PiiMat Oy

Rakennusmateriaalin maahantuoja, joka on keskittynyt erikoistuotteisiin päätuoteryhminä betonilattiatuotteet, betonin korjaus- ja pinnoitusmateriaalit sekä pinnoitteet korkeaa hygieniaa vaativiin tiloihin.

Blogi

Tehokkuutta ja laatua betonilattia-, kovabetoni- ja designlattiaurakointiin

by

DI Martti Matsinen, PiiMat Oy

Betonilattioiden valaminen on helppoa – toimitetaan valmisbetoni valukohteeseen, valetaan se, tiivistetään, hierretään ja jälkihoidetaan – olkaa hyvä, tässä on lattia! Teoriassa näin, mutta käytännössä valutyöhön liittyy lukuisia häiriö-/riskitekijöitä. Tällaisia voivat olla esim. massan laatu, valu- ja kovettumisolosuhteet, työn aikataulu, pienet tai suuremmat työvirheet ja vaikkapa tilaajan ja urakoitsijan eri käsitys tavoiteltavasta lopputuloksesta. Useimpia em. asioista voidaan auttaa ja korjata erilaisia apuaineita käyttäen. Käyn tässä blogikirjoituksessa läpi joitakin menetelmiä ja tuotteita, joilla saadaan betonilattiatöihin lisää tehokkuutta ja laatua.

KORODUR uniPrimer – pohjuste

Kovabetonipintaukset ja varsinkin arkkitehtoniset designbetonipintaukset tehdään useimmiten kovettuneelle betonille – harvemmin ns. tuoretta-tuoreelle. Kun tällainen, yleensä noin 10-20 mm paksu pintaus tehdään kovettuneelle betonille, on erittäin todennäköistä, että alustan kosteus ja huokoisuus vaihtelevat merkittävästi eri alueilla. Tätä eroa tasoitetaan alustan esikastelulla 1-2 päivää ennen pintausta niin, että alusta on ns. mattakostea työtä aloitettaessa. Kosteusriskien välttämiseksi on useissa kohteissa hankala tai jopa kiellettyä toteuttaa esikastelua ja lisäksi myös esikastelun jälkeen alustassa saattaa olla kosteusvaihtelua. Tämän ongelman välttämiseksi on kehitetty uniPrimer.

uniPrimer on liuotteeton, yksikomponenttinen, käyttövalmis pohjuste. Tuote ruiskutetaan tai telataan alusbetonin pintaan välttäen lammikoitumista. uniPrimerin kuivuttua pinta on valmis jatkokäsittelyille ilman esikastelua – tuotteiden mahdollisesti vaatimaa tartuntalaastia tulee käyttää normaalin tapaan. Käsittelyn jälkeen alustan imukyky on tasaisempi ja pintauksen tartunta ja lujuudenkehitys varmistuvat paremmin.

KORODUR easyFinish – viimeistelyaine nopeasti kovettuville tuotteille

Pinnan viimeistely, erityisesti kun kyseessä ovat nopeasti kovettuvat tuotteet, on vaativaa, sillä pinta saattaa kovettua eri vauhtia eri alueilla. Jotta pinnasta saadaan laadukas, käytetään hiertojen yhteydessä uutta kemikaalia – easyFinishiä.

easyFinish on liuotteeton, yksikomponenttinen, käyttövalmis neste. Tuote ruiskutetaan tuoreen valun pintaan viimeisten levyhiertojen jälkeen. Se parantaa pinnan laatua siivitystä varten ja samalla lujittaa ja tiivistää lopullista pintaa. Lisäksi pinnan ulkonäkö paranee. easyFinishiä voidaan levittää toinen ja kolmas kerros siivitysten yhteydessä, mikä edelleen parantaa laatua.

KORODUR nanoFinish – viimeistelyaine kovabetoni- ja sirotepinnoille

Betonilattian viimeistelyn ja lopputuloksen kannalta oikea kosteustaso on korostetun tärkeää. Vaativissa olosuhteissa kosteustasoa ylläpidetään välihoitoaineiden avulla. Tämän lisäksi voidaan lisäaineiden avulla helpottaa myös pinnan käsittelyä ja pidentää tarvittaessa työaikaa. Erityisesti tämä korostuu kuumissa, kuivissa, vetoisissa olosuhteissa ja suorassa auringonpaisteessa ja myös silloin, jos halutaan käyttää suurempia kuivasirotemääriä – esim. värillisiä sirotteita käytettäessä. Tällaisiin kohteisiin oikea apuaine on KORODUR nanoFinish.

