Lars Hässler, Golder-ELU Peder Thorsager, Ramböll Carl-Olof Söder, Sweco Upprättad av Granskad av Godkänd av

Transkript

1 Dokument Nr: Citybanan i Stockholm Riktlinjer för val av exponerings- och korrosivitetsklasser samt korrosionsskydd för bergförstärkning Underlag för projektering av bygghandling Lars Rosengren Roberth Colliander, WSP Sverige Roberth Colliander, WSP Sverige Rosengren Bergkonsult AB/WSP, Sverige Lars Hässler, Golder-ELU Peder Thorsager, Ramböll Lars Hässler, Golder-ELU Peder Thorsager, Ramböll Carl-Olof Söder, Sweco Carl-Olof Söder, Sweco Upprättad av Granskad av Godkänd av Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc

2 Innehållsförteckning 1 Inledning Syfte och mål Krav enligt BV Tunnel Riktlinjer för val av exponeringsklasser för betong/sprutbetong samt korrosivitetsklasser och korrosionsskyddssystem för bultar Riktlinjer för redovisning av exponeringsklasser för betong/sprutbetong samt korrosivitetsklasser och korrosionsskydd för bultar Sammanfattning av förutsättningar och riktlinjer Referenser Bilagor Bilaga 1: SS EN 206-1, Tabell 2 Bilaga 2: SS , Tabell 5.3.2a Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 2 (29)

3 1 Inledning Den planerade Citybanan mellan Tomteboda i norr och Södra Station i söder utgörs huvudsakligen av en undermarksanläggning bestående av bergtunnlar. Inom projekt Citybanan har det under systemhandlingsskedet bildats en Berggrupp bestående av representanter från konsultuppdragen U8, U9, U10 och U12 samt representanter från beställaren (Banverket). Berggruppens uppgift har bl.a. varit att ta fram gemensamma riktlinjer för den kommande bygghandlingsprojekteringen av t.ex. bergförstärkning och tätning, samt vattenoch frostisolering. För att säkerställa att det bärande huvudsystemet uppfyller gällande krav på beständighet har berggruppen fått i uppdrag att ta fram riktlinjer för val av exponerings- och korrosivitetsklasser samt korrosionsskydd för bergförstärkning. Föreliggande dokument redovisar riktlinjer för val av exponerings- och korrosivitetsklasser samt korrosionsskydd för bergförstärkning i samband med bygghandlingsprojekteringen av projekt Citybanan. Dokumentet tar också upp riktlinjer för redovisning av exponerings- och korrosivitetsklasser samt korrosionsskydd. 2 Syfte och mål Syftet med föreliggande dokument är att redovisa riktlinjer för val av exponerings- och korrosivitetsklasser samt korrosionsskydd för bergförstärkning i Citybanans bergtunnlar. Målet är att valda lösningar ska vara produktionsanpassade samt att de uppfyller kraven på beständighet för det bärande huvudsystemet (TLK 120) enligt BV Tunnel. 3 Krav enligt BV Tunnel 3.1 Allmänt I detta kapitel redovisas de krav i BV Tunnel som är förknippade med beständighetsfrågor, d.v.s. krav på teknisk livslängd, exponerings- och korrosivitetsklasser samt korrosionsskydd. Texten i avsnitten utgör ordagranna utdrag (citat) ur BV Tunnel. Citerad text från BV Tunnel har skrivits med kursiv stil omgiven av citattecken. För att skilja rådstext och kommentarer från kravtext har rådstexten och kommentarerna återgivits som indragen text. I avsnitt 3.6 redovisas Citybanans kommentarer och tolkningar av kraven i BV Tunnel. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 3 (29)

4 3.2 Teknisk livslängd I BV Tunnel, avsnitt 4.3.1, anges att: Teknisk livslängd för olika anläggningsdelar och installationer i tunnlar ska uppfylla krav enligt Tabell För andra anläggningsdelar än bärande huvudsystem kan annan teknisk livslängd tillämpas om denna motiveras med livskostnadsberäkning och anges i den tekniska beskrivningen. I livskostnadsberäkningen ska även trafikantkostnader förknippade med avstängning för reparation eller utbyte ingå. Livskostnadsberäkning kan vara lämplig för utrustning inom områden med snabb teknikutveckling. Tabell Teknisk livslängd Anläggningsdel/Installation TLK Bärande huvudsystem, undergrund 120 Inredning, till exempel innertak och innerväggar 80 Inklädnad 40 Ledningar, brunnar etc. Ventilationsanläggning inklusive fläktar 20 Mekanisk utrustning för vatten och avlopp såsom pumpar m.m. Övrig utrustning För betongkonstruktioner och tillämning av livslängdsklass enligt SS gäller att: TLK 40 motsvarar livslängdsklass L20 TLK 80 motsvarar livslängdsklass L50 TLK 120 motsvarar livslängdsklass L100. Krav på teknisk livslängd avser helt system av anläggningsdelar eller installationer. Det får förutsättas att vissa komponenter, exempelvis slitdelar, kan behöva renoveras eller bytas under den angivna tekniska livslängden. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 4 (29)

5 3.3 Exponerings och korrosivitetsklasser I BV Tunnel, avsnitt 4.3.2, anges att: Med hänsyn till aggressiviteten mot konstruktionsmaterialen stål och betong indelas miljön i och kring tunnlar i olika klasser beroende på användningssätt och läge i förhållande till omgivning och trafik Indelning I BV Tunnel, avsnitt , anges att: Till banmiljö ska hänföras anläggningsdel belägen i trafikutrymme. Till banmiljö ska även räknas delar belägna under bankroppen samt anläggningsdelar eller delar av anläggningsdelar som är belägna utanför tunnelmynning, t.ex. portaler och förskärning i berg till tunnel, om dessa inte är att hänföra till vägmiljö enligt BV Bro, avsnitt BV För stödmurar och tråg utanför tunnelmynning gäller miljöer enligt BV Bro, avsnitt BV Anläggningsdelar i sidoutrymme som kan komma att exponeras för dag- och/eller spolvatten, t.ex. pumputrymme, ska hänföras till vägmiljö. Gränsen mellan de olika exponerings- och korrosivitetsklasserna ska väljas enligt följande: vid utförande av betong- eller sprutbetongkonstruktion utan särskilt tätningsskikt mot jord, berg eller vatten ska betongen/sprutbetbetongen anses vara belägen i den exponeringsklass som har den största aggressiviteten av miljöerna på insidan respektive utsidan av konstruktionen vid utförande med särskilt tätningsskikt ska detta förutsättas utgöra avgränsningen mellan utrymmen i tunneln och omgivande jord, berg och vatten vid berg som inte är täckt av någon förstärkning ska avgränsningen mellan utrymmet i tunneln och omgivande berg anses ligga 50 mm in i berget. Till marin miljö hänförs anläggningsdel i jord eller berg belägen: under fri vattenyta med salt eller bräckt vatten under fri vattenyta med sött vatten och jord- eller bergtäckningen är mindre än 5 m under fri vattenyta med sött vatten och berget innehåller starkt vattenförande zoner i område med aggressivt grund- eller ytvatten. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 5 (29)

