Beton 4 · November 2012 Omfattende renovering af fornem bro Langelandsbroen rustes til fremtiden for over 120 mio. kroner Banedanmark indhenter efterslæb TEMA Banens betonbroer vil som planlagt være i ønsket stand med udgangen af 2014 Fabriksbeton nu med miljøvaredeklaration Betonbroer længe leve Fabriksbetongruppen går foran med miljødata til projekterende og bygherrer 2+2=5 Avanceret analyse af delmaterialer og hærdnet beton Få en kompetent dialog om beton..! Aalborg Portland A/S Rørdalsvej 44 Postboks 165 9100Kvalitetscement Aalborg fra Aalborg Portland gør det ikke Telefon +45alene. 98 16 I77nogle 77 tilfælde kræver det viden og altid Telefax +45 98 10 11for 86at sikre stærke betonløsninger. kompetence [email protected] Teoretisk og praktisk erfaring er værktøjerne. www.aalborgportland.com Og dialog med præcis rådgivning iværksætter handlinger, der sigter mod bedre resultater med beton både teknisk og kommercielt – mere værdi, fordi 2+2 bliver til 5… Det stærke hold med cement- og betontekniske kompetencer – de tekniske konsulenter: Thorkild Rasmussen, Lasse F. Kristensen, Søren H. Rasmussen, Jacob Thrysøe, Brian Dürr Pedersen, Niels Erik Jensen. 2 Vi er klar...! Aalborg Portland A/S Telefon 9816 7777 Telefax 9810 1186 [email protected] www.aalborgportland.dk Beton TEMA Nr. 4 · November 2012 · 29. årgang Betons formål er at fremme optimal og bæredygtig brug af beton og betonprodukter både teknisk, æstetisk, økonomisk og miljømæssigt. Det sker ved at orientere om udviklingen indenfor betonteknologi og betonproduktion samt ved at udbrede kendskabet til betons anvendelsesmuligheder. Beton udkommer fire gange årligt i februar, maj, august og november i et distribueret oplag på 5.500. Udgiver Samvirket for udgivelse af bladet Beton DANSK BETONFORENING Redaktion Jan Broch Nielsen (ansvarshavende) [email protected] Tlf. 57 80 78 69 Abonnement og administration Dansk Byggeri Nørre Voldgade 106, Postboks 2125, 1015 København K Anette Berrig, [email protected] Tlf. 72 16 01 91 Grafisk produktionPrinfoparitas MIL JØ M Æ R IN KN G N OR D IS Indland, kr. 210,- excl. moms (4 numre) Udland, kr. 260,- (4 numre) Løssalg, kr. 65,00 excl. moms K ’Efterslæb’ er et ord, der bruges flere gange i artiklerne om vedligeholdelse af de danske betonbroer i dette nummer af Beton. Vejdirektoratet bruger hvert år cirka en tredjedel af sin bevilling til vedligeholdelse af broer på efterslæb. Set over en årrække har midlerne været for små til at løse opgaven optimalt. Fremover vil behovet for brovedligehold vokse, primært fordi flere og flere broer kommer i ’reparationsalderen’. Annoncer Media-People ApS Post box 64, DK-2830 Virum Ole Bolvig Hansen [email protected], Tlf. 39 20 08 55, fax 39 20 08 65 Abonnementspris Kære politikere! Betonbroer længe leve Banedanmark er bedre stillet i kraft af en ekstrabevilling, der rækker frem til 2014. Dermed er Banedanmark i stand til at fjerne sit efterslæb. Men de danske jernbanebroer er allerede 65 år gamle i gennemsnit, så behovet for vedligehold vil næppe falde drastisk, selv om efterslæbet er indhentet. Spørgsmålet er så, om den løbende bevilling til den tid kan modsvare fremtidens behov. 541 326 4 13 22 Naturligvis er det fristende for politikere at udskyde vedligeholdelse af fx broer, veje og afløbssystemer til fordel for andre og måske mere synlige anvendelser af pengene. Og nogle synes måske, det er en smart løsning i en tid, hvor staten mangler indtægter. For det går vel ikke så galt med de broer, kan man næsten høre nogen sige. Men kendsgerningen er, at det er en temmelig dum strategi. Efterslæb på vedligeholdelse koster hurtigt dyrt, fordi skaderne udvikler sig hurtigere og hurtigere. Omfattende renovering af fornemt ingeniørarbejde . . . 4 80.000 huller i Svendborgsundbroen . . . . . . . . . . . 8 Broer kræver voksende opmærksomhed . . . . . . . . . 9 Banedanmark har styr på vedligeholdsefterslæbet . . . 10 Husk ’Betonreparation og -renovering 2012’ . . . . . . . 12 Managementsystem håndterer Storebælts vedligehold . 13 Betonarbejde fra bund til top på Lillebæltsbroen . . . . 16 NDT til betonundersøgelse vinder frem . . . . . . . . . . 18 Fabriksbeton nu med miljøvaredeklaration . . . . . . . . 19 Brutal beton på universitetet . . . . . . . . . . . . . . . 20 Det værste er det sjoveste . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ISSN 1903-1025 Stor interesse for Bæredygtig Beton prisen . . . . . . . 26 Betonfolket mødtes i Aalborg . . . . . . . . . . . . . . . 28 Nyt fra Betonelement-Foreningen . . . . . . . . . . . . 30 I direktorater og statslige aktieselskaber har I, kære politikere, selv ansat dygtige teknikere, der kan regne ud, hvornår og hvordan det er økonomisk optimalt at vedligeholde fx betonbroer, så vi bevarer værdien af samfundets infrastruktur - uden at bruge flere penge på det end nødvendigt. Det vil på lidt længere sigt end næste års finanslov give overskud at lytte mere til dem. Danmark har næsten 4.000 betonbroer og -tunneler. Det er alt for kostbart at lade en så omfattende infrastruktur forfalde for blot at efterlade en mange gange større regning til næste generation. jbn Nyt fra Teknologisk Institut . . . . . . . . . . . . . . . . 34 Forside Nyt fra Aalborg Portlands arbejdsmark . . . . . . . . . . 36 Langelandsbroen har 50 års jubilæum i november 2012. Broens renovering afsluttes i 2013. Nyt fra Dansk Betonforening . . . . . . . . . . . . . . . 40 t o n 4 • NO V E M B E R 2 0 1 2 w wB e w . d a n s k b e t o n . d3 k Langelandsbroen har et gennemsejlingsfag og 20 rampefag. Broen mellem Langeland og Siø er 774 meter lang. Omfattende renovering af fornemt ingeniørarbejde TEMA Betonbroer længe leve Langelandsbroen renoveres gennemgribende for mere end 120 millioner kroner. Dermed får en af Anker Engelunds klassiske betonbroer nyt liv. Broer har det som mennesker. De bliver ældre og får en alder, hvor mindre og større reparationer bliver nødvendige. For tiden opleves det af alle, der kører i ét spor på Langelandsbroen, hvor en stor renovering er i gang. Langelandsbroen stod færdig i 1962 og er altså nu 50 år gammel. Renoveringen er meget omfattende; et projekt til mere end 120 mio. kroner for at gøre broen så god som ny. Men det er en type udgifter, som samfundet må vænne sig til i takt med, at infrastrukturen 4 bliver ældre, mener vedligeholdelseschef Erik Stoklund Larsen fra Vejdirektoratet. »Det er forventeligt, at 50 år gamle betonbroer skal renoveres. De er opført efter datidens krav og med datidens viden, hvor vi i dag kan arbejde med 100 års holdbarhed eller mere. Og selv om 120 mio. kroner naturligvis er et stort beløb, så vil en ny Langelandsbro koste mellem fem og 10 gange så meget, så den omfattende renovering giver god mening«, siger Erik Stoklund Larsen. Pilleskafternes armering var flere steder i meget dårlig stand. Titaniumnettet udgør offeranoden i et af de største anlæg til katodisk beskyttelse i Europa. Fornemt ingeniørarbejde Langelandsbroen er klassisk ingeniørkunst, designet af Danmarks store brobygger, professor Anker Engelund. »Det er en meget optimeret konstruktion med ret spinkle piller, ligesom fortovets betonplade kun er 11 cm tyk. Broens buer er imponerende nok støbt in-situ i én stor forskalling. I det hele taget er broen fornemt ingeniørarbejde«, understreger Erik Stoklund Larsen. Broen er 774 meter lang og en kombination af en buebro og en bjælkebro. Gennemsejlingsfaget under brobuen har et spænd på cirka 91 meter. Hertil kommer 20 rampefag hver med en spændvidde på cirka 34 meter. Hvert rampefag er opbygget som en femcellet kassedrager med cirka 2,5 meter udkraget fortovsplade. Kassedrageren består af tre firkantede rør, der blev støbt på land og monteret på bropillerne. Derefter blev rørene sammenstøbt, så brokassen fik de fem langsgående kamre. Her ligger en af årsagerne til, at renoveringen viste sig at bliver mere omfattende end antaget. Sammenstøbningerne er i dårlig stand med store, indvendige afskalninger, og fugerne mellem brofagene har været utætte, så der er trængt vand ind i brokassens kamre, hvor betonskaderne er ganske omfattende. Skaderne er blevet forværret af, at betonen er født med et i dag utilladeligt højt chloridindhold. Vandværket kunne ikke levere ferskvand nok til betonen, så der blev suppleret med brakvand. Det har fremskyndet korrosion af broens armering væsentligt. »I dag lyder det jo vanvittigt, men kloridinitieret korrosion var ikke noget, man tænkte så meget over den gang«, fastslår Erik Stoklund Larsen. Løsningen har været en indvendig behugning i kamrene, udført af en robot. Derefter er skaderne udbedret med sprøjtebeton. Desuden er der etableret katodisk beskyttelse af bundpladen i hele broens længde, og alle fugerne er udskiftet med en ny type af stål og gummi, som samtidig giver større kørselskomfort og lavere støj. Opgaven krævede, at der blev etableret en lang række åbninger ned brokassen for at overholde Arbejds tilsynets krybekælderreglement, der siger, at der højst må være 15 meter til den nærmeste åbning. Udvendig renovering Også udvendigt bliver broen gennemgribende renoveret. Brolejerne er blevet udskiftet med en ny type, og der er Fortsættes side 6 B eto n 4 • n ovember NO V EM B E R 2 0 1 2 5 Fortsat fra side 6 Kassedrager med supplerede armering i bunden. I alt blev 8.000 kvadratmeter betonoverflade fjernet med højtryksspuling alene på bropillerne. Langelandsbroen havde omfattende betonskader inde i kassedrageren, der er udført som tre præfabrikerede, forspændte kassebjælker, der blev støbt på land. Efter montage på broen blev de tre bjælker sammenstøbt in-situ til en brokasse med fem langsgående kamre. udført en meget nødvendig reparation af pilletoppene, hvor betonen reelt set var i brud. Pilleskafterne er blevet blev undersøgt med EKP for at finde områder med armeringskorrosion, ligesom betonkvaliteten er blevet undersøgt manuelt med