulkopinnassa on noin 10 mm paksu klinkkeri, jonka alla on noin 2 mm paksu laastikerros. Teräs ( = 10 mm) sijaitsee 40 mm ulkopinnasta (tartunta tiivis, ei ruostetta). Betoni on tasalaatuista ja hieman huokoista. Kiviaine on osin pyöristynyttä ja suurin havaittu raekoko on 4 mm (pääkivilajit: granitoidit). Kiviaine on ehjää. paikoin osin auki huokostilojen yhteydessä. Mall: Error! Unknown document ver Error! Unknown document Merkittävää mikrosäröilyä ei havaittu. Pyöreitä, 0,02 0,8 mm:n kokoisia ilmahuokosia on vähän ja 0,8 2,0 mm:n kokoisia tiivistyshuokosia on jonkin verran (usein pitkänomaisia). Huokosten seinämillä ei havaittu merkittäviä kiteytymiä. havaittu raekoko on 15 mm (pääkivilajit: granitoidit). Kiviaine on ehjää. Karbonatisoituminen on edennyt taustabetonin ulkopinnasta 1 mm. Sideaineen ja kiviainekappaleiden väliset tartunnat ovat yleisesti kiinni. Jatkuvaa mikrosäröilyä ei havaittu. Epäjatkuvaa mikrosäröilyä on näytteessä vähän.
6 (10) Pyöreitä, 0,02 0,8 mm:n kokoisia ilmahuokosia on vähän ja 0,8 4,2 mm:n kokoisia tiivistyshuokosia on erittäin vähän. Huokosten seinämillä ei havaittu merkittäviä kiteytymiä. Näyte 2.1 seinä. Ohuthie ulkopinnasta alkaen. Näytteen pituus on noin 100 mm. Ulkopinnassa on noin 10 mm paksu klinkkeri, jonka alla on noin 1 mm paksu laastikerros (tartunta osin avoin). havaittu raekoko on 14 mm (pääkivilajit: granitoidit). Kiviaine on ehjää. Sideaineen ja kiviainekappaleiden väliset tartunnat ovat yleisesti kiinni. Merkittävää mikrosäröilyä ei havaittu. Pyöreitä, 0,02 0,8 mm:n kokoisia ilmahuokosia on jonkin verran ja 0,8 2,6 mm:n kokoisia tiivistyshuokosia on vähän. Huokosten seinämille on kiteytynyt paikoin ettringiittiä ja yksittäiset alle 0,17 mm:n kokoiset huokoset ovat umpeutuneet. Näyte 2.2 seinä. Ohuthie ulkopinnasta alkaen. Mall: Error! Unknown document ver Error! Unknown document Näytteen pituus on noin 90 mm. Näyte on kerroksellinen ja se koostuu noin 40 mm vahvuisesta pinta-osasta ja noin 50 mm vahvuisesta taustaosasta (tartunta tiivis). Ulkopinnassa on noin 10 mm paksu klinkkeri, jonka alla on noin 3 mm paksu laastikerros. Betoni on tasalaatuista ja suhteellisen tiivistä (paikoin ontelomaisia rakenteita). Kiviaine on osin pyöristynyttä ja suurin havaittu raekoko on 6 mm (pääkivilajit: granitoidit). Kiviaine on ehjää. paikoin osin auki huokostilojen yhteydessä.
