Ruiskubetoniohjeiden uusimiseen liittyvät työmaakokeet

Kalervo Orantie

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Tutkittiin kokeellisesti märkäseosmenetelmän soveltuvuutta lähinnä kalliotilojen ruiskubetonoinnissa. Kalliotiloja ruiskutettiin seitsemällä erilaisella märkäseosmenetelmän betonikoostumuksella. Vertailumenetelmänä oli samassa kohteessa toteutettu ruiskutus kuivaseosmenetelmällä. Tutkittavia tekijöitä olivat lähinnä kiihdytinlisäaineen annostus, teräskuidut ja silika. Märkäseosmenetelmän ruiskutukset tehtiin ruuvipumpulla. Pumppu asetti joitakin rajoituksia ruiskuteltavalle betonille. Merkittävin rajoitus oli, että pumppauksen onnistuminen edellytti varsin notkeata betonimassaa. Notkeudesta oli seurauksena suuri ruiskubetonin kiihdyttimen annostus, mikä puolestaan heikensi merkittävästi keskeisiä kovettuneen betonin ominaisuuksia, kuten vesitiiviyttä ja puristuslujuutta. Ruuvipumppuun perustuvalla kalustolla tehdään ja on jo vuosia tehty ruiskutuksia etupäässä Norjassa. Siellä ruiskutettavat kerrokset ovat kuitenkin huomattavasti paksumpia kuin Suomessa eikä vesitiiviydelle aseteta samanlaisia vaatimuksia kuin Suomessa. Norjassa ruiskubetonoitu pinta esimerkiksi liikennetunnelissa harvoin jää näkyväksi pinnaksi kuten Suomessa. Suomessa ruiskubetonikaluston tulee pystyä ruiskuttamaan oleellisesti jäykempää betonimassaa kuin kokeissa, joissa betonin painuma oli noin 200-250 mm. Sopivana betonin notkeutena voidaan pitää 100-150 mm:n painumaa. Tällöin kiihdyttimen annostus pysyy vielä kohtuullisena ja betoni voidaan pumpata häiriöttä esimerkiksi mäntäpumpulla. Kiihdyttimen aiheuttaman betonin loppulujuuden alenemisen vuoksi tulee käyttää betonia, jonka lujuusluokka ylittää nimellislujuuden kahdella tai kolmella lujuusluokalla kiihdyttimen annostuksen ja kiihdytintyypin mukaan. Silika soveltuu hyvin märkäseosmenetelmän betonimassan aineosaksi vastatessaan noin kolminkertaista sementtimäärää. Sideaineen määrää voidaan siis vähentää tai vaihtoehtoisesti suurentaa betonin lujuutta. Märkäseosmenetelmän betonimassojen hienoainepitoisuus ja siitä johtuva vedentarve ovat suurehkoja. Sen vuoksi vedentarvetta vähentävien lisäaineiden käyttö myös muissa kuin silikaa sisältävissä betonimassoissa on luonnollista. Ruiskubetoni voi sisältää myös kuituja. Kuitubetonia käytettäessä tulee varmistua etukäteen siitä, että kuidut voidaan betoniasemalla annostella betonimassaan. Edelleen tulee varmistua siitä, että kuituja sisältävä betonimassa on pumpattavaa.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages40
ISBN (Print)951-38-3323-2
Publication statusPublished - 1989
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesValtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports
Number580
ISSN0358-5077