6 Med fri vattenyta avses vattenyta för hav, sjö eller annat vattendrag. Aggressivt vatten är vatten som vid analys enligt VVMB 905 Bestämning av vattens korrosiva egenskaper (Vägverket) uppvisar någon eller några av följande egenskaper: ph<6,5 vattenhårdheten<20 mg (Ca+Mg)/l (totalhårdhet) alkaliniteten<1 mekv/l ledningsförmågan>100 ms/m Betong- och stålkonstruktioner I BV Tunnel, avsnitt , anges att: För betong- och stålkonstruktioner ska lägst de i Tabell angivna klasserna användas. Tabellen baseras på exponeringsklasser enligt SS-EN och korrosivitetsklasser enligt BSK. Risk för kemiskt på betongkonstruktioner från jord, berg och grundvatten ska utvärderas enligt SS-EN För betongkonstruktioner i Exponeringsklass XA1-XA3 bestäms minsta täckande betongskikt i varje enskilt fall. I tabellen angivna sifferbeteckningar hänförs till Figur Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 6 (29)

7 Tabell Exponerings- och korrosivitetsklasser för konstruktionsdelar av betong och stål. Utrymme i tunnelanläggning Enligt Figur Exponeringsklass mht karbonatisering/ kloridkorrosion Exponeringsklass mht frysning/upptining Korrosivitetsklass för konstruktionsstål Banmiljö 1) 1 XC4 XF3 C5-M Uppvärmt och ventilerat sidoutrymme Sidoutrymme bakom tätt slutande inklädnad, t.ex. innertak och innervägg Sidoutrymme bakom ej tätt slutande inklädnad, t.ex. akustikskivor Utrymningsväg, angreppsväg samt övrigt sidoutrymme t.ex. ventilationsschakt Omgivande jord och berg 2 XC1 - C3 3 XC3 XF3 C4 4 XC3 XF3 C5-M 5 XC3 XF3 C4 Marin miljö 6 XS3 XF4 Im3 Övrig miljö 6 XC4 XF3 Im3 2) Omgivande vatten Sött vatten 6 XC2 XF3 Im1 Havsvatten eller bräckt vatten 6 XS2 XF4 Im2 1) Om anläggningsdelar ska hänföras till vägmiljö enligt BV Bro, avsnitt BV ersätts exponeringsklasserna XC4 med XD3 och XF3 med XF4. 2) För konstruktionsdel av stål i berg, som inte innehåller aggressivt vatten, kan korrosivitetsklass Im1 tillämpas om systematisk förinjektering är utförd inom aktuellt bergparti eller vid bergförhållanden där särskilda tätningsåtgärder ej erfordras. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 7 (29)

8 Figur Definition av utrymmen för bestämning av exponerings- och korrosivitetsklasser (se Tabell 4.3-2). 3.4 Beständighet I BV Tunnel, avsnitt anges att: Tunnel ska dimensioneras och utföras så att skadlig nedbrytning förhindras under den tekniska livslängd som anges i avsnitt Med skadlig nedbrytning avses även bakterieangrepp. För anläggningsdel, som utförs i betong eller stål, ska exponerings- och korrosivitetsklasser enligt avsnitt tillämpas. Exponerings- och korrosivitetsklasser ska anges i den tekniska beskrivningen. Täckande betongskikt ska uppfylla SS dock tillåts inte mindre minsta täckande betongskikt än 25 mm i L50 och L100. Rostskyddssystem för bergbult ska väljas enligt avsnitt I fog ska täckande betongskikt räknas från spår för fogtätning. För anläggningsdel/installation, som består av annat material än betong eller stål, ska förväntade förändringar av egenskaperna med tiden beaktas vid dimensioneringen. Alternativt ska anläggningsdelen/installationen utformas så att de påverkade delarna blir åtkomliga för återkommande underhåll och utförandet motiveras med livscykelkostnadsanalys. Om inget rostskyddssystem angivits för en stålkonstruktion, ska den förses med metalliskt korrosionsskydd genom varmförzinkning enligt SS-EN ISO Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 8 (29)

9 Zinkskiktets tjocklek ska vid provning enligt SS-EN ISO 1460 för korrosivitetsklassen C3 och korrosivitetsklasserna Im2 och Im3 minst uppfylla kraven enligt tabell 2, SS-EN ISO 1461 och för korrosivitetsklasser C4 och C5-M ska minst kraven enligt Fe/Zn 115, tabell NA.1, SS-EN ISO 1461 uppfyllas. Lagning av obelagda eller skadade ytor enligt SS-EN ISO 1461, 6.3 och bilaga C.5 ska utföras med metallsprutning enligt SS-EN med Zn 85 Al 15 till en skikttjocklek som ska vara minst 30 µm större än den rekommenderade lokala skikttjockleken i SS-EN ISO 1461, tabell 2 respektive tabell NA.1. Utvändiga gängor och muttrar ska uppfylla krav enligt Fe/Zn 45 SS Rostskyddssystem för stålkonstruktion kan vid ytbehandling med hänsyn till atmosfärens korrosivitet utformas enligt BSK, tabeller 8:72b-e, system S, hållbarhet Hög. Vid användande av dessa rostskyddssystem för ytbehandling ska krav enligt BSK, tabell 8:72 h och i, uppfyllas för varje delyta vid provning enligt BSK, avsnitt 8:72. Vid utförande i rostfritt stål kan EN (SS ) enligt SS-EN eller motsvarande stål användas i korrosivitetsklass C5-M. I korrosivitetsklasserna C3 och C4 kan även stål EN (SS ) enligt SS-EN eller motsvarande stål användas. Rostskyddssystem för korrosivitetsklasserna Im1 till och med Im3 ska utföras baserat på särskild utredning, dock får stålprofiler installerade i jord och berg utföras enligt Bro 2004, bilaga Rostkydd för bergbult I BV Tunnel, avsnitt , anges att: Nedan anges krav på rostskydd för ospänd bergbult och uppspänd bergbult med hållfasthet < 800 MPa för att erhålla en teknisk livslängd av 120 år. För andra bultar bestäms rostskydd i varje enskilt fall. Rostskydd kan utföras som ytbehandling eller med täckande betongskikt Rostskydd i trafikutrymme, sidoutrymme och utrymningsväg I BV Tunnel, avsnitt , anges att: Rostskyddet vid ytbehandling eller med täckande betongskikt ska avse utstickande bultände inklusive tillbehör såsom bricka, mutter och halvkula. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 9 (29)

