Betongkonstruksjoner bør ha jevnlig vedlikehold og tilsyn for å oppfylle den dimensjonerte levetiden!

Den blir som alle andre materialer utsatt for ulike kjemiske, fysiske, og biologiske nedbrytningsmekanismer. Ved rehabilitering av betongbygg er det viktig å ha god kunnskap rundt valg av reparasjonsmaterialer, for å sikre vellykkede resultater og lang varighet i etterkant. 

I utgangspunktet er fersk betong en mer eller mindre flytende masse av vann (16-20%), sement (10-15 %), sand og stein (60-70 %). Det vil si at en femtedel av betongen er hulrom. Disse hulrommene er forbundet med hverandre i et nettverk, og til sammen utgjør de et effektivt «selvsugende” transportsystem for vann (kapillærsystem). Vannet bringer med seg forurensning, sur nedbør, klor og syrer inn i betongen. Dette gjør at varighet, styrke og tetthet reduseres samtidig som det angriper armeringen.

Utbedring av fukt og vannintrengning i kjeller

Betongkonstruksjoner fra 1920-tallet er slakkarmert med glatte armeringsstenger av svartstål. Dette var før armeringsnett og kamstål ble introdusert. Det er avdekket mange skader på disse byggene i de siste ti årene, og årsaken var blant annet mangelfull kompetansen hos de prosjekterende og utførende. Fra 1960 gikk utviklingen fremover med bedre materialutnyttelse, mer kompliserte og spesialiserte betongsammensetninger, og mer effektive byggemetoder.

Etter at armert betong ble tatt i bruk som byggemateriale, kunne boligblokkene bygges med flere etasjer. Selv om bruk av armert betong begynte fra rundt 1925, ble fortsatt trebjelkelag brukt som etasjeskille frem til andre verdenskrig. I perioden mellom 1929 og frem til 1940 ble det slutt med bruk av trebjelkelag og murvegger som bærende konstruksjon i boligblokkene. Bruk av armert betong som etasjeskille i blokkene førte til bedre lydisolasjon og brannskille, samt større åpninger i større rom og bedre lysforhold. 

For å kunne foreta rehabilitering av vanlige skader i betong på best mulig måte, er det viktig å finne de typiske skadene og årsaken til disse. Akkurat på samme måte som alle andre byggematerialer, kan betong også bli utsatt for forskjellige nedbrytingsmekanismer i form av enten kjemisk, fysiske eller biologiske nedbrytinger. Ulike nedbrytingsmekanismer årsaker ulike typer skader i betongen, for eksempel rust i armeringen, avskallinger, riss, sprekker, kalkutfelling og oppløsning av sementpastaen. 

Den vanligste og alvorligste skadetypen i armerte betongkonstruksjoner forårsakes av armeringskorrosjon. Armeringskorrosjon medfører forskjellige skader på betongen, som riss, sprekker, delaminering, avskalling og rustutslag. Vedlikehold og reparasjoner av disse skadene medfører høye kostnader og tidkrevende arbeid. Fersk betong har en PH-verdi i området 12,5-14 på grunn av høyt innhold av kalsiumhydroksid og andre alkaliske stoffer som er oppløst i betongens porevann. Den høye pH-en medfører at armeringen passiveres ved dannelse av en tett beskyttende oksidfilm på armeringsstålet som hindrer korrosjon. 

Det er stor fare for armeringskorrosjon når oksidfilmen blir ødelagt, fordi armeringen mister beskyttelsen. Det er to måter som den beskyttende oksidfilmen kan bli ødelagt på. Enten ved karbonatisering eller ved høyt innhold av klorider. Armeringen korroderer når det er tilgang til fuktighet og oksygen. Volumet til rustproduktene som dannes, er mellom 8 og 12 ganger større enn
det fortærede jernet. Denne volumøkningen medfører et svelletrykk som sprenger av betongoverdekningen. Riss og avskallinger oppstår når svelletrykket blir større enn betongens strekkfasthet. Dette kalles for rustsprenging. 

Faktorer som virker på korrosjonshastighet er temperatur, oksygentilgang, fuktighet og elektrisk ledningsevne. Høy temperatur og høyt fuktighetsnivå øker korrosjonshastigheten. Forskjellen mellom korrosjon dannet av karbonatisering og kloridinitiert er at korrosjon ved karbonatisering angriper overflaten jevnt, mens korrosjon årsaket av klorid angriper lokalt. Rent konstruksjonsmessig er kloridinitiert korrosjon farligst, fordi armeringstversnittet som er korrosjonsangrepet lokalt kan bli betydelig redusert uten at det er synlige tegn til skadene på betong overflaten. 