nanoFinish on korkealuokkainen, yksikomponenttinen käyttövalmis nanosilikaneste. Tuote ruiskutetaan tuoreen valun pintaan viimeisten levyhiertojen jälkeen. nanoFinish voidaan levittää lisäksi 1-3 kertaa sliippausten aikana. Käyttömäärä on vähäinen useasta kerrasta huolimatta, sillä tuotetta levitetään hyvin ohut kerros. Pintaan ei saa jäädä lammikoita vaan sen tulee olla mattamainen. Nanosilikateknologia hidastaa veden haihtumista pitäen kosteuden valun sisällä ja varmistaen mahdollisimman täydellisen hydrataation ja sitä kautta korkean pintalujuuden. Lisäksi tuote helpottaa hiertoa, vähentää merkittävästi plastista kutistumaa ja halkeilua sekä muidenkin pintaongelmien riskiä.

Jälkihoitoaineet

Jälkihoitoaineet ovat jo vakiintuneet betonilattian kosteuden ylläpidossa varmistamaan tehokasta hydrataatiota. Varsinkin betonilattioissa, joihin kohdistuu tiukat kulutuskestävyysvaatimukset, ovat laajoja tai muutoin vaativia, tulee jälkihoito aloittaa mahdollisimman pian viimeisten hiertojen jälkeen jälkihoitoaineita käyttäen ja jatkaa seuraavana päivänä vesikastelun ja muovien/suodatinkankaiden kanssa. Lisäksi kuumissa, kuivissa, vetoisissa olosuhteissa tulee veden haihtuminen estää jo aiemmin ns. välihoitoaineita käyttäen. Edellä mainittu nanoFinish on tehokas ja toimii tavallaan myös välihoitoaineena. Valikoimassamme on myös kolme tuotetta, jotka on kehitetty väli- ja jälkihoitoon.

Korocure on liuotteeton, käyttövalmis välihoitoaine, joka tehokkaasti estää veden haihtumista. Edellä olevien hankalien olosuhteiden lisäksi sitä suositellaan käytettäväksi myös silloin, jos vesisementtisuhde on alhainen (< 0,5). Korocure levitetään tuoreen betonin pintaan mielellään jo ennen hiertokäsittelyjä, heti kun pinta on kävelyn kestävää.

Korotex on liuotteeton, käyttövalmis akryylihartsipohjainen jälkihoitoaine, joka tehokkaasti estää veden haihtumista. Korotex levitetään viimeisten hiertojen/sliippausten jälkeen heti, kun betoni alkaa kuivua. Mitä aiemmin tuote levitetään, sitä tehokkaammin se estää veden haihtumista – pinnalla ei kuitenkaan saa olla näkyvää vettä Korotexia levitettäessä.

Koromineral Cure on käyttövalmis, litiumsilikaattipohjainen, kalvon muodostava jälkihoitoaine. Se estää veden haihtumista mutta lisäksi lujittaa ja tiivistää pintaa sekä tekee siitä vettä ja likaa paremmin hylkivän ja parantaa jäätymis-/sulamiskestävyyttä. Koromineral Cure levitetään kuten Korotex, mutta ohuempana kalvona – hienona sumutuksena – viimeisten hiertojen/sliippausten jälkeen heti, kun betoni alkaa kuivua.

Betonilattian tiivistys- ja suoja-aineet

Edellä listatut menetelmät liittyvät itse lattiavaluun. Lopputuloksen kannalta usein on tärkeää myös tiivistää ja suojata betonilattia – riippuen kohteen asettamista vaatimuksista. Näistä menetelmistä ja tuotteista löytyy lisätietoa kotisivumme Tuotteet-osiosta: Betonilattioiden hoitoaineet.

Varastojen ja terminaalien betonilattiat

by

Varastojen ja terminaalien betonilattiat on aihe, josta meille on viime aikoina tullut erittäin paljon kyselyjä – viimeksi FinnBuild-messujen yhteydessä käydyissä keskusteluissa. Niinpä päätimme tähän blogipostaukseen koostaa omia vinkkejämme kovan kulutuksen betonilattioiden suunnitteluun, toteutukseen ja ylläpitoon.

Kirjoittajana DI Martti Matsinen

Betonilattian mitoitus

Betonilattian paksuus ja raudoitus (oli sitten kyseessä perinteinen tanko-/verkkoraudoitus tai kuituraudoitus) suunnitellaan annettujen kuormitusten pohjalta. Tärkein tekijä onkin, että kuormitukset on oikein annettu. Valitettavan usein kuormituksena annetaan vain tasainen kuorma. Tasainen kuorma määrittelee mitoituksen erittäin harvoissa tapauksissa – lähinnä silloin, kun pohjamaa on heikkoa tai kun kyseessä on paalulaatta ja piste- tai pyöräkuormat ovat pieniä.