10 För bult som ska kontrolleras under tunnelns driftskede med icke förstörande provning genom analys av mekaniska vågor som sänds genom bulten ska de yttersta 0,1 m inte täckas med betong. På selektiv bult utan förankringsbricka och mutter kan kravet på korrosionsskydd fastställas utifrån estetiska aspekter. Godtagna rostskyddssystem för bultände med täckande betongskikt framgår av Tabell För luftexponerad bult ska rostskyddssystemet vara varmförzinkat stål med ytskydd av värmehärdad epoxi med skikttjocklek 80 µm. Se även rådstext under Tabell Rostskyddssystemet ska användas för korrosivitetsklasserna C3, C4 och C5-M. Tabell Rostskyddssystem för bultände med täckande betongskikt. Exponeringsklass enligt avsnitt XC2, XC3, XC4 Obehandlat stål med 30 mm täckande betongskikt, vct 0,50. XD3 Obehandlat stål med 50 mm täckande betongskikt, vct 0, Rostskydd i berg Godtagna rostskyddssystem framgår av Tabell Tabell Rostskyddssystem för ingjuten bult. Korrosivitetsklass enligt avsnitt Im1 Obehandlat stål samt ingjutning med cementbruk som uppfyller krav enligt avsnitt Im3 Varmförzinkat stål kombinerat med ytskydd av värmehärdad epoxi med skikttjocklek 80 µm samt ingjutning med cementbruk som uppfyller krav enligt avsnitt För, godtaget rostskyddssystem med varmförzinkning kombinerat med ytskydd av värmehärdad epoxi, godtas att zinkskiktets tjocklek uppfyller kraven enligt tabell 2, SS-EN ISO Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 10 (29)

11 För godtaget rostskyddssystem, med varmförzinkning kombinerat med ytskydd av värmehärdad epoxi, godtas att utvändiga gängor och muttrar uppfyller krav på varmförzinkning enligt DIN 267, Teil 10. Krav på utförande av epoxibeläggning för godtaget rostskyddssystem med varmförzinkning kombinerat med ytskydd av värmehärdad epoxi, anges i den tekniska beskrivningen. Följande krav bör normalt tillämpas: slaghållfasthet, min 60 enligt ASTM D vidhäftning, Gt 0 enligt SS-EN ISO 2409 (2 mm) elasticitet, min 12 mm enligt SS-EN ISO Kommentarer till och tolkningar av kraven i BV Tunnel Nedan ges kommentarer till och tolkningar av kraven i BV Tunnel enligt ovan. Aggressivt vatten definieras i BV Tunnel, avsnitt , enligt följande: Aggressivt vatten är vatten som vid analys enligt VVMB 905 Bestämning av vattens korrosiva egenskaper (Vägverket) uppvisar någon eller några av följande egenskaper: ph<6,5 vattenhårdheten<20 mg (Ca+Mg)/l (totalhårdhet) alkaliniteten<1 mekv/l ledningsförmågan>100 ms/m. Som framgår av ovanstående definition avser aggressivt vatten egentligen aggressivitet mot stålkonstruktioner (korrosion). BV Tunnel använder alltså begreppet aggressivt vatten även för att avgöra aggressivitet mot betongkonstruktioner, vilket inte är helt korrekt. Ovanstående innebär att om grundvattnet vid provning uppvisar aggressivitet enligt definitionen ska den yttre miljön betraktas som marin, både för stål- och betongkonstruktioner. Enligt BV Tunnel, avsnitt ska även risk för kemiskt angrepp på betongkonstruktioner från jord, berg och vatten utvärderas enligt SS EN Begreppet kemiskt angrepp är dock skilt från begreppen övrig miljö och marin miljö enligt ovan. Detta innebär att om grundvattnet inte kan påvisas utgöra en risk för kemiskt angrepp ska den yttre miljön enligt Tabell i BV Tunnel betraktas som antingen marin miljö eller övrig miljö. Om däremot risk för kemiskt angrepp föreligger enligt SS EN kan den yttre miljön både klassificeras som övrig miljö och kemiskt angrepp samtidigt eller som marin miljö och kemiskt angrepp samtidigt, eftersom bedömningsgrunderna inte är de samma. För att bedöma om risk för kemiskt Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 11 (29)

12 angrepp föreligger ska gränsvärden enligt Tabell 2 i SS EN användas (se Bilaga 1). Exponeringsklasserna vid risk för kemiskt angrepp betecknas med XA1, XA2 eller XA3 beroende på den kemiska sammansättningen i grundvattnet. Då risk för kemiskt angrepp föreligger enligt SS-EN 206-1, samtidigt som marin eller övrig miljö föreligger, är det dock mycket viktigt att även dessa exponeringsklasser anges eftersom detta påverkar betongsammansättningen (se Bilaga 2). Exempel på angivande av exponeringsklasser vid marin miljö med samtidig risk för kemiskt angrepp i exponeringsklass XA3 är: XS3/XF4/XA3. Vidare framgår inte av BV Tunnel huruvida ingjutningsbruk för bultar ska klassificeras med avseende på exponeringsklasser för betong eller inte. Vatten som uppvisar potential för kemiskt angrepp mot betong skulle teoretiskt sett även kunna bryta ned ingjutningsbruket runt bultar och orsaka att dessa med tiden tappar sin bärförmåga, även om bultstålet förblir intakt. Vattentransport i kristallina bergmassor sker dock huvudsakligen i de existerande spricksystemen, vilket sannolikt innebär att ingjutningsbruket endast angrips lokalt. Under sådana förhållanden bedöms det som föga troligt att ett angrepp mot ingjutningsbruket skulle kunna få allvarliga konsekvenser för en bults bärförmåga eftersom ingjutningsbruket fortfarande kan förväntas vara intakt längs större delen bulten och därmed kan överföra last till berget längs dessa. Ett lokalt angrepp mot bultstålet, däremot, skulle kunna innebära att bulten rostar av och mister sin bärförmåga där den behövs som mest (där bulten korsar över sprickor). Baserat på ovanstående resonemang föreslås för Citybanan att bultar som installeras i yttre miljö med risk för kemiskt angrepp förses med korrosionsskydd enligt korrosivitetsklass Im3, d.v.s. ingjutna bultar som är duplexbehandlade, men att inga specifika krav ställs på själva ingjutningsbruket med avseende på exponeringsklass. Detta kan även motiveras av att ingjutningsbruket utgörs av en vatten-cement-blandning med ett vct mindre än eller lika med 0,32, vilket i sig kan betraktas som ett mycket kompetent skydd mot olika typer av angrepp, särskilt om sulfatresistenta cementtyper används. Vid skydd av luftexponerad bultände, inklusive bricka, kula och mutter i inre miljö med täckskikt av sprutbetong betraktas stålmaterialet som armering varvid exponeringsklasser för betong i inre miljö tillämpas. Tjocklek på täckskikt väljs då i enlighet med Tabell i BV Tunnel. Rostskyddssystemet bestående av varmförzinkning och epoxi som godtas för korrosivitetsklass Im3 enligt BV Tunnel,Tabell benämns ofta med duplex-system. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 12 (29)

