BETONGTEKNIK DÅ OCH NU. En exposé över 90 års betongutveckling

Relevanta dokument
DOSERINGSRÅD MERIT 5000

Henry Flisell. Silika Flygaska GGBS. AD dagen Henry Flisell Swecem AB

Betong med tillsatsmaterial Inverkan på klimatbelastning och beständighet

SVENSK STANDARD SS

Citation for published version (APA): Fagerlund, G. (2010). Mineraliska tillsatsmedel i cement. Bygg & teknik,

Klimartsmart Betong - Egenskaper & användning. Ingemar Löfgren FoU chef Thomas Concrete Group

Tillsatsmaterial Till vad kan dessa användas?

TILLSATSMATERIAL FÖR BETONG

BETONGKONSTRUKTIONERS BESTÄNDIGHET En genomgång av officiella svenska regler

Den nya betongen? Erfarenheter från cementtillverkare

KRAV PÅ FROSTBESTÄNDIGHET HOS SVENSK BETONG ÅREN

Betong med lägre klimatpåverkan

Betong Användning av EN i Sverige

Betong och armeringsteknik


Standarder/nya regler

Beständighetsegenskaper hos anläggningsbetong med stenkolsflygaska. SBUF-projekt 12382

VUC:s Informationsdag, Elisabeth Helsing, RISE

Nyheter i nya SS

EPCC Hur man praktiskt kan gå tillväga. Mikael Westerholm Cementa AB

Karbonatisering av slagg- och flygaskebetong och dess inverkan på transportegenskaper

Fältprovning av betong under 20 år - Vad har vi lärt oss? Peter Utgenannt CBI Betonginstitutet

Hans-Erik Gram Björn Lagerblad Hans-Erik Gram

Bascement TEKNISK BESKRIVNING

YTREPARATION AV BETONGKONSTRUKTIONER METODER. BESTÄNDIGHET

TEKNISK INFORMATION. Slagg Bremen. Historik och ursprung

ANVÄNDNING AV ALKALIREAKTIV BALLAST I BETONG

Research Institutes of Sweden DIVISION ENHET


Projektet Strukturutveckling och fuktbindning i cementbundna material där delar av Portlandcementet ersatts med flygaska.

Täckskiktskrav i exponeringsklasserna XC3 och XC4 för betong med låga vattencementtal

VUC:s informationsdag EPCC - likvärdig prestanda hos bindemedelskombinationer. Elisabeth Helsing, CBI

Projektet. Strukturutveckling och fuktbindning i cementbundna material där delar av Portlandcementet ersatts med flygaska. Doktorand: Handledare:

Betongens hållfasthetsutveckling vid användning av olika ersättare för portlandklinker

Sprutbetong. Tommy Ellison. Kraftindustrins Betongdag

Nyheter inom betongområdet!

EXAMENSARBETE. Tillsatsmaterial i betong. - hur påverkas den tidiga hållfasthetsutvecklingen. Camilla Lindelöf och Anna Ljungdahl. Byggingenjör 180hp

Nya EN 206 och SS VUC-dagen 2014 Markus Peterson (Svensk Betong) och Elisabeth Helsing (CBI)


13 års studier visar gör brobetong mer


Bindemedlens inverkan på betongens uttorkning

Dimensionering av byggnadskonstruktioner

Betongkonstruktioner i vattenverk

TEKNISK INFORMATION. Reviderad /OE. Gällande version kan laddas ner från

ASR problematik i Sverige

Sulfat- och svavelsyraangrepp på prefabricerade betongrör i VA-miljö

INBLANDNING AV FLYGASKA I VATTENBYGGNADSBETONG

Bindemedel för stabilisering av muddermassor. Sven-Erik Johansson Cementa AB

Livslängdsdimensionering av betongkonstruktioner

Lars Lundström Box Järfälla. Provning av impregneringsmedel för betong enligt Bro 2002 (1 bilaga)

Nyheter inom betongforskningen

Provning av tryckhållfasthet, krympning och frostbeständighet av sprutbetong med TiOmix

Beständiga konstruktioner

Självkompakterande beto sprickbildnin

Energiaskor i betongrelaterade tillämpningar - Normer, praxis och erfarenheter

SVENSK STANDARD SS :2015

Tryckhållfasthet för resurssnål betong

Fuktmätning i högpresterande

Utveckling av brandsäker betong praktiska råd och tips vid provning. SBUF- rapport nr 12022

Utvärdering av SikaAer Solid Luftporbildare i betong

Prognostisering av risker för alkalisilikareaktion (ASR) i vattenkraftskonstruktioner. Materialgruppen, CBI Betonginstitutet