hammer. Det afslørede omfattende korrosion, som endda visse steder viste sig at være blevet fremskyndet af en tidligere reparation, hvor der blev indstøbt ekstra armeringsnet i kontakt med den eksisterende armering. Undersøgelserne afslørede også en lumsk form for korrosion, som kan opstå under iltfattige forhold. Armeringen får nærmest en konsistens som tandpasta, men den udvider sig ikke, så der sker ingen synlige afskalninger. Samlet viste behovet for udbedring af pilleskafterne sig at være mere omfattende end oprindeligt antaget. I alt skal der renoveres cirka 8.000 kvadratmeter beton på de 20 pilleskafter, hvoraf der endnu manglede fire, da Beton besøgt broen. Renoveringen består i, at der på de skadede steder fjernes 5-10 cm af betonen med højtryksspuling, hvorefter konstruktionen får supplerende armering og et lag sprøjtebeton. Sprøjtebetonen suppleres primært for beskyttelse af anodenettet og for udseendets skyld med et afretningslag. Omfattende katodisk beskyttelse Ud over betonrenoveringen har både pilletoppe og pilleskafter fået katodisk beskyttelse lige som brodrageren. Offeranoden er et titaniumnet, som ved hjælp af en svag elektrisk strøm bringes til at korrodere i stedet for armeringen for at modvirke effekten af det høje kloridindhold i betonen. »Efter renoveringen kan broen holde mange år, før der er brug for nye arbejder. I princippet skal broen jo stå der altid, for det er svært at forestille sig, at man 6 vil opføre en ny bro. Derfor satser vi også massivt på katodisk beskyttelse til at bremse armeringskorrosionen. Det er et af de allerstørste anlæg til katodisk beskyttelse i Nordeuropa, vi har etableret«, siger Erik Stoklund Larsen, som forventer, at anodenettene af titanium skal fornys om cirka 20 år. Som de sidste elementer i det omfattende projekt har entreprenøren udført lokale betonreparationer på undersiden af fortovspladen, og broens kantbjælker er blevet forstærket og levetidsforlænget med ny armering og omstøbning. Renoveringen af Langelandsbroen afsluttes med et nyt slidlag på kørebanen til sommeren 2013. jbn Langelandsbroens fem entrepriser Renoveringen af Langelandsbroen sker i fem entrepriser, der alle blev vundet af Arkil Bro og Beton: • Betonreparationer og katodisk beskyttelse i kassedrager • Udskiftning af lejer og renovering af lejeplinte og pilletoppe • Partiel omisolering og udskiftning af dilatationsfuger • Renovering af pilleskafter og sokler • Betonrenovering på fortov og kantbjælker. COWI fører tilsyn for Vejdirektoratet. Åben Bro den 10. november I anledning af Langelandsbroens 50 års jubilæum lørdag den 10. november 2012 holder Vejdirektoratet Åbent Hus på broen fra kl. 13 til kl. 15, hvor det også er muligt at få et eksemplar af broens jubilæumsskrift. Kl. 10 åbner en særudstilling om broen på Østergade 25 i Rudkøbing. Fabriksbeton Færdige betonelementer Dyckerhoff PZ Dreifach DK Betonvarer CEM I 52,5 N DS / INF 135-1 Dyckerhoff har specielt for Danmark udviklet denne særlige cement. – Stor ensartethed Ved hjælp af moderne produktionsteknik – Universelt anvendelig Ved hjælp af et bevidst valg af udgangsmaterialer – Økonomiske betonrecepter På grund af et aktivt samvirke mellem cement og tilsætningsmidler Dyckerhoff NANODUR – for UHPC Ultra High Performance Concrete – without Silica fume Dyckerhoff AG Postboks 2247 65012 Wiesbaden, Tyskland telefon +49 611 676-1311 fax +49 611 676-1285 [email protected] B e t o n 4 • NO V E M B E R 2 0 1 2 7 TEMA Betonbroer længe leve 80.000 huller skal der bores i Svendborgsundbroens cykelstier. 80.000 huller i Svendborgsundbroen Renovering af Svendborgsundbroen har sat gang i en opgave, der langt overgår de ’four thousand holes in Blackburn Lancashire’, som Beatles synger om i ‘A day in the life’. Faktisk skal der bores ikke mindre end 80.000 huller i Svendborgsundbroens beton. De mange huller skal bruges til betonankre i forbindelse med en påstøbning, der øger de udkragede cykelstiers bæreevne, så de kan bruges til biltrafik. Baggrunden er, at broen er en meget optimeret konstruktion, hvor de forholdsvis tynde udkragninger kun er designet til en belastning på 500 kg pr. kvadratmeter. »Det er udmærket til en cykelsti, men samtidig er kørebanen så smal, at det bliver nødvendigt at inddrage cykelstien til kørebane, når broen skal omisoleres på et senere tidspunkt«, siger vedligeholdelseschef Erik Stoklund Larsen fra Vejdirektoratet. Opgaven kompliceres af, at betonen er kraftigt forspændt. Der er således kun cirka otte centimeter mellem forspændingslinerne, som de mange borehuller ikke må ramme. Den øvrige renovering af broen omfatter nye kantbjælker, udskiftning af broens fuger og et højere rækværk af hensyn til cyklisterne. Påstøbning og kantbjælker udføres af Jorton. MT Højgaard udskifter fugerne. Svendborgsundbroen er fra 1966, og den er i bedre stand end Langelandsbroen. Broen er en 1,4 kilometer lang bjælkebro med ganske få lejer og fuger, idet bropillerne er støbt indspændt i brokassen af massiv, forspændt beton med indlagte ”sparerør” á la huldæk. 8 Siøsundbroen mellem Svendborgsundbroen og Langelandsbroen blev renoveret for ca. fem år siden med omisolering, nye kantbjælker og rækværker, renovering af lejer og katodisk beskyttelse. Den videre reparation af kassedragerne indvendigt er endnu ikke påbegyndt. Broen er opført på samme måde som Langelandsbroens rampefag. Vejdirektoratet forventer derfor samme type udfordringer inde i brokassen som på Langelandsbroen. jbn Betonankre og ekstra armering før cykelstien forstærkes med beton. TEMA Betonbroer længe leve »Det er en voksende opgave at vedligeholde broer og tunneler alene på grund af den stigende alder. Hertil skal man lægge, at der er op mod 400 nye vejbroer i støbeskeen rundt om i Danmark«, siger vedligeholdelseschef Erik Stoklund Larsen fra Vejdirektoratet. Broer kræver voksende opmærksomhed De danske betonbroer har det gennemgående fint. Men behovet for vedligeholdelse og renovering stiger i takt med alderen. Vedligehold og renovering af Vejdirektoratets 2.200 broer er en overmåde stor opgave. Det fastslår vedligeholdelseschef Erik Stoklund Larsen, som oplyser, at Vejdirektoratet for tiden renoverer mellem 30 og 50 broer om året. Flest på Sjælland, hvor der først blev anlagt motorveje, men efterhånden er Jylland også ved at komme med. I alt har Vejdirektoratet er årsbudget på mere end 500 mio. kroner til at vedligeholde broer og tunneler. Men trods det er opgaven så stor, at cirka en tredjedel af hvert års budget bruges på efterslæb fra tidligere år. »Det er en voksende opgave at vedligeholde broer og tunneler alene på grund af den stigende alder. Hertil skal man lægge, at der er op mod 400 nye vejbroer i støbeskeen rundt om i Danmark«, fastslår Erik Stoklund Larsen. Udgifter stiger efter 30 år Typisk begynder udgifterne til vedligeholdelse af en bro at stige efter cirka 30 år. For den del af bromassen, der er under 30 år, koster vedligeholdelse og renovering typisk 0,2 til 0,3 procent af nyanskaffelsesværdien årligt. For broer over 40 år er det tilsvarende tal 0,9 procent. På alle broer udføres der generaleftersyn hvert sjette år. Broer i dårlig stand efterses hyppigere; nogle broer hvert år. Resultaterne indgår i en database, hvorefter et IT-system bruges til at prioritere renovering af broerne efter et økonomisk kriterium. »Kort fortalt renoverer vi broerne, når det er økonomisk optimalt, dvs. således at trafikantgenerne er mindst og væksten i skader ikke sker for hurtigt. Det væsentlige er at undgå sikkerhedsreparationer, der ofte er meget dyre«, siger Erik Stoklund Larsen. Fokus på kystbroer og AKR Generelt er broer og tunneler i god stand. Men konstruktionerne bliver ældre. De store kystbroer er forholdsvis gamle og derfor rykket langt frem i renoveringskøen, ligesom Vejdirektoratets 2-300 AKR-vejbroer, der potentielt kan blive ramt af nedbrydende alkalikiselreaktioner, hvis fugtisoleringen svigter. AKR-broerne blev opført i 1960’erne og -70’erne med reaktivt tilslag indeholdende porøs flint, der kan reagere med alkali fra fx vejsalt og udvide sig, så betonen revner. »Vedligehold og renovering af vores broer spænder meget bredt. Vi har en lang række standardopgaver, som vi udbyder i pakker typisk med tre til fem broer. Og vi har de store kystbroer som fx Langelandsbroen, hvor renoveringsprojektet er mere komplekst og teknisk udfordrende end at opføre en ny bro – men desværre ikke nær så prestigefyldt«, fortæller Erik Stoklund Larsen. Standardopgaverne omfatter som regel omisolering samt udskiftning af lejer, kantbjælker, fuger og skadet beton. jbn B e t o n 4 • NO V E M B E R 2 0 1 2 9 Banedanmark følger en årlig fornyelsesplan, hvor 248 broer renoveres i perioden 2010 – 2012 for i alt cirka 850 millioner kr. Banedanmark har styr på vedligeholdelsesefterslæbet 750 broer renoveres i perioden 2007-2014, så Banedanmarks betonbroer kan komme i den ønskede tilstand. 