13 4 Riktlinjer för val av exponeringsklasser för betong/sprutbetong samt korrosivitetsklasser och korrosionsskyddssystem för bultar 4.1 Metodik och förutsättningar Vattenprovtagning och vattenanalyser av existerande grundvatten runt tunnlarna utförs som underlag för bestämning av den yttre miljön. För detta ändamål upprättas program för provtagning och laboratorieanalyser. Kraven i BV Tunnel med avseende på beständighet för det bärande huvudsystemet innebär att miljön i och omkring tunnlar indelas i: (1) inre miljö och (2) yttre miljö. Den inre miljön styrs av den planerade användningen för respektive utrymme, t.ex. banmiljö som avser trafikutrymme, uppvärmt och ventilerat sidoutrymme, etc. Den yttre miljön styrs av de förhållanden som råder eller kommer att råda i omgivande berg, jord och vatten. När inre och yttre miljö bestämts väljs exponerings- respektive korrosivitetsklasser för konstruktionsdelar av betong respektive stål enligt Tabell i BV Tunnel. Baserat på valda korrosivitetsklasser väljs sedan system för korrosionsskydd av stålkonstruktioner. Konventionella bergbultar (av stål) betraktas i detta sammanhang som konstuktionsstål. För betong, t.ex. sprutbetong och motgjuten betonginklädnad (med eller utan särskilt tätningsskikt), ingående i det bärande huvudsystemet är valet av exponeringsklasser relativt enkelt om förhållandena i den yttre miljön är känd. Om inget särskilt tätningsskikt (t.ex. membran) finns i konstruktionen väljs den högsta exponeringsklassen som erhålls för inre respektive yttre miljö. Vid utförande med särskilt tätningsskikt skall tätningsskiktet förutsättas utgöra gränsen mellan utrymmet i tunneln och omgivande berg, jord och vatten. Detta innebär att en exponeringsklass svarande mot den inre miljön kan väljas för betongen på insidan av tätningsskiktet (in mot tunneln) och en exponeringsklass som motsvarar den yttre miljön för betongen på utsidan av tätningsskiktet (mot berget). När det gäller korrosivitetsklasser för bultar är valet lite mera komplicerat eftersom: (1) en del av bulten befinner sig i den yttre miljön (den ingjutna delen) och (2) en del av bulten befinner sig i den inre miljön (den del av bulten som inte är ingjuten). I inre miljö (d.v.s. ej ingjuten bultdel) kan en bult skyddas antingen genom att ett täckskikt av t.ex. sprutbetong appliceras på den utstickande bultänden (inklusive bricka, kula och mutter) enligt Tabell i BV Tunnel eller genom att bulten behandlas med en kombination av varmförzinkning och expoxi (s.k. duplexsystem) beroende på korrosivitetsklass. Duplexsystem skall användas för luftexponerad bultdel i korrosivitetsklasserna C3, C4 och C5-M. I yttre miljö (d.v.s. ingjuten bultdel) kan bulten enligt Tabell i BV Tunnel skyddas enbart genom ingjutning eller genom duplexbehandling kombinerat med ingjutning, beroende på korrosivitetsklass. För yttre miljö beror erforderligt korrosionsskyddssystem, i miljö som inte är att betraktas som marin, även på om systematisk förinjektering är utförd eller inte. Vid selektivt installerad bult får korrosionsskyddet för utstickande bultdel väljas utifrån estetiska aspekter. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 13 (29)

14 Ovanstående innebär att man kan erhålla två olika korrosivitetsklasser och därmed två olika system för korrosionsskydd för en och samma bult. Detta är dock inte särskilt praktiskt från utförandesynpunkt eftersom det skulle innebära att en bult i vissa fall skulle behöva skyddas partiellt med olika korrosionsskyddssystem. Därför gäller det att välja ett korrosionsskyddssystem för varje kombination av korrosivitetsklass i yttre och inre miljö som är baserat på praktiska aspekter. I nedanstående avsnitt ges riktlinjer för val av exponeringsklasser, korrosivitetsklasser samt system för korrosionsskydd för olika förstärkningslösningar som kan bli aktuella inom projekt Citybanan. Riktlinjerna har baserats på följande förutsättningar: 1. Systematisk förinjektering utförs runt samtliga utrymmen. 2. Vid risk för kemiskt angrepp i yttre miljö tillämpas korrosivitetsklass Im3 för bultar (d.v.s. korrosionsskydd genom duplexbehandling). 3. Partiellt korrosionsskydd (ytbehandling) av bultar undviks. 4. Alla bultar utförs fullt ingjutna med krav enligt BV Tunnel och minst 10 mm ingjutningsmaterial mellan bultstålet och berget. 5. All sprutbetong för bergförstärkning utförs fiberarmerad (se dokument nr Riktlinjer för utformning av förstärkningssystem Underlag för projektering av bygghandling ). 6. Selektiv bultning utförs utan bultbricka (se dokument nr Riktlinjer för utformning av förstärkningssystem Underlag för projektering av bygghandling ). 7. Utstickande bultände vid selektivt installerade bultar korrosionsskyddas ej av estetiska skäl, varken i stationsutrymmen eller i övriga utrymmen. 8. Bultbricka monteras på alla systematiskt installerade bultar (se dokument nr Riktlinjer för utformning av förstärkningssystem Underlag för projektering av bygghandling ). 9. Vid systematiskt installerade bultar i kombination med sprutbetong monteras bultbrickan utanpå sprutbetongskiktet (se dokument nr Riktlinjer för utformning av förstärkningssystem Underlag för projektering av bygghandling ). 10. Vid systematiskt installerade bultar med duplexbehandling, utförs även bulttillbehören (bricka, kula och mutter) duplexbehandlade. 11. Vid systematiskt installerade bultar utan ytbehandling, utförs även bulttillbehören (bricka, kula och mutter) utan ytbehandling. 12. Korrosionsskydd av obehandlad utstickande bultände med bricka (d.v.s. vid systematisk bultning) utförs med täckskikt av oarmerad sprutbetong. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 14 (29)

15 I avsnitten redovisas riktlinjer för val av exponerings- och korrosivitetsklasser samt system för korrosionsskydd för följande sex förstärkningstyper: 1. Selektiv bultning utan sprutbetong. 2. Selektiv bultning med sprutbetong utan vattentätningsskikt. 3. Systematisk bultning utan sprutbetong. 4. Systematisk bultning med sprutbetong utan vattentätningsskikt 5. Systematisk bultning med sprutbetong och inre konstruktion av betong eller sprutbetong med vattentätningsskikt. 6. Systematisk bultning med sprutbetong och inre konstruktion av betong eller sprutbetong utan vattentätningsskikt. För samtliga ovanstående förstärkningstyper har riktlinjerna tagits fram för olika yttre miljöer, nämligen: (1) marin miljö, (2) övrig miljö och (3) miljö med risk för kemiskt angrepp. 4.2 Selektiv bultning utan sprutbetong Selektiv bultning utan sprutbetong utförs utan bultbricka. Vid marin yttre miljö och vid kemiskt angrepp utförs bultarna i korrosivitetsklass Im3, se Figur 4-1 a och c. Detta innebär att bultarna ska korrosionsskyddas genom duplexbehandling. Eftersom bultarna inte ska skyddas med partiell ytbehandling blir utstickande bultändar vid marin yttre miljö och vid kemiskt angrepp automatiskt skyddade med duplexbehandling, trots att det inte finns något krav på detta. Vid övrig yttre miljö utförs bultarna i korrosivitetsklass Im1 (då systematisk förinjektering utförs, annars Im3). Detta innebär att obehandlade bultar kan användas, se Figur 4-1 b. Utstickande bultändar behöver ej skyddas med täckskikt, oavsett korrosivitetsklass i inre miljö. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 15 (29)

