Betonkonstruktioners tilstand webversion

HÅNDBOG OM TILSTANDSVURDERINGER

Betonkonstruktioners tilstand

Forord

At gennemføre tilstandsvurderinger af betonkonstruktioner kræver megen og lang erfaring for at kunne identificere skader og skabe overblik over konstruk-tionens tilstand. Samtidig bliver disci-plinen mere og mere vigtig i takt med at vores infrastruktur udbygges.

Teknologisk Institut har udarbejdet den-ne håndbog med det formål at bidrage til at tilstandsvurderinger også i fremti-den gennemføres optimalt med korrekt anvendelse af de mange ny undersøgel-sesmetoder.

Håndbogen er et visuelt baseret værktøj og et supplement til gældende standar-der og eksisterende vejledninger inden for emnet. Håndbogen skulle gerne hjælpe det mindre trænede øje ved gen-nemførelse af tilstandsundersøgelser og eftersyn, således at omkostninger hol-des nede og kvaliteten oppe. Endvidere er håndbog- en tænkt som en hjælp til bygherrer, entreprenører, arkitekter og rådgivende ingeniører, der måtte have behov for at få et overblik over, hvilke muligheder der kan være relevante til undersøgelse af betonkonstruktioner.

Håndbogen giver et indblik i relevante undersøgelsesmetoder relateret til de mest typiske skader, der registreres på bygværker, så såvel årsag som om-fang af skaderne kan kortlægges mest effektivt og økonomisk. Der er ikke tale om en facitliste, men et værktøj, der skal gøre turen fra problemformulering til opgaveløsning nemmere og mere kvalitetsbetonet.

Håndbogen er udarbejdet af Betoncen-tret på Teknologisk Institut, anført af Konsulent Morten Holten Petersen. Der-udover har følgende bidraget med input:Konsulent Allan Skydsbæk Hansen, Seniorkonsulent Jesper Stærke Clausen, Konsulent Christian Bøgh Jøns Nielsen, Teamleder Henrik Erndahl Sørensen, Fag-lig leder Tommy B. Jacobsen.

Håndbogen er udarbejdet som en del af resultatkontrakten ”Ny teknologi til anlægskonstruktioner” støttet af Styrel-sen for Forskning og Innovation.

December 2013

God arbejdslyst i feltenDorthe MathiesenCenterchef, Beton


Læsevejledning

Undersøgelse af betonkonstruktio-ners tilstandTilstandsundersøgelseProjekt- og konstruktionsgranskningBesigtigelseSkadesregistreringFeltundersøgelsePrøveudtagningLaboratorieanalyserUndersøgelse af anlægskonstruk- tioner

KonstruktionstyperÅbne broerLukkede broerP-dæk og P-kældreFacadeelementer, forpladeUdkragede svalegange/altanerUnderstøttede altaner/svalegangeMarine konstruktionerSvømmebassinerGulve

Generelt om beton og armering i byggerietBeton som byggematerialeMiljøklasserUdførelsesfejl og initialdefekterProduktions- og designmæssige fejlDriftsmæssig forebyggelse

NedbrydningsmekanismerFrost/tøArmeringskorrosionAlkalikiselreaktioner (AKR)Kemisk nedbrydningBrand

UndersøgelsesmetoderIkke-destruktive metoderDestruktive metoder

Indholdsfortegnelse

3

4

56677778

9101418222630343842

46

46484953

54

555656585859

616276

3Betonkonstruktioners tilstand

Denne håndbog giver et overblik over de mest almindelige skader, som forekom-mer på en række typiske betonkon-struktioner som broer, facadeelementer, altaner, svømmebade, m.m. Håndbogen guider således eftersynspersonen fra, hvad der kan forventes observeret ved besigtigelsen og feltarbejdet, over mulig årsag og til hvilke undersøgelsesmeto-der, der kan belyse årsager og omfang af skader.

Håndbogen kan typisk anvendes som forberedelse før en besigtigelse, som støtte under feltarbejdet og til udvæl-gelse af relevante undersøgelsesmeto-der.

Der tages udgangspunkt i konstrukti-onstyper og en opdeling i konstrukti-

onsdele samt en skitsering af de rela-terede skadestyper. Fra skadestyperne henvises både til mulige skadesårsager og undersøgelsesmetoder.

Håndbogen omhandler udvalgte be-tonskader, som er relateret til naturlig nedbrydning af beton og de tilhørende mest almindelige skadesmekanismer. Håndbogen har således ikke fokus på statisk betingede skader og lignende, selv om risikoen for dette nævnes i de tilfælde, hvor disse skader netop er de typisk forekommende.

Bemærk at der er tale om et vejledende redskab, da skadesbilleder ofte er mere komplekse, end det kan gengives i en bog af denne type.

Læsevejledning

4 Betonkonstruktioners tilstand

Tilstandsvurdering af betonkonstrukti-oner er et vigtigt redskab i bestræbel-serne på at vurdere og sikre betonbyg-værkers funktion, sikkerhed og levetid. Tilstandsvurderinger kan benyttes i mange sammenhænge, f.eks. ved kontrol af nyopførte konstruktioners overensstemmelse med givne kravspe-cifikationer, ved restlevetidsvurderinger af eksisterende konstruktioner, før planlægning af løbende vedligehold og renovering samt før planlægning af reparation efter pludselig eller løbende skadesudvikling.

Standarden DS/EN 1504 for produkter og systemer til beskyttelse af beton-konstruktioner beskriver i del 9, at en tilstandsvurdering som minimum skal omfatte: a) Den eksisterende betonkonstruktions synlige tilstand, b) prøvning til bestemmelse af betonens og armeringsstålets tilstand, c) det oprindelige designprincip, d) miljøet, herunder forurenende påvirkninger, e) betonkonstruktionens historik, herunder miljømæssige påvirkninger, f) anvendel-

sesforhold, f.eks. belastning eller andre laster, og g) krav til fremtidig anvendel-se.

DS/EN 1504-9 stiller endvidere krav til, at en tilstandsvurdering skal indeholde en fastlæggelse af defekternes type, årsag, omtrentlige omfang og sandsyn-lige udvikling. Disse oplysninger skal kunne danne grundlag for et skøn af restlevetiden for betonkonstruktionen. Standarden anviser også muligheder og faktorer til overvejelse ved valg af konstruktionens vedligeholdsstrategi, hvilket ikke vil blive behandlet nærmere i nærværende publikation.

DS/EN 1504-9 er derfor et vigtigt grund-lag at kende ved tilstandsvurderinger af betonkonstruktioner.

Termer som besigtigelse, skadesregistre-ring, eftersyn og tilstandsundersøgelse benyttes til forskellige typer under-søgelser med forskelligt omfang. I det efterfølgende gennemgås kort indhold og forskel på disse.

Undersøgelse af betonkon-struktioners tilstand


TilstandsundersøgelseI forbindelse med planlægning af ved-ligehold, renovering eller reparation er tilstandsundersøgelsen typisk et delele-ment i en tilstandsvurdering, der skal danne grundlag for denne planlægning. Før gennemførelse af en tilstandsun-dersøgelse er det vigtigt både at have defineret formålet med undersøgelsen og at have klarlagt, hvilke observationer undersøgelsen skal tilvejebringe.

Resultatet af en tilstandsundersøgelse giver typisk en beskrivelse af betonkon-struktionens nuværende tilstand med hensyn til f.eks. betonkvalitet, skade-typer, skadegrad og skadeomfang. I de

tilfælde, hvor tilstandsundersøgelsen er en del af en tilstandsvurdering, skal undersøgelsens resultater benyttes som et kvalificeret grundlag til udarbejdelsen af de optimale økonomiske og tekniske renoveringsstrategier.

En tilstandsundersøgelse kan opdeles i følgende bestanddele, der kan slås sam-men til færre, afhængig af den aktuelle konstruktion og omfanget af skader og defekter: a) Projekt- og konstruktions-granskning, b) besigtigelse, c) skades-registrering, d) feltundersøgelse, e) prøveudtagning og f) laboratorieanalyser. Disse emner er beskrevet nærmere i det følgende.


Det er afgørende for kvaliteten af tilstandsundersøgelsen, at arbejdet fra besigtigelse til endelig rapportering udføres af fagfolk. Data skal altid verificeres på konstruktionen ved kalibreringer i form af f.eks. ophugninger, udtagning af kerner, anvendelse af endoskop eller kontrolmålinger på en intakt bygningsdel.

Projekt- og konstruktionsgranskningGennemførelsen af en tilstandsundersø-gelse bør tage udgangspunkt i en nøje granskning af det eksisterende projekt- og konstruktionsmateriale, med henblik på:• At give indsigt i konstruktionens

opbygning og sammensætning• At identificere sikkerhedsmæssigt kri-

tiske områder i betonkonstruktionen

• At lokalisere udsatte områder som kan give holdbarhedsmæssige problemer.

Desuden kan en gennemgang af tidli-gere tilstandsrapporter give et overblik over tidligere identificerede skader og reparerede områder. Det er vigtigt, dels fordi uhensigtsmæssige reparationer kan skjule skader, og dels for at kunne iden-tificere den oprindelige beton ved senere undersøgelser og prøveudtagning.

BesigtigelseEn besigtigelse er typisk en ”stikprøve-vis” visuel gennemgang, hvor man prøver at skabe sig et overblik over konstrukti-onens skader og defekter fordelt på type og omfang. Små hjælpemidler så som hammer, mejsel, skruetrækker, revne-viddemåler, tommestok og kikkert kan eventuelt tages i anvendelse.


Besigtigelsen bruges primært til at klar-lægge behovet for en egentlig feltunder-søgelse. I forbindelse med besigtigelsen registreres desuden forhold omkring konstruktionsudformning, miljøbelast-ninger, adgangsforhold eller andet, der har betydning for planlægningen af det videre forløb. Besigtigelsen bruges, sammen med projekt- og konstruk-tionsgranskningen, som grundlag for udarbejdelse af økonomiske overslag for tilstandsundersøgelsen og som en forbe-redelse til det videre forløb.

SkadesregistreringEn skadesregistrering er normalt en systematisk, visuel gennemgang af be-tonkonstruktionen eller udvalgte dele af denne. Formålet er at finde og stedbe-stemme skader, symptomer på skader, at bestemme skadestyper og at bedømme skadesgraden. Skadesregistreringen skal danne grundlag for udpegning og lokalisering af repræsentative områder af bygningsdele til en efterfølgende fel-tundersøgelse. I forbindelse med feltun-dersøgelsen danner skadesregistreringen grundlag for valg af undersøgelsesmeto-der og undersøgelsesomfang.

FeltundersøgelseFormålet med feltundersøgelsen er at etablere et tilstrækkeligt grundlag til at kunne vurdere bygningens nuværende tilstand og risikoen for fremtidig skades-

udvikling. Med valg af de rigtige under-søgelsesmetoder kan der skabes et godt overblik over det reelle skadesbillede af både synlige og skjulte skader. Baseret på disse data kan konstruktionen f.eks. opdeles i områder, hvor der registreres henholdsvis ingen, få eller mange skader til planlægning af evt. reparation eller forebyggende tiltag. De vigtigste måle-metoder til brug ved feltundersøgelser er beskrevet nærmere i afsnittet om undersøgelsesmetoder.

PrøveudtagningI forbindelse med feltundersøgelsen vil der typisk blive udtaget prøver til en supplerende laboratorieanalyse. Det kan f.eks. være borekerner, udskårne betonstykker, udboret betonmel eller udskårne armeringsstykker. Ved plan-lægningen af prøveudtagningen er det vigtigt at have for øje, hvad der ønskes svar på, således at placeringen og prø-vens type svarer til den laboratorieana-lyse, der skal gennemføres. Nøjagtighed og grundighed med hensyn til prøvens placering, udtagning, mærkning og registrering er nødvendig for senere at undgå forvekslinger og fejlfortolkninger.

LaboratorieanalyserFor at kunne opnå tilstrækkelig informa-tion om en betonkonstruktions tilstand er det næsten altid nødvendigt at gen-nemføre nogle laboratorieanalyser, der


supplerer observationerne fra feltunder-søgelsen. Laboratorieanalyserne udføres på prøver, der er udtaget fra relevante konstruktionsdele, således at de er egnede til formålet. De vigtigste labo-ratorieanalyser er beskrevet nærmere i afsnittet om undersøgelsesmetoder.

Undersøgelse af anlægskonstruktionerAnlægskonstruktioner undersøges i de fleste tilfælde efter Vejdirektoratets vejledning i eftersyn af bygværker, hvor undersøgelserne er opdelt i tre slags eftersyn; løbende eftersyn, generalefter-syn og særeftersyn.

Det løbende eftersyn er et visuelt eftersyn, der hovedsageligt fokuserer på forhold, der har betydning for trafiksik-kerheden her og nu. Denne type eftersyn foretages typisk to gange om ugen på hovedlandevejsnettet. Det løbende ef-tersyn svarer nogenlunde til en kortfat-tet besigtigelse.

