Uttorkning av betongfukt - byggfukt : slutrapport till SBUF

Transkript

1 Uttrkning av betngfkt byggfkt : sltrapprt till SBUF Hedenblad, Göran Pblished: Link t pblicatin Citatin fr pblished versin (APA): Hedenblad, G. (1994). Uttrkning av betngfkt byggfkt : sltrapprt till SBUF. (Rapprt TVBM (Intern 7000rapprt); Vl. 7076). Avd Byggnadsmaterial, Lnds tekniska högskla. General rights Cpyright and mral rights fr the pblicatins made accessible in the pblic prtal are retained by the athrs and/r ther cpyright wners and it is a cnditin f accessing pblicatins that sers recgnise and abide by the legal reqirements assciated with these rights. Users may dwnlad and print ne cpy f any pblicatin frm the pblic prtal fr the prpse f private stdy r research. Y may nt frther distribte the material r se it fr any prfitmaking activity r cmmercial gain Y may freely distribte the URL identifying the pblicatin in the pblic prtal? Take dwn plicy If y believe that this dcment breaches cpyright please cntact s prviding details, and we will remve access t the wrk immediately and investigate yr claim. L UNDUNI VERS I TY PO Bx L nd

2 Cden: LUTVDG/(TVBM707 6)l I I Il rssn t1 UTTORKNING AV BETONGFUKT/ BYGGFUKT Sltrapprt till SBUF Göran Hedenblad Rapprt TVBM7076 Lnd, mars 1994

3 TnRxNrNG.AV B ETONGF.UTff/ BYGGFUKT Bakgrnd Alltfr hög halt av byggfkt irr frtfara rde en av de vanligaste rsakerna till allvarliga byggskadr. Många av de prblem sm fìnns i s k sjka hs har sin grrnd i byggfkt, eftersm avgång av många skadliga ämnen, t ex frmaldehyd från material ökar kraftigt med ökande fktinnehåil. Sedan länge ár det käït att glr,rmaterial ch glvlim skadas av alkalisk fkt från bristf illigt ttrkade betngglv. Byggfkten kmmer i de flesta fall från betngen sjájv, men kan även ber på bristfeilligt arbetstförande, t ex inbyggnad av fktiga material mella täta skikt. Uttrkning av nygten betng har tidigare (L977) stderats av LarsOlf Nilssn, vars resltat änn idag används för översiktliga bedömningar av ttrkningstider. Betngsammansättningarna har dck ändrats sedan L977. Användning av t ex tillsatsmedel ar nmera vanlig vid tillverkning av betng. syfte Malsättningen med prjektet var att ta fram realistiska ttrkningstider för mdern betng, så att fktskadr på angränsande material inte skall ppstå efter det att knstmktinen ha f irdigstállts. Kritiska fktnivåer Varje material har en viss kritisk fktnivå. Om fktnivån i ett material är över den kritiska, så är det risk att materialet skadas. Kritiska fktnivån, enligt Hs AMA 83, är 90 / RF för plastmattr med mer än 0 / ffllmedel. Det har på senare år framförts att m rn bör ha en viss säkerhet mellan den aktella RFnivån ch den kritiska RFnivån. Detta senare betraktelsesätt ha använts vid ttrkning av snabbtrkande betng/byggfktfri betng, d ir betngen har trkat till 8 / RH. Knventinell betng Med knventinell betng avser vi betng med ett vattencementtal på O. ch däiöver. Vct a rvändes i denna ndersökning i stállet för hållfasthet. Detta p g a att betng från lika betngfabriker men med samma hallfasthet kan ha helt lika vct, se / /. 16 lika betngtyper har ndersökts med lika vct ch med ch tan lika tillsatser. Olika härdning har ndersökts frfr trkstart direkt efter avfrmningen (efter ett dygn) till trkstart efter en månads vattenlagring. Ma rs 1994