Fingerprint

Pinta

Keywords

  • shotcrete
  • fibre concrete
  • mix design
  • tunnels
  • screw pumps

Cite this

Orantie, K. (1989). Ruiskubetoniohjeiden uusimiseen liittyvät työmaakokeet. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, No. 580
Orantie, Kalervo. / Ruiskubetoniohjeiden uusimiseen liittyvät työmaakokeet. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1989. 40 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 580).
@book{f701619d053f4e76bf99248776a5a878,
title = "Ruiskubetoniohjeiden uusimiseen liittyv{\"a}t ty{\"o}maakokeet",
abstract = "Tutkittiin kokeellisesti m{\"a}rk{\"a}seosmenetelm{\"a}n soveltuvuutta l{\"a}hinn{\"a} kalliotilojen ruiskubetonoinnissa. Kalliotiloja ruiskutettiin seitsem{\"a}ll{\"a} erilaisella m{\"a}rk{\"a}seosmenetelm{\"a}n betonikoostumuksella. Vertailumenetelm{\"a}n{\"a} oli samassa kohteessa toteutettu ruiskutus kuivaseosmenetelm{\"a}ll{\"a}. Tutkittavia tekij{\"o}it{\"a} olivat l{\"a}hinn{\"a} kiihdytinlis{\"a}aineen annostus, ter{\"a}skuidut ja silika. M{\"a}rk{\"a}seosmenetelm{\"a}n ruiskutukset tehtiin ruuvipumpulla. Pumppu asetti joitakin rajoituksia ruiskuteltavalle betonille. Merkitt{\"a}vin rajoitus oli, ett{\"a} pumppauksen onnistuminen edellytti varsin notkeata betonimassaa. Notkeudesta oli seurauksena suuri ruiskubetonin kiihdyttimen annostus, mik{\"a} puolestaan heikensi merkitt{\"a}v{\"a}sti keskeisi{\"a} kovettuneen betonin ominaisuuksia, kuten vesitiiviytt{\"a} ja puristuslujuutta. Ruuvipumppuun perustuvalla kalustolla tehd{\"a}{\"a}n ja on jo vuosia tehty ruiskutuksia etup{\"a}{\"a}ss{\"a} Norjassa. Siell{\"a} ruiskutettavat kerrokset ovat kuitenkin huomattavasti paksumpia kuin Suomessa eik{\"a} vesitiiviydelle aseteta samanlaisia vaatimuksia kuin Suomessa. Norjassa ruiskubetonoitu pinta esimerkiksi liikennetunnelissa harvoin j{\"a}{\"a} n{\"a}kyv{\"a}ksi pinnaksi kuten Suomessa. Suomessa ruiskubetonikaluston tulee pysty{\"a} ruiskuttamaan oleellisesti j{\"a}ykemp{\"a}{\"a} betonimassaa kuin kokeissa, joissa betonin painuma oli noin 200-250 mm. Sopivana betonin notkeutena voidaan pit{\"a}{\"a} 100-150 mm:n painumaa. T{\"a}ll{\"o}in kiihdyttimen annostus pysyy viel{\"a} kohtuullisena ja betoni voidaan pumpata h{\"a}iri{\"o}tt{\"a} esimerkiksi m{\"a}nt{\"a}pumpulla. Kiihdyttimen aiheuttaman betonin loppulujuuden alenemisen vuoksi tulee k{\"a}ytt{\"a}{\"a} betonia, jonka lujuusluokka ylitt{\"a}{\"a} nimellislujuuden kahdella tai kolmella lujuusluokalla kiihdyttimen annostuksen ja kiihdytintyypin mukaan. Silika soveltuu hyvin m{\"a}rk{\"a}seosmenetelm{\"a}n betonimassan aineosaksi vastatessaan noin kolminkertaista sementtim{\"a}{\"a}r{\"a}{\"a}. Sideaineen m{\"a}{\"a}r{\"a}{\"a} voidaan siis v{\"a}hent{\"a}{\"a} tai vaihtoehtoisesti suurentaa betonin lujuutta. M{\"a}rk{\"a}seosmenetelm{\"a}n betonimassojen hienoainepitoisuus ja siit{\"a} johtuva vedentarve ovat suurehkoja. Sen vuoksi vedentarvetta v{\"a}hent{\"a}vien lis{\"a}aineiden k{\"a}ytt{\"o} my{\"o}s muissa kuin silikaa sis{\"a}lt{\"a}viss{\"a} betonimassoissa on luonnollista. Ruiskubetoni voi sis{\"a}lt{\"a}{\"a} my{\"o}s kuituja. Kuitubetonia k{\"a}ytett{\"a}ess{\"a} tulee varmistua etuk{\"a}teen siit{\"a}, ett{\"a} kuidut voidaan betoniasemalla annostella betonimassaan. Edelleen tulee varmistua siit{\"a}, ett{\"a} kuituja sis{\"a}lt{\"a}v{\"a} betonimassa on pumpattavaa.",
keywords = "shotcrete, fibre concrete, mix design, tunnels, screw pumps",
author = "Kalervo Orantie",
year = "1989",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-3323-2",
series = "Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "580",
address = "Finland",