Inverkan av fukthistoriken och testyta på saltfrostavskalningen hos betong med tillsatsmaterial. Gustav Rosengren

Nyheter inom betongforskningen -nödvändiga materialegenskaper för uttorkningsberäkningar

Moisture Conditions and Frost Resistance of Concrete in Hydraulic Structures. Martin Rosenqvist SVC-dagarna

Ny miljövänligare anläggningscement. Arvid Hejll, Investering Gävle

BRANDBESTÄNDIGHET HOS SJÄLVKOMPAKTERANDE BETONG

Metoder för att framställa en miljövänligare betong

EXAMENSARBETE. Egenskaper för betong i ung ålder. Hållfasthets- och värmeutveckling. Ali Rasool Husain Ahmed Rasool Husain

Fundamenter bliver sejlet ud til Tunø Knob Fotografi 1996 Flemming Hagensen. epladsen/m53.

Betong för industrigolv:

Vad innebär de nya certifieringsreglerna för betongtillverkarna och ytterst för kvaliteten?

Karbonatisering i lättklinkerbetong En fältstudie Fridh, Katja

BOVERKETS FÖRFATTNINGSSAMLING Utgivare: Anders Larsson

Inverkan av salter på betong

Citation for published version (APA): Fagerlund, G., & Hassanzadeh, M. (2012). Självläkning av sprickor i betong. Bygg & teknik (s ).

En studie om konstruktörer kan minska klimatpåverkan av koldioxid från betong via kravspecifikation

ID: I NJEKTERINGSBETONG. Mekaniska och beständighets egenskaper. Anders Lindvall Oktober 2012

SPRICKBILDNING I BETONGGOLV

Fehmarnbält förbindelsen

Betong Standarder för materialspecifikation och provningsmetoder Översikt Concrete Standards for specification and testing Survey

Quartzene i betong Hur påverkas hållfastheten?

Blå Jungfrun version 2017 med nya cement

Prognosverktyg för betong. Hans Hedlund Skanska Sverige AB / SBUF Specialist Betong Tekn. Dr, Adj. Prof.

Skribenter och granskare 13 Förord Betong, betongbyggande och betongbyggnad Cement 31

Lösningar för undervattensgjutning. Presentationens innehåll. Betongindustri och UV-betong. Betongindustri och UV-betong

Vattenbyggnadsbetong. Fagerlund, Göran. Published: Link to publication

SLUTRAPPORT. Projekt 2.1.6a. Krympning hos betong med krossand

Fuktmätning i betong med lågt vattencementtal, steg 3 (samt slutsatser från Steg 1-2)

Till dig som inte drömmer om betong...

Ackrediteringens omfattning

SLUTRAPPORT. Projekt 2.1.6b.Frostbeständighet hos betong med helkrossballast

Kan du din betong? Betong har funnits i flera tusen år. Det är vår tids mest använda byggmaterial och dess mångsidighet är oöverträffad.

BOVERKETS FÖRFATTNINGSSAMLING Utgivare: Anders Larsson

Betong Förvånansvärt lättflytande!

8 Ordlista/Förklaringar

Optimering av sulfatinnehållet hos blandcement

Husbyggnadsbetong med höga halter av tillsatsmaterial

Betong- och armeringsteknik

NOVACEM LUNDS TEKNISKA HÖGSKOLA LUNDS UNIVERSITET. Avdelning byggnadsmaterial MAGNESIUMBASERAT CEMENT MED GYNNSAM MILJÖPROFIL

Transkript:

BETONGTEKNIK DÅ OCH NU En exposé över 90 års betongutveckling Göran Fagerlund Avd. byggnadsmaterial, Lunds Tekniska Högskola

KONSTRUKTIONSTEKNIK Alltmer sofistikerade beräkningsmetoder Allt större (mer avancerade) konstruktioner Ökad hållfasthet Allt säkrare o beständigare konstruktioner? m.m. PRODUKTIONSTEKNIK Från handstampning till självkompaktering Glidform Vacuumbetong Element - tunga lyft Spännbetong Utvecklade metoder för hållfasthetskontroll Utvecklade metoder för sprickkontroll Utvecklad kylningsteknik (is, vatten, kväve) m.m.