Terminaaleissa, varsinkin korkeavarastoissa, mitoituksen määrittelee useimmiten hyllyn jalkakuorma. Jalkakuorman osalta on tärkeää tietää myös jalkojen välimatka ja siksi hyllykaavio olisi hyvä olla tiedossa jo mitoitusvaiheessa. Selät vastakkain olevat hyllyt ovat mitoituksen kannalta kriittisimmät. Alla on Betonilattiaohjeet 2018 (by45/BLY7) taulukko, josta selkeästi näkee kuinka suuri merkitys mitoituksen kannalta kuormiin on hyllyjen korkeudella, lavakoolla ja erityisesti selät vastakkain olevilla hyllyillä.

Toinen mitoituksen kannalta tärkeä asia on pyöräkuorman dynaaminen kerroin. Trukki on yleisin tavaroiden liikutteluväline varastoissa ja terminaaleissa. Trukin pyöräkuorma tulee kertoa dynaamisella kertoimella 1,4 lattiaa mitoitettaessa. Mikäli trukissa on kovat pyörät, on dynaaminen kerroin 2,0. Tällä on suuri merkitys lattian mitoitukseen ja siksi myös trukkityypin olisi hyvä olla tiedossa mahdollisimman aikaisessa vaiheessa. Vaikka itse trukki ei suunnitteluvaiheessa vielä ole valittu, niin varmaankin tiedetään millaisia kuormia trukin tulee pystyä nostamaan. Tämän tiedon pohjalta voidaan alla olevasta taulukosta määritellä trukkityyppi, jonka pohjalta lattia mitoitetaan – dynaaminen kerroin huomioiden.

Muutkin kuormitustyypit / kuormitukset tulee huomioida mitoituksessa normaaliin tapaan, mutta edellä mainitut kaksi kuormitustyppiä ovat sellaisia, joissa useimmin tehdään virheitä, jollei niitä huomioida ajoissa. Mikäli kuormat eivät ole tiedossa, voidaan alustavassa mitoituksessa käyttää tyypillisiä kuormia alla olevan taulukon mukaisesti – nekin pitää sitten lopullisessa mitoituksessa tarkistaa.

Liikuntasaumat

Liikuntasaumojen sijoituksen suunnittelu on tärkeä osa koko betonilattian suunnittelua. Siinä on huomioitava liikuntasaumaväli betonin kutistumien ja halkeilun kannalta, saumojen rajaaman alueen muotoilu (sivusuhde maksimissaan 1,5) ja myös betonitoimittajan ja valutekniikan mahdollisesti aiheuttamat rajoituksen alueen maksimikoolle.

Liikuntasaumaraudoitteen valinnassa taas on huomioitava saumaan kohdistuvat rasitukset, sauman kuormansiirtokyky sekä mahdolliset muut toiminnan aiheuttamat vaatimukset saumaraudoitteelle.

Liikuntasaumaraudoitteen valinnasta olemme kirjoittaneet erillisen postauksen, joten tässä emme asiaan enempää puutu: Liikuntasaumaraudoitteiden valinta.

Betonilattian suoruus/tasaisuus

Betonilattian suoruus- ja tasaisuusvaatimukset ovat yleensä kriittisimmät korkeavarastoissa tai kohteissa, joissa liikutaan automaattilaitteistolla. Laaja-aluevalujen lisääntyessä on valutekniikassa paljolti siirrytty laserohjattujen levityskoneiden käyttöön. Tämä helpottaa suoran ja tasaisen valutuloksen toteutumista. On kuitenkin muistettava, että vaikka pinta valetaan suoraksi, voi lattia painua epätasaisesti. Niinpä myös alusrakenteen suunnitteluun tulee panosta vaativissa kohteissa.