}

Orantie, K 1989, Ruiskubetoniohjeiden uusimiseen liittyvät työmaakokeet. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, no. 580, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Ruiskubetoniohjeiden uusimiseen liittyvät työmaakokeet. / Orantie, Kalervo.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1989. 40 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 580).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Ruiskubetoniohjeiden uusimiseen liittyvät työmaakokeet

AU - Orantie, Kalervo

PY - 1989

Y1 - 1989

N2 - Tutkittiin kokeellisesti märkäseosmenetelmän soveltuvuutta lähinnä kalliotilojen ruiskubetonoinnissa. Kalliotiloja ruiskutettiin seitsemällä erilaisella märkäseosmenetelmän betonikoostumuksella. Vertailumenetelmänä oli samassa kohteessa toteutettu ruiskutus kuivaseosmenetelmällä. Tutkittavia tekijöitä olivat lähinnä kiihdytinlisäaineen annostus, teräskuidut ja silika. Märkäseosmenetelmän ruiskutukset tehtiin ruuvipumpulla. Pumppu asetti joitakin rajoituksia ruiskuteltavalle betonille. Merkittävin rajoitus oli, että pumppauksen onnistuminen edellytti varsin notkeata betonimassaa. Notkeudesta oli seurauksena suuri ruiskubetonin kiihdyttimen annostus, mikä puolestaan heikensi merkittävästi keskeisiä kovettuneen betonin ominaisuuksia, kuten vesitiiviyttä ja puristuslujuutta. Ruuvipumppuun perustuvalla kalustolla tehdään ja on jo vuosia tehty ruiskutuksia etupäässä Norjassa. Siellä ruiskutettavat kerrokset ovat kuitenkin huomattavasti paksumpia kuin Suomessa eikä vesitiiviydelle aseteta samanlaisia vaatimuksia kuin Suomessa. Norjassa ruiskubetonoitu pinta esimerkiksi liikennetunnelissa harvoin jää näkyväksi pinnaksi kuten Suomessa. Suomessa ruiskubetonikaluston tulee pystyä ruiskuttamaan oleellisesti jäykempää betonimassaa kuin kokeissa, joissa betonin painuma oli noin 200-250 mm. Sopivana betonin notkeutena voidaan pitää 100-150 mm:n painumaa. Tällöin kiihdyttimen annostus pysyy vielä kohtuullisena ja betoni voidaan pumpata häiriöttä esimerkiksi mäntäpumpulla. Kiihdyttimen aiheuttaman betonin loppulujuuden alenemisen vuoksi tulee käyttää betonia, jonka lujuusluokka ylittää nimellislujuuden kahdella tai kolmella lujuusluokalla kiihdyttimen annostuksen ja kiihdytintyypin mukaan. Silika soveltuu hyvin märkäseosmenetelmän betonimassan aineosaksi vastatessaan noin kolminkertaista sementtimäärää. Sideaineen määrää voidaan siis vähentää tai vaihtoehtoisesti suurentaa betonin lujuutta. Märkäseosmenetelmän betonimassojen hienoainepitoisuus ja siitä johtuva vedentarve ovat suurehkoja. Sen vuoksi vedentarvetta vähentävien lisäaineiden käyttö myös muissa kuin silikaa sisältävissä betonimassoissa on luonnollista. Ruiskubetoni voi sisältää myös kuituja. Kuitubetonia käytettäessä tulee varmistua etukäteen siitä, että kuidut voidaan betoniasemalla annostella betonimassaan. Edelleen tulee varmistua siitä, että kuituja sisältävä betonimassa on pumpattavaa.

