Materialeundersøgelser

Materialeundersøgelser
Betonundersøgelser
Alle faser
Betonteknologi og korrosion. Specialundersøgelser på bl.a. broer og
bygninger. COWI rådgiver om beton i Danmark såvel som i udlandet.
Vi finder årsager til problemer, vurderer konsekvenser og foreslår strategier til at udbedre problemerne.
Med eget laboratorium kan vi tilmed fastlægge konstruktioners tilstand og omfang i nedbrydning/
problem.
I forbindelse med as-built-verifikation, drift og vedligehold, eftersyn og
tilstandsvurdering af betonkonstruktioner udfører vi alle faser i undersøgelsen - lige fra visuel inspektion
til specialundersøgelser, hvor vi vurderer bygværkernes bæreevne og
sikkerhed. Dermed sikrer vi sammenhæng og konsekvens i de tekniske
vurderinger samtidig med, at vi opnår en hurtig og rationel arbejdsgang.
Det sparer både tid og penge.
ISO 9001-certificeret
laboratorium
Betonlaboratoriet er ISO 9001-certificeret og består også af et mobilt
laboratorium ”betonbilen” med udstyr til undersøgelser in-situ.
Mikroskopfoto af beton som er skadet
af tidlig frost.
DS/EN ISO 9001 certifikat
3
Betonlaboratorium
COWI huser egne laboratoriefaciliteter på hovedkontoret i Lyngby,
hvor vi analyserer hærdnet beton og
bestemmer:
• kloridindhold
• kloridindtrængningsparametre
(diffusion og migration)
• sulfatindhold
• karbonatiseringsdybde
• frit vandindhold, vacuum mætningsgrad og kritisk vandmætningsgrad (frostsikkerhed)
• relativ fugtighed
• elektrisk modstand
• strømmåling (potentiostat) og
• strukturanalyse.
Laboratoriet råder over software til
databehandling bl.a. i forbindelse
med elektrokemisk potentiale-måling (EKP-måling), korrosions-hastighedsmåling (galvanopuls og lineær polarisationsmodstand) og levetidsestimering.
Laboratoriet i Lyngby er forsynet med et
stort udvalg af udstyr til mange typer
undersøgelser.
Mikroskopfoto af luftindblandet, homogen beton.
Strukturanalyse
Med COWIs mikroskoper udfører vi
mikro- og makroanalyser på tyndslib,
planslib og borekerner. Analyserne
kan bl.a. omfatte en vurdering af:
• Kapillarporøsitet (v/c-forhold)
• Tilslagsmængde, -type, og reaktivitet
• Luftporeindhold og -fordeling
• Cementtype og -mængde
• Indhold af flyveaske og mikrosilica
• Karbonatiseringsdybde
• Revner, herunder revner med revnevidde under 0,1 mm
• Overfladen, herunder overfladebehandling mv.
• Fugtbetingede omdannelser i
cementpastaen
• Alkalikiselreaktioner og kemiske
omdannelser i cementpastaen herunder havvands- og sulfatangreb
• Støbeskel
• Styrkeestimering ved punkttælling.
4
Endoskoper
Korrosionsmonitering
Betonlaboratoriet har tre endoskoper - heriblandt et IPLEX-digitalt
videoendoskop med et 7,5 m langt
fjernstyret kabel med en diameter på
6 mm, der kan efterse skjulte konstruktionsdele uden omfattende afmonteringer. Med stereohovedet
monteret på IPLEX-endoskopet er
det muligt præcist at måle eksempelvis revner, fugt og korrosion på
indersiden af rør og lagtykkelser af
svært tilgængelige glidelejer. En-doskopet er udstyret med et højopløsningskamera og en digital videooptager til levende film, så under-søgelserne kan dokumenteres.
COWI kan måle indstøbt korrosionsmonitering og udføre kontrol af
katodiske beskyttelsesanlæg. Ved
måling med korrosionsmoniteringen
bestemmer vi det elektrokemiske potentiale, korrosionsstrøm, elek-trisk
modstand, relativ fugtighed og temperatur. I særlige tilfælde suppleres
målingerne med korrosions-hastighedsmåling på overfladen eller på
indbyggede sonder (LPR-prober).
Herudfra kan vi beregne det katodiske anlægs effektivitet.
Ved måling med korrosions-monitering og kontrol af katodiske beskyttelsesanlæg kan vi udføre målingen som en øjebliksmåling, eller vi
kan opsamle data via en datalogger
over en længere periode.
COWI har desuden en række anlæg med fjernovervågning, der kan
kontrollere og styre anlæggenes ydelse samt indhente og lagre data direkte til f.eks vores kontor i Lyngby.
Endoskop.
Foto: Morten Larsen
Klargøring til udboring af kerner.
Med datalogger opsamles målinger
af korrosionsstrømme på indstøbte
korrosionsceller.
5
Dæklagsmåling.
Undersøgelse af om der er bagstøbt tilstrækkeligt
bag tunnelsegmenter (impulse response metoden).