16 50 mm 50 mm Korrosivitetsklass: C3, C4, C5-M Ytbehandling: Duplex Marin miljö Korrosivitetsklass: C3, C4, C5-M Ytbehandling: Ingen Övrig miljö Korrosivitetsklass: Im1 Ytbehandling: Ingen a) b) 50 mm Korrosivitetsklass: C3, C4, C5-M Kemiskt angrepp Figur 4-1 Korrosivitetsklasser samt system för korrosionsskydd vid selektiv bultning utan sprutbetong vid a) marin miljö, b) övrig miljö och c) kemiskt angrepp. c) 4.3 Selektiv bultning med sprutbetong utan vattentätningsskikt Selektiv bultning utförs utan bultbricka även i kombination med sprutbetong. Vid marin yttre miljö och vid kemiskt angrepp utförs bultarna i korrosivitetsklass Im3, se Figur 4-2 a, c och d. Detta innebär att bultarna ska duplexbehandlas. Eftersom sprutbetong används och bultarna inte ska skyddas partiellt erhåller utstickande bultändar vid marin miljö och vid kemiskt angrepp dubbelt korrosionsskydd automatiskt, trots att det inte finns något krav på detta. Vid övrig yttre miljö utförs bultarna i korrosivitetsklass Im1 (då systematisk förinjektering utförs, annars Im3). Detta innebär att obehandlade bultar kan användas, se Figur 4-2 b. Eftersom sprutbetong används blir bultarna automatiskt skyddade med täckskikt om inte bultarna sticker ut för långt, trots att det inte finns något krav på detta. Vid marin yttre miljö ska sprutbetongen uppfylla exponeringsklass XS3/XF4 oavsett utrymme (se Figur 4-2 a). Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 16 (29)

17 Vid övrig yttre miljö ska sprutbetongen uppfylla exponeringsklass XD3/XF4 i vägmiljö och XC4/XF3 i övriga utrymmen (se Figur 4-2 b). Vid samtidigt kemiskt angrepp och marin miljö ska sprutbetongen uppfylla exponeringsklass XS3/XF4 och någon av exponeringsklasserna XA1, XA2 eller XA3, beroende på graden av kemiskt angrepp enligt Bilaga 1. Detta gäller oavsett utrymme (se Figur 4-2 c). Vid samtidigt kemiskt angrepp och övrig miljö ska sprutbetongen i vägmiljö uppfylla exponeringsklass XD3/XF4 och någon av exponeringsklasserna XA1, XA2 eller XA3, beroende på graden av kemiskt angrepp. I övriga utrymmen gäller exponeringsklass XC4/XF3 samtidigt med någon av exponeringsklasserna XA1, XA2 eller XA3 (se Figur 4-2 d). Korrosivitetsklass: C3, C4, C5-M Ytbehandling: Duplex Marin miljö Korrosivitetsklass: C3, C4, C5-M Ytbehandling: Ingen Övrig miljö Korrosivitetsklass: Im1 Ytbehandling: Ingen Exponeringsklass: XS3/XF4 (oavsett utrymme) a) Exponeringsklass: Vägmiljö=XD3/XF4 Övriga utrymmen=xc4/xf3 b) Korrosivitetsklass: C3, C4, C5-M Ytbehandling: Duplex Marin miljö Kemiskt angrepp Korrosivitetsklass: C3, C4, C5-M Ytbehandling: Duplex Övrig miljö Kemiskt angrepp Exponeringsklass: XS3/XF4/XA1, XA2 eller XA3 (oavsett utrymme) Exponeringsklass: Vägmiljö= XD3/XF4/XA1, XA2 eller XA3 Övriga utrymmen=xc4/xf3/xa1, XA2 eller XA3 c) Figur 4-2 Exponerings- och korrosivitetsklasser, samt system för korrosionsskydd vid selektiv bultning med sprutbetong utan vattentätningsskikt vid a) marin miljö, b) övrig miljö, c) marin miljö/kemiskt angrepp och d) övrig miljö/kemiskt angrepp. d) Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 17 (29)

18 4.4 Systematisk bultning utan sprutbetong Systematisk bultning utan sprutbetong utförs med bultbricka. Vid marin yttre miljö och vid kemiskt angrepp utförs bultarna i korrosivitetsklass Im3, se Figur 4-3 se a, c och d. Detta innebär att bultarna ska duplexbehandlas. Den utstickande bultänden (inklusive bricka, kula och mutter) utförs också duplexbehandlad eftersom partiellt korrosionsskydd ska undvikas. Duplexbehandlad bultände uppfyller kravet på korrosionsskydd för samtliga korrosivitetsklasser i inre miljö och behöver därför inte förses med täckskikt. Vid övrig yttre miljö utförs bultarna i korrosivitetsklass Im1 (då systematisk förinjektering utförs, annars Im3). Detta innebär att obehandlade bultar kan användas, se Figur 4-3 b. Eftersom bultändarna (inklusive bricka, kula och mutter) är obehandlade ska dessa skyddas med 50 mm täckskikt i exponeringsklass XD3 (vägmiljö) och med 30 mm täckskikt i exponeringsklass XC4 (övriga utrymmen). Täckskikt ska uppfylla exponeringsklass XD3/XF4 i vägmiljö och XC4/XF3 i övriga utrymmen. 50 mm 50 mm Korrosivitetsklass: C3, C4, C5-M Ytbehandling: Duplex Marin miljö Exponeringsklass XD3: 50 mm täckskikt (Vägmiljö) Exponeringsklass XC4: 30 mm täckskikt (Övriga utrymmen) Övrig miljö Korrosivitetsklass: Im1 Ytbehandling: Ingen a) Exponeringsklass: Vägmiljö=XD3/XF4 Övriga utrymmen=xc4/xf3 b) 50 mm Korrosivitetsklass: C3, C4, C5-M Ytbehandling: Duplex Kemiskt angrepp c) Figur 4-3 Exponerings- och korrosivitetsklasser, samt system för korrosionsskydd vid systematisk bultning utan sprutbetong vid a) marin miljö, b) övrig miljö och c) kemiskt angrepp. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 18 (29)

19 4.5 Systematisk bultning med sprutbetong utan vattentätningsskikt Systematisk bultning med sprutbetong utförs med bultbricka. Brickan monteras utanpå sprutbetongen. Vid marin yttre miljö och vid kemiskt angrepp utförs bultarna i korrosivitetsklass Im3, se Figur 4-4 a, c och d. Detta innebär att bultarna ska duplexbehandlas. Den utstickande bultänden (inklusive bricka, kula och mutter) utförs också duplexbehandlad eftersom partiellt korrosionsskydd ska undvikas. Duplexbehandlad bultände uppfyller kravet på korrosionsskydd för samtliga korrosivitetsklasser i inre miljö och behöver därför inte förses med täckskikt. Vid övrig yttre miljö utförs bultarna i korrosivitetsklass Im1 (då systematisk förinjektering utförs, annars Im3). Detta innebär att obehandlade bultar kan användas, se Figur 4-4 b. Eftersom bultändarna (inklusive bricka, kula och mutter) är obehandlade ska dessa skyddas med 50 mm täckskikt i exponeringsklass XD3 (vägmiljö) och med 30 mm täckskikt i exponeringsklass XC4 (övriga utrymmen). Täckskikt ska uppfylla exponeringsklass XD3/XF4 i vägmiljö och XC4/XF3 i övriga utrymmen. Vid marin yttre miljö ska sprutbetongen uppfylla exponeringsklass XS3/XF4 oavsett utrymme (se Figur 4-4 a). Vid övrig yttre miljö ska sprutbetongen uppfylla exponeringsklass XD3/XF4 i vägmiljö och XC4/XF3 i övriga utrymmen (se Figur 4-4 b). Vid samtidigt kemiskt angrepp och marin miljö ska sprutbetongen uppfylla exponeringsklass XS3/XF4 och någon av exponeringsklasserna XA1, XA2 eller XA3, beroende på graden av kemiskt angrepp enligt Bilaga 1. Detta gäller oavsett utrymme (se Figur 4-4 c). Vid samtidigt kemiskt angrepp och övrig miljö ska sprutbetongen i vägmiljö uppfylla exponeringsklass XD3/XF4 och någon av exponeringsklasserna XA1, XA2 eller XA3, beroende på graden av kemiskt angrepp. I övriga utrymmen gäller exponeringsklass XC4/XF3 samtidigt med någon av exponeringsklasserna XA1, XA2 eller XA3 (se Figur 4-4 d). Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 19 (29)