7 (10) Merkittävää säröilyä ei havaittu. Pyöreitä, 0,02 0,8 mm:n kokoisia ilmahuokosia on jonkin verran, kuten myös 0,8 2,4 mm:n kokoisia tiivistyshuokosia. Huokosten seinämille on kiteytynyt runsaasti ettringiittiä ja alle 0,5 mm:n kokoiset huokostilat ovat yleisesti umpeutuneet. Betoni on tasalaatuista ja tiivistä. Kiviaine on kulmikasta ja osin pyöristynyttä ja suurin havaittu raekoko on 13 mm (pääkivilajit: granitoidit). Kiviaine on pääosin ehjää, säröilyn yhteydessä lohkeillut. Karbonatisoituminen on edennyt taustabetonin ulkopinnasta 1 mm. Sideaineen ja kiviainekappaleiden väliset tartunnat ovat yleisesti kiinni. Jatkuvat tai lähes jatkuvat pinnansuuntaiset mikrosäröt sijaitsevat noin 3 ja 5 mm:n syvyydellä taustabetonin ulkopinnasta. Säröt ovat leveydeltään alle 0,04 mm ja ne leikkaavat kiviainetta. Säröt ovat umpeutuneet ettringiitillä ja paikoin alkali-silikageelillä (jota on myös mahdollisesti tunkeutunut kiviaineeseen). Mall: Error! Unknown document ver Error! Unknown document Pyöreitä, 0,02 0,8 mm:n kokoisia ilmahuokosia on vähän ja 0,8 2,1 mm:n kokoisia tiivistyshuokosia on erittäin vähän. Huokosten seinämille on kiteytynyt ettringiittiä ja alle 0,25 mm:n kokoiset huokoset ovat umpeutuneet. Yksittäinen huokostila on umpeutunut alkali-silikageelillä. Näyte 2.3 seinä. Ohuthie ulkopinnasta alkaen. Näytteen pituus on noin 65 mm. Näyte on kerroksellinen ja se koostuu noin 35 mm vahvuisesta pinta-osasta ja noin 30 mm vahvuisesta taustaosasta. Ulkopinnassa on noin 3 mm paksu laastikerros. Betoni on tasalaatuista mutta ontelomaista (suuria, lieriön läpäiseviä onteloita). Kiviaine on osin pyöristynyttä ja suurin havaittu raekoko on 3 mm (pääkivilajit: granitoidit). Kiviaine on ehjää.
8 (10) Sideaineen ja kiviainekappaleiden väliset tartunnat ovat avoimet huokostilojen/ onteloiden yhteydessä. Merkittävää säröilyä ei havaittu. Pyöreitä, 0,02 0,8 mm:n kokoisia ilmahuokosia on jonkin verran ja 0,8 8,2 mm:n kokoisia tiivistyshuokosia on kohtalaisesti (ontelomaisia). Huokosten seinämille on kiteytynyt ettringiittiä ja kalsiumhydroksidia ja alle 0,3 mm:n kokoiset huokostilat ovat umpeutuneet. havaittu raekoko on 12 mm (pääkivilajit: granitoidit). Kiviaine on pääosin ehjää, säröilyn yhteydessä lohkeillut. Karbonatisoituminen on edennyt taustabetonin ulkopinnasta alle 1 mm. Sideaineen ja kiviainekappaleiden väliset tartunnat ovat pääosin kiinni. Jatkuva pinnansuuntainen mikrosärö sijaitsee noin 12 mm syvyydellä taustabetonin ulkopinnasta. Särö on leveydeltään alle 0,03 mm ja se leikkaa kiviainetta. Särö on umpeutunut ettringiitillä. Muutoin näytteessä ei havaittu merkittävää säröilyä. Mall: Error! Unknown document ver Error! Unknown document Pyöreitä, 0,02 0,8 mm:n kokoisia ilmahuokosia on vähän, kuten myös 0,8 6,0 mm:n kokoisia tiivistyshuokosia. Huokosten seinämille on kiteytynyt ettringiittiä sekä kalsiumhydroksidia ja alle 0,2 mm:n kokoiset huokoset ovat paikoin umpeutuneet. Näyte 3.1 seinä. Ohuthie ulkopinnasta alkaen. Näytteen pituus on noin 45 mm. Betoni on tasalaatuista ja tiivistä. Kiviaine on kulmikasta ja osin pyöristynyttä ja suurin havaittu raekoko on 13 mm (pääkivilajit: granitoidit). Kiviaine on ehjää. Karbonatisoituminen on edennyt ulkopinnasta 1-4 mm, keskimäärin 1 mm (määritetty fenolftaleiini-liuoksella näytteen halkaistulta pinnalta). Ohuthieessä havaittiin laikukasta sideaineen pigmentin muutosta 32 mm:n syvyydelle ulkopinnasta. Sideaine on mahdollisesti lievästi karbonatisoitunut, mutta se on säilyttänyt emäksisyytensä. Sideaineen ja kiviainekappaleiden väliset tartunnat ovat yleisesti kiinni.