4 6 Av Fig 4 ch fïg 2 framgår att inblandning av lo / silika har en avsevä d effekt på ttrkningstiden. Exempel på användning Exempel 1: Förtsättningar Uttrkning till 9O / RF, vct O.6, trkstart I dygn efter $tning, knstrktinstjcklek 20 cm, trkklimat 3 / RF, 30"C. Fig 2 ger 6 dygn Tabell I ger krrektinsfaktr 0.6 Tabell 2 ger krrektinsfaktr l. I Tabell 3 ger krrektinsfaktr 0.8 x 0.7 "Medeltrktiden" blir 6 x 0.6 x l. I x 0.8 x O.7 = 24 dygn Ttal tid från gtningen blir ca I månad ( dygn) Exempel 2: Förtsättningar Uttrkning till 90 / RF, vct 0.6, trkstart 28 dygn efter $tning, vattenhärdning, knstrktinstjcklek 20 cm, trkklimat 60 / RF, l8nc. Fig2 ger 6 dygn Tabell I ger krrektinsfaktr 1. Tabell 2 ger krrektinsfaktr l. I Tabell 3 ger krrektinsfaktr l.o "Medeltrktiden" blir: 6 x 1. x l.l x I = 107 dygn. Ttal tid från gtningen blir ca4l/2 mënad (28 + LO7 dygn). Trktiden kan även avläsas i Fig 3 för l8 cm tjcklek ch mltipliceras med krrektinsfaktr för tjckleken 20 cm, vilket ger ca 100 dygn.

5 7 Snabbtrkand e betng /sj âlvtrkande betn g Med snabbtrkande betng avses en betng sm nder nrmala bygg ch trkförhåilanden nå en relativ fktighet mindre än 90 / (pâ nrmalt mätdjp) inm 12 månader efter $tning. Med sjrilvtrkande betng avses en betng sm på grnd av kraftig inre trkning (hydratatin) nå en relativ fktighet mindre än 90 / (pä nrmalt mätdjp) inm ca I månad även m bygg ch trkförhållandena är mycket fktiga. I denna ndersökning har vi stderat betng med vattenbindetal [vbt (1:l)] mindre än lika betngtyper har ndersökts med vbt från O.3l till vbt 0.49 ch med en indelning på vbt m O.03. Betng med lika typer av cement har stderats samt med ch tan tillsats av silika. Tre lika typmiljöer har stderats. Miljö 1: Miljö 2: Nrmala förhållanden (samma sm i hvdserien för knventinell betn$, dvs först två veckrs fktlagring efter $tning, varvid en sida har legat i vatten medan den andra sidan har haft våta fiberdkar. Denna fktlagring skall efterlikna att det regnar på arbetsplatsen. Därefter membranhtirdning nder 2 veckr. Membranhárdningen skall efterlikna att det på byggarbetsplatsen är så fktigt att ingen avdnstning kan ske från betngen. Sltligen efter membranhzirdningen ttrkning i 18'C ch 60 / RH. Nrmala förhåilanden de första 2 månaderna (miljö 1), Men efter I månads trkning fktlagrades betngprverna återigen nder 2 veckr. Därefter förnyad ttrkning i I8'C ch 60 / RH. Miljö 3: Extremt fktigt: 2 månaders fktlagring innan ttrkningen startade. Uttrkningsklimat sm van. De tre lika typmiljöerna visas schematiskt i Fig 100'A 60L RF rlir ô 1 frcv mqrvnrng: m9rv i vtlen fdtegtt i tft 100'/. Rt t\ 28 H? Íid 60"4 mg r Yn RF t(?8 2 mðn iid 100/" Hiliô l 60 "/" prcv mqtvn 1L )B 2 mdn F.ig. Miljötyper för snabbtrkande betng/byggtri betng. r d

6 I Trktiden för Miljö I ch MiUö 3 räknas från det trkningen påbörjats. För Mitjö 2 räknas trktiden från avltad återppfktning (dvs 2 L /2 månad efter itnin$. Nedan redvisas RF, sm ä mätt pà,2o / av knstrktinstjckleken (l8o mm), vilket är nrmalt mätdjp vid tvåsidig trkning. På samma sätt sm för knventinell betng så fìnns det en spridning i RFmätningarna, dck redvisas i FTg 6 nedan endast medelkrvrna, se krva b i rïg r.

7 9? È a 4 â a\ 'y f {? 1v rt0 49 2v )t0 46 JV t l a ea t 1vl f0 æ æ 6 þ æ ð b t E s t'{ tg 3vl t 0 t3 4vl t0 t0 6vl t0 t4 '+ < r.f ' \3 l a) Stdcement, / S, Miljö I b) Stdcement, / S, Miljö 2 ñ a â Ê e \l '.,1 \z I lvl t0 t0 2vl t0. t7 3vl t0. a È s E E K þ G \ \r lr hf 37 2t bt0 34 a E c) Stdcement, / S, MiUö 3. d) ent, O / S, q 3 1 V rt v )t0 34 3v t0 31 s ø.\l..\ \ lr ht0 37 2t bt0 34 3r bt0 31 \ :\ ) \r, t \ ú a2 ó t@ læ 0 tæ læ e) ent, O / S, Miljö 3. 0 ent, / S, Miljö 3. fïg 6. RFtveckling (medelkrvr) på mätdjpet O.2 x knstrktinstjckleken (O.2 x 18O = 36 mm). I Tâb 4 redvisas ttrkningstiden till 8 / RF fór de lika betngtyperna ch de lika typmiljöerna.