20 Korrosivitetsklass: C3, C4, C5-M Ytbehandling: Duplex Marin miljö Exponeringsklass XD3: 50 mm täckskikt (Vägmiljö) Exponeringsklass XC4: 30 mm täckskikt (Övriga utrymmen) Övrig miljö Korrosivitetsklass: Im1 Ytbehandling: Ingen Exponeringsklass: XS3/XF4 (oavsett utrymme) a) Exponeringsklass: Vägmiljö=XD3/XF4 Övriga utrymmen=xc4/xf3 b) Marin miljö Övrig miljö Korrosivitetsklass: C3, C4, C5-M Ytbehandling: Duplex Kemiskt angrepp Korrosivitetsklass: C3, C4, C5-M Ytbehandling: Duplex Kemiskt angrepp Exponeringsklass: XS3/XF4/XA1, XA2 eller XA3 (oavsett utrymme) c) Exponeringsklass: Vägmiljö=XD3/XF4/XA1, XA2 eller XA3 Övriga utrymmen=xc4/xf3/xa1, XA2 eller XA3 Figur 4-4 Exponerings- och korrosivitetsklasser, samt system för korrosionsskydd vid systematisk bultning med sprutbetong utan vattentätningsskikt vid a) marin miljö, b) övrig miljö, c) marin miljö/kemiskt angrepp och d) övrig miljö/kemiskt angrepp. d) 4.6 Systematisk bultning med sprutbetong och inre konstruktion av betong eller sprutbetong med vattentätningsskikt Systematisk bultning med sprutbetong och inre betong- eller sprutbetongkonstruktion med vattentätningsskikt utförs med bultbricka. Brickan monteras utanpå sprutbetongen eller före sista påslaget med sprutbetong. Om brickan monteras utanpå sprutbetongen kan det vara nödvändigt att avjämningsspruta utanpå bultbrickan i det fall tätningsskiktet utgörs av någon form av tunnelduk. Vid marin yttre miljö och vid kemiskt angrepp utförs bultarna i korrosivitetsklass Im3, se Figur 4-5 a, c och d. Detta innebär att bultarna ska duplexbehandlas. Den utstickande bultänden (inklusive bricka, kula och mutter) utförs också duplexbehandlad eftersom partiellt korrosionsskydd ska undvikas. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 20 (29)

21 Vid övrig yttre miljö utförs bultarna i korrosivitetsklass Im1 (då systematisk förinjektering utförs, annars Im3). Detta innebär att obehandlade bultar kan användas, se Figur 4-5 b. Täckskikt behöver inte utföras på bultändarna eftersom en inre betong- eller sprutbetongkonstruktion skyddar den obehandlade bultänden. Den yttre sprutbetongen (mot berget) ska vid marin respektive övrig yttre miljö uppfylla exponeringsklass XS3/XF4 respektive XC4/XF3 (se Figur 4-5 a och b). Vid samtidig marin miljö och kemiskt angrepp ska den yttre sprutbetongen uppfylla exponeringsklass XS3/XF4 och någon av exponeringsklasserna XA1, XA2 eller XA3 (se Figur 4-5 c), beroende på graden av kemiskt angrepp enligt Bilaga 1. Vid samtidig övrig yttre miljö och kemiskt angrepp ska den yttre sprutbetongen uppfylla exponeringsklass XC4/XF3 och någon av exponeringsklasserna XA1, XA2 eller XA3 (se Figur 4-5 d), beroende på graden av kemiskt angrepp. Den inre konstruktionen ska utföras i exponeringsklass XD3/XF4 i vägmiljö och i XC2, XC3 eller XC4/XF3 i övriga utrymmen i tunnelanläggningen, beroende på utrymme, (se Figur 4-5 a, b, c och d). Exponeringsklasserna för den inre konstruktionen är oberoende av den yttre miljön eftersom vattentätningsskiktet utgör en gräns mellan yttre och inre miljö. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 21 (29)

22 Vattentätningsskikt Vattentätningsskikt Marin miljö Övrig miljö Ytbehandling: Duplex Korrosivitetsklass: Im1 Ytbehandling: Ingen Exponeringsklass: XS3/XF4 Exponeringsklass: Vägmiljö=XD3/XF4 Övriga utrymmen=xc2, XC3 eller XC4/ XF3 (beroende på utrymme) a) Exponeringsklass: XC4/XF3 Exponeringsklass: Vägmiljö=XD3/XF4 Övriga utrymmen=xc2, XC3 eller XC4/ XF3 (beroende på utrymme) b) Vattentätningsskikt Vattentätningsskikt Marin miljö Övrig miljö Kemiskt angrepp Kemiskt angrepp Exponeringsklass: XS3/XF4/XA1, XA2 eller XA3 Exponeringsklass: XC4/XF3/XA1, XA2 eller XA3 Exponeringsklass: Vägmiljö=XD3/XF4 Övriga utrymmen=xc2, XC3 eller XC4/ XF3 (beroende på utrymme) c) Exponeringsklass: Vägmiljö=XD3/XF4 Övriga utrymmen=xc2, XC3 eller XC4/ XF3 (beroende på utrymme) Figur 4-5 Exponerings- och korrosivitetsklasser, samt system för korrosionsskydd vid systematisk bultning med sprutbetong och inre konstruktion av betong eller sprutbetong med vattentätningsskikt vid a) marin miljö, b) övrig miljö, c) marin miljö/kemiskt angrepp och d) övrig miljö/kemiskt angrepp. d) 4.7 Systematisk bultning med sprutbetong och inre konstruktion av betong eller sprutbetong utan vattentätningsskikt Systematisk bultning med sprutbetong och inre betong- eller sprutbetongkonstruktion utan vattentätningsskikt utförs med bultbricka. Brickan monteras utanpå sprutbetongen. Vid marin yttre miljö och vid kemiskt angrepp utförs bultarna i korrosivitetsklass Im3, vilket innebär att bultarna ska korrosionnsskyddas genom duplexbhandling, se Figur 4-6 a, c och d. Bultänden (inklusive bricka, Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 22 (29)