9 (10) Merkittävää mikrosäröilyä ei havaittu. Pyöreitä, 0,02 0,8 mm:n kokoisia ilmahuokosia on vähän, kuten myös 0,8 1,8 mm:n kokoisia tiivistyshuokosia. Huokosten seinämillä ei havaittu kiteytymiä. Tulosten arviointi Taulukossa 1. (tulosten tarkastelu) on kuvattu näytteen kuntoa asteikolla hyvä, tyydyttävä, välttävä ja heikko. Betonin pakkasenkestävyyttä on arvioitu huokosrakenteen perusteella. Arvioiden perustana on käytetty ohuthietutkimuksista saatuja tuloksia. Taulukko 1. Tulosten tarkastelu Näyte rakenneosa/ pinta Kunto Krb keskimäärin [mm] Pakkaskesto/ huokostäytteet Rapautuneisuus* 1.1 seinä hyvä ulkopinta < 1 ei/ei 0 1.2 seinä pinta: hyvä tausta: välttävä 1.3 seinä pinta: hyvä tausta: tyydyttävä ulkopinta < 1 ulkopinta 1 ei/paikoin umpeutuneet, ettringiitti, alkalisilikageeli ei/paikoin umpeutuneet, ettringiitti, kalsiumhydroksidi 1.4 seinä hyvä ulkopinta < 1 ei/ei 0 2 1 Mall: Error! Unknown document ver Error! Unknown document 2.3 seinä pinta: tyydyttävä tausta: välttävä ulkopinta < 1 3.1 seinä hyvä ulkopinta 1 2.1 seinä tyydyttävä ulkopinta < 1 ei/yksittäiset umpeutuneet, ettringiitti 2.2 seinä välttävä ulkopinta < 1 ei/umpeutuneet, ettringiitti, alkalisilikageeli ei/paikoin umpeutuneet, ettringiitti, kalsiumhydroksidi * Rapautuneisuutta kuvattu asteikolla 0-4: 0= ei rapautumaa, 1 = vähäistä, 2 = orastavaa, 3 = kohtalaista, 4 = voimakasta. Pintabetonien tiivistys on jäänyt paikoin puutteelliseksi, mikä heikentää pinta-osien laadun enintään tyydyttäväksi. Taustabetonit ovat laadultaan ja tiiveydeltään yleisesti hyviä. Betonin 1.1 pinta- ja tausta-osan ulkopintojen mikrohalkeamat ovat todennäköisesti plastisia. Kutistuminen on ollut yleisesti vähäistä. ei/ei 0 3 2 0
10 (10) Kiviaineen laatu on betonille tyypillistä. Hydrataatio on edennyt normaalisti. Karbonatisoituminen ei ole edennyt syvälle betoneihin. Betonit eivät ole huokosrakenteen perusteella arviolta pakkasenkestäviä kosteusrasituksessa. Betoneissa 1.2, 1,3, 2.2 ja 2.3 havaittiin rapautumisen (todennäköisesti ettringiitin ja mahdollisesti alkali-silikageelin aiheuttama sisäinen paine) aiheuttamaa säröilyä mikä heikentää taustabetonien kunnot välttäviksi (1.3 tyydyttävä). Rapautuminen on vähäistä (1.3), orastavaa (1.2 ja 2.3) tai kohtalaista (2.2). Muissa betoneissa ei havaittu rapautumisen aiheuttamia vaurioita Näytteiden 1.2, 1.3, 2.1, 2.2 ja 2.3 huokostiloissa ja/tai säröissä havaittiin haitallisia kiteytymiä (ettringiitti). Ettringiitti voi paisuessaan (sisäinen paine) aiheuttaa/ edistää rapautumista. Betoneihin on todennäköisesti kohdistunut voimakasta kosteusrasitusta. Betoneissa 1.2 ja 2.2 havaittiin vähän alkali-silikageeliä joka voi myös edistää rapautumista. Betoneissa voi olla reaktiivista kiviainetta, mutta geelin aiheuttajaa ei voitu varmuudella todentaa. Klinkkerilaattojen ja kerrosten tartunnat ovat pääosin tiiviitä. WSP FINLAND OY Jussi Myllykangas tutkija, FM Tomi Tolppi vanhempi tutkija, FM Mall: Error! Unknown document ver Error! Unknown document