VTT TECHNICAL RESEARCH CENTRE OF FINLAND LTD Duraint:Mitä kenttäkokeista on opittu? BETONITUTKIMUSSEMINAARI 2017 01.11.2017 HELSINGIN MESSUKESKUS / KOKOUSTAMO Ville Sjöblom VTT Technical Research Centre of Finland Ltd., Finland
Sisältö Johdanto Koekenttien esittely Kenttäprojektien nykytilanne Kloridien tunkeutuminen (esimerkkituloksia) Karbonatisoituminen (esimerkkituloksia) Johtopäätökset 01/11/2017 2
Johdanto Vanhat säilyvyysprojektit 1998-2001 Nordic BTB (Durability of de-iced bridge concrete) 2001-2004 EU CONLIFE (High-performance concrete) 2001-2004 EU LIFECON (Life Cycle Management & Sustainability) 2002-2004 Finnish YMP (Environmentally-friendly and Durable concretes) 2007-2008 Finnish DURAFIELD (Concrete durability field testing) 2008-2011 DURAINT Effect of interacted deterioration parameters on service life of concrete structures in cold environments 2012-2015 CSLA (Chloride freeze-thaw interaction) TEKES-VTT BTT (2007-2016) Betonitekniset taitorakennetutkimukset 01/11/2017 3
Koekenttien esittely (Espoo) Perustettu 2002 Jäädytys sulatusrasitus XF3 (suuri vedellä kyllästyminen ilman jäänsulatusaineita) Karbonatisoituminen XC3 (kohtalaisen kostea) XC4 (jaksollinen kastuminen ja kuivuminen) Betonit joita mm. koekentällä YMPYST, K35, K45, lentotuhka ja kuona (eri seossuhteita) Durarint-koesarja, (w/c=0.36-0.6) 01/11/2017 4
Koekenttien esittely (Kotka) Perustettu 2008 Jäädytys-sulatusrasitus XF4 (suuri vedellä kyllästyminen ja jäänsulatusaineet tai merivesi) Kloridien aiheuttama korroosio XD3 (jaksollinen kastuminen ja kuivuminen) Betonit (eri tyyppisiä betoneita) Duraint (w/c 0.42, huokostettuja siltabetoneja) Asiakkaiden omia koekappaleita, jne. Liikennemäärä HW7:llä LAM-pisteessä 01/11/2017 N:o 572 vuosina 2007 2015 5
Koekenttien esittely (Sodankylä) Perustettu 2001 Jäädytys-sulatusrasitus XF3 (suuri vedellä kyllästyminen ilman jäänsulatusaineita) Karbonatisoituminen XC4 (jaksollinen kastuminen ja kuivuminen) Betonit (eri tyyppisiä betoneita) CONLIFE (HPC-betonit) YMPYST (samat kuin Espoossa) 01/11/2017 6
Koekenttien esittely (Borås) Perustettu 1996 Jäädytys-sulatusrasitus XF4 (suuri vedellä kyllästyminen ja jäänsulatusaineet tai merivesi) Kloridien aiheuttama korroosio XD3 (jaksollinen kastuminen ja kuivuminen) Betonit CEM II/A-M(S-LL) 42,5 N, w/c=0.51, ilma 5% CEM II/A-LL 42,5 R, w/c=0.42, ilma 4,5% CEM II/A-LL 42,5 R, w/c=0.39, ilma 6,8% CEM II/A-LL 42,5 R, w/c=0.43, ilma 2,6% 01/11/2017 7
Koekenttien esittely Normaaliperiodia 1981-2010 vastaava vuoden keskilämpötila ( C) vasemmalla ja vuoden keskimääräinen sadesumma oikealla (mm). [FMI 2016]. 01/11/2017 8
Kenttäprojektien nykytilanne Betonin säilyvyyden kenttätutkimukset 2015-2019 Projektin rahoittajat Rakennusteollisuus RT Oy Finnsementti Oy Liikennevirasto Säteilyturvakesus STUK Helsingin kaupunki Espoon Kaupunki Tampereen kaupunki 01/11/2017 9
Kloridien tunkeutuminen (esimerkkituloksia) Esimerkkituloksia Muottikankaan ja hydrofobinen impregnoinnin vaikutus Betonipinnan pinnoitus Koekappaleen etäisyys tiestä Koekentän vaikutus 01/11/2017 10
Kloridien tunkeutuminen HW7- Kotka, muottikankaan ja hydrofobisen impregnoinnin vaikutus Sementti CEM II/A-M(S-LL) 42,5 N, Yleissementti, w/c 0.5, ilma 3-4% Kloridien tunkeutuminen suurempaa referenssinäytteellä (lautamuottipinta) Muottikangas Hydrofobinen impregnointiaine 01/11/2017 11
Kloridien tunkeutuminen Pinnoitteen vaikutus Sementti CEM II/B-M (S-LL) 42,5 N (Plussementti) w/c 0.5 01/11/2017 12
Kloridien tunkeutuminen HW7-Kotka, koekappaleen etäisyys tiestä (4,5-13m reunaviivasta) Sementti CEM II/A-M(S-LL) 42,5 N, Yleissementti, w/c=0.42, ilma 4-5,5% CEM II/A-LL) 42,5 R, Rapidsementti, w/c=0.42, ilma 4-5,5% 01/11/2017 13
Kloridien tunkeutuminen 01/11/2017 14
Karbonatisoituminen (esimerkkituloksia) Ilmamäärän vaikutus Sementin vaikutus Koekentän vaikutus 01/11/2017 15
Karbonatisoituminen Ilmamäärän vaikutus 01/11/2017 16
Karbonatisoituminen Sementin vaikutus 01/11/2017 17
Karbonatisoituminen Koekentän vaikutus (13 v. jälkeen) 01/11/2017 18
Johtopäätökset Kenttättutkimus Auttaa ymmärtämään betonin käyttäytymistä oikeissa olosuhteissa Kenttätutkimusten tuloksia voidaan hyödyntää mm. Laadunvalvontaan ja laboratoriotestimenetelmien kehittämiseen Standardeihin, raja-arvojen suunnitteluun, käyttöikämallien kalibroimiseen jne. Kenttätulosten painoarvo kasvaa pitkällä aikavälillä Koekentille on mahdollista tuoda asiakkaiden omia betoneja Tulokset ja data saatavilla VTT:ltä tutkimuskäyttöön Esimerkkejä mitä tulevaisuudessa voisi testata koekentillä Uudet betonireseptit Uudet tuotteet mitkä parantavat betonin säilyvyyttä ECPC-konsepti, betonin vastaavien toiminnallisten ominaisuuksien menetelmä (EN-206, CEN/TR 16639, säilyvyyden arviointi, laadunvalvonta jne.) Uudet matalan hiilidioksidipitoisuuden betonit 01/11/2017 19
TECHNOLOGY FOR BUSINESS