Generaleftersynet er en systematisk gennemgang af alle bygværkets dele, der har til formål at fungere som grundlag for iværksættelse af reparationsaktivi-teter.

Generaleftersynet udføres typisk hvert 5. år og er primært visuelt, men kan suppleres med få simple værktøjer. Generaleftersynet svarer nogenlunde til en kombineret besigtigelse og skadesre-gistrering.

Et særeftersyn udføres typisk efter an-befaling fra generaleftersynet og har til formål at sikre et grundigt beslutnings-grundlag for et større udbedringsarbej-de. Der skelnes mellem økonomiske og tekniske særeftersyn. Det økonomiske særeftersyn svarer nogenlunde til den del af en tilstandsvurdering, der omfat-ter udarbejdelse af en vedligeholdsstra-tegi. Det tekniske særeftersyn svarer nogenlunde til en tilstandsundersøgelse, hvor der kan inddrages avanceret måle-udstyr, ophugning og prøvetagning samt laboratorieundersøgelser for at klarlæg-ge skadesårsag og -omfang.

For en mere detaljeret gennemgang af eftersyn af anlægskonstruktioner henvi-ses til VEJ-EU’s håndbog, generaleftersyn af bygværker, som også danner grundlag i det, for eftersynsfolk, obligatoriske kursus i generaleftersyn.


Konstruktionstyper

På de følgende sider gennemgås en række konstruktionstyper. I gennem-gangen ses på specifikke karakteristika for den pågældende konstruktion, samt

en gennemgang af de skader man typisk finder på konstruktionstypen. Der er ligeledes vist detaljeskitser med typiske revnemønstre.


I dette afsnit gennemgås de mest almin-delige betonskader på vejbroer. Karakte-ristisk for åbne broer er: • Skadesbillede typisk for broer bygget

fra ca. 1965 – 1985. Typisk forspændt• Med og uden kassedrager• Med og uden påmonterede kantbjæl-

ker

• Ofte er den oprindelige membran udtjent

• Membran kan være udskiftet• Varierende mængde af alkalikiselreak-

tivt materiale• Ofte er anvendt beton, der ikke er

frostbestandig

Åbne broer


5

1

4

1 32

3


NetrevnerDisse revner er typisk dannet som følge af svind, frost/tø eller alkalikiselreaktioner. Revnerne kan være med og uden udfældninger. Omfang og farve på udfældninger er vigtige indikatorer for årsag til revnedannelsen.Nedbrydningsmekanismer: Svind, frost/tø og alkalikiselreaktioner (AKR)Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makro- og MikroanalyseOmfang: Visuel bedømmelse og Makroanalyse

DæklagsafskalningerAfskalninger af betonen over armering, typisk dannet som følge af volumenforøgelse af armeringens korrosionsprodukter. Kan eventu-elt forveksles med frostspringere over porøse tilslagskorn.Nedbrydningsmekanismer: ArmeringskorrosionUndersøgelsesmetoder:Årsag: Karbonatisering mikroanalyse, chlorid-måling, RCT og titrering Omfang: Covermeter (dæklagsmåler), banke-test / hammertest og EKP-målinger

Orienterende revnerLangsgående revner i brodæk samt lodrette revner i endevederlag, søjler og ikantbjælker. Revner af denne type kan være dannet som følge af svind, armeringskorrosion m.m. Eventuelle udfældninger er vigtige indi-katorer for årsag til revnedannelsen. Udfældninger i undersiden af brodæk indikerer utæt fugtisolering.Nedbrydningsmekanismer: Svind, Frost/tø og Armeringskorrosion

1

2

3

Netrevner

Dæklagsafskalninger

Orienterende revner


Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Karbonatisering, Mikro-analyse, chloridmåling, RCT og titreringOmfang: Visuel bedømmelse og Covermeter (dæklagsmåler)

DelamineringEn delaminering i et brodæk er ofte ikke synlig og kan f.eks. være mellem asfalt/fugtisolering/konstruktionsbetonen. Der kan være indika-tioner på underside, hvis der er tegn på fugt. Delaminering kan være synlig i form af en stor grov revne på en kantbjælke, der viser sig inden større stykker falder ned. Oftest ses en delaminering ikke, før der er en synlig dæklagsafskalning. Delaminering kan afsløres ved en banketest eller anvendelse af termo-grafi under ideale vejrforhold. Nedbrydningsmekanismer: Frost/tø, Alkalikisel-reaktioner (AKR)Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse og MikroanalyseOmfang: Impulse Response (sMASH) - plade-konstruktioner og Termografi

Skrå revner nær endevederlagRevnerne afspejler spændingernes retning i forspændte brodæk. Er der grålige/brunlige udfældninger indikerer dette tilstedeværelse af alkalikiselreaktioner.Nedbrydningsmekanismer: Alkalikiselreaktio-ner (AKR)Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse og Mikroanalyse Omfang: Visuel bedømmelse

4

5

Delaminering

Skrå revner nær endevederlag


I dette afsnit gennemgås de mest almin-delige betonskader på vejbroer. Karakte-ristisk for lukkede broer er: • Typisk uden forspændt armering• Ofte underføringer af stier eller

vandløb• Ofte med loftbeklædning (UF stier)

• Den oprindelige membran kan være udtjent

• Vægge kan være bærende• Varierende mængde af alkalikiselreak-

tivt materiale• Ofte er der anvendt beton, der ikke er

frostbestandig.

Lukkede broer


4

2

3

5

4

1


NetrevnerRevner typisk dannet som følge af frost/tø og/eller alkalikiselreaktioner. Revnerne kan være med og uden udfældninger og ses ofte på endevægge og fløjvægge. Netrevner kan også skyldes plastisk svind.Nedbrydningsmekanismer: Frost/tø og Alkaliki-selreaktioner (AKR)Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse og MikroanalyseOmfang: Visuel bedømmelse og Banketest/hammertest

DæklagsafskalningerAfskalninger af betonen over armering, typisk dannet som følge af volumenforøgelse af armeringens korrosionsprodukter. Kan eventu-elt forveksles med frostspringere over porøse tilslagskorn. Betonskader i undersiden af dæk kan være skjult af beklædning.Nedbrydningsmekanismer: ArmeringskorrosionUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Karbonatisering, Mikro-analyse, og Chloridmåling, RCT og titreringOmfang: Visuel bedømmelse, Covermeter (dæklagsmåler) eller Georadar, Banketest/ham-mertest og EKP-målinger

Lodrette revner i endevægge/fløje Lodrette revner i endevægge/fløje. Revner af denne type er typisk dannet som følge af frost/tø, eller svind, men armeringskorrosion er også en mulighed. Eventuelle udfældninger kan betyde utæt fugtisolering. Nedbrydningsmekanismer: Svind, Frost/tø og Armeringskorrosion

1

2

3

Netrevner


Lodrette revner i endevægge/fløje



Lodrette revner i endevægge/fløje

Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Mikroanalyse og Chlorid-måling, RCT og titreringOmfang: Visuel bedømmelse, EKP-målinger, Ultralyd (beton) og Ophugning

DelamineringLangsgående revner i side af dæk, fløj, i kant-bjælke og i undersiden af brodæk kan være et tegn på delaminering af betonen. Udfældninger er vigtige indikatorer for årsag til revnedan-nelsen. Betonskader i undersiden af dæk kan være skjult af beklædning.Nedbrydningsmekanismer: Frost/tø og Alkaliki-selreaktioner (AKR)Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Karbonatisering og Mi-kroanalyseOmfang: Banketest/hammertest og Termografi

Revner ved scepterfæsterRevner omkring indstøbte scepterfæster af jern. Revnerne forekommer ofte med udfæld-ninger og misfarvninger af rust.Nedbrydningsmekanismer: Korrosion, se afsnit ArmeringskorrosionUndersøgelsesmetoder:Årsag: Karbonatisering, Chloridmåling, RCT og titrering og Ophugning.Omfang: Visuel bedømmelse og prøvebelast-ning og Banketest/hammertest

4

5

Delaminering

Revner med scepterfæster


I dette afsnit gennemgås de mest almin-delige betonskader på P-konstruktioner. Karakteristisk for disse er: • Skadesbillede typisk for P-dæk og

P-kældere bygget fra ca. 1945 – 1985• Typisk slapt armeret dæk• Kan være konstrueret med og uden

fugtisolering

• Kan være konstrueret med loftsbe-klædning

• Ofte uden dillatationsfuger i dæk• Dæk tøsaltes• Varierende mængde af alkalikiselreak-

tivt materiale• Ofte er anvendt beton der ikke er

frostbestandig.

P-dæk og P-kældre


21

4

1

1

2

3

3

3

2


Orienterende revnerRevnerne forekommer ofte med ensartet orientering i både overside og undersiden af P- dæk og i vægge. Revner af denne type kan være dannet som følge af svind og/eller temperatur-relaterede bevægelser. Ses ofte når større arealer ikke er udført med dilata-tionsfuger. Hvor revnerne ligger over bjælker, kan der forekomme armeringskorrosion langs bjælkens underside. Gennemsivninger indikerer utilstrækkelig fugtisolering og risiko for dela-minering, hvis betonen ikke er frostbestandig.Nedbrydningsmekanismer: Svind og Varmeud-videlseUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse og MikroanalyseOmfang: Visuel bedømmelse og Ultralyd

DæklagsafskalningerAfskalninger af betonen over armering, typisk dannet som følge af volumenforøgelse af ar-meringens korrosionsprodukter. Ses typisk på undersiden af bjælker og i underside af p-dæk, men også i områder påvirket af salt som rampe og søjlefødder. Kan eventuelt forveksles med frostspringere over porøse tilslagskorn.Nedbrydningsmekanismer: ArmeringskorrosionUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Karbonatisering, Mikro-analyse og Chloridmåling, RCT og titreringOmfang: Covermeter (dæklagsmåler) eller Georadar, Banketest/hammertest og EKP-må-linger

1

2

Orienterende revner



Orienterende revner


Langsgående revner i bjælker og søjlerRevner i underliggende bjælker og i søjler. Revner af denne type kan være dannet som følge af alkalikiselreaktioner, frost/tø eller armeringskorrosion. Eventuelle udfældninger er vigtige indikatorer for årsag til revnedan-nelsen.Nedbrydningsmekanismer: Frost/tø, Armerings-korrosion og Alkalikiselreaktioner (AKR)Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Karbonatisering, Mi-kroanalyse, Chloridmåling, RCT og titrering og OphugningOmfang: Visuel bedømmelse, Covermeter (dæklagsmåler), Georadar og EKP-målinger

FrostspringereOverfladiske afskalninger over hvide, porø-se sten forårsaget af opfugtning og frost. Et højt antal springere kan indikere, at betonen er designet til en for lav miljøklasse eller har separation af lette korn i tilslaget under støbningen. Springere kan give lokal reduktion af dæklag.Nedbrydningsmekanismer: Frost/tøUndersøgelsesmetoder: Årsag: Makroanalyse og Frost/tø-testOmfang: Visuel bedømmelse

4

3

Langsgående revner i bjælker

Frostspringere


I dette afsnit gennemgås de mest almin-delige betonskader på facadeelementer. Karakteristisk for disse er: • Typisk konstrueret som sand-

wich-element• Med og uden vinduesåbning• Bagplade kan være monteret med

rustfri bærejern

• Ofte konstrueret med mere end en betontype af æstetiske årsager

• Ofte med frilagte sten i overfladen eller andre æstetiske udtryk.

Facadeelementer, forplade


1

3

2

4

4

5


NetrevnerRevner typisk dannet som følge af plastisk svind, men kan også i sjældne tilfælde være forårsaget af AKR. Nedbrydningsmekanismer: SvindUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse og MikroanalyseOmfang: Visuel bedømmelse

DæklagsafskalningerAfskalninger af betonen over armering, typisk dannet som følge af volumenforøgelse af armeringens korrosionsprodukter. Kan eventu-elt forveksles med frostspringere over porøse tilslagskorn.Nedbrydningsmekanismer: ArmeringskorrosionUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Karbonatisering, Mikro-analyse og Chloridmåling, RCT og titreringOmfang: Covermeter (dæklagsmåler) og EKP-målinger

Orienterende revnerLodrette og vandrette revner som ofte løber fra kanten af elementet og indefter, med svin-dende revnevidde. Revnerne er typisk forårsa-get af svind. Nedbrydningsmekanismer: Svind Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse og MikroanalyseOmfang: Visuel bedømmelse og Ultralyd (be-ton)

1

2

3

Netrevner


Orienterende revner


Radierende revner fra åbningerTypisk skrå revner radierende fra hjørner af vindue og dør åbninger, såkaldte kærvrevner. Revnevidden er afgørende for holdbarheden. Revnerne er ofte dannet som kombination af svind og manglende/utilstrækkelig tværgående armering omkring hjørner. Nedbrydningsmekanismer: SvindUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse og MikroanalyseOmfang: Visuel bedømmelse, Covermeter (dæklagsmåler), Georadar og Ultralyd (beton)

Skader på element-tåDæklagsafskalninger forekommer ofte i elementåen, da dæklagene her kan være små og karbonatiseringen dyb. Afskalningerne kan resultere i løstsiddende betonstykker af en vis størrelse og dermed risiko for nedfald. Nedbrydningsmekanismer: ArmeringskorrosionUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Karbonatisering og Mi-kroanalyseOmfang: Covermeter (dæklagsmåler) og Banke-test/hammertest

4

5

Radierende revner fra åbninger

Skader på element-tå


I dette afsnit gennemgås de mest almindelige betonskader på udkragede svalegange/altaner. Karakteristisk for disse er: • Armeringen fra etageadskillelsen er

ført med ud i altanen• Kan være udkraget med udliggerjern

• Evt. med betonbrystning• Evt. med indstøbt rækværk• Typisk med en form for belægning,

støbeasfalt, pudslag og lignende• Svalegange er ofte tøsaltede• Altaner er sjældent tøsaltede• Typisk med indstøbte afløbsinstalla-

tioner.