Karbonatisering er en naturlig kjemisk prosess som oppstår når en betongoverflate er i kontakt med luft. Karbondioksidet i lufta og vann reagerer kjemisk med kalsiumhydroksidet i betongen. På denne måten dannes kalsiumkarbonat. Denne prosessen som kalles for karbonatisering fører til at betongens pH-verdi reduseres til 8-9, og den korrosjonsbeskyttende filmen blir brutt. Steder hvor filmen går istykker blir anodiske, mens steder som fremdeles har intakt film blir katodiske. Sammen gir disse anodiske og katodiske stedene opphav til korrosjon. Prosessen kalles ofte for mikrocellekorrosjon. 

Kloridinntrengning – når kloridinnholdet i betongen rundt armeringen blir tilstrekkelig høyt, ødelegges den korrosjonsbeskyttende oksidfilmen på armeringen, og korrosjon kan oppstå. Kritisk grenseverdi er når kloridkonsentrasjonen er tilstrekkelig stor til å starte korrosjon på armeringsstålet. Klorid kan trenge inn i betong, og typiske eksempler er sjøvann, veisalt fra biler og salting av konstruksjoner for fjerning av is. Kloridinntrengning skjer først ved kappilæroppsug, og deretter ved diffusjon.

Frostsprengning – Porestrukturen og størrelsen i betongen gjør at de lett kan fylles med nedbør fra bla. regn og snø. Når dette vannet fryser til is, vil volumet øker med 9%. Denne volumutvidelsen fører til strekkspenninger i betongen og hvis denne er større enn strekkfastheten i betongen, blir det riss og avskallinger, noe som kalles for frostsprengning.

Betongarbeider skadet betong

Betongvolumet vil endre seg avhengig av temperaturendringer. Volumet utvider seg ved oppvarming og trekker seg sammen ved avkjøling. Disse endringene påvirker betongenes strekkfasthet i herdet tilstand. Hydratisering kan øke temperaturen i store betongkonstruksjoner, fordi det blir temperaturforskjell mellom det ytre og indre sjiktet i betongen. På overflaten blir det kjøligere enn i midten, noe som fører til større utvidelse i midten enn på overflaten. Denne temperaturforskjellen er årsaken til sprekker i overflaten.

Alkalireaksjon er en fysisk- kjemisk reaksjon som skjer i betong mellom tilslag og sementpasta. Reaktive tilslag og alkaliene i sementpastaen reagere sammen og danner hygroskopiske og svellende alkaligel. Reaksjonsproduktene (gelene) kan ta opp vann og fuktighet. Dette medfører at gelene utvide seg. I Norge er det mest vanlig slik at store skader først oppstår etter 10-20 år. 

Biologisk nedbrytning er en kjemisk eller fysisk mekanisme. Levende organisme er nødvendig for at det skal skje nedbrytning. Svovelsyreangrep og sulfatangrep dannes fra bestemte bakterier og kan bryte med betongkonstruksjoner. Kloakkrør eller avløpsrør er sårbare steder for slike angrep. Fra sulfater og proteiner i kloakkvann dannes hydrogensulfid, som omdannes til svovelsyre gjennom oksidasjon. Det er en sterk syre som lett angriper betong. En annen type biologisk nedbrytning er fra mose, alger, gress eller annen begroing. De kan beholde nok fuktighet og kan senere skape frostskader med fryse-tine prosessen. 

Under levetiden påvirkes betongen av ulike belastninger, som kan medføre og bidra til prosesser som bryter den ned. Disse belastningene er avhengig av miljøet betongen er i. Mangelfull kjennskap til nedbrytningsmekanismer er en av grunnene til dagens svekkelser og skader i betongkonstruksjoner. For å minske faren nedbrytning behøves forebyggende tiltak, samt hyppig observasjon og vedlikehold. 

Istandsetting av konstruksjoner med betong som materiale kan gjennomføres på flere ulike måter.

Beskyttelse – Et preventivt tiltak som i første rekke sikter mot å opprettholde konstruksjonens tilstand på det tidspunkt tiltaket iverksettes.

Reparasjon – Et inngrep som gjenoppretter konstruksjonens egenskaper mht bestandighet, stivhet og bæreevne og som har som målsetning at konstruksjonens prosjekterte levetid skal oppnås.

Forsterkning –  Et tiltak som øker konstruksjonens stivhet og bæreevne. 

Ønskes mer informasjon eller gratis befaring og pristilbud!
Kontakt oss på e-post: post@norentreprenor.no eller ring oss direkte.

Laila Jensen tlf. 994 80 798

Cato Oddsett tlf. 900 88 104

Geir Hopland tlf. 901 74 420

Vi bygger på KOMPETANSE, KVALITET OG TILLIT!