Betonilattiaohjeessa on annettu ohjeet eri luokkien suoruus- ja tasaisuusvaatimuksille. Lattian suoruudesta puhutaan mittausvälin ollessa pidempi ja tasaisuudesta lyhyellä mittausvälillä (esim. trukkilinjoilla). Muutama asia on hyvä muistaa arvoja tarkistettaessa:

  • Lähellä esteitä kuten pilarit, seinät, koneperustukset (alle 300 mm etäisyydelle), voidaan soveltaa yhtä luokkaa alhaisempia arvoja
  • Mittaukset tulee tehdä valualueittain mahdollisimman pian valutyön jälkeen – joka tapauksessa ennen lattian kuormittamista
  • Mittaustuloksista 95% tulee täyttää annetun luokan vaatimukset

Betonilattiaohjeen luvussa 7.6.3 on annettu ohjeita laatuvaatimusten toteuttamiseen. Ohjeen mukaan yli 150 mm paksussa, A-luokan betonilattiassa suositellaan erillisen pintaratkaisun käyttämistä vaatimuksen täyttämiseksi. Tämä voi olla ohuempi, tuoretta- tuoreelle valettava kovabetoni tai erillinen kovettuneelle pinnalle valettava pintabetoni tai ohuempi kovabetoniratkaisu. A0-luokan lattioissa suositellaan aina käytettäväksi tällaista kaksikerrosratkaisua.

Betonilattian kulutuskestävyys

Varasto- ja terminaalikohteissa betonilattian kulutuskestävyys on usein yksi tärkeimpiä laatuvaatimuksia. Hyvä kulutuskestävyys voidaan saavuttaa usealla eri tavalla. Onkin tärkeää suunnitteluvaiheessa selvittää millainen kulutus kohteen lattiaan on tulossa. Betonilattiaohjeen taulukossa on annettu suosituksia eri työmenetelmille kussakin kulutuskestävyysluokassa. Varasto- ja terminaalikohteissa suosittelen aina käyttämään vähintään luokkaa 2, mielellään jopa luokkaa 1, mikäli kulutus on erittäin kovaa.

Silikaattikäsittely on viime vuosien aikana lisääntynyt lopulliseksi lattiapinnaksi. Se tiivistää ja lujittaa pintaa mutta käsittely ei mene kuitenkaan kovin syvälle itse massaan. Siksi ohjetta laadittaessa on katsottu, ettei 1-luokan kulutuskestävyyden saavuttamiseksi riitä pelkkä silikaattikäsittely vaan lopullisessa pinnassa tulee käyttää joko kuivasirote- tai kovabetonipintausta. 2-luokassa silikaattikäsittely voi olla riittävä, mikäli betonilattia on muuten suunniteltu ja toteutettu huolella.

Kumpi sitten on parempi ratkaisu – kovabetoni vai kuivasirote. Yleisesti ottaen voidaan todeta, että teknisesti kovabetoni on aina parempi ratkaisu mutta sirotepintaus taloudellisempi ja voi olla järkevä ratkaisu kulutusrasituksen ollessa kevyempi. Lisää vertailutietoa voitte lukea vanhemmasta postauksestamme: Kovabetoni vs. kuivasirote.

Betonilattian hoito ja ylläpito

Betonilattian pitkän elinkaaren kannalta hoito ja ylläpito korostuvat erityisesti näissä kovan kulutuksen lattioissa. Pienetkin vauriot lattiapinnassa lähtevät helposti leviämään trukkikuormituksen tai muiden rasitusten (iskut, laahaus) johdosta.

Ensimmäinen vaihe ylläpidossa on käsitellä pinta jo ennen sen käyttöönottoa oikealla tuotteella. Silikaattikäsittely, joko pelkkä lujituskäsittely tai yhdistetty lujitus- ja suojauskäsittely on erinomainen ratkaisu. Suojauskäsittelyyn on useita eri vaihtoehtoja kohteen rasituksen mukaan valittavissa. Kun näihin lujitus- ja suojauskäsittelyihin vielä yhdistetään säännöllinen puhtaanapito ja huolto sekä määrävälein toteutettava uusintakäsittely, pitenee betonilattian elinkaari merkittävästi. Lue lisää M1-luokan käsittelyistä kotisivultamme: Betonilattioiden hoitaminen.

Saumat ovat lattian kriittinen kohta

Toinen pitkän eliniän kannalta tärkeä asia on mahdollisten vaurioiden nopea korjaaminen. Erityisesti tämä tulee esiin saumojen vieressä. Varsinkin kovapyörätrukkeja käytettäessä iskut betonilattiaan ovat kovimmat sauman vieressä. Tehokkaat saumaraudoitteet suojaavat hyvin myös betonia sauman vieressä. Mutta heti, kun sauman viereiseen betoniin tulee pienikin murtuma, lähtee vaurio leviämään trukin pyörien tai muu kulutuksen aiheuttamana.

Betonilattioiden elinkaareen liittyvistä asioista löytyy artikkeli myös Betoni-lehdestä.