23 kula och mutter) utförs också duplexbehandlad eftersom partiellt korrosionsskydd ska undvikas. Vid övrig yttre miljö utförs bultarna i korrosivitetsklass Im1 (då systematisk förinjektering utförs, annars Im3). Detta innebär att obehandlade bultar kan användas, se Figur 4-6 b. Täckskikt behöver inte utföras på bultändarna eftersom en inre betong- eller sprutbetongkonstruktion skyddar den obehandlade bultänden. Både den yttre sprutbetongen och den inre konstruktionen ska vid marin yttre miljö uppfylla exponeringsklass XS3/XF4 (se Figur 4-6 a). Vid övrig yttre miljö ska sprutbetongen och den inre konstruktionen uppfylla XD3/XF4 i vägmiljö och XC4/XF3 i övriga utrymmen (se Figur 4-6 b). Vid samtidig marin yttre miljö och kemiskt angrepp ska exponeringsklass XS3/XF4 och någon av exponeringsklasserna XA1, XA2 eller XA uppfyllas både för sprutbetongen och den inre konstruktionen, beroende på graden av kemiskt angrepp enligt Bilaga 1 (Figur 4-6 c). Vid samtidig övrig yttre miljö och kemiskt angrepp ska både den yttre sprutbetongen och den inre konstruktionen uppfylla exponeringsklass XD3/XF4 och någon exponeringsklasserna XA1, XA2 eller XA3 i vägmiljö (se Figur 4-6 d), beroende på graden av kemiskt angrepp. I övriga utrymmen ska både den yttre och den inre konstruktionen uppfylla exponeringsklass XC4/XF3 och någon av exponeringsklasserna XA1, XA2 eller XA3, beroende graden av kemiskt angrepp. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 23 (29)

24 Marin miljö Övrig miljö Korrosivitetsklass: Im1 Ytbehandling: Ingen Exponeringsklass: XS3/XF4 (oavsett utrymme) a) Exponeringsklass: Vägmiljö=XD3/XF4 Övriga utrymmen=xc4/xf3 b) Marin miljö Övrig miljö Kemiskt angrepp Kemiskt angrepp Exponeringsklass: XS3/XF4/XA1, XA2 eller XA3 (oavsett utrymme) c) Exponeringsklass: Vägmiljö=XD3/XF4/XA1, XA2 eller XA3 Övriga utrymmen=xc4/xf3/xa1, XA2 eller XA3 d) Figur 4-6 Exponerings- och korrosivitetsklasser, samt system för korrosionsskydd vid systematisk bultning med sprutbetong och inre konstruktion av betong eller sprutbetong utan vattentätningsskikt vid a) marin miljö, b) övrig miljö, c) marin miljö/kemiskt angrepp och d) övrig miljö/kemiskt angrepp. 4.8 Diskussion Av ovanstående avsnitt framgår att val av korrosionsskydd för bultar utgår från vilken yttre miljö som råder runt tunnlarna. Vid marin yttre miljö respektive kemiskt angrepp väljs duplexbehandlade bultar, inklusive bricka, kula och mutter. Duplexbehandlad bult, bricka och mutter klarar samtliga korrosivitetsklasser i inre miljö och uppfyller därför kravet på korrosionsskydd för luftexponerad stålkonstruktion i samtliga utrymmen. Om den yttre miljön klassificeras som övrig miljö väljs obehandlade bultar, inklusive bricka kula och mutter. I detta fall betraktas utstickande bultände (inklusive bricka, kula och mutter) som armering och måste därför skyddas med ett täckskikt av oarmerad sprutbetong, som ska vara 50 mm i vägmiljö och Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 24 (29)

25 30 mm i samtliga övriga utrymmen, utom då en inre konstruktion av sprutbetong eller betong installeras. Vid systematisk bultning ska bultbricka användas. I de fall dessa bultar utförs obehandlade (d.v.s. vid övrig yttre miljö) ska täckskikt med tjocklek enligt ovan appliceras. Täckskiktet kan från beständighetssynpunkt appliceras lokalt på de utstickande bultändarna eller som ett heltäckande skikt. För Citybanan förutsätts att täckskiktet sprutas lokalt på utstickande bultändar. I detta sammanhang bör det dock nämnas att i trafikutrymme och utrymningsvägar ska fiberarmerad sprutbetong täckas med oarmerad sprutbetong på ytor upp till minst 2,0 m höjd över gångbana. Denna skyddssprutning utförs heltäckande på aktuella ytor och bör då kombineras med eventuellt täckskikt på obehandlade utstickande bultändar. Vid selektiv bultning används inte bultbricka. Korrosionsskyddet för luftexponerad bultände får i detta fall väljas utifrån estetiska aspekter. I dessa riktlinjer har det förutsatts att korrosionsskydd inte utförs av estetiska skäl. Detta innebär att obehandlad utstickande bultände inte behöver korrosionsskyddas med täckskikt vid selektiv bultning. Exponeringsklasser för sprutbetong och betongkonstruktioner utan vattentätningsskikt väljs utifrån den högsta exponeringsklass som ges av förhållandena i yttre respektive inre miljö. Vid marin miljö respektive vid samtidig marin miljö och kemiskt angrepp är det den yttre miljön som ensamt bestämmer erforderlig exponeringsklass (XS3/XF4 respektive XS3/XF4/XA1, XA2 eller XA3) eftersom den yttre miljön ger den högsta exponeringsklassen oberoende av utrymme i tunnelanläggningen. Vid övrig yttre miljö bestäms exponeringsklassen av den inre miljön då vägmiljö föreligger (XD3/XF4) och av den yttre miljön i övriga fall (XC4/XF3). Detta beror på att exponeringsklasserna för inre miljö är högre än för yttre miljö då vägmiljö föreligger, medan detta förhållande är omvänt för övriga utrymmen. Vid samtidig övrig yttre miljö och kemiskt angrepp bestäms exponeringsklasseerna av både inre och yttre miljö då vägmiljö föreligger (XD3/XF4/XA1, XA2 eller XA3) eftersom vägmiljö inne i tunneln ger högre exponeringsklass än övrig yttre miljö och kemiskt angrepp i yttre miljö ger högre exponeringsklass än övrig yttre miljö. I övriga utrymmen bestäms exponeringsklasserna enbart av den yttre miljön (XC4/XF3/XA1, XA2 eller XA3) eftersom den yttre miljön ger högre exponeringsklasser än den inre miljön. Då konstruktionen innehåller ett vattentätningsskikt, t.ex. ett membran, väljs exponeringsklasser för sprutbetongen som befinner sig mellan tätningsskiktet och bergytan med hänsyn till förhållandena i den yttre miljön, medan exponeringsklasser för den inre konstruktionen väljs med hänsyn till den inre miljön. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 25 (29)