Udkragede svalegange/altaner


1

43

3

5

4

2


Dæklagsafskalninger i forkantAfskalninger af betonen over armering som følge af armeringskorrosion. Hovedarmeringen bør ligge øverst i pladen, men små dæklag kan forekomme, særligt i drypnæse. Nedbrydningsmekanismer: ArmeringskorrosionUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Karbonatisering, Mikro-analyse og Chloridmåling, RCT og titreringOmfang: Visuel bedømmelse, Covermeter (dæklagsmåler) og EKP-målinger

Langsgående revnerRevnerne kan forekomme på såvel over- som undersiden af altaner/svalegange.Revnernes placering i forhold til last og moment på udkragede altaner/svalegange er kritisk. Revner af denne type kan opstå i belægningen alene, men kan dog også forår-sage armeringskorrosion, hvor den når ned til armeringen.Nedbrydningsmekanismer: Statisk betingetUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse og MikroanalyseOmfang: Visuel bedømmelse - hvis der ikke er belægning, EKP-målinger og Ultralyd (beton) - hvis der ikke er belægning

Langsgående revner i forkantRevner og revnesystemer i forkant. Revnerne kan indikere delaminering af betonen længere inde i dækket. Nedbrydningsmekanismer: Frost/tø og Alkaliki-selreaktioner (AKR)Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse og Mikroanalyse

1

2

3

Dæklagsafskalninger i forkant

Langsgående revner

Langsgående revner i forkant


Omfang: Visuel bedømmelse og Banketest/hammertest

Revner og afskalninger omkring scepterfæ-ster

Revner og afskalninger af betonen omkring indstøbte jernsceptre kan indikere korrosion, som udgør en sikkerhedsrisiko. Nedbrydningsmekanismer: Korrosion, se afsnit ArmeringskorrosionUndersøgelsesmetoder:Årsag: Karbonatisering, Chloridmåling, RCT og titrering og Ophugning.Omfang: Visuel bedømmelse, prøvebelastning og Banketest/hammertest

Tværgående revner i undersideRevner af denne type er ofte relateret til temperaturbetingede bevægelser, men kan også være dannet som følge af korrosion på udliggerjern.Nedbrydningsmekanismer: Varmeudvidelse og ArmeringskorrosionUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Karbonatisering, Mikro-analyse og Ophugning.Omfang: Visuel bedømmelse, Covermeter (dæklagsmåler) og Ultralyd (beton)

4

5

Revner og afskalninger omkring scepter-fæster

Tværgående revner i underside


I dette afsnit gennemgås de mest al-mindelige betonskader på understøttede altaner/svalegange. Karakteristisk for disse er: • Altan/svalegang understøttet af kon-

soller eller søjler• Evt. med betonbrystning

• Evt. med indstøbt rækværk• Typisk med en form for belægning,

støbeasfalt, pudslag eller lignende• Svalegange er ofte tøsaltet• Altaner er sjældent tøsaltet• Typisk med indstøbte afløbsinstalla-

tioner.

Understøttede altaner/svalegange


2

1

3

2

4

2

4


NetrevnerRevnerne kan være dannet som følge af svind og/eller alkalikiselreaktioner, men også frost/tø kan spille ind. Forhold omkring afvanding kan indikere årsagen tilrevnedannelsen.Nedbrydningsmekanismer: Svind, Frost/tø og Alkalikiselreaktioner (AKR)Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse og MikroanalyseOmfang: Visuel bedømmelse (hvis betonover-fladen er synlig)

DæklagsafskalningerAfskalninger af betonen eller revner over korroderet armering, typisk i undersiden eller forkant af altanplade/svalegang og i beton-brystninger, hvor karbonatiseringen ofte er dyb. Revnerne er dannet som følge af volu-men-forøgelse af armeringens korrosionspro-dukter. Nedbrydningsmekanismer: ArmeringskorrosionUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Karbonatisering, Mikro-analyse og Chloridmåling, RCT og titreringOmfang: Covermeter (dæklagsmåler) og EKP-målinger

Skader omkring afløbRevner, afskalninger og udfældninger omkring rørgennemføringer. Defekte, tilstoppede eller forkert udførte afløb er ofte årsag til opfugt-ning af betonen omkring rør.

1

2

3

Netrevner


Skader omkring afløb


Tidligere reparationer kan skjule igangværende nedbrydning.Nedbrydningsmekanismer: Frost/tø, Armerings-korrosion og Alkalikiselreaktioner (AKR)Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Mikroanalyse og Chlorid-måling, RCT og titreringOmfang: Covermeter (dæklagsmåler) eller Georadar, Banketest/hammertest og EKP-må-linger

Langsgående revner i bjælkerRevner i underliggende bjælker og i konsoller. Revner af denne type kan være dannet som følge af alkalikiselreaktioner, frost/tø eller armeringskorrosion. Eventuelle udfældninger er vigtige indikatorer for årsag til revnedan-nelsen.Nedbrydningsmekanismer: Frost/tø, Armerings-korrosion og Alkalikiselreaktioner (AKR) Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Karbonatisering, Mikro-analyse og Chloridmåling, RCT og titreringOmfang: Covermeter (dæklagsmåler) eller Georadar, EKP-målinger og Ultralyd (beton)

4

Langsgående revner i bjælker


I dette afsnit gennemgås de mest almin-delige betonskader på marine konstruk-tioner. Karakteristisk for disse er: • Konstruktionsdele, som ikke står

direkte i saltvand, kan også være saltpåvirkede

• Ofte udført med parement i splashzo-nen (pille på fotoet er uden parement)

• Skader som følge af påsejlinger kan være hyppige, hvor sejlads er muligt

• De undersøiske dele af konstruktio-nen er ofte dækkede af alger, rurer osv. som kan danne en biofilm, der hindrer adgang for bl.a. ilt.

Marine konstruktioner


2

23

1

4


NetrevnerRevner typisk dannet som følge af svind og/eller alkalikiselreaktioner. Revnerne kan være med og uden udfældninger. Omfang og farve på udfældninger er vigtige indikatorer for årsag til revnedannelsen.Nedbrydningsmekanismer: Svind og Alkalikisel-reaktioner (AKR)Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse og Mikroanalyse Omfang: Visuel bedømmelse og Covermeter (dæklagsmåler)

Dæklagsafskalninger og orienterende rev-ner

Armeringsparallelle revner og afskalninger af betonen over armering, typisk dannet som følge af volumenforøgelse af armeringens korrosionsprodukter. Nedbrydningsmekanismer: ArmeringskorrosionUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Karbonatisering og Chlo-ridmåling, RCT og titreringOmfang: Covermeter (dæklagsmåler) eller Ge-oradar, EKP-målinger og Ophugning

Smuldrende eller blød, nedbrudt betonNedbrydningen behøver ikke være synlig og kan forekomme både over og under vandlinjen. Nedbrydningen er typisk et resultat af kemiske omdannelser og kan have afgørende betydning for konstruktionens holdbarhed. Nedbryd-ningsdybden i forhold til armeringens placering er afgørende for korrosionsrisikoen. Dykkerun-dersøgelser kan være nødvendige.

2

3

1

Netrevner

Dæklagsafskalninger og orienterende revner

Smuldrende eller blød, nedbrudt beton


Nedbrydningsmekanismer: Frost/tø, Alkalikisel-reaktioner (AKR) og Kemisk nedbrydningUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Mikroanalyse og Scan-ning-elektronmikroskopi, SEM/EDX analyseOmfang: Visuel bedømmelse, Covermeter (dæklagsmåler) eller Georadar og Ophugning

Defekte fuger i parementDefekte fuger i parementbeklædning kan skyl-des frost/tø, oftest i kombination med svag vedhæftning mellem mørtel og naturstens-beklædningen. Defekte fuger har ikke nød-vendigvis den store indflydelse på betonens holdbarhed.Nedbrydningsmekanismer: Frost/tøUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse og MikroanalyseOmfang: Visuel bedømmelse og Banketest/hammertest

4

Defekte fuger i parement


I dette afsnit gennemgås de mest almin-delige betonskader på svømmebassiner. Karakteristisk for disse er: • Betonen er typisk påvirket af chlorid,

varme og høj fugtighed

• Betonskader kan være skjult af fliser, eller give sig udtryk i skader på flise-belægningen

• Betonskader findes ofte i ingeniør-gange.

Svømmebassiner


4 4

3

1 1

2


Revner og gennemsivningerRevner, ofte med udfældninger som følge af gennemsivninger. Revnerne ses typisk på bassinets ydersider, i ingeniør- og servicegan-ge. Som følge af høj luftfugtighed, varme og chlorider er alkalikiselreaktioner og armerings-korrosion de mest hyppige skadesårsager.Nedbrydningsmekanismer: Armeringskorrosion og Alkalikiselreaktioner (AKR)Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Karbonatisering, Mikro-analyse og Chloridmåling, RCT og titreringOmfang: Covermeter (dæklagsmåler), EKP-må-linger og Ophugning

DæklagsafskalningerAfskalning af beton over armering, som følge af korrosion. Dæklagsafskalninger forekommer typisk i ingeniør- og servicegange.Nedbrydningsmekanismer: ArmeringskorrosionUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Karbonatisering, Mikro-analyse og Chloridmåling, RCT og titreringOmfang: Covermeter (dæklagsmåler) eller Georadar og EKP-målinger

Løse fliserLøse fliser kan være et resultat af defekter i betonen, typisk dæklagsafskalninger/arme-ringskorrosion, men kan også skyldes nedbryd-ning og/eller omdannelser i fliseklæber. I sjældne tilfælde kan manglende trykudligning ved for hurtig bassintømning få fliser til at ”skyde af”.Nedbrydningsmekanismer: Armeringskorrosion og Kemisk nedbrydning

1

2

3

Revner og gennemsivninger


Løse fliser


Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Mikroanalyse og Chlorid-måling, RCT og titreringOmfang: Visuel bedømmelse og Banketest/hammertest

Revner i søjlerRevner i søjler. Netrevner vil typisk være dan-net som følge af svind og/eller AKR. Længere, lodrette revner og dæklagsafskalninger dannes som følge af armeringskorrosion (billede). Det varme, fugtige miljø med høje chloridkoncen-trationer betyder, at der er høj risiko for AKR og korrosion.Nedbrydningsmekanismer: Armeringskorrosion og Alkalikiselreaktioner (AKR)Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Karbonatisering, Mikro-analyse og Chloridmåling, RCT og titreringOmfang: Covermeter (dæklagsmåler), EKP-må-linger og Ophugning

4

Revner i søjler


I dette afsnit gennemgås de mest almin-delige betonskader på gulve. Karakteri-stisk for disse er: • Typisk ilagt svindarmeringsnet• Fuger skåret efter støbning• Overfladen er typisk vingeglittet

(eller tallerkenglittet)

• Overfladen kan være behandlet (f.eks. med en støvbinder)

• Kan være udført med SCC-beton• Kan være udført med fiberarmering.

Gulve


14

2

35


Netlignende plastiske svindrevnerSvindrevner typisk dannet som følge af gen-nemtræk henover gulvet i den plastiske fase.Nedbrydningsmekanismer: SvindUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse og MikroanalyseOmfang: Visuel bedømmelse

Orienterende svindrevnerSvindrevner typisk dannet pga. utilstrækkelig ilægning af svindarmering, forkert placeret svindarmering og/eller for sen skæring af fuger.Nedbrydningsmekanismer: SvindUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse og Mikroanalyse Omfang: Visuel bedømmelse, Covermeter (dæklagsmåler) eller Georadar og Impulse Re-sponse (sMASH) - pladekonstruktioner

Kærvrevner ved søjlehjørner og udsparingerSvindrevner typisk dannet som følge af mang-lende ilægning af tværgående armering.Nedbrydningsmekanismer: SvindUndersøgelsesmetoder:Årsag: Covermeter (dæklagsmåler) eller Geora-dar, Makroanalyse og MikroanalyseOmfang: Visuel bedømmelse

FugeafskalningAfskalninger omkring fuger typisk dannet som følge af belastning omkring fugen eller for sen skæring af fuger.

