X
Julkaistu: 11.11.2019

Betonin lisäaineet; uhka vai mahdollisuus

Palataan jälleen lehtien palstoilla olleeseen ”betonikriisiin”, pohjoisessa purettiin ratasilta ja Turussa oli betoniongelmia sairaalan rakenteissa. Liikennevirasto tutki suuren määrän betonisia siltoja. Silloista ei löytynytkään vikaa, vaikka moni varmaan kuvitteli ennen tutkimusta, että pakko siellä on olla huonoa. Mikä on oikeasti aiheuttanut nämä hyvin vakavat ongelmat muutamissa kohteissa?

Ongelmat ovat johtuneet koko tuotantoketjun useamman lenkin pettämisestä, ei vain yksittäisestä asiasta. Tässä tarkoitetaan ketjua betonin ennakkosuunnittelusta siihen saakka, kun betonin jälkihoito työmaalla lopetetaan. Yksi tärkeä lenkki tässä ketjussa on betonin suhteutus. Betonihan on yksinkertainen ja samalla hyvin monimutkainen tuote. Betoniin laitetaan kiviainesta ja sideainetta (vaikka sementtiä, on niitä muitakin) sekä vettä. Eli yksinkertaista… mutta monimutkaiseksi asiassa tekee sen, että noin muutamaa ainetta voi sotkea keskenään lähes äärettömän monella eri suhteella. Tässä kohden lisätään soppaan vielä lisäaineet, joita on olemassa jonkun verran erilaisia. Yleisimmin käytetty on notkistava lisäaine. Notkistin tekee betonin hyvin paljon löysemmäksi ja helpommin työstettäväksi, vaikka betonissa on vähän vettä.

Betoni.com sanoo aiheesta näin: Betonin notkistamiseen käytetään nykyään polykarboksylaatteja, jotka ovat vesiliukoisia polymeerejä. Lisäaineen tehtävä on dispergoida eli erottaa sementtipartikkelit toisistaan ja parantaa siten betonin juoksevuutta ilman lisäveden annostelua. Samaa ainetta taitaa olla pyykinpesuaineissa vedenpehmentäjänä joten mistään vaarallisesta tai ihmeellisestä aineesta ei ole kyse. Tällä aineella on sellainen hankala piirre, että se meinaa vaahdota. Tämän takia aineeseen lisätään vaahdonestoainetta, jonka tehtävä on rikkoa jo syntyneet ilmakuplat. Suomen olosuhteissa on talvella pakkasta ja kesällä lämmintä (tai ainakin plus asteita). Talvella vesi jäätyy ja kesällä se sulaa. Jotta betoni kestää rapautumatta jäätymisen ja sulamisen, on todettu ja tutkittu, että betonin sisälle on järkevää järjestää hyvin pieniä ilmakuplia hallitusti. Nämä kuplat antavat tilaa jäätyneelle vedelle laajeta ja betoni ei rikkoudu (eli rapaudu). Ilmakuplien järjestämiseksi betoniin lisätään huokoistinta joka tekee ilmakuplia. Aikaisemmin juuri todettiin, että notkistimeen laitetaan vaahdonestoainetta jonka tehtävä on rikkoa ilmakuplia… Eli tästä saa äkkiä hankalan tilanteen aikaiseksi; betoniin laitetaan yhtä ainetta jonka tehtävä on tehdä ilmakuplia ja toinen aine jonka tehtävä on rikkoa ilmakuplia.

Voisiko notkistivan ja huokoistavan lisäaineen käytön lopettaa? Teoriassa kyllä voisi lopettaa ja edelleen voisimme valmistaa ihan laadukasta betonia. On kuitenkin hyvin pitävästi todistettu, että betoniin hallitusti järjestetyt pienet ilmakuplat parantavat betonin säilyvyyttä Suomen olosuhteissa ja sen takia näiden ilmakuplien tekemistä ei varmastikaan kannata lopettaa. Jos notkistimia ei käytettäisi, niin toimitettavat betonit muuttuisivat hyvin paljon jäykemmiksi ja hankalammin hallittaviksi notkeuden ja työstettävyyden suhteen. Normit vaativat aika alhaisia vesi/sideaine -suhteita ja jos notkistinta ei käytettäisi, olisi betonit hyvinkin jäykkiä ja/tai sitten hyvä työstettävyys olisi auki hyvin lyhyen aikaa. Molemmat olisivat työmaan toiminnan kanalta aika hankalia asioita, betoninvalmistajahan näitä kyllä pystyisi tekemään ilman sen kummempia ongelmia. Kyllä mylly betonin sotkee ja auto tuo työmaalle.

Lyhyesti voisi tiivistää asian niin, että paluuta vanhoihin aikoihin ei ole, että tekisimme betonit ilman notkistimia ja huokoistimia. Näiden aineiden kanssa pitää vain osata toimia oikein. Kuinka sitten toimimme oikein? Ohjeistukset ja normit ovat olleet hyvinkin riittävällä tasolla jo pitkään, niitä vain pitää noudattaa ja käyttää maalaisjärkeä. Valmistetaan betonia etukäteen koe-erä sillä suhteutuksella millä toimitus on tarkoitus tehdä, ja tutkitaan miten betonimassaan sekoitetut eri aineet toimivat keskenään. Eli tehdään huolellinen ennakkokoe. Jos betoni ei ole hyvää niin sitten muutetaan aineiden määriä ja tarvittaessa aineiden laatuja kunnes suhteutus toimii. Viimeisenä asiana on itse virallisen valutyön aikainen huolellinen laadunvalvonta; mitataan betonin laatua määräysten mukaisesti betonitehtaalla ja työmaalla. Eli mistään erikoisesta tässä ei ole kyse, tehdään vain asiat niin kuin ne on ohjeissa ja määräyksissä sanottu.

Markus Haatainen

Kirjoittaja on Lujabetonin valmisbetoniliiketoiminnan johtaja

 

Julkaistu: 18.05.2020

Pirkanmaan suurimpaan ympäristöinvestointiin kymmeniä tuhansia kuutioita Lujabetonin ruiskubetonia

Lujabetoni on valittu Tampereen Sulkavuoren jäteveden keskuspuhdistamon LOU2-urakan ruiskubetonitoimittajaksi. Kyseisessä urakassa louhitaan puhdistamotilat ja purkutunnelit yhteen suurimmista Suomessa tällä hetkellä käynnissä olevista ympäristöinvestoinneista. Ruiskubetonia menee urakassa kymmeniä tuhansia kuutiota. Hankkeen urakoitsijana toimii Skanska Infra Oy.

Lue lisää
Julkaistu: 15.05.2020

Betonin hiilineutraali tulevaisuus

Betoni ympäröi meitä kaikkialla. Rakennukset, joissa asumme ja työskentelemme sekä infrastruktuuri, jota hyödynnämme liikkuessamme, ovat pääosin tehty betonista. Ja nuo olivat ainoastaan yleisimmät käyttökohteet – betonia käytetään myös moniin muihinkin tarkoituksiin. Kansainvälinen energiajärjestö arvioi, että vuoteen 2050 mennessä betonissa käytettävän sementin tuotanto voi kasvaa jopa 23 prosenttia. Siksi onkin tärkeää löytää aktiivisesti erilaisia keinoja sementin hiilijalanjäljen pienentämiseen.

Lue lisää
Lisää uutisia