Betonilattioiden elinkaari ja ylläpito – Betoni 2021-4Lataa

Kuivasirotelattiat pysäköintihalleissa

by

Kuivasirotelattiat pysäköintihalleissa on jatkuva keskustelun aihe. Se oli normaali käytäntö 1900-luvun loppupuolella sekä 2000-luvun alussa. 2010-luvulla alkoivat tilaajat, suunnittelijat ja urakoitsijat luottamaan betonilattian silikaattikäsittelyyn ja kuivasirotteen käyttäminen väheni merkittävästi – oliko tämä oikea ratkaisu?

Kuivasirotteen käyttäminen lisää merkittävästi lattiapinnan kulutuskestävyyttä. Työnä kuivasirotteen levittäminen tuoreen betonimassan pintaan ei ole kovin vaativaa – tärkeintä on saada sirote levitettyä tasaisesti, jotta koko alueella olisi riittävä määrä tuotetta. Kuivasirotteen valinnassa tärkein tekijä on kulutuskestävyysluokka. Tästä on taulukko viimeisimmässä betonilattiaohjeessa (by45/BLY-7 Betonilattiat 2018).

Taulukon mukaan sirotepintaus on suositeltavin ratkaisu kaikissa kovan kulutuksen julkisissa pysäköintilaitoksissa ja myös normaalin kulutuksen julkisissa pysäköintilaitoksissa kevyimmin rasitettuja alueita lukuunottamatta, jolloin silikaattikäsittely katsotaan riittäväksi. Miksi silikaattikäsittely siis on noussut suositummaksi vaihtoehdoksi useissa kohteissa? Yksi syy on luonnollisesti sen edullisuus sirotekäsittelyyn verrattuna. Toinen syy on pysäköintilaitoksien lattiabetoneilta vaadittava säänkestävyys.

Säänkestävyysvaatimukset täytetään käyttämällä huokostettua betonimassaa. Huokostetun betonimassan ja sirotepinnan välillä on joissain olosuhteissa ongelmia. Esim. kylmemmissä olosuhteissa sirotepinnan lujuus kehittyy merkittävästi nopeammin kuin alusbetonin, jolloin sirotepinnan alle saattaa kertyä ilmaa, joka ei pääse poistumaan. Tämä voi aiheuttaa sirotepinnan laminoitumista irti pieninä alueina. Tästä syystä kaikki sirotetoimittajat suosittelevat välttämään sirotteiden käyttämistä, jos betonimassa on huokostettua ja siinä on yli 4 % ilmaa. On toki toteutettu lukuisia kohteita ilman ongelmia mutta aina on pieni riski epäonnistumiselle. Aiheesta on kirjoitettu mm. BLY:n Kuivasiroteohjeessa.

Tärkeä kysymys!

Mikä on betonilattian suurin vaurioitumisriski pysäköintihallissa? No, saumat tietysti mutta itse lattiapinnan osalta kyse on kulutuskestävyydestä. Jos kiertää Suomen pysäköintihalleja, niin todella harvoin kohtaa betonilattian, joka olisi vaurioitunut säärasituksesta. Käytännössä aina on kyse nastarengaskulutuksen aiheuttamista vaurioista. Tilaajan, suunnittelijan ja urakoitsijan kannattaa siis miettiä panostaako säänkestävyyteen käyttämällä huokostettua betonimassaa vai kulutuskestävyyteen käyttämällä huokostamatonta betonimassaa ja kuivasirotetta.

Selvyyden vuoksi todettakoon, että PiiMatin tuotevalikoimasta löytyvät sekä kuivasirotteet että silikaattikäsittelytuotteet – eli kyse ei ole siitä, että yritämme tällä blogikirjoituksella houkutella asiakkaita vaihtamaan meidän tuotteisiimme. Vilpitön toiveemme on saada aikaan onnistuneita pysäköintihallien lattiaratkaisuja.

Polymeerikuitujen käyttäminen betonirakenteissa on lisääntymässä

by

Polymeerikuitujen käyttäminen betonirakenteissa on lisääntymässä. Merkittävä syy on teräksen voimakas hinnannousu yhdistettynä teräskuitujen hankalaan saatavuuteen. Öljyn hinta on toki vaikuttanut myös polymeerikuitujen hintaan mutta siitä huolimatta niiden kilpailukyky on parantunut viime kuukausina. Polymeerikuitujen käytössä on kuitenkin muutama asia, jotka pitää huomioida ja niistä kerron tässä postauksessa.