1

2

3

Netlignende plastiske svindrevner

Orienterende svindrevner

Kærvrevner ved søjlehjørner og udsparinger


Nedbrydningsmekanismer: Mekanisk belast-ning som følge af truck kørsel, palleløftere m.m.Undersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Mikroanalyse og Tryk-styrkebestemmelseOmfang: Visuel bedømmelse

Kemisk nedbrydningNedbrydning af overfladen så denne står med blottede tilslag. Ved kraftig nedbrydning kan der også forekomme armeringskorrosion da dæklaget nedbrydes, eller mister sin beskyt-tende effekt ved udludning. Nedbrydningsmekanismer: Kemisk nedbrydningUndersøgelsesmetoder:Årsag: Makroanalyse, Mikroanalyse og Scan-ning-elektronmikroskopi, SEM/EDX analyseOmfang: Visuel bedømmelse

4

5

Fugeafskalning

Kemisk nedbrydning


Beton som byggematerialeBeton er grundlæggende en kunstigt fremstillet bjergart med mange af de samme egenskaber, styrker og svaghe-der, som natursten har. Beton er særligt kendetegnet ved høj trykstyrke og rela-tivt lav trækstyrke.

Uarmeret beton har begrænset anven-delse i dansk byggeri og da hovedsage-ligt til fundamenter, vægge og blokke. I konstruktioner hvor trækstyrke er nødvendig, indstøbes armering i form af stænger, net eller fibre, typisk af stål. Ved armeret beton er det nødvendigt at skelne mellem slapt armerede og spæn-darmerede konstruktionsdele.

Ved spændarmering forstås konstruk-tioner eller konstruktionsdele med indbyggede kabler, der opspændes for at kompensere for de kræfter, som kon-struktionen bliver udsat for i anvendel-sestilstanden eller for at opnå slanke/længere konstruktioner. Der skelnes yderligere mellem for- og efterspændt armering, hvor efterspændt armering ty-

pisk ses i broer med stor spændvidde, og forspændt armering typisk ses i bjælker og dæk i eksempelvis P-kældre.

Betonkonstruktioners sammensætning af delmaterialer og fastsættelsen af armeringens dæklag er vigtige parame-tre for konstruktionernes holdbarhed og fastsættes bl.a. efter den ekspone-ringsklasse konstruktionerne befinder sig i. Der er således varierende krav til bl.a. betonernes tilslagstyper, cement-typer, armeringstyper samt størrelsen på dæklag afhængig af, hvilket miljø konstruktionen befinder sig i.

Ligeledes er der en række krav til, hvordan og under hvilke forhold kon-struktionerne udføres, som sammen med de designmæssige krav skal sikre den nødvendige holdbarhed af konstruktio-nerne.

Generelt om beton og armering i byggeriet


MiljøklasserI Danmark anvendes en række ekspone-ringsklasser (defineret i DS/EN 206) for de klima- og miljøpåvirkninger, der nor-malt forekommer. Eksponeringsklasserne er normativt grupperet under følgende fire miljøklasser for beton (DS 2426 er-stattes i 2014 af DS/EN 206 NAD DK):

• Passiv (P)• Moderat (M)• Aggressiv (A)• Ekstra aggressiv (E)

Miljøklasserne danner grundlag for ma-teriale- og konstruktionsspecifikationer. For klasserne M, A og E skelnes mellem krav med og uden frost.

Anvendelsen af beton i utilstrækkelig miljøklasse betyder markant øget risiko

for accelereret nedbrydning. Om der i en given konstruktion er anvendt beton i den korrekte miljøklasse, kan i mange tilfælde bestemmes ved en laboratorie-analyse.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Makroanalyse, mikroanalyse, frost/tø-test, trykstyrkebestemmelse, luftpore-analyse jf. ASTM C457 eller EN 480.

Tabellen viser nogle af de grænsevær-dier, der blandt andet adskiller beton i miljøklasserne: Moderat, Aggressiv og Ekstra aggressiv. Passiv miljøklasse har, med undtagelse af minimum dæklag på 10 mm for slap armering, ingen grænse-værdier inden for de viste parametre. For yderligere krav til beton og slap armering henvises til DS/EN 206, DS/EN 206 NAD DK, DS/EN 1992-1-1 og DS/EN 10080.

Moderat [M] Aggressiv [A] Ekstra aggressiv [E]

Vand/cementforhold 0,55 0,45 0,40

Luftindhold - 3,5 vol% 3,5 vol%

Afstandsfaktor - 0,2 0,2

Porøs flint i fint tilslag

2,0 vol% 2,0 vol% 1,0 vol%

Frostfarlige sten 5,0 vol% 1,0 vol% -

Minimum dæklag (slap armering)

20 mm 30 mm 40 mm


Udførelsesfejl og initialdefekterInitialdefekter, som konstateres på betonkonstruktioner i deres stipulerede levetid, kan både være betinget af de-signmæssige fejl eller af fejl eksekveret i udførelsesfasen. Ved defekter, som skyl-des forhold i betonens udførelsesfase, anvendes begrebet initialdefekter. Typi-ske initialdefekter kan være følgende:

Vandudskillelse/bleeding. Når frisk beton er udstøbt og komprimeret, vil der efterfølgende ske en naturlig kompri-mering i betonen, hvor de tungeste delmaterialer vil søge nedad, mens lette tilslagskorn og vand vil søge opad (ble-eding). Denne proces betyder, at der på undersiden af armering og tilslagskorn

kan dannes vandfyldte hulrum, som i takt med betonens udtørring bliver luft-fyldte. Jo større lagtykkelser, der støbes ad gangen, jo større er sætningen af be-tonen, og dermed øges størrelsen af de luftfyldte hulrum på undersiden af arme-ringen tilsvarende. Derfor bør støbnin-ger af tykke, armerede konstruktioner planlægges således, at de udføres i flere lag, så sætningerne i hvert lag begræn-ses. Ved kraftig bleeding kan der også ses strømningskanaler i betonen, hvor vandet søger opad, og på overfladen kan der dannes et tyndt, porøst slamlag.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Makroanalyse og mikroanalyse.


Afblanding af tilslag. Den friske betons stabilitet er en vigtig egenskab for at opretholde en god og ensartet kvalitet af betonen i den færdige konstruktion. Manglende stabilitet i den friske beton ses bl.a. i form af bleeding og afblanding af tilslag. Ved afblanding af tilslag vil de største sten bundfældes, idet forholdet mellem vægt og overfladespænding for store sten er større end for det finere tilslag. Ved afblanding af tilslag ses derfor en uensartet fordeling af stentil-slaget, hvor de største sten og sten med høj vægtfylde ligger fordelt i bunden, og de finere sten og lette korn ligger i top-pen. Afblanding af tilslag kan forekomme dels pga. overvibrering i en ellers sund beton, dels pga. en dårligt sammensat beton, hvor de største sten bundfældes, uden der vibreres.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Makroanalyse.

Stenreder. Stenreder er områder i betonen, hvor en stor koncentration af sten er ophobet, ofte uden tilstræk-kelig pasta til at udfylde hulrummene imellem dem. Stenreder betyder lokalt en forringelse af både styrke og tæthed i betonen. Stenreder kan opstå pga. over/undervibrering eller i forbindelse med selvkompakterende betoner som en kon-sekvens af for dårlige flydeegenskaber i betonen. Yderligere kan stenreder opstå i snævre passager, eksempelvis omkring

tæt armering, hvor store sten kan hobe sig op og danne ”klynger”.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Impulse Response (sMASH) - pladekon-struktioner, MIRA – Uutralyd, 3D tomo-grafi og Impact Echo (IE).

Chloridindblanding. Chlorider i støbevan-det kan dels virke korrosionsinitierende på den indstøbte armering og dels på-virke hærdningsforløbet og styrkeudvik-lingen af betonen. Chlorider i støbevand ses ind i mellem i ældre konstruktioner. I dag er der dog fastsat grænser for det højst tilladelige chloridindhold i beton-konstruktioner.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Chloridmåling, RCT og titrering.

Korrosion/for små dæklag. Et hyppigt problem i armerede betonkonstruktioner er korrosion af den indstøbte armering. Normalt ligger armeringen beskyttet mod korrosion i betonen, hvor betonens basiske miljø danner en korrosionsbe-skyttende lag om armeringen. Luftens CO

2 reagerer med betonen fra overfla-

den, således at betonens basiske miljø efterhånden neutraliseres dybere og dybere. Denne kemiske reaktion kaldes karbonatisering, og i karbonatiseret beton ophæves den beskyttende virk-ning overfor armeringskorrosion. Hvis betonen bliver karbonatiseret i hele


armeringens dæklag, ligger armeringen således ubeskyttet tilbage, og den vil ved tilstedeværelsen af varme, fugt og ilt begynde at korrodere.

Da korrosionsprodukterne har et større volumen end det eksisterende jern, medfører denne type armeringskorrosion ofte, at dæklaget sprænges af. Armerin-gen kan dog også korrodere i ukarbona-tiseret beton under tilstedeværelsen af chlorider. Ved chloridinitieret armerings-korrosion er der risiko for grubetæring, hvilket kan være svært at se på beto-noverfladen; men samtidig have stor ne-gativ indvirkning på konstruktionernes styrkeegenskaber.

Hastigheden, hvormed betonen karbona-tiserer og chlorider trænger ind, afhæn-ger bl.a. af den miljømæssige påvirkning, som betonen er udsat for og af beto-nens tæthed. Derfor fastsættes krav til dæklagets størrelse og til betonens sammensætning ud fra konstruktionens forventede miljømæssige eksponering. Udføres armerede betonkonstruktio-ner med for små dæklag eller for ringe tæthed i forhold til det projekterede, vil armeringen derfor være ringere be-skyttet mod armeringskorrosion i den ønskede levetid.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Cover-meter (dæklagsmåler), Georadar, MIRA – Ultralyd, 3D tomografi, Makroanalyse,

Mikroanalyse, Chloridmåling, RCT og titrering og Ophugning.

Over/undervibrering. En korrekt udført vibrering af beton er essentiel for kva-liteten af den færdige konstruktion, når der anvendes almindelig sætmålsbeton. Undervibrering kan føre til stenreder over alt i konstruktionen, mens overvi-brering kan medføre separation, hvor de største tilslag samles i bunden af kon-struktionen og områder med utilstræk-kelig luftporestruktur.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Makroanalyse, og Impulse Response (sMASH) - pladekonstruktioner

Svind. Ved kraftig udtørring af nyud-støbt beton, hvor betonen endnu ikke er bundet af, vil der opstå en rumfangs-formindskelse i betonen kaldet plastisk svind. Såfremt dette svind er større end betonens deformationsegenskaber, vil der dannes revner. I armeret beton, hvor armeringsnettet ligger tæt på den frie overflade, vil armeringsstængerne ofte fungere som revneanvisere. I uarmerede konstruktioner eller i konstruktioner med et stort dæklag til armeringen vil der typisk opstå netrevner.

For at forhindre plastisk svind skal der iværksættes en passende udtørringsbe-skyttelse af den nyudstøbte beton efter støbning.


Forslag til undersøgelsesmetoder: Makroanalyse, Mikroanalyse og Cover-meter (dæklagsmåler)

Hærdeforhold. Temperaturforholdene i hærdende beton er vigtige parametre for at sikre en god kvalitet af betonen og dens videre holdbarhed. For store temperaturforskelle mellem betonens indre og ydre eller mellem betonen og en tilstødende konstruktionsdel (eksempel-vis væg støbt på fundament) kan føre til store spændingsforskelle og dermed revnedannelse i den hærdende beton.

Ligeledes kan for høje temperaturer i betonen medføre forsinket ettringit-dannelse inde i betonen, som ved en efterfølgende tilførsel af fugt kan føre til revnedannelser i betonen. Desuden kan for lave temperaturer medføre manglende eller for langsom styrkeudvikling i betonen. Hærdebereg-ninger og god planlægning af støbning og

hærdeforløb skal sikre, at ovenstående undgås.

Det kan eksempelvis sikres ved foran-staltninger som indstøbning af varme-tråde i støbeskel, etablering af køling eller afdækning med vintermåtter. I nogle tilfælde kan det være nødvendigt at indføre ekstra støbeskel eller etablere revneanvisere for at undgå uhensigts-mæssige revnedannelser i hærdeforlø-bet.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Makroanalyse, Mikroanalyse og Scan-ning-elektronmikroskopi, SEM/EDX analyse.

Produktions- og designmæssige fejlØvrige defekter som i højere grad skyl-des produktions- og designmæssige fejl end udførelsesmæssige fejl beskrives i følgende afsnit.


Betonsammensætning. Betonens sam-mensætning i forhold til det miljø, som den er eksponeret i, er essentiel i for-hold til at undgå defekter i konstruktio-nens stipulerede levetid. Jo lavere v/c-tal i betonen desto tættere og mere mod-standsdygtig over for skadelige påvirk-ninger vil den være. Ligeledes er der krav til cementens alkaliindhold og tilslagenes type afhængig af, hvilken miljøklasse konstruktionen befinder sig i.

