Betoninen maantiesilta on kovassa käytössä ja alttiina sekä sään että suolojen aiheuttamille vaurioille. Sillan korjaus tulee tarpeeseen. Ruiskubetonointi on hyvä tapa korjata betonisia siltoja, sillä yleensä vauriot syntyvät sillan betonirakenteiden pintakerroksiin ja rajatuille alueille.

Ensimmäisenä vaurioituvat yleensä sillan pystyrakenteet, kuten pilarit, etumuurit, siipimuurit ja reunapalkit, joiden pintaa mm. tiesuola syövyttää. Talvella teitä suolataan eikä suolaveden roiskumista betonirakenteisiin voida yleensä estää.

Suolavesi itsessään vaurioittaa betonirakennetta, sillä kloridien tunkeutuminen betonin sisään aiheuttaa betoniterästen ruostumisen ja sitä kautta betonin rapautumisen. Kloridien tunkeutumista betonin sisään helpottavat betonissa mahdollisesti olevat halkeamat.

Suuri määrä isoja halkeamia nopeuttaa kloridien tunkeutumista betoniin, raudoitteiden ruostumista ja betonin rapautumista. Lisäksi keväällä ja syksyllä vuorotellen pakastuva ja sulava halkeamissa oleva vesi murentaa vähitellen betonipintaa.

Tämän vuoksi halkeamien korjaus ajoissa on tärkeää, sillä se pidentää betonirakenteen elinikää.

Betonin karbonatisoituminen ruostuttaa terästä

Myös betonin karbonatisoituminen aiheuttaa betonissa olevien terästen ruostumista. Betonin korkea alkalisuus suojaa betonirakennetta vahvistavia teräksiä, mutta ajan myötä ilman hiilidioksidi reagoi betonin kalsiumhydroksidin kanssa muodostaen neutraalia kalsiumkarbonaattia, eli betoni neutraloituu.

Karbonatisoituminen etenee betonin pinnasta hitaasti syvemmälle betoniin. Etenemisnopeuteen vaikuttaa betonin tiiveys, johon taas vaikuttaa betonin vesi/sementtisuhde.

Kun karbonatisoituminen saavuttaa teräksen, teräs alkaa ruostua, betoni murenee teräksen kohdalta ja ruoste tulee näkyville aiheuttaen sekä rakenteellisia että visuaalisia haittoja.

Vanhoissa betonirakenteissa terästen ruostumisongelmaa aiheuttaa myös terästen suojaetäisyyksien puutteet. Aivan betonin pinnassa olevat teräkset ruostuvat nopeasti, koska karbonatisoituminen ja kloridit pääsevät niihin käsiksi helposti.

Tämän vuoksi myös raudoitteiden suojaetäisyydet ovat erittäin tärkeitä, sillä oikein suunniteltu ja rakennettu betonirakenne kestää ongelmitta suunnitellun käyttöikänsä.

Täsmäapua sillan korjaukseen

Ruiskubetonointi sopii hyvin molempien edellä mainittujen ongelmien korjaamiseen. Sillä saadaan aikaan uusi, ohut pintakerros vaurioituneeseen kohtaan. Tarvittaessa ruiskubetonointi voidaan tehdä myös pienille alueille paikkaruiskutuksena.

Ruiskubetonoimalla voidaan tehdä paksujakin korjauksia, mutta parhaimmillaan se on noin 20–80 mm paksuisissa korjauksissa. Laaja-alaisissa ohuissa (<50 mm) kerrospaksuuksissa se on ainoa luotettava korjausmenetelmä, varsinkin ala- ja pystypintojen korjauksissa.

Ruiskubetonoimalla tehdyn pintakerroksen täytyy kuitenkin olla riittävän paksu varmistaen riittävät raudoitteiden suojaetäisyydet. Teräksen tulee olla vähintään suunnitellun etäisyyden päässä pinnasta, jotta betoni suojaa sen ilman epäpuhtauksilta sekä kosteuden ja suolan aiheuttamalta rapautumiselta rakenteen suunnitellun käyttöiän ajan.