8 10 Tabell 4. Uttrkningstid till 8 / RF på mätdjpet 36 mm (.2 x 180 mm) Spridningen i mätdata redvisas, dvs krtaste, medel ch läîgsta ttrkningstid, se Fþ 1. vbt nminellt Silika Cementsrt Miljö r Miljö 2 Miljö SH 8 r r srd srd r r r Av T[b 4 framgâr att det inte föreligger någn större skillnad i ttrkningstid mellan miljö 2 ch miljö 3. Enda ndantaget ä vbt O.34 med / silika ch A cement. Detta senare resltat måste analyseras ytterligare. För vbt O.49 åi skillnaden i ttrkningstid mellan Miljö I ch Miljö 2 ca 12 dygn. Inverkan av alkali på ppmätt RF Mängden alkali (kalimhydrxid samt natrimhydrxid) i prvätskan i betng påverkar ppmätt RF. Om mängden fkt i kg/^" ä densamma för två betngt 4per, sm frå' rsett alkaliinnehallet åir lika, så är ppmätt RF lägre för betngen med högst alkaliinnehall. Vid låga vbt (vct) så äi detta relativt markant /2/. Alkaliinnehallet i betng med vct O.7 ch med Slite Stdcement ch ta r silika sättes sm "referens" på alkaliinnehållet i nrmal betng. Detta alkaliinnehåll trde vara använt vid de försök sm ligger till grnd för nvarande kritiska relativa fktigheter.

9 11 För vbt O.37 finns ppmätta ttrkningstider fr både Slite Stdcement ch Anläggningscement. Vid båda cementt4perna föreligger åven resltat med / silika. I FTg 7 frangâr vilka ttrkningstider sm erhåiles då hänsyn tages till lika RF på grnd av lika alkaliinnehåil i betngen. Ovanför de lika ttrkningstiderna i Ffg 7 står den RF sm mtsvarar RF 90 / ch 8 / vid ngefär samma alkaliinnehåll sm erhålles för betng med vct O.7. Uttrkningstid, dygn 100 { mitjö 2 80 f miljä 3 (83t r)e7 ó (8st lr (901 {r (861 IJ (911 I T (881 (8st II (901 I A+07"S A+7"S Std+0%S Std+%S Uttrkningstider far hëirrsyn har tagits till alkalitetens inverkan på RF. Uttrkningstiden räknas från det vattenlagringen (den senaste) avsltades. Betng med vbt Tvåsidig ttrkning. I Fig 7 framgâr att den största skillnaden i RF mt referensvärdena go resp 8 / erhåiles för Slite Stdcement ch tan silika, vars RFvärde, p g a högre alkaliinnehåil, blir ca 88 / respektive 83 /. Vid jåmfrelse mellan Flg 7 ch thb 4 så framgar att ttrkningstiden för betng med Slite Stdcement ch tan silika, har ökat med ca I månad vid 8 / RF sm referensvä de. Ovrigt Undersökningen sm presenterats h i skall ytterligare analyseras, varvid vanstående resltat kan ändras någt. Undersökningen skall redvisas i en infrmatinsskrift, vars manskript skall vara klart den I / I infrmatinsskriften kmmer ytterligare resltat, sm inte redvisats här, att presenteras. De s k kritiska RFnivåerna har inte stderats i denna ndersökning, dck visas i /2/ att en kritisk fktnivå i relativ fktighet trligtvis inte ä ett krrekt mått, tan den kritiska fktnivån bör vara lika för lika typer av betng. Referenser l. Hard et al, Erfarenheter från besiktning av gdkända betngfabriker, Rapprt RA 8:80, Cement ch BetnSinstittet, Stckhlm, Hedenblad, G, Janz, M: Inverkan av atkali på ppmätt RH i betng, Rapprt TVEIM3O7, Avd Byggnadsmaterial, Lnds Tekniska Högskla, 1994.