Forkert tilslag i forhold til miljøklasse kan resultere i alvorlige nedbrydnings-mekanismer i betonen. Eksempelvis kan tilstedeværelsen af porøse sten i beton, der er udsat for fugt og frost, forårsage revner og springere. Derfor fastsættes der designmæssige krav til betonens sammensætning afhængig af den mil-jøklasse, som konstruktionen befinder sig i. Enhver afvigelse fra den godkendte betonrecept kan derfor være medvirken-de til at forkorte betonens levetid.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Makroanalyse og Mikroanalyse.

Varmeudvidelse og fuger. Beton vil ikke kun i hærdeforløbet udvide sig og træk-ke sig sammen, men det kan også ske efter afhærdning som følge af den ydre varmepåvirkning. Jo længere konstrukti-oner, der er tale om, og jo større tempe-raturændringer, der er tale om, jo større udvidelser og sammentrækninger vil

der ske. For at sikre, at disse udvidelser og sammentrækninger kan optages i en konstruktion, vil det ofte være nødven-digt, at etablere dilatationsfuger, særligt når der er tale om lange vægge eller altangange. Fugernes størrelse, placering og antal skal bestemmes i designfasen.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Revnemåling, revnebevægelser.

Driftmæssig forebyggelseDet kan være svært at forudsige de nøjagtige påvirkninger, som en beton-konstruktion vil blive udsat for i den stipulerede levetid; men der findes flere forebyggende tiltag, som kan være medvirkende til at levetiden forlænges. Generelt er det vigtigt, at man ved fore-byggende foranstaltninger sørger for, atfugt ikke ophobes på betonoverflader, eksempelvis ved at fjerne tæt beplant-ning opad vægge og støttemure, eller ved at foretage eftersyn af fugtmembra-ner, hvor det er muligt. På betonoverfla-der, der saltes, og hvor der ikke er risiko for umiddelbar efterfølgende frysning, kan chlorider som endnu ikke er trængt ind i betonen, spules væk med vand.


Nedbrydningsmekanismer

Når beton bliver udsat for vejrlig og almindeligt brug, vil den undergå omdan-nelser og nedbrydning. Om der er tale om omdannelser og nedbrydning, der på-virker konstruktionens levetid, afhænger bl.a. af, om det er armeret eller uarmeret beton. For eksempel vil karbonatisering og chlorider (indstøbte eller indtræn-gende) være kritisk for holdbarheden af armerede konstruktioner, men ubetydeli-ge for uarmeret beton. Omvendt vil visse revnetyper (eksempelvis svindrevner), såfremt betonen holdes tør, kun have ringe betydning for armerede konstrukti-oner, da bæreevnen sikres af armeringen.

Da alle naturlige nedbrydningsmekanis-mer (dvs. undtaget ekstreme varme- og trykpåvirkninger som f.eks. brand og påkørsel) afhænger af tilstedeværelsen af vand, er opfugtning af betonen den mest kritiske faktor for nedbrydningsha-stigheden.

Følgende er en kort gennemgang af de mest almindelige nedbrydningsmekanis-mer. For en mere detaljeret beskrivelse af disse ofte ret komplekse processer henvises til bogen ”13 Betonsygdomme” (STATENS BYGGEFORSKNINGSINSTITUT, 1985).


Frost/tøFrost/tø-påvirkning kan give skader forårsaget af frysning af frit vand i stør-re kapillarporer i cementpastaen eller i vandholdige porøse korn i tilslaget. Frostskader giver sig oftest udtryk i rev-nedannelser, herunder delamineringer, afskalninger og springere over porøse korn.

Der kan være en form for vekselvirk-ning mellem frost/tø skader og skader opstået ved alkalikiselreaktioner. Revner opstået som følge af alkalikiselreak-tioner kan give adgang for vand, som ved frysning danner yderligere skader. På samme måde kan revner dannet ved frost/tø-påvirkning give lettere adgang for alkalier (f.eks. via tøsaltning) og fugt til initiering af alkalikiselreaktioner.

Betonens frostbestandighed testes ty-pisk ved at udsætte udborede kerner for frost/tø cykler. Frostbestandigheden kan også vurderes ved makro- og mikroana-lyse eller ved luftporeanalyse.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Ma-kroanalyse, Mikroanalyse, Frost/tø-test, Luftporeanalyse jf. ASTM C457 eller EN 480 og Impulse Response (sMASH) - pla-dekonstruktioner.

ArmeringskorrosionBetons naturligt høje pH-værdi danner et beskyttende (passiverende) lag, som

hindrer den indstøbte armering i at korrodere. Der er flere faktorer, der kan nedbryde det passiverende lag, hvoraf de vigtigste er karbonatisering og chlorid-påvirkning.

Karbonatiseret beton. Karbonatisering er den naturlige kemiske omdannelse af cementpastaens calciumhydroxid (CaOH

2)

til calciumcarbonat (CaCO3) ved optagelse

af luftens CO2. Karbonatiseringen foregår

ved diffusion, hvorfor hastigheden af karbonatiseringen afhænger af beto-nens tæthed. Når beton karbonatiserer, sænkes pH-værdien i betonen, og når karbonatiseringsfronten når armeringen, vil betonens passiverende film om arme-ringen nedbrydes.

Ved korrosion forårsaget af karbonati-sering ses ofte korrosion over et større areal, der giver delamineringer og afskal-ninger. Armeringskorrosion forårsaget af karbonatisering er derfor - statisk set - mindre farlig end chloridinitieret korrosion, da risikoen for lokale brud er meget mindre. Det opdages desuden ofte tidligere end ved grubetæring, der ofte ses ved chloridinitieret armerings-korrosion.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Makroanalyse, Mikroanalyse, Karbona-tiseringsbestemmelse, Ophugning og overmeter (dæklagsmåler).


Karbonatiseringsprocessen er relativt kompleks og findes nærmere beskrevet i bogen ”13 Betonsygdomme”.

Karbonatiseringsdybder kan vurderes i ophugninger eller på udborede be-tonkerner ved brug af pH-indikatoren phenolphthalein. Metoden er dog noget usikker, da andre faktorer kan påvirke pH-værdien. En sikker bestemmelse af karbonatiseringsdybder kræver en mikroanalyse. Ved mikroanalysen kan betonens pastaporøsitet endvidere bedømmes og anvendes til beregning af den fremtidige karbonatiseringshastig-hed.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Ma-kroanalyse, Karbonatiseringsbestemmel-se, Mikroanalyse, phugning og Coverme-ter (dæklagsmåler).

Chlorider. Højt indhold af chlorider i betonen øger risikoen for korrosion af armeringen, selv i ukarbonatiseret beton. Ved chloridinitieret korrosion ses ofte grubetæring i de områder, hvor det passiverende lag er nedbrudt. Korrosionsprocessen påvirkes af mange faktorer, f.eks. mængden af chlori-der (iblandet, via tøsaltning eller ved havvandseksponering), fugt, temperatur (processen aftager, når temperaturen falder) og iltkoncentration. Der skal være en vis mængde chlorid i betonen, før chloridinitieret armeringskorrosion kan opstå. Denne grænseværdi kaldes ofte chloridtærskelværdien. Mængden af chlorider i betonen kan måles i labo-ratoriet på borepulver eller på nedknu-ste betonstykker/borekerner.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Chlo-ridmåling, RCT og titrering.


Revnet beton. Revner i sig selv ned-bryder ikke den passiverende film, men giver øget adgang for fugt og chlorider samt lokal dyb karbonatisering. Risikoen for igangværende korrosion/rustdan-nelse kan undersøges ved måling af det elektrokemiske potentiale af armeringen (EKP), og evt. kan korrosionshastig-heden vurderes ved mere avancerede NDT-metoder som f.eks. galvanostatiske pulsmålinger.

Forslag til undersøgelsesmetoder: EKP-målinger, Ultralyd (beton), Revne-måling, revnebevægelser Makroanalyse, Mikroanalyse og Chloridmåling, RCT og titrering.

Alkalikiselreaktioner (AKR)Alkalikiselreaktioner er reaktioner mel-lem porøse kiselholdige bjergarter i til-slaget og alkalier i betonens porevæske. Reaktionerne er potentielt ekspansive, hvilket kan resultere i gennemrevnet beton. Mængden af reaktivt materiale, der i dansk tilslag typisk er porøse sand-korn af flint, er afgørende for risikoen for skadevoldende AKR. Det er ikke unormalt at se skader i forbindelse med overkorn i sandet, i sjældne tilfælde forekommer skadelige reaktioner endda i stentilslaget. AKR-skader ses typisk på konstruktioner, der er opført før ibrugtagning af Basisbetonbeskrivelsen i 1986.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Ma-kroanalyse, Mikroanalyse Scanning-elek-tronmikroskopi, SEM/EDX analyse og Impulse Response (sMASH) - pladekon-struktioner

Kemisk nedbrydningDe mest almindelige former for kemisk nedbrydning af beton i Danmark er sul-fatangreb og syreangreb.

Sulfatangreb. Sulfat angriber beton, primært ved at omdanne de hydrati-serede klinkermineraler i cementpas-taen til gips og ettringit (indikation på fugtvirkning). Omdannelsen resulterer i saltsprængninger og afskalning af den påvirkede overfladebeton. I Danmark ses sulfatangreb af beton typisk i konstruk-tioner i kontakt med sulfatholdig jord, havvand og spildevand.

Syreangreb. Da cementpasta er stærkt basisk, kan alle syrer potentielt ned-bryde beton. Nedbrydningshastigheden er dog afhængig af opløseligheden af de calciumsalte, som bliver dannet ved reaktionen, og om de dannede salte re-sulterer i volumenudvidelse. Sidstnævn-te giver saltsprængninger af betonen. Saltsyre og eddikesyre er eksempler på stærkt nedbrydende syrer, vineddike og humussyre er derimod relativt uskade-lige.


Forslag til undersøgelsesmetoder: Mi-kroanalyse og Scanning-elektronmikro-skopi, SEM/EDX analyse.

BrandKraftig varmepåvirkning af beton kan give anledning til bl.a. kemiske og fysiske omdannelser, herunder omdan-nelser og volumenændringer af enkelte bestanddele i betonen under såvel op-varmning som nedkøling. Disse proces-ser resulterer typisk i afskalninger, rev-nedannelser og/eller forøget porøsitet. Man skal også være opmærksom på at tilstødende bygningsdele kan skubbes af betonkonstruktionerne. Ud over skader relateret til selve betonen er der risiko for, at varmen giver varig svækkelse af armeringen.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Arealmæssigt omfang af skader: Ban-ketest/hammertest, MIRA – Ultralyd, 3D tomografi, Impulse Response (sMASH) - pladekonstruktioner, Impact Echo (IE) og Ultralyd (beton).Temperatur og dybdemæssigt omfang af skader: Makroanalyse og Mikroanalyse,

Varmeudvidelse. Beton udvider sig, som de fleste andre materialer, med øget temperatur. I konstruktioner med relativ stor udbredelse og uden dilatations-fuger, skal man være opmærksom på, at konstruktionernes bevægelser pga. varmeudvidelse kan forårsage revner i tværsnittet. Ligeledes kan bevægelser-ne forårsage skader på/ved tilstødende konstruktioner. F.eks. på bygninger


med lange altangange uden dilatations-fuger og murede facader forekommer der skader relateret til de forskellige varmeudvidelseskoefficienter for tegl og beton. Revnerne vil kunne give adgang for fugt, større karbonatiseringsdybde og chlorider.

Forslag til undersøgelsesmetoder: Cover-meter (dæklagsmåler) eller Georadar, Ultralyd (beton), Makroanalyse, Mikro-analyse, Chloridmåling, RCT og titrering og Ophugning


Undersøgelsesmetoder

På de følgende sider gennemgås mange af de destruktive og ikke-destruktive (NDT – Non Destructive Testing) under-søgelsesmetoder, der kan benyttes, når skadesårsag og -omfang skal undersø-ges.

Destruktive metoder anvendes oftest til at kalibrere de ikke-destruktive meto-der. Fordelen ved destruktive metoder er, at man visuelt har mulighed for at se eventuelle skader og få en mulighed for at kunne bedømme, hvorfor en skade er opstået. Ulempen ved disse undersø-gelser er behovet for en efterfølgende reparation og mulig svækkelse af kon-struktionen lokalt.

Anvendelse af NDT minimerer omfanget af skader, der påføres konstruktionen, og kan samtidig give en masse information om det aktuelle skadesomfang - også i skjulte konstruktionsdele. Nogle meto-der gør det muligt at scanne store områ-der af en konstruktion relativt hurtigt og hermed få et overblik over den aktuelle tilstand. Derudover bruges NDT til at ud-vælge de gode, de kritiske og de skadede områder, hvor der foretages destruktive undersøgelser, så disse bliver mest mu-ligt repræsentative for konstruktionen.