65 år er alderen, hvor de lidt ældre danskere kan trække sig tilbage og modtage folkepension. Men 65 år er også gennemsnitsalderen på Banedanmarks betonbroer – og her er der ingen mulighed for en fredelig pensionisttilværelse. Broerne skal holde længe endnu, og Banedanmark er derfor godt i gang med en omfattende indsats for at bringe bromassen i den ønskede tilstand efter mange års efterslæb. Banedanmark ’ejer’ på Statens vegne 6 store og 1.696 mindre broer og tunneler. For fem af de seks store broers vedkommende deles ejerskabet med Vejdirektoratet. Vedligeholdelse overset Vedligeholdelse af de mange betonbroer var en lidt overset opgave i Banedanmark, indtil Trafikaftalen 2007-14 TEMA Betonbroer længe leve bevilgede ca. 2,3 mia. kroner til at afvikle efterslæbet. Det skete på baggrund af en omfattende analyse, der dokumenterede efterslæbets betydelige omfang og påpegede store ekstraomkostninger ved fortsat at nedprioritere vedligeholdelsen. Sektionschef Klaus Frelling Andersen fra Banedanmark udtrykker det sådan, at jernbanedrift er det centrale for Banedanmark, så skinner og sveller nok er blevet anset for lidt vigtigere end broer. »Men vi er godt i gang med at indhente det forsømte nu. Vi følger en årlig fornyelsesplan, hvor vi fx i perioden 2010 – 2012 renoverer 248 broer for cirka 850 millioner kr. I alt renoverer vi cirka 750 broer for at få efterslæbet af vejen med udgangen af 2014. Så man kan nok sige, at der sker noget for tiden«, oplyser Klaus Frelling Andersen. Fortsættes side 12 10 MINSK ARENA, HVIDERUSLAND – BETONDÆK UDEN FUGER VED ANVENDELSE AF MAPECRETE SYSTEM Mapecrete® System MAPEI-TEKNOLOGI TIL BETONKONSTRUKTIONER UDEN FUGER Beton med lavt totalt svind. Reduktion eller eliminering af svindrevner. Fugefrie konstruktioner med stor tæthed og holdbarhed. Mapei. Vore erfaringer - dine løsninger Mapei Denmark A/S - Tlf: 69 60 74 80 - [email protected] www.mapei.dk B e t o n 4 • NO V E M B E R 2 0 1 2 11 LIM FUGEMASSER KEMISKE PRODUKTER TIL BYGGEBRANCHEN • • Fortsat fra side 10 Fornyelserne – som er Banedanmarks ord for renovering – følger så vidt muligt Banedanmarks sporudskiftninger for at genere togdriften og passagererne så lidt som muligt. Høj broalder kræver fortsat vedligehold Noter Når efterslæbet er indhentet i 2015, forventer Banedanmark en lidt lavere vedligeholdelsesaktivitet. »Men det bliver næppe markant mindre. Broerne har i gennemsnit en ret høj alder, så der er løbende brug for ganske meget vedligehold, hvis bromassen ikke igen skal opbygge et vedligeholdelsesefterslæb«, siger Klaus Frelling Andersen. Betonelementer skaber udsigten Ambercon skal levere betonelementer til ’Udsigten’ på Margretheholmen i København. Udsigten består af seks boligblokke på i alt ca. 45.000 m² og omfatter 459 boliger. Byggeriet opføres i syv etager. Lejlighederne er orienteret, så beboerne får udsigt over Holmen, Amalienborg og resten af København. Husk ’Betonreparation og -renovering 2012’ Den 20. november 2012 er der mulighed for at høre meget mere om reparation og vedligeholdelse af beton, når Dansk Betonforening holder ’Betonreparation og -renovering 2012´på Hotel Legoland i Billund. På programmet er emner som: AKR-skadede broer, renovering af svømmebade, undersøgelsesteknikker, pragmatiske reparationer, vandtætte betonkonstruktioner, AAB, CE-mærkning og katodisk beskyttelse – samt indlæg om Lillebæltsbroen, A ggersundbroen, Nørreport Station og Storebæltsforbindelsen. Cirka 15 virksomheder deltager med stande på dagens udstilling. Endeligt program og tilmelding sker på www.ida.dk. Sidste frist er torsdag d. 15. november 2012. Deltagere, som ikke er medlem af IDA, skal kontakte Anni Nielsen på 33 18 46 43 eller [email protected] 12 I dag er broernes gennemsnitstilstand 1,4 på en skala fra 0 – 5, hvor ’0’ er en splinterny bro, og ’5’ er en bro, der ikke kan anvendes længere. Målet for Banedanmark er at holde bromassen på ca. 1,3. De typiske vedligeholdelsesopgaver er omisolering med ny fugtmembran, udskiftning af kantbjælker, nye rækværker, nye autoværn, sædvanlige betonreparationer af skader fra fx påkørsler og opgradering af broer til tog med højere hastighed. Baggrunden for beslutninger om tidspunktet for igangsætning af vedligeholdelsen bygger på regelmæssige eftersyn af broerne efter Vejdirektoratets model med generaleftersyn hvert sjette år og et mindre, årligt eftersyn for at opdage akutte skader. jbn Nye betontyper med aske Et nyt tværfagligt udviklingsområde på DTU, ZeroWaste Byg, sigter på at genanvende affald fra industrien så som forskellige typer aske og forskellige organiske fibre i nye, bæredygtige byggematerialer. Lektor Lisbeth M. Ottosen, som er leder af Zero Waste Byg, er overbevist om, at flere asker fra forskellige produktioner kan anvendes i fx nye betontyper. ZeroWaste Byg omfatter 13 forskere fra instituttets seks sektioner samt tre ph.d.-studerende. TEMA Betonbroer længe leve Managementsystem håndterer Storebælts vedligehold TEMA Betonbroer længe leve Planlægning, styring og dokumentation af vedligehold integreres nu i managementsystemet Maximo, der også står for kommunikationen med eksterne entreprenører Sund & Bælt A/S er langt fremme med et omfattende IT-system til styring af tilsyn og vedligehold af den faste forbindelse over Storebælt. Tilsvarende systemer bruges også af andre store broer, som Sund & Bælt erfaringsudveksler med i internationalt samarbejde – blandt andet i Storbritannien, USA og Japan. »Vi er nu ved at integrere hele vores drift og vedligehold i managementsystemet, som hedder Maximo. Det er meget lovende og vil forenkle den omfattende opgave det er, at holde to broer og en tunnel i god stand«, siger driftsleder Ernst Laursen fra Sund & Bælt. Maximo er udviklet af IBM. Systemet på Storebælt skal holde styr på kommunikation, planlægning, styring, dokumentation og analyser i forbindelse med drift og vedligehold. Systemet er også kontaktflade til de entreprenører, der løser forskellige opgaver på broen, idet projekterne både startes, styres og afsluttes gennem Maximo. »Målsætningen for vedligeholdsindsatsen er at sikre, at trafikken på anlægget til enhver tid kan afvikles smidigt og sikkert med et tilfredsstillende serviceniveau. Samtidig skal vi naturligvis bevare den store samfundskapital, som de to broer og tunnelen udgør«, siger Ernst Laursen, der sandsynligvis kender anlægget bedre end alle andre efter først at have været med ved opførelsen og lige siden arbejdet med drift og vedligehold. Fire typer eftersyn Forbindelsens systematiske vedligehold er baseret på forskellige typer planlagte eftersyn: Rutineeftersyn (typisk årligt), generaleftersyn (hvert 6. år), serviceeftersyn og særeftersyn (efter behov). Indsatsen er styret af procedurer og mere detaljerede instrukser, der fortæller, præcist hvad der skal kigges efter eller måles. Fortsættes side 14 B e t o n 4 • NO V E M B E R 2 0 1 2 13 Fortsat fra side 13 Hertil kommer udlæsninger fra broens 450 korro sionssensorer og en række bevægelsesmålinger af såvel brobane som ankerblokke. Det vil sikkert komme som en overraskelse for mange, at fx brobanens højde over vandet kan variere med op til halvanden meter fra vinter til sommer – eller at en tung lastbil sænker brobanen en halv meter. På den baggrund udføres forebyggende reparationer, som enten kan være periodiske eller tilstandsbaserede. »Vi vil så vidt muligt undgå at skulle afhjælpe akutte problemer«, understreger Ernst Laursen. De løbende eftersyn gennemføres både af Teknisk Afdelings ingeniører og af personale fra en tilknyttet rådgiver. Så meget som muligt gennemføres med eget personale for ikke at blive for afhængig af en enkelt rådgiver. Teknisk Afdeling omfatter i alt cirka 45 medarbejdere. Inspektionsplatforme Tilsyn og inspektioner sker fra forskellige typer platforme, der giver adgang til broens betonoverflader. Det er selvhejsende platforme af typen Skyclimber til Østbroens pyloner og piller, speciallifte til inspektion af undersiden af Østbroens brodragere og en specialbygget, selvkørende inspektionsplatform til Vestbroen med egen gigantgarage på Sprogø. En særlig kabelinspektionsvogn bruges til de store hovedkabler. Betonkonstruktionerne i Storebæltsforbindelsen blev designet til en levetid på 100 år før større udbedringer bliver nødvendige. Senere undersøgelser har imidlertid dokumenteret, at den levetid kun gælder for de allerhårdest belastede dele så som betonen i splashzonen. Hovedparten af betonen må forventes at have en levetid på over 500 år. jbn Sensorer fungerer efter hensigten Fra begyndelsen fik betonkonstruktionerne i den faste forbindelse over Storebælt indbygget 446 korrosionssensorer, der via en elektrisk aflæsning kan afsløre omfanget af kloridindtrængning og risikoen for armeringskorrosion. Driftsleder Ernst Laursen fra Sund & Bælt fortæller i dag, hvor sensorerne har siddet i konstruktionerne i næsten 20 år, at de ser ud til at fungere efter hensigten. »Vi aflæser sensorerne med 5-8 års mellemrum og bruger resultaterne til at fastlægge kloridfronten i betonen. Vi har sammenlignet med udborede prøver og fundet god overensstemmelse«, oplyser han. På det seneste har broens vedligeholdelsesfolk fået håndholdt udstyr til at aflæse sensorerne i stedet for det tidligere 40 kg tunge apparat. Vestbroen er udstyret med 180 sensorer, Østbroen med 42 sensorer og tunnelen med 224 sensorer. jbn Forebyggende udbedring af revner på ankerblokke Reparationerne udføres som en slibning af betonoverfladen, hvorefter revner og ujævnheder udspartles med reparationsmørtel. 