OFFICIELLA BETONGREGLER 1926-1994: STATLIGA BESTÄMMELSER 1994-2004: STATLIGA BESTÄMMELSER (BKR) + HANDBÖCKER (BBK) 2004- : EUROPEISKA STANDARDER + SVENSKA ANPASSNINGS- DOKUMENT (SS-Standarder)

VIKTIGA KRAV Som stegvis ändrats de under senaste 90 åren Betongsammansättning Vattencementtal Lufthalt Frysprovning Täckskikt Armeringskorrosion Bindemedel Portland Slagg Flygaska Annat (kalksten) Kloridhalt

MILJÖKLASSIFICERING FROSTMILJÖER 1926-1965 0 1965-1994 3 1994-2004 4 2004-4 -litet vatten -litet vatten+salt -mkt vatten -mkt vatten+salt KORROSIONSMILJÖER 1926-1979: 0 1979-1994 3 1994-2004 4 2004-11! -Ingen risk -Karbonatisering -Tösalt -Havsvatten I dag: 18 exponeringsklasser

HÖGSTA TILLÅTNA VATTENCEMENTTAL Högsta frostrisk Högsta korrosionsrisk 1926-1979 Inga krav!! Inga krav!! 1979-1988 0.50 0.50 1988-1994 0.45 0.45 1994-2004 0.45 0.40 2004-0.45 0.40

Samma hållfasthet kan skapas med mycket olika vct Svensk fabriksbetong K30

BORÅSMETODEN Tätt lock 3% NaCl-lösning Avskalning kg/m 2 ½ kub 1,0 Inte acceptabel 0,5 Värmeisolering Fuktisolering 0,2 +20 0-20 0 24 tim Acceptabel God Mycket god 0 28 56 Antal fryscykler

PROVNING AV FROSTRESISTENS ENLIGT NUVARANDE REGLER Citat ur SS 13 70 03 (svenskt anpassningsdokument till EN 206 Vid krav på provning av frostresistens skall vid varje månad med produktion minst en provkropp per betongsammansättning tas ut och provas. Under förutsättning av att tre efter varandra följande prover..uppvisar god frostbeständighet gäller att en provkropp tas ut och provas var sjätte månad som produktion ägt rum. Detta är dålig kvalitetssäkring!

ÖRESUND - FROSTBESTÄNDIGET Steg 1. Utprovning av lägsta tillåtna lufthalt i färsk o hård betong Steg 2. Förprovning av fullskaligt prov vid fabrik o på bygge Steg 3. Lufthaltsprov på varje betonglass 1 m 3 kub Frysprovning och Luftporanalys ger lägsta tillåtna färsk och hård lufthalt

LIVSLÄNGDSKLASSER 1926-1994 Alla konstruktioner ansågs ha tillräcklig livslängd om man följde normen 1994-2004 2 klasser -50 år -100 år 2004-3 klasser -20 år -50 år -100 år OBS: Enbart med avseende på armeringskorrosion!!

Exponeringsklass, täckskikt och vct f.o.m. 2004 Miljö vct Täckskikt 50 år 100 år Svår karbonatis. 0.55 20 mm 25 mm Hård tösalt Hav (<0.4% Cl - ) Hav (>0,.4% Cl-) 0,45 35 mm 45 mm 0,40 35 mm 45 mm 0,40 Ur livslängdsberäkning OBS! Samma vct och samma täckskikt för alla cementsorter

TÄCKSKIKT T bas Tolerans T min Basmått används på ritning Minmått krävs för Livslängd Tolerans 10 mm Minsta täckskikt mm 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 T min mest aggressiv karbonatiseringsmiljö. 100 års livslängd Pelare Allt utom platta o vägg 0 1920 1940 1960 1980 2000 2020 År Alla konstruktionstyper

TÄCKSKIKT Min täckskikt mest aggressiv Kloridmiljö i hav (<0.4% Cl - ). 100 års livslängd 60 Alla konstruktionstyper 55 50 Allt utom platta o vägg Minsta täckskikt mm 45 40 35 30 25 20 15 Pelare Hav och tösalt 10 5 0 1920 1940 1960 1980 2000 2020 År

MAX KLORIDHALT Svår korrosionsmiljö Korr. känslig arm. Icke korr. känslig arm 1926-1965 Inga krav 1965-1979 1,5% CaCl 2 (dvs 1% Cl - ) 1979-1988 0,5% CaCl 2 0,5% CaCl 2 1988-1994 0,1% Cl - 0,3% Cl - 1994-0,1% Cl - 0,2% Cl -

CEMENT FOR GROVA ANLÄGGNINGSKONSTRUKTIONER INOM SVENSK VATTENBYGGNAD 1900(?)-ca 1979 Limhamn Std (lågalkaliskt sulfatresistent, moderat värmeutveckl.) Limhamn LH (dito men låg värmeutveckling) 1979-1982 Massivcement (65% slagg) (sulfatresistent, moderat värmeutveckl.) 1982-1983 Finskt Kolari-cement (portlandcem. med starkt varierande egenskaper) 1983- Anläggningscement (som Limhamn Std men något högre alkalitet) Stora Kopparberg (Dalälven) fram till ca 1975 Slaggcement från Köping, med varierande slagghalt (ca 15% - ca35%)