De ikke-destruktive målemetoder er (som navnet beskriver) kendetegnet ved, at de i princippet kan gennemfø-res uden at beskadige konstruktionen. Mange NDT-målinger kan udføres på konstruktionsdele, hvor der er besvær-lige adgangsforhold, eller der kun er adgang til én side af konstruktionen. NDT-målinger anvendes typisk til at scanne større områder for skader og andre defekter, således at omfanget kan kortlægges. Resultaterne fra NDT-må-linger kan ofte med fordel benyttes til at bestemme omfang og placering af destruktive målinger.

Lydhastigheden og transmissionstiden er ofte vigtige parametre ved f.eks. seismiske eller ultralydsmålinger, hvor disse målinger anvendes direkte til at bestemme f.eks. dybden til en defekt eller tykkelsen af en konstruktion. Lyd-hastigheden kan variere meget afhæn-gig af f.eks. betonstyrken, placeringen af evt. armering eller igangværende nedbrydningsmekanismer.

For at opnå sikre observationer har de fleste NDT-målinger behov for, at der gennemføres en kalibrering af måle-udstyret på konstruktionen eller på en lignende konstruktion.

Kalibreringer af NDT-målinger kan bl.a. foretages ved følgende metoder:

• Ophugninger til armering, membraner m.m.

• Udboring af kerner til visuel inspekti-on, trykprøvning m.m.

• Boring af små borehuller til inspekti-on med endoskop i f.eks. korrugerede rør

• Udtagning af boremelsprøver til ana-lyser i laboratorier

• Målinger på konstruktionsdele med kendt eller intakt tykkelse

• Målinger med alternative ikke-de-struktive målemetoder – jo flere uafhængige målinger, der viser det samme – jo større er sikkerheden for, at der måles korrekt.

Brugen af NDT kræver en operatør med et godt kendskab til og erfaring med det anvendte udstyr samt dets muligheder og begrænsninger. Data kan fejlfortol-kes, hvis der ikke måles korrekt, eller hvis opsætningen af udstyret er forkert i forhold til den undersøgte konstrukti-on. Derfor er viden om den undersøgte konstruktion også vigtig. Derudover er kendskab til nedbrydningsmekanismer og bygningsfysik vigtig for at kunne identificere kritiske områder på en kon-struktion.

Ikke-destruktive målemetoder


Covermeter (dæklagsmåler)Covermeter anvendes til lokalisering af armering og måling af tykkelsen af armeringens dækkende betonlag. Kendes diameteren på den armering, der måles på, bliver det målte dæklag mere præcist. Nogle udstyr kan estimere diameteren af armeringen. Lokalisering af rustfri armering er en mulighed for enkelte udstyrsmodeller.

Fordele• Kan betjenes af én person• Hurtig registrering af armeringsplace-

ring og dæklag• Estimering af armeringsdimension for

dæklag mindre end 50 mm• Enkelte modeller kan lokalisere rustfri

armering• Enkelte modeller har en logger-funk-

tion til at gemme de målte dæklag og evt. den målte afstand mellem armeringen.

Ulemper• Kan normalt kun registrere magne-

tiske materialer. Dvs. rustfrit stål, kobber og plast mm. er ”usynligt” for de mest almindelige dæklagsmålere

• Præcise målinger af dæklag kræver kendskab til armeringsdiameter

• Kan normalt ikke lokalisere armering, der ligger dybere end ca. 70-80 mm

• Enkelte modeller kan lokalisere armeringen i dybder op til 130 mm – afhængig af armeringsdiameter og afstand mellem armeringen

• Svært armerede konstruktioner kan give upræcise målinger.

En dæklagsmåler anvendes typisk i kom-bination med EKP-, karbonatiserings- og chloridmålinger (chloridprofiler), hvor kendskab til armeringens placering og betonens dæklag er vigtig for at give en vurdering af risiko for armeringskorrosi-on; men kan i øvrigt anvendes i de fleste sager, hvor armeringsplacering er kritisk


Da hammertest ikke siger noget om skadesårsag eller type af skader, er det nødvendigt at supplere med yderligere undersøgelser. MIRA eller Impact-echo kan anvendes til nærmere bestemmel-se af omfang af skader. Skadesårsag belyses bedst ved ophugning samt ma-kro- og mikroanalyser. Hvis armerings-korrosion mistænkes, bør der udføres karbonatiserings- og chloridmålinger.

Banketest/hammertestEt simpelt tap med en hammer er ofte nok til at afsløre områder med defekt beton. Hammertesten kan anvendes på de fleste betonflader og er særligt effektiv til lokalisering og afgrænsning af områder med delaminering. Ved at banke på overfladen med en hammer er det muligt at ”lytte” sig frem til områder i betonen med delamineringer.

Fordele• Kan betjenes af én person• Hurtig lokalisering og afgrænsning af

områder med delaminering og blød/smuldrende beton

• Undersøgelsen er ”udstyrslet”, da den kun kræver en hammer.

Ulemper• Hammertest siger ikke noget om

skadesårsag eller type og angiver ikke nøjagtigt, hvor i betonen defekten er placeret.


GeoradarGeoradar kan anvendes til lokalisering af fremmedlegemer i betonen som f.eks. armering og kabelrør samt til estimering af tykkelsen af en konstruktion. Radar kan lokalisere flere dybereliggende lag af armering.

Fordele• Kan betjenes af én person• Hurtig registrering af placering af

armering og kabelrør i realtime på skærm

• Kan lokalisere flere lag af armering og derved kabelrør bag armeringen

• Mulighed for visualisering af arme-ring/kabelrør og konstruktionstykkel-se med 3D præsentation

• Kan anvendes til lokalisering af vand i huldæk ved målinger fra undersiden

• Ved kraftig armeringskorrosion kan delamineringer i beton lokaliseres

• Ved scanning i begge retninger over armeringsnet, kan dimensionen af de yderst beliggende jern estimeres, ved hjælp af forskellen i de målte.

Ulemper• Radar fungerer ikke, hvis en kon-

struktion er meget fugtig, eller der er vand på den flade, der måles på

• Der kræves databehandling efter målingerne afhængig af valg af den detaljeringsgrad, der skal præsente-res.

En Georadar anvendes ofte som sup-plement til en dæklagsmåler og typisk i kombination med EKP-, karbonatise-rings- og chloridmålinger (chloridpro-filer), hvor kendskab til armeringens placering og betonens dæklag er vigtig for at give en vurdering af risiko for armeringskorrosion, men kan anvendes i de fleste sager, hvor armeringsplacering eller lokalisering af indstøbte genstande er kritisk.


MIRA – Ultralyd med 3D tomografiMIRA er udviklet specielt til at kontrol-lere injicering af kabelrør, men bruges også til at måle tykkelser af kon-struk-tioner og lokalisere skader i en konstruktion. Data vises i 3 plan og kan samles til et 3D billede af den undersøg-te konstruktion.

Fordele• Kan betjenes af én person• Mobil enhed med logger og skærm.

Batteri holder op til 8 timer• Effektivt måleområde pr. målepunkt

er 10 cm x 25 cm• Kalibrering af lydhastighed i betonen

foretages direkte på konstruktionen inden en måleserie eller før hver måling

• Data kan ses realtime på skærm• Data kan måles i en linje eller et må-

lenet, hvorefter data kan præsenteres i 3D. Ingen begrænsninger på størrelse af måleområde

• Kan måle konstruktionstykkelser op til 2,5 m

• De anvendte transducere kræver in-gen gel for at få kontakt til overflade

• Fjederbelastede transducere - der kan kompenseres for ujævnheder på op til 10 mm.

Ulemper• Kræver en del erfaring for korrekt

opsætning og tolkning af data• Kræver plane og jævne flader.

MIRA anvendes normalt til kontrol af injicering af forspændte kabler – typisk i bjælker. Udstyret kan kombineres med Impact-Echo til måling af tykkelser af konstruktioner og lokalisering af anomalier i beton som f.eks. delamine-ringer eller stenreder. Udstyret kan også kombineres med georadar til lokalisering af forspændte kabelrør eller til tykkel-sesmålinger


Impulse Response indgår typisk i ef-tersynsopgaver, hvor tilstanden af en konstruktion ikke kendes, og der derfor skal screenes for at udvælge potentielt dårlige områder til nærmere undersøgel-ser. Udstyret anvendes ofte i kombina-tion med andre undersøgelsesmetoder som f.eks. Impact-Echo eller Georadar til udvælgelse af områder til destruk-tiv prøvning som f.eks. ophugning eller udboring af kerner

Impulse Response (sMASH) - plade-konstruktioner

Impulse Response er udviklet til at scanne større flader for at lokalisere og afgrænse defekter i konstruktioner af beton, natursten, mursten og lignende. Udstyret måler pladers/konstruktioners stivhed og mobilitet og kan herved lo-kalisere delamineringer eller lagdelinger eller mindre revner fra f.eks. alkalikisel-reaktioner.

Fordele• Impulse Response metoden er en

hurtig, ikke-destruktiv målemeto-de, der anvendes til lokalisering af delamineringer, hulrum, stenreder og manglende vedhæftning mellem konstruktionselementer

• Ideel til screening af større arealer og afgrænsning af gode/dårlige områder

• Kan registrere skader indenfor radius af ca. 30 cm fra geofon

• Kan anvendes på mange materialer: Beton, asfalt, granit, marmor m.m.

• Kan anvendes på både vandrette, lodrette og skrå/buede flader

• Data præsenteres som overskuelige farveplots.

Ulemper• Der er ingen præcise dybdeindikatio-

ner til defekter• Defekter kan maksimalt lokaliseres i

dybder af ca. 30 cm• Kræver erfaring i tolkning af data.


Målingen af pæles egenskaber ved hjælp af Sonic Echo står normalt alene

Sonic Echo/Impulse Response (SE/IR)SE/IR er udviklet til at bestemme konti-nuitet og dybden/længden af fundamen-ter og pæle. SE/IR-metoden virker bedst for de søjleformede fundamentstyper, såsom pæle. Refleksioner er tydeligst, hvis der er direkte adgang til toppen af pælen. Typiske SE/IR-tests udføres på støbte pæle eller søjler med et længde/diameter-forhold op til 20:1. Undersø-gelser med længde/diameter-forhold 30:1 eller højere er mulige i blødere jord.

Fordele• Kan betjenes af én person• SE/IR-metoden er en hurtig, ikke-de-

struktiv målemetode• Data kan analyseres på stedet umid-

delbart efter prøvningen

• Den dynamiske stivhed af fundamen-tet kan bestemmes

• Metoden har en nøjagtighed på 5 % ved fastsættelsen af dybden af et fundament/pæl – eller dybde til defekt - forudsat der er udført en uafhængig måling af bølgehastig-heden. Estimeres lydhastigheden er nøjagtighe-den ca. 10 %.

Ulemper• Kalibrering af data er ofte umulig, da

der i så fald skal graves ud til funda-menter/pæle

• Kræver en del erfaring i tolkning af data.


Impact-Echo kan anvendes alene eller som supplement til f.eks. Impuls Response, hvis en eksakt dybde til en skade skal bestemmes eller til MIRA som kontrolmåling

Impact Echo (IE)Impact-Echo har mange anvendelsesmu-ligheder. Det bruges ofte, hvor tykkelsen af en konstruktion ikke kendes, eller der skal laves kvalitetskontrol af f.eks. injicerede kabler eller fuger mellem betonelementer. Udstyret kan bruges til at måle tykkelsen af den intakte beton i f.eks. en broplade, hvor der er skader fra alkalikiselreaktioner i betonen. Udstyret kan anvendes til at bestemme tykkelsen af flere lag ovenpå hinanden som f.eks. asfalt og beton

Fordele• Impact-Echo-metoden er en hurtig

ikke-destruktiv målemetode, der anvendes til lokalisering af delamine-ringer, hulrum, stenreder, målinger af tykkelser og dybder af revner

• Adgang er kun påkrævet fra én side af konstruktionen

• Kan anvendes på mange materialer: Beton, asfalt, granit, marmor, m.m.

• Måleområde fra 0,05 – 1,5 m• Resultat af måling kendes umiddel-

bart efter en måling• Der måles med en nøjagtighed af 2-3

%, når bølgehastigheden er kalibreret på konstruktionen.

Ulemper• Målingen er en punktmåling, og der

registreres kun skader i et lille områ-de direkte under transduceren

• Tolkning af data kræver en del erfa-ring

• Der kræves en del viden om bølgefy-sik.


EKP-målingerElektroKemiske Potentiale-målinger (EKP) anvendes til at vurdere den aktuelle korrosionstilstand af armering i betonkonstruktioner. Samtidig måles normalt også modstanden i betonen for at få en indikation af fugtindholdet i konstruktionen.

Fordele• En hurtig målemetode til at skabe

overblik over områder med aktiv korrosion

• Giver et øjebliksbillede af den aktuel-le korrosionsaktivitet

• Tilknyttede modstandsmålinger giver indikationer af opfugtning af betonen

• Målinger anvendes til dimensionering af anlæg til katodisk beskyttelse.