DI Martti Matsinen, PiiMat Oy

Muovikuidut

Yleisesti puhutaan muovikuiduista, kun tarkoitetaan polymeerikuituja. Olen useissa artikkeleissa ja esitelmissä yrittänyt kertoa, että muovikuitu-nimikkeestä olisi syytä luopua. Syynä siihen on, että polymeerikuituja on kaksi päätyyppiä – mikro(polymeeri)kuidut ja makro(polymeeri)kuidut – ja näiden käyttökohteilla ja toimivuudella on merkittäviä eroja. BLY:n puheenjohtajana ollessani tuli eteeni muutaman kerran lausuntopyyntö, joissa ongelmana oli väärän kuitutyypin käyttäminen. Kun tarkoituksena oli käyttää rakenteellista makrokuitua ja betonitehtaalta tilattiin muovikuitubetonia, niin saatettiinkin saada betonia, jossa oli käytetty mikrokuituja.

Sovitaan siis nyt, että jatkossa käytetään vain termejä mikrokuidut ja makrokuidut!

Mikropolymeerikuidut

Mikropolymeerikuidut ovat lyhyitä, ohuita polymeerikuituja. Standardin SFS-EN 14889-2 mukaan mikrokuitujan halkaisija on maksimissaan 0,3 mm. Mikrokuitujen pääkäyttötarkoituksia ovat lattiabetonimassan ominaisuuksien parantaminen sekä ruiskubetonimassan paloturvallisuuden parantaminen.

Lattiabetoneissa mikrokuiduilla parannetaan betonimassan koossapysyvyyttä sekä vähennetään veden erottumista. Lisäksi mikrokuitujen käyttäminen vähentää plastisen painuman ja plastisen kutistumahalkeilun riskiä. Näiden ominaisuuksien ansiosta myös jotkut kovettuneen betonin ominaisuudet paranevat. Tällaisia ominaisuuksia ovat mm. tiiveys, iskunkestävyys ja kulutuskestävyys. Paraneminen on pientä muttei kuitenkaan vähäarvoista. Betonilattian kantokykyyn niillä ei kuitenkaan ole vaikutusta, mikä tulee pitää mielessä polymeerikuitubetonia suunniteltaessa ja tilattaessa.

Makropolymeerikuidut

Makropolymeerikuidut ovat ns. rakenteellisia polymeerikuituja, joilla voidaan korvata betonirakenteen verkko-, tanko- tai teräskuituraudoitusta. Standardin SFS-EN 14889-2 mukaan makrokuitujen halkaisija on vähintään 0,3 mm. On huomattava, että myös makrokuitua käytettäessä lattia tulee mitoittaa normaalisti joko kantamaan kuormituksia tai halkeilun hallintaan.

Makrokuiduilla on useita etuja teräspohjaisiin raudoituksiin verrattuna. Tanko- ja verkkoraudoitukseen verrattuna korroosioriski poistuu, koska makrokuidut eivät ruostu. Näin betonilaattaa voidaan ohentaa (ei tarvita suojabetonikerrosta) ja varsinkin ulkorakenteissa korroosioriskin poistumisella saavutetaan merkittäviä etuja. Teräskuituihin verrattuna säästöä tulee työtekniikassa ja työturvallisuudessa (ja myös kustannuksissa). Makrokuitujen keveyden ansiosta annostelumäärät ovat merkittävästi pienemmät, jolloin kuitujen “roudaaminen” ja annostelu on työmäärää säästävää ja lisäksi riski kuitujen aiheuttamiin ihovaurioihin jää pois verrattuna teräviin teräskuituihin.

Erinomainen käyttökohde makrokuitubetonille on pysäköintihallien maanvaraiset lattiat, jotka toteutetaan sahasaumaratkaisuna tai kohtuullisen mittaisin liikuntasaumavälein ilman sahasaumoja. Kuormitus tule näissä kohteissa harvoin määrääväksi ja keskeisen raudoitusverkon ongelmat tiedetään – ne ovat harvoin oikeasti keskeisiä!

Makrokuituja on viime aikoina käytetty myös ruiskubetonissa. Ruiskubetonikohteissa kuitumäärän määrittely perustuu EFNARC-kokeisiin eli varsinaista mitoitusta ei tehdä.

Elementtirakentaminen on uudempi käyttökohde makrokuiduille. Elementtirakenteissa mitoitus toteutetaan yleensä niin, että rakennesuunnittelija määrittelee elementin kohdistuvat rasitukset (FEM-ohjelmistolla), jonka jälkeen kuitutoimittaja määrittelee rasitusten vaatiman kuitumäärän. Näin on Suomessakin toteutettu pari hienoa julkisivua käyttäen ulkokuoressa makrokuitua – toinen niistä jopa vuoden betonirakenteeksi valittu.

