JultikaUniversity of Oulu repository

Tiivistelmä

Tässä diplomityössä tarkastellaan teräsbetonisten siltakansien vedeneristeen kuplimisongelmaa. Yleisen suomalaisen käsityksen mukaan kupliminen johtuu betonirakenteen suurista kosteuspitoisuuksista, betonin huokoisuudesta ja työvirheistä. Kuitenkaan kuplimisongelma ei ole ratkennut ja kupliminen aiheuttaa edelleen yhteiskunnalle liikenteellisiä haittoja ja ylimääräisiä korjauskustannuksia.

Diplomityön tavoitteena oli perehtyä siltakansien vedeneristeen kuplimisongelmaan sekä kotimaisten että kansainvälisten tutkimusten kautta, ja pyrkiä löytämään uusia näkökulmia ja havaintoja kuplimisongelman ymmärtämiseksi. Työn tavoitteena oli myös kartoittaa mahdollisia jatkotutkimustarpeita uusien näkökulmien ja havaintojen tueksi.

Työvirheet olivat edelleenkin suurin kuplimisen selittävä tekijä valtaosassa tutkimuksista. Uusien tutkimusten mukaan myös kuumuudella oli suuri myötävaikutus kuplien muodostumiseen siltakannelle. Kansainvälisten tutkimusten mukaan vesihöyrynpaineen lisäksi kuumuus aiheuttaa siltakannella kemiallisia reaktioita, jotka ovat nimetty kylmä- ja kuumaprosesseiksi. Myös osmoosin vaikutus kuplimiseen on tiedostettu kosteilla betonialustoilla.

Tutkimuksen perusteella kuplimista voitaisiin vähentää rajoittamalla muodostuvan kaasun painetta kermin alle. Eristysalustan kuivattaminen kosteusvaatimuksiin on oleellinen asia tartuntalujuuksien kannalta. Ehyt tiivistyskäsittely tai laadukas suojabetonikerros estävät kuplan muodostumisen pintarakenteeseen. Työvirheiden välttäminen ja tarkat laadunmittaukset ovat loppujen lopuksi avain onnistumiseen.

Problem with blistering of waterproofing of reinforced concrete bridge decks

Abstract

This thesis examines the blistering problem of the waterproofing of reinforced concrete bridge decks. The common consensus within Finland, is that blistering is caused due to the high moisture content of the concrete structure, the porosity of the concrete and work defects. Despite the identification of these issues, blistering has not been solved and blistering continues to cause roadway inconveniences and incurs additional repair costs for the taxpayer.

The aim of this thesis was to become acquainted with the blistering problem that can occur during the bridge deck waterproofing process. Information was gathered using both domestic and international studies so as to discover new perspectives and to better understand the blistering problem and its causes. The aim of this work is also to map the possible needs for further research of this topic.

This research identified work defects as being the most prominent explanatory factor for blistering in the majority of studies. According to more recent studies, temperature contributed greatly to the formation of blisters on bridge decks. According to international studies, in addition to water vapor pressure, variances in temperature cause chemical reactions within the bridge deck, termed cold and hot processes. These chemical processes should be studied in greater detail in Finland, so as to gain a better understanding of this problem and to allow for the development of new methods and quality guidelines pertaining to materials and/or practices to limit the possibilities of chemical reactions.

According to this study, blistering could be reduced by limiting the pressure of the gas formed below the waterproofing. Ensuring that the insulation substrate is dry and meets the moisture requirements is essential for adhesion strength during the waterproofing process. Proper sealing treatment or a protective concrete layer aides in the prevention of blister formation in the surface structure. Avoiding work defects and ensuring accurate measurements are crucial to the success of, as well.