14 Et af de meste udsatte steder på den faste forbindelse er Østbroens store forankringsmassiver med skrå flader tæt på havoverfladen, hvor en forebyggende udbedring af revner derfor nu er i gang. »Vores tilsyn og undersøgelser har vist, at der sker en fortsat ophobning af klorider via forskellige typer af revner, der i praksis er umulige at undgå i så store, massive konstruktioner. Derfor lukker vi nu revnerne i god tid, før betonen og armeringen tager skade«, siger driftsleder Ernst Laursen. Reparationerne udføres som en slibning af betonoverfladen, hvorefter revner og ujævnheder udspartles med reparationsmørtel. Store revner dækkes desuden med tape, hvorefter hele overfladen flere gange behandles med akryl, så tapen så at sige indbygges i konstruk tionens nye akryloverflade. »Vi har gode erfaringer med akrylbehandlingen, som oven i købet er næsten usynlig«, siger Ernst Laursen, som forventer at rettidige forebyggende foranstaltninger som denne vil øge de udsatte konstruktioners levetid betydeligt – måske op til 4-500 år. jbn Et godt resultat starter med en god kemi BASF produkter til broer godkendt af Vejdirektoratet og UFS kunststofbelægninger - grundere - mørtler/betoner - overfladebehandling B e t o n 4 • NO V E M B E R 2 0 1 2 Læs mere på www.basf-cc.dk eller ring til produktchef Jørgen Krogh på 40 56 15 62 02 Betonarbejde fra bund til top på Lillebæltsbroen Men endnu ingen endelig konklusion på Banedanmarks strategi for Lillebæltsbroens kommende renovering En af Danmarks igangværende byggepladser er ikke ret stor. Til gengæld findes den et sted, som kun ganske få mennesker nogensinde får at se: 35 meter under havets overflade inde i Lillebæltsbroens pille nummer 3, hvor et sjak fra Arkil Bro & Beton støber tre nye vægge midt inde i den gamle sænkekasse. Baggrunden er, at Banedanmark for et par år siden valgte at skabe adgang til alle strømpillens 22 celler, hvor der før det kun var adgang til en central celle. Derefter stod det klart, at tre af de indre vægge var stærkt defor- Inden i strømpillen er der på hvert niveau etableret åbninger til alle 22 celler – og taget mange betonprøver. Betonbroer længe leve merede, fordi cellerne bag dem i sin tid blev fyldt med vand som ballast for at modvirke skævhed i strømpillen. »Vi har derfor besluttet at støbe de tre vægge om, selv om der ikke er tale om et sikkerhedsproblem«, siger broingeniør Knud V. Christensen fra Banedanmark. Lillebæltsbroen er en gitterdragerbro med en ståloverbygning på betonpiller. Broen blev indviet i 1935. En undersøgelse fra 1996 af overbygningens stålkonstruktioner anslår en restlevetid på cirka 100 år. »Banedanmark er nu ved at fastlægge strategien for, hvordan betonkonstruktionerne bringes til at leve op til det. Men vi har ingen konklusion endnu. Vi ved, at betonen uden problemer vil klare 20 år mere uden større reparationer. Vi ser derfor på en bred vifte af muligheder fra en forholdsvis enkel levetidsforlængelse ved Sjakket fra Arkil Bro & Beton holder kaffepause. 16 TEMA overfladebehandling og lignende til en gennemgribende renovering og forstærkning, som øger restlevetiden til 100 år med det samme«, fastslår Knud V. Christensen. Beton i god stand En væsentlig del af beslutningsgrundlaget er flere hundrede betonprøver og andre analyser, udført af den rådgivende ingeniørvirksomhed Niras, VBM L aboratoriet Aabybro og Teknologisk Institut for Banedanmark. Undersøgelserne viser, at konstruktionerne faktisk har det overraskende godt efter 78 år i havvand. »Kloridindholdet i betonen er ganske højt, men alligevel er armeringskorrosionen beskeden. Det skyldes sandsynligvis det meget iltfattige miljø i den meget fugtige beton«, siger Knud V. Christensen. Betonen er også ramt af alkalikiselreaktioner, som man ikke havde fokus på, da broen blev opført. Men igen er omfanget ikke alarmerende. »Vi ser ud fra accelererede forsøg en slut-betonudvidelse på under en halv procent, så alkalikiselreaktioner er næppe så stor en fare for broen som armeringskorrosion på grund af de forholdsvis store revner i de massive betonkonstruktioner«, tilføjer Knud V. Christensen. Overordnet er konklusionen på de mange analyser, at trykstyrken af strømpillernes beton vil være tilstrækkelig i en periode på ca. 20 år eller mere uden omfattende indgreb. Betonen skal dog skal holdes under observation, så der rettidigt kan gribes ind, hvis der mod forventning opstår problemer. Hjælpende hånd til Anker Engelund Banedanmark er også i færd med at reparere ’sædvanlige’ betonskader som fx afskalninger på Lillebæltsbroens piller på land. Det sker efter en gen- En af de nye vægge, der støbes inde i pillen. nemgribende gennemgang af betonoverfladerne visuelt og med hammerbankning. Alt sammen for at hjælpe professor Anker Engelund, der i sin tid designede broen, med at holde sit løfte om en bro med 500 års levetid. »Det var nok lidt flot sagt, for så længe tror jeg ikke, Lillebæltsbroen holder. Men 250 år er bestemt realistisk«, mener Knud V. Christensen. Så vil årstallet være 2185, og det vil såmænd også være imponerende nok, hvis fremtidens højhastighedstog til den tid kan suse over Lillebæltsbroen. jbn Niveau 4 betyder bunden af Lillebælt. B e t o n 4 • NO V E M B E R 2 0 1 2 17 Betoncentret har netop anskaffet udstyret ’Mira’, som bruger ultralyd til at finde hulrum og armering i betonen. Flere billeder kan sammensættes til en tredimensionel model af konstruktionen. Den øverste røde markering på billedet viser manglende udstøbning af et kabelrør i en søjle. De røde områder nederst er refleksioner fra søjlens bagside. TEMA NDT til betonundersøgelse vinder frem Betonbroer længe leve I dag findes der snesevis af avancerede teknologier til undersøgelse af betonkonstruktioner. Men de klassiske metoder lever stadig og er de mest anvendte. Ikke-destruktive teknikker (NDT) til undersøgelse af beton udvikler sig hurtigt, og der findes mindst 25 forskellige NDT-metoder, der kan afsløre betonskader fra armeringskorrosion over delaminering til mangelfuldt bagstøbte tunnelkonstruktioner. »Vi satser på at være langt fremme med NDT og investerer en del i udstyr. Men det betyder ikke farvel til de klassiske metoder til betonundersøgelse, som endnu er de mest anvendte, vurderer teamleder Henrik Erndahl Sørensen fra Betoncentret på Teknologisk Institut. Fordelen ved NDT-metoderne er, at man forholdsvis hurtigt kan scanne store områder på konstruktionen. Derfor er NDT uovertruffen til at finde skader, der ikke er synlige på overfladen. NDT har også fordele på svært tilgængelige steder og til opgaver, som kan være vanskelige med traditionelle metoder. Kontrol af injicering af kabelrør til forspændt armering er et eksempel. Ulemperne er dels økonomien, dels at man skal kende den enkelte metodes begrænsninger for ikke at få fejlagtige resultater. Samtidig er det næsten altid nødvendigt at verificere resultaterne fra NDT-metoder med en visuel bekræftelse. »Det gælder om at finde den kombination af undersøgelser, der giver svar på det ønskede og samtidig er økonomisk optimal, så man får mest mulig viden med de mindste udgifter. Mange opgaver har en meget begrænset økonomi. Her kommer besigtigelse og prøveudtagning ret tit ind på førstepladsen«, siger Henrik Erndahl Sørensen. jbn 18 Her er de mest anvendte teknikker Betoncentret på Teknologisk Institut bruger primært disse teknikker til at undersøge betonkonstruktioner: 1.Visuel inspektion. 2.Prøveudtagning, mikroskopi af tyndslib, kemiske analyser. 3.Undersøgelse af armeringens placering i konstruktionen med ’Covermeter’ eller ’Georadar’. 4.Måling af risikoen for armeringskorrosion med EKP (elektrokemisk potentiale). 5.Identifikation af hulrum eller manglende udstøbning af kabelrør i betonen med ’Impact Echo’ (akustisk) eller ’Mira’ (ultralyd). 6.Identifikation af interne revner eller delaminering med ’Impulse Response’ (vibrationer). 7.EDX-analyse af grundstoffer i betonen med scanning elektronmikroskop. Analysen kan blandt at finde sammensætningen af AKR-geler med henblik på at vurdere, om betonens ekspansion er stoppet. Fabriksbeton nu med miljøvaredeklaration Fabriksbetongruppen har udarbejdet miljøvaredeklarationer for typiske betoner med data til miljøbevidste projekterende og bygherrer Projekterende og bygherrer får nu lettere ved at dokumentere projekternes miljøegenskaber, hvis der indgår in-situ støbt beton. Det skyldes, at Fabriksbetongruppen i Dansk Beton har udarbejdet miljøvaredeklarationer for gængse fabriksbetoner, hvis miljødata derfor nu kan hentes på hjemmesiden www.fabriksbetongruppen.dk. »Fabriksbetongruppen har valgt at være på forkant med udviklingen og tilbyde miljøvaredeklarationer på fabriksbeton, selv om det ikke er et krav endnu. De vej ledende værdier på hjemmesiden for typiske P-, M-, A- og E-betoner vil kunne anvendes i langt de fleste tilfælde«, siger chefkonsulent Anette Berrig fra Dansk Beton. Samtidig har alle Fabriksbetongruppens medlemmer fået et beregningsværktøj, så det i særlige tilfælde er muligt at miljødokumentere mere usædvanlige fabriksbetoner. Værktøjet er udviklet i samarbejde med Teknologisk Institut. for byggeri og anlæg. Den standardiserede struktur betyder, at data fra miljøvaredeklarationerne for fabriksbeton, som omfatter miljøpåvirkningen fra udvinding af råmaterialer til levering på byggepladsen, nemt kan anvendes i den videre miljødokumentation af et samlet byggeri. Miljøvaredeklarationerne indeholder en lang række data om miljøpåvirkninger, ressourceforbrug, affald og genbrug for fabriksbeton. Beregningerne er baseret på miljødata for henholdsvis betonproduktion og transport samt tilgængelige oplysninger om delmaterialernes miljødata. Der er således rigtig mange parametre, og de samlede miljøpåvirkninger for fabriksbeton er derfor også angivet med en vis usikkerhed. »Vi vil løbende opdatere deklarationerne i takt med, at vi kan få mere præcise miljødata for delmaterialer og ressourcer«, uddyber Anette Berrig. Følger europæisk standard Omtanke sparer CO2 Miljøvaredeklarationerne er udarbejdet efter den europæiske standard EN 15804 om bæredygtighed inden Miljøvaredeklarationerne viser generelt, at der er en stærk sammenhæng mellem betonens CO2 -bidrag og indholdet af cement og dermed betonkvaliteten. Derfor har Fabriksbetongruppen et godt råd til alle, der vil bygge miljøvenligt: Lad være med at bruge en bedre beton end nødvendigt til det konkrete formål. »Til mange formål som fx indvendige vægge, er der forholdsvis beskedne krav til den hærdede betons styrke. Derfor kan rådgiveren nedsætte byggeriets miljøpåvirkning ved at sikre, at der ikke anvendes beton med højere styrkeklasse end det, der designmæssigt er påkrævet, hvilket endda også kan gøre betonen billigere«, siger Anette Berrig. jbn Eksempel på en miljøvaredeklaration for en A-beton. B e t o n 4 • NO V E M B E R 2 0 1 2 19 FREMRAGENDE ARKITEKTUR 20 Brutal beton på universitetet Aalborg Universitet har 13.700 studerende og 2.850 ansatte. Universitetet er blevet udbygget i afsnit siden 1974. Billederne her illustrerer primært den oprindelige, markante brutalisme. Bygningerne er opført af betonelementer med teglmuring i felter. Flere arkitekter har medvirket efterfølgende, så universitetsområdet i dag er blevet integreret med boliger og institutioner til en bydel, der bestemt er en spadseretur værd med parker, kanaler, torve og søer mellem de mange undervisningsbygninger. jbn Universitære fakta Bygherre:Staten Arkitekt: Dall og Lindhardtsen Rådgiver: Carl Bro A/S Beliggenhed: Sønder Tranders, Aalborg B eto n 4 • n ovember NO V EM B E R 2 0 1 2 21 På arbejde i betonbranchen: Det sværeste er det sjoveste Uta Danielsen er akademiingeniør og arbejder på tegnestuen hos Spæncom i Aalborg. Hun er ikke i tvivl: For en rigtig statiker kan opgaverne ikke blive komplicerede nok. »De svære og komplekse opgaver er de sjoveste«. Det fastslår Uta Danielsen, akademiingeniør hos Spæncom i Aalborg uden den mindste tøven – og nævner eksempler som specielle søjler til fodboldarenaer og søjlerne til indgangspartiet i hotellet Copenhagen Island, tegnet af Kim Utzon. Uta Danielsen er en erfaren ingeniør og anerkendt statiker med efterhånden 19 år på tegnestuen hos Spæncom. Tidligere ansættelser har været hos Rambøll, Brix & Kamp, Esben Kirkegaard Rådgivende Ingeniører Uta Danielsen er anerkendt statiker og har været ansat 19 år på tegnestuen hos Spæncom i Aalborg. 