Ulemper• Målinger kan kun udføres sikkert

ved temperaturer over ca. +5 °C. Ved lavere temperaturer stopper korrosi-onsprocessen

• Målinger på armering med dæklag større end 7-8 cm kan kræve en del opfugtning

• Målinger i karbonatiseret beton giver meget mere positive potentialer og risiko for fejltolkning af data

• Målinger kan kun udføres på rå be-tonflade. Evt. maling eller lignende belægning skal fjernes først.

EKP-målinger indgår i en tilstandsunder-søgelse af armering og bør kombineres med måling af armeringens dæklag og udtagning af betonpulver til bestemmel-se af chloridprofiler, hvis der skal laves restlevetidsvurderinger. Karbonatiserin-gen af betonen skal altid tjekkes inden målinger påbegyndes. Dette kan f.eks. ske i ophugninger til armeringskontakt ved brug af phenolphthalein på en ren, frisk brudflade. EKP-målinger kan kom-bineres med mere avancerede metoder til vurdering af korrosionshastigheden som f.eks. galvanostatiske pulsmålinger.


TroxlerTroxler-målinger anvendes til at måle de relative variationer i fugtindholdet i materialer og forholdsvis ensartede konstruktioner, f.eks. facader, gulve, tage og betonsøjler. Det kan f.eks. være nyttigt i forhold til at lokalisere speci-fikke utætheder, opdele større områder i mere eller mindre våde områder, og som indledende måling til at sikre, at de de-struktive prøver udtages således, at de er repræsentative for problemstillingen.

Fordele• Hurtig måling, som giver mulighed for

at foretage mange enkelte målinger til kortlægning af variationerne i fugtindhold over store arealer, således at man kan skitsere et hydrogram

• Et hydrogram benyttes til at påvise specifikke utætheder i facader, gulve, indstøbte vandbærende rør m.m.

Ligeledes er et hydrogram ofte en forudsætning for, at man kan udtage repræsentative destruktive prøver

• Man kan følge udtørringen af en kon-struktion, da resultaterne er reprodu-cerbare

• Måler i dybden (afhængig af kon-struktionens opbygning til en dybde på 15 – 25 cm).

Ulemper• Måler ikke det absolutte vandindhold

i f.eks. vægt %, kg/m3, kg/m2 eller den relative luftfugtighed (%RF). Hydrogrammet skal derfor en gang i mellem sammenlignes/kalibreres op mod destruktive prøver

• Pga. den radioaktive kilde kræves det, at operatøren har den fornødne uddannelse, og at særlige regler for transport og opbevaring overholdes.

Troxler-måling kombineres ofte med andre typer af fugtmålinger, f.eks. med GANN-måler samt udtagning af destruk-tive prøver til f.eks. bestemmelse af vandindhold eller relativ fugtighed (% RF).


Kan kombineres med Troxler og destruk-tive prøver til f.eks. bestemmelse af vandindhold eller relativ fugt (% RF)

Gann - fugtmålerEt Gann-udstyr anvendes til at vurdere fugtindholdet i de fleste byggemateria-ler som træ, beton, fliser, gips og meget mere. Materialeegenskaber såsom massefylde og især fugtindhold påvir-ker dette signal, og GANN-målinger kan derfor nemt og hurtigt opdage ændrin-ger i fugtindholdet uden at ødelægge materialet.

Fordele• Kan betjenes af én person• Hurtig indikation om fugtforhold i

et materiale. Målingen er en relativ måling, dvs. det er forskellen mellem det tørre og det fugtige materiale, der vises

• Den kan i princippet benyttes på sam-me måde som Troxler-systemet.

Ulemper• Systemet giver kun sjældent mulig-

hed for at bestemme det absolutte fugtindhold. Beregningen af den absolutte fugtindhold i vægt-% eller udregnet som CM-% er kun mulig, når materialedata er kendt (f.eks. recep-ten og alderen for en given betonkon-struktion)

• Grundlæggende vil en højere vægt-fylde påvirke aflæsningen af de tørre materialer og tilsvarende højere på fugtige materialer.


TermografiTermografi er en metode til bestemmel-se af et legemes udstråling af varme/infrarød energi. Infrarød stråling er af samme art som synligt lys; men det har længere bølgelængde og er derfor usynligt for det menneskelige øje. Det kan anvendes til at finde kuldebroer i konstruktioner, lokalisere delaminerede betonkonstruktioner, udføre modta-gekontrol af varm asfalt, lokalisere varmerør m.m.

Fordele• Kan betjenes af én person• Termografi er en hurtig ikke-destruk-

tiv målemetode, der f.eks. anven-des til lokalisering af kuldebroer i konstruktioner, dårlig eller variabel isolering samt utætte vinduer og døre

• Kan anvendes på broer til at finde afskalninger og hulrum på undersider samt kontrollere ny asfaltbelægning

• Kan anvendes på elinstallationer generelt til at finde løse samlemuffer og klemmer, dårlige kontaktflader, overbelastede komponenter samt brud på gulvvarmekabler

• Kræver ingen afspærring/lift for at få adgang til konstruktionen, og der kan laves en 100 % screening på sikker afstand

• Der tages både et digitalt foto og et ”termogram” ved hver måling.

Ulemper• Ved anvendelse på udendørs kon-

struktioner kræves en temperatur-variation det foregående døgn på minimum 10-15 °C

• Udstyret er meget følsomt over for randeffekter

• Udstyret er meget følsomt over for varierende overfladestrukturer – blanke/matte.

Termografi anvendes typisk ved kvali-tetskontrol af nyt byggeri i kombination med en ”Blower door” test (tætheds-prøve af konstruktion/hus) eller til at finde kuldebroer eller fejl i eksisterende konstruktioner. Screening af betonkon-struktioner for lokalisering af delamine-ringer er en af de nye anvendelsesmu-ligheder


Ultralyd anvendes ofte til at screene større flader i forbindelse med til-standsundersøgelser, hvor der også kombineres med anvendelse af andre måleudstyr. Det benyttes også til kali-brering af andre NDT-udstyr i felten og i laboratoriet.

UltralydUltralyd anvendes til at måle tykkelser, lokalisere defekter og måle revnedybder. Derudover anvendes det til bestemmel-se af E-modul.

Fordele• Kan betjenes af én person• Måler lydhastigheden direkte på kon-

struktionen• Lydhastigheden kan korreleres til

trykstyrke ved destruktive kalibre-ringer

• Kan anvendes til at bestemme revne-dybder vinkelret på overfladen

• Kan anvendes til at bestemme E-mo-dul i beton

• Kan anvendes til at evaluere tilstan-den af betonoverflader i forbindelse

med f.eks. brandskadet beton (mikro-revner)

• Nogle udstyr anvender DPT transdu-cere (Dry Point Transducere), hvor der ikke er behov for kontaktgel.

Ulemper• Ultralyd vil altid løbe den hurtigste

vej mellem transducerne. Er der ar-mering mellem de to transducere, vil dette påvirke målingerne

• Enkelte udstyr kræver plane flader og anvendelse af kontaktgel

• Afstanden mellem transducere skal kendes/måles præcist for nøjagtig angivelse af lydhastighed m.m.


Revnemåling, revnebevægelserDer findes meget forskellige udstyr til måling af revnevidder. Fra simp-le 3-punktsmålinger med skydelære, plastskiver med målenet til avance-rede, fjernbetjente trådløse systemer. Generelt måles revnebevægelser som funktion af tiden. Metoden anvendes til at bedømme, om revner er aktive eller inaktive og med hvilken hastighed, de udvikles.

Fordele• Billige løsninger• Fjernaflæsning er mulig via mobilt

netværk

• Giver mulighed for at tage højde for temperaturbetingede bevægelser

• Bevægelser i 2-plan kan registreres.

Ulemper• Dyre løsninger• Målinger skal udføres på konstrukti-

onen• Måleusikkerhed på de billige løsninger• Målingerne foretages typisk over

længere tid• Tolkning af målingerne kræver indgå-

ende kendskab til konstruktionen.

Måling af revneudviklingen kan ofte stå alene, men kan også bruges i forbindelse med andre undersøgelsesmetoder, f.eks. til vurdering af restreaktiviteten for AKR.


De destruktive målemetoder dækker både over undersøgelsesmetoder til brug ved feltundersøgelser og ved labo-ratorieanalyser. Gruppen af destruktive målemetoder omfatter alt fra meget enkle og billige metoder (f.eks. karbona-tiseringsmåling) til meget komplicerede og dyre metoder (f.eks. elektronmikro-skopi).

Den måske allervigtigste destruktive metode til undersøgelse af nedbrudt beton er den petrografiske analyse, der er en laboratorieanalyse af udtagne betonprøver. Den petrografiske analyse udføres som en kombineret makro- og mikroanalyse, hvor der eventuelt også kan tages scanning-elektronmikroskopi i anvendelse. Analysemetoden udmærker sig ved at kunne give en meget detal-

jeret beskrivelse af betonens tilstand, herunder f.eks. betonens sammensæt-ning, luftindhold, tilstedeværelse af revner og udstøbningsfejl. Endvidere kan metoden også identificere omdannelser og nedbrydning fra frost/tø-påvirkning, karbonatisering, alkalikiselreaktioner, syreangreb, brandpåvirkning, etc.

Da petrografisk undersøgelse analyse ofte foretages på en meget begrænset prøvemængde i forhold til konstrukti-onens størrelse, er det nødvendigt at supplere med andre undersøgelsesme-toder.

Anvendelse af destruktive metoder er ofte nødvendigt, når skadesårsagen skal opklares.

Destruktive målemetoder

77Betonkonstruktioners tilstandBetonkonstruktioners tilstand

MakroanalyseMakroanalysen anvendes til at karak-terisere sammensætningen og struk-turen af en betonprøve ved inspicering af prøven med det blotte øje og evt. ved hjælp af lup og stereomikroskop. Analysen, der kan foretages direkte på den ‘rå’ beton, på beton imprægneret med fluorescerende epoxy eller på beton påført phenolphthalein, giver en række vigtige oplysninger. Det kan f.eks. være tilslagets type (især stenfraktionen), fordelingen af tilslag, komprimerings-grad, blandingsgrad, forløb af revner og karbonatiseringsdybde.

Analysen skal udføres af en specialist.

Fordele• Godt overblik over fordeling af even-

tuelle revner og andre defekter i hele prøven

• Præcis registrering af revner, luftin-klusioner og andre defekter

• Hurtig metode til karakterisering af en beton.

Ulemper• Destruktiv metode, der kræver udtag-

ning af en prøve (typisk en borekerne)• Karakterisering af prøven gælder kun

for betonen i konstruktionen i det omfang, at prøven er repræsentativ for konstruktionen.

Makroanalyse giver en mængde infor-mationer, som ikke er mulige at få ved andre metoder, herunder anvendt sten-tilslag og eventuelle initialdefekter som underkomprimering og stenseparation samt revneforløb m.m. Makroanalyse understøtter de fleste både destruktive og ikke destruktive undersøgelsesme-toder. Makroanalyse kombineret med mikroanalyse (en petrografisk analyse) giver en meget detaljeret informati-on om betonen og andre materialer i prøven.


Karbonatiseringsbestemmelsen bør som minimum følges op af dæklagsmålinger

KarbonatiseringsbestemmelseUndersøgelsen bestemmer karbonati-seringsdybden fra overfladen og langs revner i hærdnet beton og mørtel. Karbonatiseringsbestemmelsen udføres på en frisk brudflade, eksempelvis på gennemsavede kerner eller i ophugnin-ger. PH-indikatorvæske (1 % phenolph-talein-opløsning i ethanol) påføres den friske brudflade, hvorved ukarbonatise-ret beton farves kraftigt rødviolet, mens karbonatiseret beton forbliver ufarvet.

Bestemmelse på betonkerner: På kernens plane overflade afsættes 6 målepunkter (3 ved kernediameter < 50 mm). pH-indikatorvæske påføres på hele overfladen. I hvert af de 6 afsatte målepunkter registreres dybden l

c til

karbonatiseringsfronten i mm og lc,gen udregnes som gennemsnittet af de målte l

c-værdier. Derudover måles den

maksimale karbonatiseringsdybde, lc,maks

samt karbonatiseringsdybden langs revner, l

c,revne.

Fordele• Hurtig metode til bestemmelse af

karbonatiseringsdybden i betonen• Kan foretages på stedet i ophugnin-

ger eller i laboratoriet på kerner eller prøvestykker.

Ulemper• Destruktiv metode: Kræver udtagning

af en prøve (typisk en borekerne) eller ophugning.


MikroanalyseAnalysen giver en beskrivelse af beto-nens sammensætning og defekter på mikroniveau, blandt andet en detaljeret beskrivelse af delmaterialer herunder, sandtilslag, cementtype, revner og omdannelser. Undersøgelsen omfatter bl.a. en præcis måling af karbonatise-ringsdybden, en vurdering af betonens kvalitet og holdbarhed, herunder alka-likiselreaktivitet og frostbestandighed, samt bedømmelse af betonens vand/cement-forhold.Analysen skal udføres af en specialist.

