Ruiskubetonin määrittely
Käyttöikä ja rasitusluokat Käyttöikä ja rasitusluokat määritetään SFS-EN 206 mukaisesti kuten muillekin betonirakenteille. Yhdistelmästä seuraa rajoitteita sementin tyypille, lisäaineille sekä vesisementtisuhteelle. Ruiskubetonin koostumus voidaan määritellä kahdella vaihtoehtoisella tavalla: Ominaisuuksien mukaan, kun ruiskubetonille halutaan asettaa teknisiä vaatimuksia, jotka sen on toteutettava. (suositellaan) Koostumuksen mukaan, kun ruiskubetoniresepti halutaan määritellä suoraan (esim. jos tilaaja jo määrittänyt toimivan).
Ominaisuuksien mukaan Aina ilmoitettavat perustiedot: puristuslujuusluokka ja toteutusluokka rasitusluokka kloridiluokka tarkastuskategoria suurin nimellisraekoko Kuitubetonille lisäksi: jäännöslujuus tai energianabsorptiokapasiteetti
Ominaisuuksien mukaan Lisätiedot: notkeus sementtipitoisuus sementin ominaisuuksien erikoisvaatimukset (esim. sulfaatinkestävä sementti) suurin vesi-sementtisuhde rasitusluokkaan liittyen varhaislujuuskehitys vesitiiviys tartunta alustaan jäädytys/sulatuskestävyys (suolarasituksella tai ilman suolarasitusta) kimmokerroin Kuitubetonille lisäksi: ensimmäinen lujuushuippu taivutusmurtolujuus
Koostumuksen mukaan Aina ilmoitettavat perustiedot: sementtityyppi ja luokka, sementtipitoisuus, vesi-sementtisuhde märkäseoksen notkeus kiviainestyyppi ja rakeisuuden rajoitukset lisäaineiden ja seosaineiden tyypit ja määrät kaikkien betonin ainesosien toimittajat tarkastuskategoria Kuitubetonille lisäksi: kuitupitoisuus ja kuitujen ominaisuudet (SFS-EN 14889) Lisätiedot: kiviaineksen lisävaatimukset perusseoksen lämpötilan erityisvaatimukset
Puristuslujuus Ruiskubetoneilla puristuslujuus usein ylittää vaatimustason reilusti johtuen tavanomaista suuremmasta sementtimäärästä ja silikan käytöstä. Vaatimustaso määräytyy käyttöiän ja rasitusluokkien yhdistelmänä SFS-EN 206 mukaisesti. Tavanomaisia vaatimuksia ovat (50 a): C25/30 lievät olosuhteet (XC2) C30/37 tavanomaiset olosuhteet (XC4, XS1, XD2, XA2) C35/45 merivesi tai aggressiivinen ympäristö (XS2,XD3,XA3)
Toteutusluokka Vanhassa rakentamismääräyskokoelmassa oli rakenneluokka, esim. K45-1 (rakenneluokka 1). Uudessa Eurokoodissa on toteutusluokka ja toleranssiluokka, esim. C35-3 (toteutusluokka 3). Lujuudet merkitään muodossa sylinterilujuus/kuutiolujuus, esim. C35-3/45-1 (toteutusluokka 3, rakenneluokka 1) Toteutusluokat ja rakenneluokat vastaavat toisiaan: Toteutusluokka Toleranssiluokka Rakenneluokka 3 2 1 2 1 2 1 1 3
Rasitusluokat Rasitusluokat määritellään SFS-EN 206 mukaisesti. Niistä seuraa yhdessä käyttöiän kanssa rajoituksia sementtityypille, lujuudelle sekä lisäaineille. Rasitusluokkia on erilaisille rasitustavoille: X ei korroosiota, ei rasitusta XC karbonatisoituminen (ilma + kosteus) XS meriveden kloridit (merivesi) XD muut kloridit XF jäädytys-sulatus, sulatusaineet XA kemiallinen rasitus
Kloridiluokka Betonin kloridipitoisuus mitataan prosentteina sementin määrästä. Jos betoni sisältää teräskuituja tai teräsraudoitteita, kloridiluokka on Cl 0,20 (0,20 m-%). Jos betoni ei sisällä raudoitteita (esim. polymeerikuitubetoni), kloridiluokka on Cl 1,00 (1,00 m-%).