22 og A. J. Moe A/S – altid med statiske beregninger som arbejdsområde. Kompleks statik Hos Spæncom er opgaven at udarbejde statisk dokumentation for elementer og konstruktioner, ofte i samspil med den rådgivende ingeniør, der projekterer byggeriet for bygherren. Tendensen er, at de rådgivende ingeniører lader elementfabrikkernes specialister klare en større og større del af projekteringsopgaven. Uta Danielsen har været med til at udvikle de regneark, Spæncom bruger til statiske beregninger – så hun må også tit svare på kollegernes spørgsmål. »Som anerkendt statiker får jeg ofte de komplekse opgaver. Fx har jeg beregnet fundamenter til nogle spændbaner på vores egen fabrik«, fortæller Uta Danielsen, der er født i Sønderborg, opvokset i Virum og nu på 34. år bosat i Aalborg. På tegnestuen har Uta Danielsen 20-25 kolleger, og hun fungerer ind i mellem som en art mentor for de yngre kolleger. »Jeg får ofte spørgsmål. Også fordi jeg har været med til at udvikle de regneark, vi bruger til beregningerne. Jeg har det fint med spørgsmålene, og ser det som en vigtig del af arbejdet at hjælpe kollegerne«, fastslår hun. Frygten for fejl Som andre statikere mærker Uta Danielsen en gang i mellem frygten for at have overset noget v igtigt. Det gælder ikke mindst, når hun har mange opgaver samtidig, og tiden er knap. Lige netop statiske beregninger er et sted, hvor fejl kan være både kostbare og kompromitterende for sikkerheden. Tidspresset opstår ind i mellem, fordi statikken i sagens natur ligger tidligt i en elementleverance, hvor selve elementproduktionen ikke kan accelereres ret meget. Så hvis bygherren har travlt, må tegnestuen arbejde hurtigt. »Lige som alle andre har jeg naturligvis lavet fejl i tidens løb, men de er altid blevet fanget i vores interne kontrolproces, hvor jeg også selv er med til at tjekke andres beregninger. Samlet set har vi et godt og effektivt system, der sikrer statisk dokumentation af høj kvalitet«, understreger Uta Danielsen. Mere travlt end tidligere Med næsten 40 års erfaring som statiker er det oplagt at bede Uta Danielsen om at kigge bagud og sammenligne dengang og nu. »Der er ingen tvivl om, at vi har mere travlt i dag. Alting går simpelthen hurtigere. Mange byggerier i dag er også langt mere komplekse end tidligere, og det gør statikerens arbejde mere udfordrende. Til gengæld har vi med vores beregningsprogrammer også langt bedre værktøjer at løse opgaverne med«, siger Uta Danielsen, der – hvis hun ville – godt kunne gå på efterløn nu. Men det er der ingen planer om. Dertil er arbejdet alt for spændende. jbn B e t o n 4 • NO V E M B E R 2 0 1 2 23 Noter Nyt byrum og parkerings anlæg i København Realdania og Kulturministeriet har indgået en partnerskabsaftale om Kvæsthusprojektet, der omfatter etablering af parkeringsanlæg, pladsanlæg m.v. på Kvæsthusgrunden ved Skuespilhuset i København. Grundlaget for projektet er arkitektfirmaet Lundgaard & Tranbergs forslag til et nyt Skuespilhus fra 2002 samt senere bearbejdninger. Projektet realiseres med Lundgaard & Tranberg som totalrådgiver, COWI som ingeniørrådgiver og Emcon A/S som bygherrerådgiver. Nye fibre på markedet Bekaert har lanceret nye to nye typer stålfibre, Dramix 4D og Dramix 5D, til fiberbeton. De nye fibre byder på bedre vedhæftning, større trækstyrke og bedre duktilitet. CONCRETE CONNECTIONS Standard samlingsdeltajer til dansk elementbyggeri Fuldt indspændte søjler med søjlesko • Robusthedskravsikres • Ingenstabilisrendevægge=fleksibelrumindeling • Ingenafstivningundermontagen www.peikko.dk IP-PIR isolationspaneler Tyndere elementer Bedre isoleret Recticel Insulation, Tramstraat 6, B-8560 Wevelgem Tel. : +32 56 43 89 42, [email protected], www.recticelinsulation.eu 24 COLORED CONCRETE ENERGIZED BY I „Casa das Histórias Paula Rego“-museets pyramideformede bygninger fortolkes historisk arkitektur på en ny måde. Sin særlige æstetik får museet gennem den røde beton, der er indfarvet med Bayferrox®-pigmenter. I vores case studies om Colored Concrete Works®, der er et initiativ startet af LANXESS, præsenterer vi dette og andre eksempler. Flere informationer om byggeprojekter fra hele verden og de æstetiske, tekniske og økonomiske fordele ved gennemfarvet beton ndes på internettet på www.bayferrox.com og www.colored-concrete-works.com COLORED CONCRETE WORKS BAYFERROX® is a registered trademark of Bayer AG, Leverkusen, Germany An initiative of LANXESS B e t o n 4 • NO V E M B E R 2 0 1 2 25 ® Stor interesse for Bæredygtig Beton prisen Prisuddelingen finder sted den 19. marts 2013 i København på Bæredygtig Beton Konference Med over 2.300 afgivne stemmer midt i oktober er der stor interesse for at være med til at udpege vinderen af Bæredygtig Beton Prisen, der uddeles af Dansk Beton på Bæredygtig Beton Konferencen 2013. »Det er glædeligt, at der er så stor interesse for at give sin mening til kende. Over 80 procent af deltagerne har oven i købet taget sig tid til at begrunde deres stemme«, siger chefkonsulent Anette Berrig fra Dansk Beton, som indtil videre oplyser stemmefordelingen hver mandag på www.danskbeton.dk, hvor det også er muligt at stemme. Bæredygtig Beton Prisen uddeles som en anerkendelse af arkitekter, ingeniører, entreprenører og bygherrer, der har lavet et bæredygtigt bygge- eller anlægsprojekt med beton, der forener miljø, æstetik og social ansvarlighed. De fire kandidater til prisen i 2013 er: Kompans hovedsæde, Siloetten i Løgten, Rabalder Parken i Roskilde og Ungdomsboliger på Aarhus havn. Vinderen offentliggøres på Bæredygtig Beton Konferencen, som finder sted den 19. marts 2013 fra 10 til 17 i festsalen i Meldahls Smedje på Kunstakademiets Arkitektskole i København. Alle, der stemmer, deltager samtidig i lodtrækningen om et rejsegavekort på 15.000 kroner. Vinderen af udtrækkes den 10. marts 2013 og kontaktes direkte. Vinderen offentliggøres også på hjemmesiden. Grati sd Ring esignfors info@ 272116 lag 32 ppno rdica .dk KORROSIONSFRI KONSTRUKTIONSFIBRE DURUS polypropylen fibre • Forøget bøjningsstyrke • Forøget holdbarhed • Forøget duktilitet • Færre krymperevner • Ingen korrosion • Lavere pris PP Nordica repræsenterer i Skandinavien engelske ADFIL, der er en af verdens største leverandører af makrosyntetiske polypropylen fibre. Vi har egen teknisk afdeling og leverer designs og fibre til bl.a. landbrug, industri, fødevare, boligbyggeri og det offentlige. PP Nordica Danmark ApS • Hoddeskovvej 9 • 6823 Ansager Tlf: 27 21 16 32 • [email protected] • www.ppnordica.dk 26 På Dansk Betondag i Aalborg var der også mulighed for at stemme på en af de fire kandidater til Bæredygtig Beton Prisen. Ud over Bæredygtig Beton Prisen bliver Betonprisen (fra Dansk Betonforening), In-Situ Prisen (fra Fabriksbetongruppen) og Betonelement-Prisen (fra Beton element-Foreningen) også uddelt på konferencen, hvor der desuden er mulighed for at høre en række spændende indlæg om anvendelse af beton samt hvilke trends og muligheder fremtiden byder på. Dagens hovedtaler er den spanske arkitekt Anton Garcia-Abril, der er professor i arkitektur på M.I.T. i Boston og medindehaver af den madrilenske tegnestue Ensemble Studio, der blandt andet er kendt for Hemeroscopium House fra 2005 i Madrid. jbn B e t o n 4 • NO V E M B E R 2 0 1 2 27 Betonfolket mødtes i Aalborg Med næsten 170 deltagere og 24 udstillere fyldte det danske betonfolk godt op i Aalborg Kongres & Kultur Center, hvor der blev diskuteret rigtig meget beton på Dansk Betondag 2012, arrangeret af Dansk Betonforening. 28 Dansk Betondag fandt sted den 20. og 21. september 2012. Præsentationerne fra de mange spændende indlæg – fra kommende betonkrav over undervands beton til vandrensning i Bangladesh – kan ses på www.danskbetonforening.dk. B eto n 4 • n ovember NO V EM B E R 2 0 1 2 29 Opførelsen af drømmehuset i skoven er begyndt Sandwichfacader kommer til at fremstå i ubehandlet beton ude og inde Grunden er ryddet, og Øens Murerfirma har støbt randfundament og terrændæk til det hus i Esbønderup Skovhuse, som Trine Nielsen og Kristian Johansen opfører som den fremtidige ramme om familiens fire medlemmer. Beton spiller en væsentlig rolle i byggeriet. Også æstetisk, hvor synlig, ubehandlet beton bliver fremherskende. »Når terrændækket er støbt, bliver overfladen slebet og poleret, så vi får gulve med en smuk betonoverflade, som er nem at vedligeholde«, oplyser Kristian Johansen. Følg med i byggeriet Trine Nielsen og Kristian Johansen bygger hus på en 2.800 kvadratmeter stor grund i Esbønderup Skovhuse nord for Hillerød. Her på Betonelement-Foreningens sider i Beton kan du følge opførelsen af betonhuset og familiens oplevelser som bygherre. 