Fordele• Eneste måde at bedømme: Cement-

type, v/c-forhold i hærdet beton og mikrorevner under 10 µm brede

• Kan afsløre en lang række nedbryd-ningsmekanismer, herunder alkali-kiselreaktivitet (AKR), sulfatangreb, syreangreb, brand, udludning, tidlig frostpåvirkning, etc.

• Kan give en vurdering af betonen mil-jøklasse, særligt hvis suppleret med makroundersøgelser.

Ulemper• Destruktiv metode: Kræver udboring

af kerne• Typisk tager en mikroanalyse inkl.

prøvepræparation mindst en uge at udføre

• Mikroanalyse foretages på en meget lille delprøve

• Placering og omhyggelig registrering af prøvemateriale er afgørende.

Mikroanalyse understøtter de fleste både destruktive og ikke destruktive undersøgelsesmetoder. For at opnå en sammenhæng mellem observationer på mikroniveau og den undersøgte kon-struktion, er det vigtigt som minimum at kombinere med makroanalyse. De to analysemetoder tilsammen (en petro-grafisk analyse) er vigtige værktøjer i opklaring af årsag til skader i en beton-konstruktion


Analyse med SEM/EDX er velegnet til at supplere mikroanalyser med meget detaljerede oplysninger

Scanning-elektronmikroskopi, SEM/EDX analyse

Med SEM (Scanning Elektron Mikroskop) er det muligt at foretage undersøgelser af rumlige billeder af betonens struktur ved meget større forstørrelser, end det er muligt ved almindelig optisk mikro-skopi. SEM/EDX kan anvendes i en lang række tilfælde, hvor det er nødvendigt at få præcis viden om blandt andet be-tonens kemi og struktur.Tolkning af resultater sætter store krav til operatør, hvorfor undersøgelsen skal foretages af en specialist.

Fordele• Muligt at vurdere hydratiserings-

grad, kvantitativ grundstofanalyse og grundstoffordeling i betonens cementpasta

• Præcis karakterisering og kortlæg-ning af kemiske angreb, omdannelser og nedbrydning af betonens enkelte bestanddele

• Analysen kan udføres på en meget lille delprøve

• Analysen kan udføres på prøvemate-riale der er udtaget til bl.a. tynd- og planslibsanalyse.

Ulemper• Da analysen udføres på et meget

lille udsnit af en lille delprøve er det vigtigt på forhånd at vide hvad man leder efter og få lagt delprøven opti-malt i prøvematerialet

• Analysen er forholdsvis dyr at gen-nemføre.


Chloridmåling, RCT og titreringMåling af det syreopløselige chlorid-indhold i hærdnet beton som vægtpro-cent af tør beton kan måles ved Rapid Chloride Testing (RCT) eller traditionel titrering. Begge metoder kan desuden anvendes til måling af chloridindhold i frisk beton. RCT-metoden er velegnet til måling i marken, men kan også udføres i laboratoriet som alternativ til titrering (DS 423.28). Titrering anvendes, når der er krav om stor nøjagtighed og ved akkrediteret prøvning. Chloridmålinger er vigtige, når der er mistanke om, at ar-meret beton har været udsat for chlorid-påvirkning.

Fordele (RCT)• RCT er hurtig, enkel og billig at udføre• RCT kan udføres på såvel borepulver

som på nedknuste delprøver fra f.eks. borekerner

• Titrering er meget nøjagtig.

Ulemper• Destruktiv metode: Kræver udboring

af pulver eller kerner• Ved anvendelse af RCT på borepulver-

prøver er det svært at tage højde for karbonatisering og eventuelle de-fek-ter, der kan påvirke chloridindholdet

• Titrering er en smule mere tidskræ-vende end RCT.

Chloridmålinger kombineres med meto-der til måling af betonens karbonatise-ringsdybde samt armeringens placering og dæklag


Ophugninger udføres ofte som sup-plement til og til kalibrering af ik-ke-destruktive undersøgelser og/eller kerneudtagning. Inden der udføres op-hugning, vil det i de fleste tilfælde være nødvendigt at lokalisere armeringen med Covermeter, Georadar eller lignende.

OphugningOphugning i selve konstruktionen an-vendes ved behov for direkte inspektion og opmåling.

Ophugning anvendes, når der er behov for registrering af armeringsdimension, type, placering og korrosionstilstand. Derudover giver ophugning mulighed for registrering af betonens generelle tilstand, herunder måling af karbonati-seringsdybder og udtagning af materiale til videre undersøgelse, herunder chlo-ridbestemmelse.

Ophugning anvendes desuden eksem-pelvis ved kontrol af låseanordninger, forankringer i elementsamlinger og ved kontrol af målinger udført ved ikke-de-struktive undersøgelsesmetoder.

Ved ophugning i brobelægninger er det muligt at kontrollere lagtykkelser, til-stand af fugtisolering og drænlag samt vedhæftning og eventuelle vandansam-linger under membraner.

Fordele• Eneste mulighed for direkte visuel

inspektion af belægninger, armering og beton

• Giver oplysninger på pladsen, der kan bruges til at målrette videre undersø-gelser

• Hurtig og relativ billig metode, der kan udføres af én person med hånd-holdt udstyr.

Ulemper• Destruktiv metode, der efterlader

relativt store huller, ofte med blottet armering, der kræver kvalificeret udbedring

• Ophugninger kan sjældent stå alene, da de typisk som minimum kræver lokalisering af armeringen

• Der skal altid indhentes informationer om placering af kabler og ledninger i en konstruktion, inden der udføres destruktive tests.


Frost/tø-testI de tilfælde, hvor betonens frostbestan-dighed ønskes vurderet, kan der udføres frostprøvning i henhold til DS/CEN/TS 12390-9 eller SS 137244. Frostprøvning kan foretages på støbte prøvelegemer (f.eks. til vurdering af en given betonre-cepts egnethed) eller på prøver udta-get af en eksisterende konstruktion. Prøvningen foretages ved at eksponere prøvelegemernes overflade med enten saltvand eller med demineraliseret vand og herefter udsætte prøverne for frost-tø cykler fra +20 til -20°C. Frostbestan-digheden vurderes ud fra mængden af afskallet materiale fra den eksponerede

flade. Valget af eksponeringsvæske (dvs. saltvand eller demineraliseret vand) afhænger bl.a. af det miljø, som betonen forventes at blive udsat for.

Fordele• Giver en vurdering af betonens frost-

bestandighed.

Ulemper• Destruktiv metode, der kræver udbo-

ring af kerner• Relativt tidskrævende prøvning på

min. 67 døgn fra indlevering af prøver til det endelige resultat foreligger.

Frostprøvning kan med fordel indgå i et undersøgelsesprogram der omfatter luftporeanalyse, samt mikro- og makro-analyse.


Aftræksprøvning vil ofte stå alene

Aftræksprøvning (vedhæftnings- prøvning)Ved at bestemme sammenhængsstyrke i et materiale eller vedhæftningsstyrke i et støbeskel imellem to materialer får man et udtryk for styrken af det svageste led i en konstruktion, dvs. enten sammenhængsstyrken i top- eller i underlaget eller vedhæftningsstyrken i støbeskellet

Metoden kan anvendes ved beton samt cement- og anhydritbaserede mørtel- og pudslag, f.eks. ved kontrol af udsat reparationsmateriale eller afretnings- og slidlag på altaner og svalegange.

I forbindelse med reparationer bør der udføres forsøg på den eksisterende konstruktion for at få en referenceværdi for styrken.

Fordele• Afhængig af valg af lim (hærdetid kan

variere fra minutter til timer) kan sel-ve prøvningen udføres af én operatør på 10-15 minutter

• Udføres der aftræksprøvning inden en reparation, er det muligt at sætte realistiske krav til vedhæftningsstyr-ken af selve reparationen

• Giver et hurtigt billede af, hvorvidt vedhæftning mellem lag og i støbe-skel lever op til de krav, der er stillet.

Ulemper• Destruktiv metode, der kræver udbo-

ring med borekerne udstyr• Kræver lidt erfaring• Der kræves kendskab til materialet af

hensyn til valg af limtype.


Fugtbestemmelse, laboratoriumAnvendes når det er nødvendigt at kende det specifikke vandindhold eller den specifikke relative fugtighed (% RF). Prøven udtages i repræsentativ dybde afhængig af konstruktionens udform-ning.

Fordele• Giver det absolutte vandindhold/ %

RF, som ingen af NDT metoderne kan• Måles ved standardiserede tempera-

turforhold• Målingen vil kunne tilpasses den

aktuelle brugstemperatur.

Ulemper• Prøverne skal pakkes lufttæt lige

efter prøveudtagning (evt. i glas med gummipropper)

• Ved bestemmelse af det specifikke vandindhold skal der tages mange prøver, da stenindholdet i betonprø-verne kan variere kraftigt, hvilket medfører at vandindholdet i prøver med stort stenindhold bliver væsent-ligt mindre end i prøver med et lille stenindhold, selv om ligevægtsfugten er ens i de 2 prøver.

Kombineres ofte med NDT fugtmåleme-toder, f.eks. Troxler eller GANN måler, for at vælge hvor prøven skal udtages


Kan kombineres med overfladescanning og prøver udtaget til laboratoriebestem-melse

Fugtbestemmelse, % RF i borede huller

Anvendes når det er nødvendigt at ken-de den relative fugtighed. F.eks. i et gulv eller væg inden udførelse af be-lægning/maling.

Fordele• Kan anvendes til at følge udtørringen• Bores nemt til korrekt måledybde.

Ulemper• Lang tid før ligevægt. Skal, afhængigt

af borehullets diameter, stå op til 5 dage inden aflæsning

• Utætheder omkring borehullet kan give fejlaflæsninger

• Det er nødvendigt at opretholde en stabil temperatur i måleperioden.


TrykstyrkebestemmelseI tilfælde, hvor betonens trykstyrke ønskes til f.eks. bæreevnevurdering af konstruktionen, er det muligt at måle betonens trykstyrke på udborede betonkerner. De præparerede betonker-ner trykkes til brud i en trykprøvnings-maskine, og de opnåede trykstyrker kan eventuelt omregnes til normcylin-derstyrker (styrker ved normalder og normdimension).

Alternativt anvendes metoden CAPO-Test, hvor trykstyrken bestemmes direkte på konstruktionen. Dette foregår ved, at en bolt med en ekspandérbar ring monteres i et specialboret hul og trækkes ud af betonen mod et mod-hold på overfladen. Betonen komprimeres/trykkes sammen i zonen mellem bolt og modhold, og herved kan betonens trykstyrke bestemmes. Metoden er direkte sammenlignelig med trykstyrker bestemt på cylindre eller kuber.

Fordele• Almen kendt metode (trykprøvning af

kerner)• Relativ hurtig test (CAPO-Test)• Giver et billede af betonens nuværen-

de trykstyrke• Kun små skader på konstruktionen

(CAPO-test)• CAPO-Test metoden angiver trykstyr-

ken umiddelbart efter prøvningen er udført.

Ulemper• Destruktiv metode der kræver udbo-

ring af kerner• Store krav til udtagning af prøvemate-

rialet. Kernerne må bl.a. ikke omfatte armering, eller revnet beton, lige som der stilles krav til dimensioner

• Prøvematerialet går tabt ved prøv-ningen

• CAPO-Test metoden er følsom over for karbonatiseret beton (fjernes inden prøvningen).

Kombineres ofte med NDT fugtmåleme-toder, f.eks. Troxler eller GANN måler, for at vælge hvor prøven skal udtages


Luftporeanalyse jf. ASTM C457 eller EN 480

Luftporeanalysen giver oplysninger om betonens totale luftmængde, luftporer-nes specifikke overflade og luftporernes afstandsfaktor. Analysen foretages, når det er nødvendigt at vurdere, om betonen lever op til de tilsigtede krav i forhold til frostbestandighed.

Målingen udføres på et specielt præpa-reret planslib, hvor betonen fremstår sort og luftporerne hvide. Der anvendes to forskellige automatiske analysemeto-der, Linear Travers Metoden og Punkt-tællingsmetoden.

Fordele• Luftporestrukturen visualiseres pga.

prøvepræparationsmetoden• Kvantitativ analyse af luftindhold og

luftporestrukturen• Eneste mulighed for analyse af

luftindhold og luftporestrukturen i hærdnet beton.

Ulemper• Destruktiv metode, der udføres på

delprøver fra kerner• For at analysen bliver repræsenta-

tiv, kræves der flere og omhyggeligt udtagne prøver.

Luftporeanalyser udføres typisk i kom-bination med tynd- og planslibsanalyse for at give en egentlig vurdering af, om betonen lever op til den specificerede miljøklasse.

HÅNDBOG OM TILSTANDSVURDERINGER - Betonkonstruktioners tilstand

Udgiver: Teknologisk Institut, Beton Gregersensvej 4, 2630 Taastrup Telefon: 7220 2000

ISBN: 978-87-996246-2-1

Fotos: Teknologisk Institut, Beton

Betonkonstruktioners tilstand webversion

Documents

Transcript of Betonkonstruktioners tilstand webversion