Makropolymeerikuitujen käyttämisessä on siis paljon etuja – mutta on myös kohteita, joihin en niitä suosittele, siitä jäljempänä.

Älä käytä makropolymeerikuituja, jos…

  • Halkeilurajavaatimus on tiukka. Makrokuitubetonin murtotapana on kuidun venyminen ja katkeaminen toisin kuin teräskuitubetonin, jonka murtotapana on teräskuidun “liukuminen” ulos betonista. Kuidun venymisestä johtuen makrokuitubetonia ei suositella rakenteisiin, joissa halkeilurajavaatimus on Betonilattiaohjeen 2018 (by45/BLY7) luokka I. Tämä raja määriteltiin vuoden 2012 Polymeerikuitubetoniohjeessa (BLY13) ja on mielestäni edelleen pätevä. Olen saanut antaa lausunnon kohteesta, jossa vesitiiviiseen valuma-altaan pohjaan oli määritelty makrokuitubetoni ja ongelmia tuli!
  • Lattia suunnitellaan kutistumissaumattomana. Kutistumissaumattomat betonilattiat suunnitellaan niin, että liikuntasaumaväli ja pitkä ja saumojen välisellä alueella on vain ohutta hiushalkeilua, jotka pidetään kurissa raudoituksella (joko tanko- tai teräskuitu). Edellisen kohdan mukaan tiukan halkeilurajavaatimuksen kohteissa ei suositella käytettäväksi makrokuitua, joten ne eivät sovellu myöskää kutistumissaumattomiin kohteisiin (BLY13).
  • Erittäin kuumat kohteet. Polymeerikuitujen sulamispiste on yleensä suuruusluokkaa 165oC, mistä on hyötyä ruiskubetonin paloturvallisuussuunnittelussa. Joidenkin arvioiden mukaan siitä voisi olla haittaa betonilattioissa mutta erittäin harvoin tila on niin kuuma, että betonin lämpötila nousee korkeammaksi kuin kuidun sulamispiste. Itsellä tällaisia kohteita ei ole vielä kertaakaan tullut eteen.
  • Kantavat rakenteet. Kantaviin rakenteisiin ei makrokuituraudoitusta suunnitella, sillä niiden virumiskäyttäytymistä ei vielä ole riittävästi selvitetty.

PiiMatin kuitubetonituotteet

Vaikka tässä artikkelissa korostan polymeerikuitujen etuja, kuuluu tuotevalikoimaamme myös teräskuituja, jopa todella tehokkaita kuituja esim. paalulaattoihin ja korkeiden rasitusten maanvaraisiin laattoihin. Lue lisää PiiMat kuiduista kotisivumme Kuitubetoni-osiosta.

Arkkitehtoniset Designbetonilattiat – osa 3

by

DI Martti Matsinen

Arkkitehtoniset Designbetonilattiat ovat viime vuosina yleistyneet niin yksityisissä kuin julkisissakin kohteissa. Tässä kolmiosaisessa blogisarjassa kerromme hieman erityyppisistä ratkaisuista. Kahdessa ensimmäisessä osassa keskityimme eri designbetonilattiatyyppeihin. Tässä kolmannessa osassa käymme läpi designbetonilattioiden hiontaa ja kiillotusta sekä huoltoa ja kunnossapitoa

Designbetonilattioille tehdään käytännössä aina hionta- ja kiillotuskäsittelyjä. Näiden tarkoituksena, yhdessä käsittelyssä käytettyjen aineiden kanssa, on tehdä lattiasta tyylikkäämpi ulkonäöltään sekä tiiviimpi likaa ja nesteitä vastaan. Onhan designbetonilattian yksi valintakriteeri nimensä mukaisesti olla arkkitehtonisesti näyttävä.

Betonilattian hionta

Betonilattian hionnalla pinnasta poistetaan heikomman kulutuskestävyyden materiaali (sementtiliima) ja samalla hiontasyvyydestä riippuen saadaan näkyviin massan runkoainesta. PiiMatissa me jaamme hionta-asteen kolmeen luokkaan A, B ja C. Luokassa A hiotaan lattiaa syvemmältä, jolloin suuri osa karkeaa runkoainesta on näkyvissä. Luokassa C hiotaan pintaa vain kevyesti, jolloin siinä näkyy vain jonkin verran hienompaa kiviainesta. Välimuodossa B, josta puhutaan nimellä pippuri-suola, näkyy suurin osa hienoa kiviainesta ja myös jonkin verran karkeita rakeita.