SLAGGCEMENT MED HÖG SLAGGHALT GER STOR RISK FÖR TERMOSPRICKOR Värmeutveckl Portlandcement, LH Slaggcem, 65% slagg Massivcementet Spänning t Drag Draghållfasthet Brott Säkerhet vid LH 0 Tryck Dragspänning Tid

FULLSKALEPROVNING AV ANLÄGGNINGSCEMENT VID RINGHALS, 1983 (samarbete mellan Vattenfall och Cementa) A-cem A-cem A-cem A-cem 6 väggar göts mot berg. Utetemp ca +25 C 2 väggar med Std P 4 väggar med Anläggningscement varav 1 var kyld till +7 C med flytande kväve. Båda väggar med Std P sprack rakt igenom Ingen vägg med Anläggningscement sprack Std P 2m Std P 12m 0,7m Första praktiska tillämpningen var FILTRA-projektet i Barsebäck

1926 1943 1960 1982 1994 Godkända cementsorter i mycket kloridhaltig miljö Portlcem Slaggcem <30% slagg Dito + E-cement Portlcem Slaggcem 25-60% slagg Portlcem. Std M (<35% aska ) B (<80% slagg) 1994 2004 2008 CEM I (Portlandcement) CEM II/A-V (20% aska) CEM II/A-LL (20% kalksten) CEM II/A-S (<20% slagg) CEM II/B-S (<35% slagg) CEM II/B-V (<35% aska) CEM III/A (35-65% slagg) CEM III/B (65-80% slagg) Samma utom slaggcem CEM I CEM II/A-V (20% aska) CEM II/A-LL (20% kalksten) CEM II/A-S (<20% slagg) CEM II/A-D (<10% silika) CEM II/A-M ( kompositcem )

BLANDCEMENT tillåtna f.o.m. 1994 - Flygaskacement - Slaggcement - Kalkfillercement Typ A: <20% inblandning av FA, slagg eller kalkmjöl Typ B: <35% inblandning av dito Typ III: <65% á 80% slagg

PORTLANDCEMENTETS HYDRATATION Ohydratiserat cement Cementgel Kalciumhydroxid 1 kg cement som hydratiserat till 80% ger: 0,57 liter cementgel + 0,24 kg kalciumhydroxid

GELBILDANDE FÖRMÅGA Före reaktion med vatten Efter reaktion med vatten Portlandcement Cementtyp Mängd gel l/kg Reaktivt tillsatsmaterial Lastbärande cementgel PC (80% hydr.grad) 0.57 PC+25% FA (40% hydrgr) 0.53 PC+10% silika (90%) 0.67 PC+20% filler (0%) 0.46 Kalkfiller

GLÖDFÖRLUST (RESTKOL) I FLYGASKA 5 Glödförlust hos flygaskan (%) 4 3 2 1 Medelvärde 0 0 5 10 15 20 Tid (månader)

TILLSATSMATERIAL INBLANDADE I BETONG tillåtet f.o.m. 1988 Typ I: Inerta (får inte inräknas i vbt) - Pigment - Mineralfiller (ex stenmjöl) - Dåligt reaktiv flygaska Typ II: Puzzolana eller latent hydrauliska - Reaktiv flygaska - Silikastoft - Granulerad (mald ) masugnsslagg

EFFEKTIVITETSFAKTOR FÖR REAKTIVA RESTMATERIAL Effektivt vattencementtal vatten vct eff= PC+k R PC= mängden portlandcement R =mängden restmaterial k =effektivitetsfaktorn

EFFEKTIVITETSFAKTOR FÖR RESTMATERIAL Cementindustrin Betongindustrin blandar in i cement blandar in i betong Flygaska 1 0,4 Slagg 1 0,6 Silikastoft 1 2 Kalkmjöl 1 0

KOMPRIMERING AV BETONGMASSA Fram till ca 1935: - Styv betong ( stampbetong ) - Handpackning - Gjutbetong (lös betong) (osofistikerad självkompakterande) Efter ca 1935: - Styv, plastisk, trögflytande betong (plasticerande tillsatser) - Stavvibrering (Fransk uppfinning. Vibroverken startades) Efter ca 1980: - Lättflytande betong, flytbetong (Flyttillsatsmedel uppfanns) - Stavvibrering, formvibrering Efter ca 1990: - Ingen komprimeringsinsats (Nya högeffektiva flyttillsatser) Vibreringsfri (självkompakterande) betong

HISTORISK ÖVERSIKT ÖVER BETONGREGLER Rapport TVBM-3153 Fulltext på byggmaterials Hemsida www.byggnadsmaterial.lth.se