Laborativ utvärdering av utrustning för bestämning av tryckhållfasthet hos sprutbetong

• Main Authors: Ryberg, Jonas, Hedenstedt, Jon
• Format: Others
• Language: Swedish
• Published: KTH, Betongbyggnad 2012
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-100833

I dagens läge vid användning av sprutbetong så tas vanligtvis ingen hänsyn till att struktur och materialegenskaper hos sprutbetong är annorlunda än för motsvarande gjuten betong. Dessa olikheter i struktur och egenskaper beror dels på användningen av acceleratorer, högre cementhalt och en mindre ballaststorlek i sprutbetongen. Tidigare har mer eller mindre standardiserade recept för sprutbetongen använts vilket har haft liten variation oavsett de geologiska förutsättningarna. Detta har i vissa fall gett stora konsekvenser t.ex. i form av sprickbildning på grund av krympning. Ett mål med det här arbetet är att det ska ge underlag till doktorandprojektet “Undersökning och utveckling av materialegenskaper hos sprutbetong för bergtunnlar” så att det i sin tur kan förändra användningen av sprutbetong. Om sprutbetong kan skräddarsys genom att få kunskap om dess sammansättning så kan förhoppningsvis högre säkerhet, längre livslängd och eventuellt bättre ekonomi uppnås. I detta examensarbete är målet att göra en laborativ utvärdering av utrustning för bestämning av tryckhållfasthet hos sprutbetong i fält. Tryckhållfastheten bestämdes med “Hiltimetoden” eller “spikpistolsmetoden” och fokus låg den tidiga åldern hos betongens härdande. En annan metod, Schmidthammaren, testades också för att se om den kunde ge pålitliga resultat. Provtryckningar gjordes med hjälp av en tryckpress för att få referensvärden att jämföra med. Även dessa tester analyserades och pålitligheten utvärderades. Testerna som utfördes gjordes på gjutna betongkuber. Samtliga tester gjordes i laboratorium hos KTH Byggvetenskap. Resultaten från testerna sammanställdes i tryckhållfasthetsdiagram där skillnader och likheter mellan resultaten från de olika metoderna tydligt ses. Tryckhållfasthetsdiagrammen visade skillnader mellan de två metoderna för provkroppar i väldigt tidig ålder (mellan 10 till 36 timmar). Samtidigt framkom att spikpistolsmetoden verkar vara pålitlig inom ett större hållfasthetsintervall än det som tillverkaren uppgett. Sammanställningen av resultaten kunde inte påvisa den tid då pålitligheten hos spikpistolsmetoden avtog eftersom den antagligen ligger efter 48 timmars härdandetid. Examensarbetet kommer att ligga till grund för de tryckhållfasthetstester som kommer att göras i laboratorium. Resultaten kommer att fungera som referensvärden mot de värden som fälttester ger. De laborativa tester som utfördes innehåller ej acceleratorer, till skillnad från fälttester där betongen kommer att innehålla acceleratorer. Resultaten från de laborativa testerna och fälttesterna kommer att visa hur de fältmässiga förhållandena påverkar tryckhållfastheten. === When using shotcrete today, the differences in structure and material properties of shotcrete compared to ordinary, cast concrete are usually not accounted for. These differences in structure and properties is a result of the use of accelerators, higher cement content and a smaller aggregate size in shotcrete. So far, standardized shotcrete mixes has been used regardless of geological conditions, etc. This has resulted in serious consequences, such as cracking due to shrinkage. One goal of this work is to provide a basis for the PhD project “Study and development of material properties of shotcrete for rock tunnels” aiming at a greater knowledge that will alter the use of shotcrete. If you can adjust the shotcrete by gaining knowledge of its composition, one can hope to achieve greater safety, longer life, and possibly better economy. In this Bachelor’s thesis the goal is to make a laboratory evaluation of equipment for determination of compressive strength of shotcrete in the field. The compressive strength was measured using the “Hilti-method” or “piston-tool method” with focus on the early age of concrete hardening. Another method, the Schmidt hammer, was also tested to see if it could give reliable results. The compressive tests were performed using a testing machine to obtain reference values for comparison. The tests were carried out on the cast standard concrete cubes. All tests were made in the laboratory of KTH Concrete Structures. The results of the tests were compiled in compressive strength diagrams where differences and similarities between the results of the different methods could be clearly seen. The results showed differences between the two methods for specimens tested at an early age (between 10 to 36 hours). It was evident that the “Hilti-method” is reliable also at higher strengths than the interval given by the manufacturer. The compiled results could not identify the age when the reliability of this method becomes too low, as it probably lies beyond 48 hours of hardening. This thesis will be the basis for the compressive strength tests that will be done in the laboratory. The results will serve as reference values with respect to field test results. The laboratory tests performed does not contain accelerators, as opposed to field tests where the concrete will contain accelerators. The results from laboratory tests and field tests will show how the field conditions affect the compressive strength.