Betonbil
Betonbilen har udstyr til undersøgelser i marken, herunder:
• prøveudtagning (borekerner og
støvprøver) til videre analyse i
laboratoriet
• dæklagsmåling
• klorid-måling (RCT-test)
• EKP-måling inkl. modstandsmåling
• korrosionshastighedsmåling ved
en galvanopulsmåling (GPM)
• ophugning
• karbonatiseringstest
• aftræks- og vedhæftningsmåling
• ultralyds- og Impulse Responsemåling.
• lagtykkelsesmålere (stål)
EKP-målingen er en ikke destruktiv
målemetode. Med EKP-målingen
udfører vi potentiale- og modstandsmåling af armerede betonkonstruktioner. Ved målingen bestem-
mer vi armeringens korrosionstilstand. Måleresultaterne bliver kalibreret imod ophugninger til inspektion af armeringen.
Med galvanopulsudstyr (GPM)
kan vi tillige bestemme armeringens
korrosionshastighed og hermed mere præcise restlevetider (restbæreevner).
Impulse Respons-udstyret bruger
vi bl.a. til at finde delamineringer i
betonkonstruktioner, hulrum bag
vægge/betonplader, vedhæftningssvigt af asfaltbelægninger, stenreder
osv. Det vil sige et udstyr der kan
bruges såvel i forbindelse med en
as-built situation som senere i bygværkets levetid.
Betonbilen med dens udstyr bruges også til at undersøge stålkonstruktioner, herunder bl.a. ultralydsmå-ling til registrering af defekter,
måling af malingslagstykkelse, revneundersøgelse (magnetoflux) samt
endoskopi-undersøgelser.
Galvanopulsmåling på bro.
6
As-built dokumentation
COWI tilbyder ekspertbistand til at
planlægge, implementere og fortolke
fuldskalaforsøg og specielle undersøgelser. Vi kan eksempelvis verificere om betonkonstruktioner er i overensstemmelse med de-signforudsætninger, har den krævede ’as-built’kvalitet og tilfredsstiller øvrige funktionskrav.
Innovation
I forbindelse med udvikling af nye
katodiske beskyttelsessystemer og
betonsammensætninger planlæg-ger
vi projekt specifikke undersøgelser,
som vi bruger som grundlag for vores vurdering af de nye sy-stemers
effektivitet og holdbarhed.
Inspektion med brug af lift.
Måling af effektivitet af katodisk
beskyttelse.
Støbning med stålfibre.
7
Reparation med offeranoder.
Måling af tværsnit på rusten armering .
Reparation
Hvor reparation er nødvendig, udfører vi design, tekniske specifikationer, kontraktdokumenter og tilsyn
med reparationsarbejderne. Forud
for projekteringen ligger et grundlag
i form af undersøgelser af ned-brydningen (mekanismer, hastighed og
omfang). Den ønskede holdbarhed
tages i regning ved projekte-ringen
og den aktuelle reparationsmetode
og omfang vælges ud fra flere alternative metoder, så den op-timale
tekniske såvel som økonomiske løsning findes.
Vores nationale og internationale
erfaring omfatter også detailprojektering af katodiske beskyttelsesanlæg til konstruktioner, såvel af beton
som stål.
Når drift- og vedligeholdelsesfunktionerne skal styrkes, tilbyder vi
D&V-programmer og undervisning
af bygherrens medarbejdere.
Injicering af revne.
Revneregistrering.
Levetidsdesign
www.cowi.com
COWI designer betonkonstruktioners holdbarhed ud fra fastlagte levetidskrav, det omgivende miljø og
vores kendskab til nedbrydningsmekanismer og hastigheden nedbrydning foregår med. Vi udfører de-signet i forlængelse af en teknisk økonomisk vurdering af forskellige
holdbarhedsstrategier i forhold til
omkostninger i hele bygværkets forventede levetid (Life Cycle Cost analyser). Af mulige holdbarheds-strategier kan nævnes: rustfri stål armering, design af dæklag (mht. kvalitet
og tykkelse), skinarmering, overfladebeskyttelse, katodisk beskyttelse
mm.
COWI har også erfaring med miljørigtig projektering.
Kort om COWI
COWI er en førende nordeuropæisk
rådgivningsvirksomhed. Vi arbejder
med ingeniørteknik, miljø og samfundsøkonomi over hele verden under hensyn til miljø og samfund.
COWI er førende på sit felt, fordi
vores 3500 medarbejdere hver især
er det på deres.
COWIs danske kontorer
�������
COWIs Hovedkontor
������
�����
COWI A/S
Parallelvej 2
2800 Kongens Lyngby
Esbjerg
�������
������
������
���������
��������
�����
Tlf. 45 97 22 11
Fax. 45 97 22 12
www.cowi.dk
Kontakt:
Jens Sandager Jensen
E-mail: [email protected]
021-1700-002d-07c
www.cowi.dk
������
�����
���������
���������