Tarkastuskategoria Tarkastuskategoria määräytyy SFS-EN 14487-1 mukaisesti ja se vaikuttaa valvontatiheyteen. Rakenteista on annettu esimerkkejä neljälle tyypille: Ei-kantavat Kantavat Kalliomaaperä (ground) Itsenäiset rakenteet Jokaisesta tyypistä annetaan esimerkkejä kategorioista: 1. Vähäiset vaatimukset, helpot rakenteet 2. Tyypilliset vaatimukset, tavanomaiset rakenteet 3. Kovat vaatimukset, erikoisrakenteet
Esimerkkejä: kalliomaaperä (ground) Tarkastuskategoria 1: - pienet riskit ja pienet seuraukset - pienet pysyvät rakenteet tai väliaikaiset rakenteet Tarkastuskategoria 2: - tavanomaiset riskit tai tavanomaiset seuraukset - useimmat pysyvät rakenteet (ml. pysäköintihallit) Tarkastuskategoria 3: - Korkeat riskit tai vakavat seuraukset - liikennetunnelit, julkiset- tai väestötilat, tekniset tilat
Kiviaineen nimellisraekoko - Raekoko on yleensä 8 mm. - Pienempi raekoko (4 mm asti) on mahdollinen, mutta kasvattaa kuivumiskutistumaa. Tällainen pinta on sileämpää ja sitä voidaan käyttää pintakerroksena. - Suurempi raekoko (16 mm asti) on mahdollinen, mutta kasvattaa hukkaroisketta ja aiheuttaa lisävaatimuksia ruiskutusjärjestelmälle (paksummat putket).
Lujuusvaatimus - Lujuusvaatimus voidaan ilmoittaa joko jäännöslujuutena (SFS-EN 14488-3) tai energianabsorptiokapasiteettina (SFS-EN 14488-5). Menetelmät eivät ole suoraan vertailukelpoisia. - Jäännöslujuus tulisi ilmoittaa, kun mitoitetaan rakennetta staattista kuormaa vastaan esim. lohkon kestävyys. Jäännöslujuutta tarvitaan, jos kohde mitoitetaan numeeristen laskentamenetelmien avulla. - Energianabsorptio tulisi ilmoittaa, kun rakennetta mitoitetaan kallion muodonmuutosta vastaan. Energianabsorptio tarvitaan, jos kohde mitoitetaan empiiristen menetelmien avulla (esim. Q-menetelmä).
Energianabsorptio - InfraRYL 2010 ohjeistaa käyttämään empiiristä Q-mitoitusta ja määrittämään sitä vastaavan energianabsorptioluokan E500, E700 tai E1000. - InfraRYL 2010 ohjeistaa käyttämään aina E1000 energianabsorptioluokkaa rautatietunneleille. - Suositus muuttuu sitovaksi, jos se esitetään sopimusasiakirjojen pätevyysjärjestysluettelossa. - Q-mitoituksessa energianabsorptioluokka riippuu kallionlaadusta, tilan jännevälistä (katto) tai korkeudesta (seinät) sekä tilan käyttötarkoituksesta. Useimmat kohteet mitoitetaan energianabsorptiolle.
Energianabsorptio Lähde:http://www.ngi.no/upload/Fagomr%C3%A5der/Ingeni%C3%B8rgeologi_ og_bergteknikk/q-method%20handbook%202013%20eng%20web-version.pdf
Energianabsorptio
Esimerkki ominaisuuksien mukaan: Kohde: Parkkiluola rakoilleessa kivessä rannikolla. Puristuslujuusluokka C35-3/45-1 (toleranssiluokka 2) Rasitusluokat XS2, XD2, XA1 Kloridiluokka Cl 0,2 Tarkastuskategoria 2 Enimmäisraekoko #8 mm Jäännöslujuusluokka D2S2