Rakenteen suunniteltu käyttöikä ja rakenteeseen kohdistuvat rasitukset vaikuttavat suojaetäisyyksien suuruuteen.

Tyypillisiä ruiskubetonoinnin kohteita silloissa ovat:

Kuivaruiskumenetelmä sopii siltojen korjaamiseen

Kuivaruiskutus on yleinen menetelmä siltojen korjaamisessa. Betonia voidaan helposti siirtää letkua pitkin jopa satoja metrejä. Tehdasvalmisteiset kuivabetonit ovat tasalaatuisia ja niiden tiedetään varmasti täyttävän vaatimukset.

Kuivaruiskumenetelmälle tyypillisen alhaisen vesi/sementtisuhteen ansiosta betonikerroksesta saadaan tiivis, jolloin se suojaa hyvin myös karbonatisoitumiselta.  Betola on ollut mukana kehittämässä kuivabetonilaatuja, joten tunnemme materiaalit ja niiden käytön hyvin.

Hyvän lopputuloksen saamiseksi on huomioitava myös seuraavat asiat:

  • Alustan käsittely on tehty hyvin.
  • Olosuhteet ovat suotuisat: ei pakkasta eikä vesisadetta ja korjauskohde suojattu auringonpaisteelta sekä kovalta tuulelta.
  • Teline rakennettu siten, että ruiskubetonointi onnistuu oikeassa asennossa ja oikealta etäisyydeltä kohtisuoraan.
  • Varmistetaan oikea vesi/massasuhde tekemällä testejä ruiskutetusta massasta.
  • Ruiskutetaan sopivan paksuisia kerroksia varmistaen hyvä tartunta.

Huolellisella alustan esikäsittelyllä varmistamme, että betonoinnin lopputulos on kestävä. Esikäsiteltyyn alustaan ruiskutetaan ensimmäisenä noin 10–20 mm paksuinen ohut betonikerros, ”kynnet”. Kerros tarttuu hyvin vanhaan betonipintaan, mutta se ei ole liian painava eikä putoa ruiskutusvaiheessa.

Parin tunnin päästä voidaan ruiskuttaa paksumpi kerros. Vastaruiskutetulle pinnalle ruiskuttaessa hukkaroiskeen määrä on huomattavasti pienempi, sillä kynsikerros on jo tasoittanut pintaa eikä kivet kimpoa tasaiselta pinnalta.

Hukkaroiskeen minimoiminen on tärkeää sekä työturvallisuuden että ohikulkijoiden suojaamisen vuoksi. Usein siltoja joudutaan korjaamaan niin, että silta on liikennekäytössä tai sillä ajaa työkoneita.

Tällaisessa tilanteessa on välttämätöntä malttaa betonoida riittävän ohuita kerroksia. Näin tärinä ei aiheuta massan putoamista ja heikennä betonin tartuntaa. Sillan tärinää voidaan vähentää esimerkiksi esteellä, joka pakottaa ajoneuvot ajamaan sillalla riittävän hitaasti.

Jälkihoito on tärkeä osa ruiskubetonointia

Ruiskubetonoitu pinta kuivuu varsin nopeasti. Ruiskubetonointi onkin hyvä menetelmä siltojen korjaukseen, sillä usein silta on tärkeä saada käyttöön mahdollisimman pian korjauksen jälkeen.

Luotettavan lopputuloksen saamiseksi korjatun kohdan jälkihoitoon kannattaa kuitenkin kiinnittää huomiota. Jälkihoidolla varmistetaan, että betoni ei kuivu liian nopeasti.

Liian nopeasti kuivuneeseen betoniin syntyy halkeamia, jotka mahdollistavat kloridien ja karbonatisoitumisen nopeamman etenemisen betonissa ja siten heikentävät betonin laatua ja kestävyyttä.

Tarpeellisilla alkuvalmisteluilla, oikealla materiaalilla, ammattitaitoisella ruiskutuksella ja hyvällä jälkihoidolla tuloksena on silta, joka kestää jälleen tulevien vuosikymmenien käytön.

Tarvitsetko ruiskubetonoinnin ammattilaisia sillankorjaustyömaallesi?