AB - Tutkittiin kokeellisesti märkäseosmenetelmän soveltuvuutta lähinnä kalliotilojen ruiskubetonoinnissa. Kalliotiloja ruiskutettiin seitsemällä erilaisella märkäseosmenetelmän betonikoostumuksella. Vertailumenetelmänä oli samassa kohteessa toteutettu ruiskutus kuivaseosmenetelmällä. Tutkittavia tekijöitä olivat lähinnä kiihdytinlisäaineen annostus, teräskuidut ja silika. Märkäseosmenetelmän ruiskutukset tehtiin ruuvipumpulla. Pumppu asetti joitakin rajoituksia ruiskuteltavalle betonille. Merkittävin rajoitus oli, että pumppauksen onnistuminen edellytti varsin notkeata betonimassaa. Notkeudesta oli seurauksena suuri ruiskubetonin kiihdyttimen annostus, mikä puolestaan heikensi merkittävästi keskeisiä kovettuneen betonin ominaisuuksia, kuten vesitiiviyttä ja puristuslujuutta. Ruuvipumppuun perustuvalla kalustolla tehdään ja on jo vuosia tehty ruiskutuksia etupäässä Norjassa. Siellä ruiskutettavat kerrokset ovat kuitenkin huomattavasti paksumpia kuin Suomessa eikä vesitiiviydelle aseteta samanlaisia vaatimuksia kuin Suomessa. Norjassa ruiskubetonoitu pinta esimerkiksi liikennetunnelissa harvoin jää näkyväksi pinnaksi kuten Suomessa. Suomessa ruiskubetonikaluston tulee pystyä ruiskuttamaan oleellisesti jäykempää betonimassaa kuin kokeissa, joissa betonin painuma oli noin 200-250 mm. Sopivana betonin notkeutena voidaan pitää 100-150 mm:n painumaa. Tällöin kiihdyttimen annostus pysyy vielä kohtuullisena ja betoni voidaan pumpata häiriöttä esimerkiksi mäntäpumpulla. Kiihdyttimen aiheuttaman betonin loppulujuuden alenemisen vuoksi tulee käyttää betonia, jonka lujuusluokka ylittää nimellislujuuden kahdella tai kolmella lujuusluokalla kiihdyttimen annostuksen ja kiihdytintyypin mukaan. Silika soveltuu hyvin märkäseosmenetelmän betonimassan aineosaksi vastatessaan noin kolminkertaista sementtimäärää. Sideaineen määrää voidaan siis vähentää tai vaihtoehtoisesti suurentaa betonin lujuutta. Märkäseosmenetelmän betonimassojen hienoainepitoisuus ja siitä johtuva vedentarve ovat suurehkoja. Sen vuoksi vedentarvetta vähentävien lisäaineiden käyttö myös muissa kuin silikaa sisältävissä betonimassoissa on luonnollista. Ruiskubetoni voi sisältää myös kuituja. Kuitubetonia käytettäessä tulee varmistua etukäteen siitä, että kuidut voidaan betoniasemalla annostella betonimassaan. Edelleen tulee varmistua siitä, että kuituja sisältävä betonimassa on pumpattavaa.

KW - shotcrete

KW - fibre concrete

KW - mix design

KW - tunnels

KW - screw pumps

M3 - Report

SN - 951-38-3323-2

T3 - Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports

BT - Ruiskubetoniohjeiden uusimiseen liittyvät työmaakokeet

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Orantie K. Ruiskubetoniohjeiden uusimiseen liittyvät työmaakokeet. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1989. 40 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 580).