30 Vægge og facader udføres med betonelementer. Trine og Kristian har valgt Expan som leverandør af sandwichfacader og indvendige vægge af letbeton. »Sandwichelementerne kommer også til at fremstå i ubehandlet beton. Vi bruger formsiden indvendigt som synlig overflade. De indvendige letbetonvægge bliver sandsynligvis hvidmalede, og væggen i gangen beklædt med rå krydsfiner«, fortæller Kristian Johansen, som tilføjer, at det af hensyn til adgang til grunden desværre har været nødvendigt at fælde et par store træer. Elementtunnel under motorvej ved Gigantium i Aalborg Entreprenøren valgte en utraditionel løsning med TT-elementer som vægge Med TT-elementer fra Spæncom som vægge har Arkil A/S Anlæg opført en tunnel under motorvejen ved Gigantium i Aalborg for Vejdirektoratet. Tunnelens overside blev udført med kassebjælker. Elementerne blev valgt for at få en kort anlægsperiode med minimale gener for trafikken. Først blev den ene halvdel af vejen ud for Gigantium fjernet, og da tunnelelementerne var rejst her, blev forløbet gentaget i den anden side. »Det fungerede perfekt med TT-elementerne i stedet for en sædvanlig væg. Den eneste ulempe er lidt ekstra arbejde med fugtisolering, fordi TT-elementer har større flader end en sædvanlig væg«, oplyser projektchef René Hald fra Arkil A/S Anlæg. Han tilføjer, at Arkil har tidligere udført en tilsvarende entreprise med Spæncom, der også blev brugt TT-elementer blev anvendt. Dermed var det oplagt at anvende den samme metode igen. Nyt interessemedlem bidrager med teknisk ekspertise Fremover repræsenterer afdelingsleder Klaus Haugsted fra VBM Laboratoriet BEF i S 328 VBM Laboratoriet A/S er nu blevet interessemedlem i Beton element-Foreningen. Dermed vender en rutineret betonmand, afdelingsleder Klaus Haugsted fra VBM Laboratoriets afdeling i Haderslev, tilbage til foreningens rækker, hvor han fremover sidder i Teknisk Udvalg og repræsenterer BEF i standardiseringsudvalget S 328 i Dansk Standard. »Vi er glade for medlemskabet, fordi det giver os adgang til netværket i betonelementbranchen. Personligt glæder jeg mig også til at arbejde for BEF i det danske standardiseringsarbejde, som VBM Laboratoriet også får gavn af at komme tættere på«, siger Klaus Haugsted, På betonområdet arbejder VBM Laboratoriet, der er DANAKakkrediteret, med prøvning af delmaterialer og prøvning af beton – primært luftporeanalyser, tilstandsanalyse, skadesanalyse og trykprøvning. Blandt andet har laboratoriet de seneste tre år deltaget i undersøgelserne af den gamle Lillebæltsbros strømpiller. Hertil kommer prøvning og kontrol af vejmaterialer, analyse og prøvetagning af jord, analyse og prøvetagning af vand samt sikkerhedsrådgivning. VBM Laboratoriet blev stiftet i Fjerritslev i september 1985 af Preben Christensen under navnet PC Laboratoriet A/S som et grus- og betonlaboratorium. I 1986 købte 4K Beton A/S PC Laboratoriet for at anvende firmaet som internt betonlaboratorium. I 2007 skiftede PC Laboratoriet A/S efter godt 21 år navn til VBM Laboratoriet A/S. VBM står for Vej, Byggeri og Miljø, som er virksomhedens hovedområder. Klaus Haugsted nyt medlem af TU og S 328 Afdelingsleder Klaus Haugsted fra VBM Laboratoriet er nyt medlem i såvel Teknisk Udvalg som S 328 i Dansk Standard, hvor han afløser Morten Grundvad fra Expan, der på grund af stort arbejdspres har set sig nødsaget til at forlade standardiseringsudvalget. Klaus Haugsted har tidligere har været betonansvarlig for tre af Spæncoms fabrikker, afdelingsleder i Cimbria Færdigbeton i Åbenrå og ansat som sælger i Nordisk Byggekemi. Betonelement-Foreningen B e t o n 4 • NO V E M B E R 2 0 1 2 31 Nu er beregningspaletten fuldstændig Betonelement-Foreningens program til b eregning af betonelementers statik har nu alle efterspurgte moduler. Med den seneste fire moduler er Betonelement-Foreningens beregningspakke for betonelementers statik nu tæt på at opfylde alle brugernes ønsker. Det fortæller civilingeniør, lic. techn. Jesper Frøbert Jensen fra ALECTIA A/S, der har udviklet beregningsprogrammerne, som primært anvendes af rådgivende ingeniører, betonelementfabrikker og studerende. »Vi har fastlagt modulerne på baggrund af efterspørgslen fra Betonelement-Foreningens medlemskreds, så de svarer til de opgaver, man står over for ved praktisk arbejde med betonelementer. Nu er vi ved at være raden rundt«, siger han. De fire nye moduler omhandler: Runde søjler Runde beton søjler er bl.a. af geometriske årsager et kompliceret element at regne på for statikerne, og derfor har dette modul været stærkt efterspurgt. Modulet gør det muligt at beregne runde søjlers bæreevne og deformation på baggrund af dimensioner og materialeoplysninger. Komplette vægelementer Dette modul gør det muligt at kontrollere vægelementer med maksimalt én dør, to vinduer og to udsparinger til bjælker. Det sker på baggrund af en opstalt af elementet, som gør det muligt at kontrollere geometrien visuelt. Modulet gør det også muligt grafisk at se lastfordelingen og sammenligne den med bæreevnekurven, så det er nemt at vurdere, om elementet er i orden ved fx vinduesrande eller dørstolper. »For elementproducenter bliver det således enkelt at se, om transportarmeringen af elementet er nok, eller om der skal gøres noget særskilt enkelte steder«, siger Jesper Frøbert Jensen, som vurderer, at modulet kan bruges på 80-90 procent af alle vægelementer, der produceres. Forspændte bjælker »Modulet udfører en grundlæggende beregning af bærevne og deformation for elementer med gængse tværsnit og op til 50 forspændingsliner«, siger Jesper Frøbert Jensen. Modulet kan både anvendes som redskab ved selve dimensioneringen og til udførelse af parallelberegninger, som eksempelvis kan være relevante i forbindelse med fabrikkers eller andres egen programudvikling eller ved byggerier i ekstra høj sikkerhedsklasse, hvor der direkte fordres separat beregningskontrol. Ud over beregninger i brudgrænsetilstanden kan modulet også analysere udbøjninger samt spændinger i tværsnittet under 32 Et generaliseret bjælke-/søjlemodul dækker langt de fleste specielle elementer, der optræder i sædvanlige byggesager. de forskellige belastningssituationer, der opstår under m ontage og i løbet af bygningens levetid. Generaliseret bjælke-/søjlemodul »Dette modul fuldstændiggør paletten, idet det dækker langt de fleste specielle elementer, der optræder i sædvanlige byggesager«, forklarer Jesper Frøbert Jensen. Modulet kan således beregne mere komplekse emner som fx en toetagers søjle med konsolbæring af mellemdæk, indspændte søjler, bjælker med udkragning og kældervægge med kompleks jordlast. Fortsat programudvikling Men de fire moduler betyder ikke, at arbejdet med beregningsprogrammerne er slut. Den næste revision vil omfatte en helt ny generation af det store beregningsprogram for betonelement byggeriers hovedstabilitet, som bliver bedre tilpasset arbejdsfordelingen mellem rådgivende ingeniører og elementproducenter. »Revisionen udspringer af, at elementfabrikkerne står for en større og større del af projekteringen. Fx lader rådgiverne typisk elementfabrikkerne håndtere hele stabiliserende vægge og ikke kun de enkelte vægelementer. «, forklarer Jesper Frøbert Jensen. Derfor vil programmet blive indrettet, så rådgiveren kan etablere den vandrette lastfordeling overordnet, hvorefter elementfabrikken kan gå videre med disse data og regne mere detaljeret på stabiliserende vægge. Beregningsprogrammet kan gratis hentes på www.bef.dk efter en registrering. Manden bag beregningsprogrammerne Som ekspert i bygningskonstruktioner og beton elementer har J esper Frøbert Jensen samarbejdet med Betonelement-Foreningens i en årrække. Han er hovedforfatter på ” Betonelementer: håndbog i fire bind” (1991) og det opdaterede værk ”Betonelementbyggeriers statik” (2010). Desuden har Jesper Frøbert Jensen udviklet BEF’s populære software til beregning af moderne betonkonstruktioner efter de nye fælleseuro pæiske normer. Jesper Frøbert Jensen, der fyldte 60 år i september 2012, blev færdiguddannet civilingeniør fra DTU i 1977 og kunne i 1983 tilføje titlen lic. techn. I løbet af sin professionelle karriere har Jesper været ansat ved AEC rådgivende ingeniører (1980-83), Lemming & Eriksson (1983-97), Statens Byggeforskningsinstitut (1997-2000) og ALECTIA A/S (2000 til i dag). Opstalten af elementet gør det muligt at kontrollere geometrien visuelt Medlemsfortegnelse Betonelement-Foreningen • Postboks 2125 • 1015 København K • Telefon 72 16 02 68 • www.bef.dk Ambercon A/S Støvring......................... Ambercon A/S Genner........................... A/S Boligbeton....................................... A/S Midtjydsk Betonvare- & Elementfabrik................ Betonelement, Esbjerg............................ Betonelement, Hobro.............................. Betonelement, Ringsted.......................... Betonelement, Viby Sj............................. Byggebjerg Beton A/S.......................... Confac A/S.............................................. Contiga Tinglev A/S............................. Dalton Betonelementer........................ Dan-Element A/S................................... DS Elcobyg A/S ..................................... EXPAN, Brørup......................................... EXPAN, Søndersø..................................... Fårup Betonindustri A/S...................... 70 21 60 60 74 69 89 84 75 65 12 55 97 12 64 66 70 10 35 10 70 10 35 10 70 10 35 10 70 10 35 10 74 83 34 20 87 11 10 00 72 17 10 00 76 37 77 00 97 58 52 22 96 57 26 57 76 37 70 00 76 37 70 00 86 45 20 88 Gandrup Element.................................. Give Elementfabrik A/S...................... Guldborgsund Elementfabrik A/S................................ Kähler A/S.............................................. Leth Beton A/S........................................ Niss Sørensen & søn a-s...................... Perstrup Beton Industri A/S............... PL Beton A/S.......................................... Præfa Byg ved OJ Beton A/S............... RC Betonvarer A/S................................ Spæncom A/S, Tune, Vemmelev............ Spæncom A/S, Kolding.......................... Spæncom A/S, Aalborg.......................... Thisted-Fjerritslev Cementvarefabrik A/S......................... Samarbejdspartnere og interessemedlemmer 96 54 38 00 76 70 15 40 54 41 85 00 58 38 00 15 97 94 55 11 97 56 42 22 87 74 85 00 56 96 42 17 98 95 13 00 86 65 80 55 88 88 82 00 88 88 82 00 88 88 82 00 97 92 25 22 BASF Construction Chemicals............... 74 66 15 11 Denmark A/S Convi Aps............................................... 66 18 20 26 Ecoratio bv.................................... +31 88 22 44 440 fibo intercon a/s.................................... 97 17 16 66 Gottfred Petersen A/S........................... 63 41 12 66 Graphic Concrete Ltd................ +358 9 68 42 00 93 HALFEN GmbH....................................... 35 36 20 99 HauCon A/S............................................ 86 22 93 93 Jordahl & Pfeifer Byggeteknik A/S...... 98 63 19 00 Mapei....................................................... 69 60 74 80 Peikko Danmark.................................... 66 11 10 65 Pretec Danmark A/S............................. 56 66 24 22 Saint-Gobain Weber A/S....................... 70 10 10 25 Sika Danmark A/S................................. 48 18 85 85 VBM Laboratoriet A/S.......................... 98 21 32 00 Aalborg Portland A/S........................... 98 16 77 77 Betonelement-Foreningen B e t o n 4 • NO V E M B E R 2 0 1 2 33 Undgå hærderevner med den rette pla Ved store anlægskonstruktioner som Storebæltsbroen, Øresundsbroen, Malmø Citytunnelen og den kommende Femern forbindelse, hvor der stilles meget strenge krav til betonens holdbarhed, er der mange penge at spare ved en optimering af støbeprocessen. Hvad får man ud af en temperatur-spændingsberegning? En optimering af støbeprocessen kan gennemføres på baggrund af en temperatur-spændingsberegning af konstruktionen. På baggrund af resultaterne af en sådan beregning, er det muligt at foretage en detaljeret planlægning af støbeprocessen og dermed undgå/ minimere risikoen for hærderevner, der skader såvel betonens holdbarhed som konstruktionens æstetiske fremtoning. En temperatur-spændingsberegning kan f.eks. foretages med Betoncentrets program, 4C-Temp&Stress http://www.dti.dk/1265. Meget simpelt fortalt kan man slå fast, at betonen revner, hvis trækspændingen i betonen overstiger betonens trækstyrke. I 4C-Temp&Stress beregnes derfor bl.a. en såkaldt ”crack risk” faktor: P = trækspænding/ trækstyrke. Hvis denne faktor overstiger 1.0 vil betonen revne. For konstruktioner, hvor der stilles meget strenge krav til holdbarhed og vandtæthed, er der derfor typisk krav om, at denne faktor ikke må overstige 0,7 til 0,8. En beregning vil kunne afsløre, om og i givet fald hvor, der er fare for hærderevner i betonen. Ved at ændre i modellen (kølerør, betontemperatur, isolering, afformningstidspunkt etc.) og foretage en ny beregning, vil man kunne planlægge, hvilke tiltag der skal til, så hærderevner undgås. Dette er anskueliggjort i følgende simple eksempel. Figur 1a Model af væg. 34 Væg støbt på eksisterende bundplade Eksemplet viser en væg støbt på etntidligere udstøbt bundplade. Væggen er 1 m bred, 4.5 m høj, og der udstøbes med en 20 °C varm beton, lufttemperaturen er 20 °C og vindhastigheden er 5 m/s. Figur 1a, b og c viser henholdsvis modellen, resultatet af spændingsanalysen og et eksempel på revner. Af figur 1b fremgår det, at forholdet mellem spænding og styrke (crack risk faktoren P) overstiger 1, dvs. der er stor risiko for, at der vil opstå revner i betonen af den type, som ses på figur 1c. For at mindske risikoen for hærderevner i betonen skal temperaturdifferencen mellem bundplade og væg mindskes. Dette kan f.eks. opnås ved at opvarme bundpladen eller afkøle væggen. I dette eksempel er der valgt at køle væggen ved hjælp af kølerør. Resultatet er illustreret i figur 2a. Af figur 2b fremgår det, at Crack risk faktoren nu er reduceret til under 0,8, og dermed er risikoen for, at der opstår revner i betonen under hærdningen stærkt formindsket. Måling af betonens hærdeegenskaber Resultatet af en temperatur-spændingsberegning er selvsagt helt afhængig af, at modellen er bygget rigtigt op, men også af, at der benyttes de rigtige værdier for betonens hærdeegenskaber. Det er vigtigt, at betonens styrke, E-modul, varmeudvikling, temperaturudvidelseskoefficient kendes. Hvis det skal være en hel optimal planlægning, skal svind- og krybeegenskaber også kendes som funktion af tid. Figur 1b Spændingsanalyse af væg Crack risk faktoren overstiger 1. Figur 1c Termorevner i væg støbt på eksisterende bundplade. anlægning Teknologisk Institut er vært for det 14. euroseminar om mikroskopi anvendt på byggematerialer. Seminaret afholdes på Konventum i Helsingør den 10. - 14. juni 2013. Du kan læse meget mere på www.emabm2013.com. Du skal også være velkommen til at kontakte Ulla Hjorth Jakobsen på tel: +45 7220 2198 for yderligere information. At bestemme betonens svind- og krybeegenskaber kræver en meget kompliceret forsøgsopstilling. Der skal måles betondeformationer på nogle få tusindedele mm, og samtidig skal temperaturen styres meget præcist under hele måleperioden. Forsøget kan derfor kun udføres under velkontrollerede laboratorieforhold. Mange betoner binder så hurtigt af, at det ikke vil være muligt at nå at transportere betonen til et laboratorium for udstøbning af prøvelegemer. Desuden skal målingen af betonens svind- og krybeegenskaber påbegyndes senest efter ca. 12 modenhedstimer, så det er ofte heller ikke muligt at transportere prøvelegemerne efter udstøbning uden at beskadige dem. Det kan derfor være nødvendigt at kunne udføre målingen af betonens tidlige svind- og krybeegenskaber på byggepladsen. Mobillaboratoriet For at løse dette problem har Betoncentret på Teknologisk Institut udviklet et mobillaboratorium, hvor en kontrolleret måling af betons svind- og krybeegenskaber kan gennemføres på byggepladsen. Figur 2a Model af væg - kølerør indlagt. Den store udfordring ved opbygningen var at sikre konstant temperatur i det rum, hvor selve målingen gennemføres, uafhængig af udetemperaturen og uafhængig af, hvor meget varme, der udvikles af det hydraulik- og køleudstyr, som anvendes i mobillaboratoriet. Referencer Betoncentret benyttede bl.a. mobillaboratoriet til måling af hærdeegenskaber on-site for Malmø Citytunnel Group. Her viste målinger på seks betoner, støbt ved udetemperaturer fra minus 10 °C til plus 30 °C, at mobillaboratoriet levede op til de strenge krav til målenøjagtighed og temperaturstyring . Målinger af betons hærdeegenskaber on-site er nu en del af den service, som Betoncentret kan tilbyde til andre store nationale og internationale byggeprojekter. Information For yderligere information kontakt venligst Tine Aarre Tel:+45 7220 2161, e-mail: [email protected] Figur 2b Spændingsanalyse af væg Crack risk faktoren er nu < 0,8. Teknologisk Institut, Beton Gregersensvej 4 B e t o n 4 • NO V E M B E R 2 0 1 2 DK - 2630 Taastrup 35 Telefon 72 20 22 26 www.teknologisk.dk Nyt fra Aalborg Portlands arbejdsmark Lasse Frølich Kristensen | [email protected] Kan man dokumentere, at der er 10 milliarder luftbobler i en m3 frisk beton? Af Lasse Frølich Kristensen I aggressiv og ekstra aggressiv miljøklasse er der krav til luft porestruktur. Det er et spørgsmål om, hvor mange luftbobler der er, og hvor små de er. Der måles på hærdnet beton. Det er derfor en langsommelig affære at doku mentere denne egenskab, og desuden er det bekosteligt. Der findes imidlertid et apparat, som kan måle luftporestruktur på den friske beton. Apparatet hedder Air Void Analyzer eller i daglig tale ”AVA”. Det er ikke tilladt at dokumentere luftporestruktur på denne må-de, men måske burde det være det? Luft og frostbestandighed I 1930’erne fandt man ved et tilfælde ud af, at nogle stoffer for bedrede betons frostbestandighed betydeligt. Det viste sig, at disse stoffer virkede ved at indblande mikroskopiske luftbobler i betonen. I dag er Danmark et af de lande, der i størst omfang an vender luftindblandingsmiddel til beton – uanset om der er krav frostbestandighed eller ej. Sagen er, at luftindblandingsmiddel også forbedrer holdbarhed, bear bejdelighed og stabilitet af frisk beton. Desuden kan der være en økonomisk gevinst forbundet med at blande luft i beton. 