26 För sprutbetongen mellan vattentätningsskiktet och berget väljs exponeringsklass XS3/XF4 vid marin yttre miljö, XC4/XF3 vid övrig miljö, XS3/XF4/XA1, XA2 eller XA3 vid samtidig marin miljö och kemiskt angrepp, samt XC4/XF3/XA1, XA2 eller XA3 vid samtidig övrig miljö och kemiskt angrepp. För den inre konstruktionen väljs exponeringsklass XD3/XF4 för vägmiljö och XC2, XC3 eller XC4/XF3 för övriga utrymmen, beroende vilket utrymme som avses (se Tabell i avsnitt 3.3.2). 5 Riktlinjer för redovisning av exponeringsklasser för betong/sprutbetong samt korrosivitetsklasser och korrosionsskydd för bultar Valda exponeringsklasser för sprutbetong- och betongkostruktioner ingående i det bärande huvudsystemet för bergtunnlarna ska redovisas på ritningar. Om många olika exponeringsklasser är tillämpliga inom en entreprenaddel bör särskild ritning upprättas. Mängderna för respektive exponeringsklass ska framgå av mängdförteckningen. Korrosivitetsklasser och valt korrosionsskyddssystem för bultar ska redovisas på ritningar. Behov av täckskikt med angivande av tjocklek och hur det ska utföras (lokalt på utstickande bultände eller heltäckande) redovisas också på ritning. Mängderna för respektive bulttyp (obehandlad eller duplexbehandlad) samt för täckskikt av oarmerad sprutbetong ska framgå av mängdförteckningen. Tekniska krav för ytbehandlingsskydd med duplex anges i teknisk beskrivning genom att skriva ut kraven i klartext. 6 Sammanfattning av förutsättningar och riktlinjer Riktlinjer för val av exponerings- och korrosivitetsklasser samt korrosionsskydd för bergförstärkning har baserats på de förutsättningar som redovisats i avsnitt 4.1. Nedan sammanfattas samtliga förutsättningar och riktlinjer i punktform. Systematisk förinjektering utförs runt samtliga utrymmen. Vid risk för kemiskt angrepp i yttre miljö tillämpas korrosivitetsklass Im3 för bultar (d.v.s. korrosionsskydd genom duplexbehandling). Partiellt korrosionsskydd (ytbehandling) av bultar undviks. Alla bultar utförs fullt ingjutna med krav enligt BV Tunnel och minst 10 mm ingjutningsmaterial mellan bultstålet och berget. All sprutbetong för bergförstärkning utförs fiberarmerad (se dokument nr Riktlinjer för utformning av förstärkningssystem Underlag för projektering av bygghandling ). Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 26 (29)

27 Selektiv bultning utförs utan bultbricka (se dokument nr Riktlinjer för utformning av förstärkningssystem Underlag för projektering av bygghandling ). Utstickande bultände vid selektivt installerade bultar korrosionsskyddas ej av estetiska skäl, varken i stationsutrymmen eller i övriga utrymmen. Bultbricka monteras på alla systematiskt installerade bultar (se dokument nr Riktlinjer för utformning av förstärkningssystem Underlag för projektering av bygghandling ). Vid systematiskt installerade bultar i kombination med sprutbetong monteras bultbrickan utanpå sprutbetongskiktet (se dokument nr Riktlinjer för utformning av förstärkningssystem Underlag för projektering av bygghandling ). Vid systematiskt installerade bultar med duplexbehandling, utförs även bulttillbehören (bricka, kula och mutter) duplexbehandlade. Vid systematiskt installerade bultar utan ytbehandling, utförs även bulttillbehören (bricka, kula och mutter) utan ytbehandling. Korrosionsskydd av obehandlad utstickande bultände med bricka (d.v.s. vid systematisk bultning) utförs med täckskikt av oarmerad sprutbetong. Använd duplexbehandlad bult, bricka, kula och mutter då yttre miljö klassas som marin eller kemiskt angrepp. Använd obehandlad bult, bricka kula och mutter då yttre miljö klassas som övrig miljö. Använd 30 mm täckskikt på utstickande bultände i alla utrymmen vid systematiskt installerad bult som är obehandlad, utom vid vägmiljö, Använd 50 mm täckskikt på utstickande bultände i vägmiljö vid systematiskt installerad bult som är obehandlad. Använd lokalt sprutat täckskikt på obehandlade utstickande bultändar, utom i trafikutrymme och utrymningsvägar med fiberarmerad sprutbetong på vägg där täckskiktet kombineras heltäckande skyddssprutning upp till minst 2,0 m ovanför gångyta. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 27 (29)

28 För sprutbetong- och betongkonstruktioner utan vattentätningsskikt använd exponeringsklasserna: a) XS3/XF4 vid marin yttre miljö (oavsett utrymme) b) XD3/XF4 i vägmiljö vid övrig yttre miljö och XC4/XF3 i övriga utrymmen vid övrig yttre miljö c) XS3/XF4/XA1, XA2 eller XA3 (oavsett utrymme) vid samtidig marin yttre miljö och kemiskt angrepp, beroende grad av kemiskt angrepp d) XD3/XF4/XA1, XA2 eller XA3 i vägmiljö vid samtidig övrig yttre miljö och kemiskt angrepp, och XC4/XF3/XA1, XA2 eller XA3 i övriga utrymmen vid samtidig övrig yttre miljö och kemiskt angrepp, beroende på grad av kemiskt angrepp. För sprutbetong mellan vattentätningsskikt och berg använd exponeringsklasserna: a) XS3/XF4 vid marin yttre miljö b) XC4/XF3 vid övrig yttre miljö c) XS3/XF4/XA1, XA2 eller XA3 vid samtidig marin yttre miljö och kemiskt angrepp, beroende på grad av kemiskt angrepp d) XC4/XF3/XA1, XA2 eller XA3 vid samtidig övrig yttre miljö och kemiskt angrepp, beroende på grad av kemiskt angrepp. För inre sprutbetong- eller betongkonstruktion i samband med vattentätningsskikt använd exponeringsklasserna: a) XD3/XF4 i vägmiljö b) XC1, XC3 eller XC4/XF3 i övriga utrymmen, beroende på vilket utrymme som avses. Redovisa valda exponeringsklasser för sprutbetong- betongkonstruktioner på ritningar. Upprätta vid behov separata ritningar. Redovisa mängder för respektive exponeringsklass i mängdförteckning. Redovisa korrosivitetsklasser, valda system för korrosionsskydd samt täckskikt med angivande av tjocklek på ritningar. Redovisa mängderna för respektive bulttyp (obehandlad/duplexbahndlad) samt mängderna för olika täckskiktstjocklekar i mängdförteckning. Redovisa tekniska krav för ytbehandling med duplex i teknisk beskrivning. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 28 (29)

29 7 Referenser Banverket (2005) BV Tunnel, Standard BVS , Vägverket (1993) VVBM 905, Bestämning av vattens korrosiva egenskaper, Publikation 1993:32. Svensk standard SS EN Betong Del 1: Fordringar, egenskaper, tillverkning och överensstämmelse, SIS Förlag AB, Fastställd: Svensk standard SS Betong Användning av EN i Sverige, SIS Förlag AB, Fastställd Svensk standard SS Betongkonstruktioner Täckande betongskikt, SIS Förlag AB, Fastställd: Riktlinjer för utformning av förstärkningssystem Underlag för projektering av bygghandling, WSP,. Riktlinjer för val av exponerings och korrosivitetsklasser_ doc 29 (29)