36 Luft er ikke bare luft! Det er afgørende, at luftboblerne er små, mange og jævnt fordelte. T.C. Powers indførte i 1950’erne begrebet afstandsfaktor, hvilket er et mål for, hvor langt der gennemsnit-ligt er mellem et hvert tilfældigt punkt og en luftboble i betonen. I 1986 blev Basisbetonbeskrivelsen indført i Danmark, og heri var der for første gang krav til luftporestruktur – dog ikke til afstandsfaktor, men i stedet en lignende parameter ved navn specifik overflade. Kravet var en specifik overflade på minimum 25 mm-1. Med indførelsen af DS 481 og siden de europæiske normer blev kravet senere ændret til at omhandle afstandsfaktoren, som maksimalt måtte være 0,20 mm. Ved en række overslagsberegninger kan man regne sig frem til, hvor mange luftbobler en afstandsfaktor på 0,20 mm svarer til. For en typisk aggressiv beton svarer det til, at der skal være ca. 10 mia. luftbobler pr. m3 beton. Hvis man forestillede sig, at hver af disse bobler var på størrelse med en bordtennisbold og de blev stablet ovenpå hinanden, ville de omtrent nå fra jorden og op til månen. Der skal altså virkeligt mange luftbobler til for at gøre en beton frostbestandig! Krav til frostbestandighed I dag kan frostbestandighed iht. DS/EN 206-1 dokumenteres ud fra luftporestruktur, som måles ved planslib og mikroskopi iht. DS/EN 480-11, eller det kan dokumenteres ved frost/tø prøv ning iht. DS/CEN/TS 12390-9. Begge analyser foretages på hærdnet beton. Derfor er disse metoder ikke anvendelige som løbende kvalitetskontrol og anvendes i praksis kun ved for prøvning. Kravet til luftporestruktur er en afstandsfaktor på maksimalt 0,20 mm og et luftindhold i den hærd-nede beton på mindst 3,5 %. Ved frost/tø skal karakteren ”god” opnås. Luftporestruktur i frisk beton På Aalborg Portlands forsknings center (Aalborg Research and Quality Centre) måles der rutinemæssigt luftporestruktur på referencebetoner. Formålet er at kontrollere cementens indflydelse på luft. Målingen foretages på den friske beton med AVA. Enkelte betonproducenter og tilsætningsstofleverandører i Danmark har også et sådant apparat. AVA udstyret ses på figur 1. Figur 1 – Tv.: Prøveudtager. Midt: AVA apparatet. Th.: Igangværende måling. Billeder fra Germann Instruments Princippet i en AVA måling er som følger: Der udtages en prøve fra den friske beton, hvor sten over 6 mm sorteres fra. Prøven injiceres i apparatet, hvor det blandes op i en analysevæske. Alle boblerne i prøven frigives herved til væsken og stiger op gennem vandsøjlen. Store bobler har mest opdrift og vil derfor stige hurtigere op. I toppen af vandsøjlen opfanges luftboblerne i en petriskål, som ved hjælp af en vægt registrerer opdriften, når boblerne rammer. Ud fra samhørende værdier for tid og vægt er det muligt at kvantificere, hvor mange små og store bobler, der er i betonen. Herudfra beregnes luftindhold, specifik overflade og afstandsfaktor. En måling har en varig-hed af ca. 20 min. For at en måling skal blive korrekt, er følgende afgørende: •A fgasset vand • Vand- og analysevæske temperatur 21- 25 ˚C • Omhyggelig operatør Det er helt afgørende at vandet har stået minimum et døgn før en måling, da vand fra hanen afgi- ver mange små luftbobler. Hos Aalborg Portland er der udført et forsøg, hvor en beton først blev testet med frisk vand fra hanen og efterfølgende afgasset vand. Det gav først en afstandsfaktor på 0,11 mm og med afgasset vand 0,42 mm – altså som var der målt på to vidt forskellige betoner. Koldt vand, der varmes op, frigiver luft. Derfor skal vandet have den rette temperatur ved målingens start. Den blå analyse væske har en nøje kontrolleret viskositet, som sikrer at luft boblerne bliver frigivet med en vis hastighed. Temperaturen påvirker viskositeten og derfor vil softwaren regne en forkert luftporestruktur ud ved temperaturer udenfor intervallet 21 – 25 ˚C. Det er lidt omstændigt at udtage og injicere en prøve. Derfor kræves nogen rutine for at få et ensartet resultat, og det er vigtigt at operatøren er omhyggelig. Som en sidste ting skal det nævnes, at specielle betoner kan være problematiske at måle på. Eksempelvis bør AVA’en ikke anvendes til betoner med fibre, da disse gør prøveudtagningen vanskelig og kan medføre, at boblerne klumper sammen, og derfor giver et forkert beregnings grundlag for softwaren. Producenten af AVA’en oplyser, at repeterbarheden på afstandsfaktoren er 0,02 mm. Erfaringer fra Aalborg Portland understøtter denne værdi. I tabel 1 ses resultatet af et forsøg, hvor to forskellige AVA apparater med to forskellige operatører er sammenlignet. Tabel 1 – Afstandsfaktorer fra sammenligning af AVA apparater I forsøget blev der først målt to gange på samme beton med dårlig luftporestruktur – afstandsfaktorer omkring 0,5 mm. Betonen blev herefter indblandet ekstra luft over to gange med måling hver gang. Det ses, at der er god over ensstemmelse mellem målingerne til trods for, at det er forskellige apparater med forskellige operatører. B e t o n 4 • NO V E M B E R 2 0 1 2 37 Nyt fra Aalborg Portlands arbejdsmark Fortsat fra side 37 Afstandsfaktor 0,30 50 EN 480-11 [mm-1] EN 480-11 [mm] 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 0,00 Specifik overflade 60 0,05 0,10 0,15 0,20 AVA [mm] 0,25 0,30 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 AVA [mm-1] 50 60 Figur 2 – Sammenligning af AVA og EN 480-11 målinger AVA versus EN 480-11 planslib I det følgende sammenlignes AVA og EN 480-11 målinger. Datagrundlaget er målinger fra Aalborg Portland, Unicon og fra SCC konsortiet. På figur 2 ses sam hørende målinger mellem de to metoder. Resultaterne fra de to prøv ningsmetoder ligger ikke snorlige på et ret linje, og det er heller ikke at forvente. Der er usikkerhed på begge prøvningsmetoder, og beton er ikke 100 % homogen – der kan være lidt mere luft eller flere sten i nogle områder. Der er dog en klar tendens til, at AVA målingerne giver konservative eller ensartede resultater ift. EN 480-11. Det vil sige højere afstandsfaktorer og lavere specifikke overflader. Der er større spredning på sam menligningen af afstandsfaktoren end den specifikke overflade. Det skyldes sandsynligvis, at afstandsfaktoren er mere påvirket af det totale luftindhold i betonen end den specifikke overflade. Det totale luftindhold fra AVA målingen er behæftet med nogen usikkerhed, da prøvevolumen er meget lille (20 ml). Der er desuden den forskel, at det totale luftindhold i hærdnet beton normalt er 38 lavere, da trykket i betonen får luftboblerne til at svinde. Derfor er den specifikke overflade mere egnet som sammenlignende parameter. Der er kun et enkelt resultat i datasættet, hvor AVA målingen giver en væsentligt højere specifik overflade end EN 480-11 målingen. De øvrige resultater er på linje med eller på den sikre side for AVA målingerne. Risikoen for at en beton bliver vurderet som mere frostbestandig med AVA sammenlignet med EN 480-11 er altså meget lille. Den ekstra sikkerhed, der indbygges ved en AVA måling er selvfølgelig problematisk, hvis betonproducenten ligger i nærheden af grænsen. Mange betonproducenter opnår imidlertid næsten altid en luftporestruktur, der er væsentligt bedre end påkrævet med afstandsfaktorer nede omkring 0,10 mm og specifikke overflader omkring 50 mm-1. I sådanne tilfælde er den ekstra sikkerhed ikke noget problem. Afrunding Det datagrundlag, der er præsen teret i forrige afsnit, er ikke om fattende nok til at blåstemple AVA målinger generelt ud fra. Det viser dog en tendens til, at man er på den sikre side ved anvendelse af denne type måling – der burde således være et grundlag at gå videre med. Det bør være specifik overflade, der vurderes ud fra, og her kunne det gamle krav på minimum 25 mm-1 genindføres. Man kunne forestille sig en model, hvor betonproducenten indledningsvis etablerede en sammenhæng mellem AVA og EN 480-11 for sin beton. Efterfølgende dokumenterede producenten så luftporestruktur ved AVA målinger. Sidstnævnte kunne kombineres med et krav til, at AVA kvalitetskontrolmålinger skulle holde sig indenfor givne grænser, før der igen skulle måles iht. EN 480-11. Kan man så dokumentere, at der er 10 mia. luftbobler i en m3 frisk beton? Svaret må være, at man i hvert fald kan sandsynliggøre, at der er. Om man kan dokumentere det, er i nogen grad et definitionsspørgsmål. visualisering af Arkitema. Dansk Beton er en brancheforening i Dansk Byggeri for producenter af beton og betonprodukter. DANSK BETON PRÆSENTERER: UNgDOmSBOligER På AARhUS hAvN NOmiNERET Til BÆREDygTig BETON PRiSEN 2013 #4 12 ETAgER Til ET RENT 12-TAl STEM PÅ DANSKBETON.DK OG DELTAG I LODTRÆKNINGEN OM ET REJSEGAVEKORT TIL EN VÆRDI AF 15.000 KR. Skal ungdomsboligerne på Aarhus havn vinde Bæredygtig Beton Prisen 2013? De 99 bæredygtige ungdomsboliger på Aarhus havn er et skoleeksempel på intelligent brug af beton. integrerede solceller producerer energi nok til, at bygningen er selvforsynende. Og et tæt samarbejde mellem arkitekten og ingeniøren resulterede i en energireducerende og tynd vægkonstruktion i højstyrkebeton, der sikrer minimalt varmetab og maksimalt boligareal. Endelig er bygningen en fryd for øjet. Både indvendig og udvendig. Prisen er en publikumspris, som uddeles på Bæredygtig Beton Konferencen, der afholdes den 19. marts 2013 på Kunstakademiets Arkitektskole i København. her uddeles også Betonprisen, Betonelement- Prisen og in-situ Prisen. læs mere om priserne og de nominerede projekter på danskbeton.dk B e t o n 4 • NO V E M B E R 2 0 1 2 39 Mødekalender Efterår 2012 K ø benha v n 14.11.2012 Cityringen og Femern Sted: Ingeniørforeningen, Kalvebod Brygge 31-33, 1780 København V Netop nu er der danske rådgivere i gang med store tunnelprojekter i Danmark: Udvidelsen af Metroen i København (Cityringen) samt den faste forbindelse over Femern Bælt (Femernforbindelsen). Kom og hør om disse to store projekter fra rådgiverens, bygherrens såvel som fra entreprenørens synsvinkel og få et unikt indblik i udfordringer samt løsningsforslag for projekterne. Efterår 2012 Faglige firmabesøg En række faglige firmabesøg hos interesserede firmamedlemmer arrangeres i efteråret. P r o v i nsen 20.11.2012 Temadag - Betonreparation & -renovering Sted: Hotel Legoland, Billund Efterår 2012 Revners betydning Sted: Syddansk Universitet, Odense Nyt fra formanden Kære firmamedlem Dansk Betonforening vil gerne arrangere fagtekniske firmabesøg og Deres firma har måske betonfaglige ting, som I gerne vil vise frem for foreningens medlemmer. Det kan dreje sig om laboratorier, produktioner, spændende projekter eller alt muligt andet inden for den store betonverden, som foreningens medlemmer kan have interesse i at se. Hvis De er interesseret, så kontakt os telefonisk eller send en e-mail med titlen ”DBF-virksomhedsbesøg” til: • Per Goltermann, [email protected], tlf. 45 25 16 84 fra IFU (Hovedstadsområdet) eller • Dirch Bager, [email protected], tlf. 20 49 73 24 fra PU (Provinsen) IFU/PU og virksomheden vil derefter sammen organisere besøget med program og indbydelse. Herefter udsender Dansk Betonforening programmet og indbydelsen til alle foreningens mere end 1300 personlige medlemmer. Venlig hilsen, Jørgen Schou Formand for Dansk Betonforening DANSK BETONFORENING VIDEN DER STYRKER
© Copyright 2024