Betonilattian kiillotus

Kiillotuksella määritellään pinnan kiilto, johon vaikuttaa käytettyjen kiillotuslaikkojen karkeus. Myös käytettävät materiaalit (esim. silikaatit) voivat vaikuttaa pinnan kiiltoon ja tämä joskus hämää lopputulosta – pinta näyttää kiiltävältä, mutta kun pinta-aine kuluu pois, heikentyy kiilto. Haluttaessa mattapintaa (kiiltoaste 4) ei käytetä hienoja laikkoja ollenkaan. Kiiltävintä pintaa haluttaessa saattaa viimeisimmän laikan karkeus olla jopa #3000. On huomattava, että mitä enemmän kiiltoa halutaan, sitä enemmän tulee kiillotuskertoja, sillä suoraan karkeasta ei voi hypätä hienoimpaan vaan joka kierroksella käytetään hieman edellistä hienompaa hiontakarkeutta

Designbetonilattian hoitaminen

Designbetonilattia pysyy näyttävänä vain, jos sitä hoidetaan – ja hoidetaan oikeilla tuotteilla ja menetelmillä. Paitsi että lattiaa hoitamalla se pidetään näyttävänä ja hyvässä kunnossa, lisätään oikealla hoidolla myös lattian kestoikää ja helpotetaan puhtaanapitoa.

Jo suunnittelu- ja toteutusvaiheessa tulisi kirjata tarkasti Designbetonilattian suojaamiseen ja hoitamiseen liittyvät ohjeet!

Designbetonilattian suojaaminen

Designbetonilattian hoitamisen perusedellytys on, että lattia on käsitelty ennen käyttöönottoa. Joissakin kevyemmän kulutuksen kohteissa riittää pelkkä silikaattikäsittely, ns. Hard-käsittely, jolloin silikaatin avulla lattiasta tehdään lujempi ja tiiviimpi nesteitä ja likaa vastaan. Tällaiseen kohteeseen sopivat tuote on Obtego P-3 kalium-litiumsilikaatti.

Suurimmassa osassa kohteita, varsinkin kovemmassa kulutuksessa kuten koulut, museot, kirjastot, aulat, matkustajaterminaalit, halutaan lattiaan myös suojakäsittely, ns. Seal-käsittely. Tällöin viimeisten kiillotushiontojen yhteydessä lattiaan levitetään suoja-aine, joka tehokkaammin estää nesteiden, rasvojen, öljyjen, kemikaalien ym. materiaalien tunkeutumista lattiaan. Tuote valitaan kohteen rasitusten mukaan – hyviä vaihtoehtoja ovat mm. Obtego R-50 ja tehokkaampi Obtego R-400.

On myös mahdollista yhdistää Hard- ja Seal-käsittely käyttämällä hybridilitiumsilikaattia Obtego R-30, joka sekä lujittaa että suojaa lattiaa.

Sisäilman kannalta tärkeää on, että kaikki edellä mainitut Obtego-tuotteet ovat M1-hyväksyttyjä.

Päivittäinen hoitaminen

Päivittäisellä hoitamisella lattia pidetään puhtaana kaikesta sitä vaurioittavasta materiaalista. Happamat nesteet (kahvi, viini, mehut…) voivat vaurioittaa betonipintaa, vaikka olisi käytetty suoja-aineita. Terävät kivet ja muut esineet lattialla taas voivat naarmuttaa pintaa ja naarmujen kautta lattiaan saattaa tunkeutua nesteitä.

Päivittäisen hoidon tärkeimpiä toimenpiteitä ovatkin lattian lakaiseminen, imurointi tai kuivamoppaaminen sekä nesteiden ja tahrojen poistaminen lattialta. Varsinaiseen pesuun riittää laimea, lievästi emäksinen pesuaine (esim. Obtego C-105).

Säännöllinen huoltopuhdistus

Kaikki betonilattioiden suoja-aineet suositellaan uusittavaksi muutamien vuosien välein. Uusimisväli riippuu käytetystä suoja-aineesta sekä kohteen kulutusrasituksesta ja voidaan määritellä tarkemmin vain seuraamalla lattian kulumista ja puhtaanapitoa.

Obtego-tuotevalikoimaan kuuluu emäksinen huoltopesuaine Obtego C-205, joka sisältää samoja ainesosia kuin Obtegon suoja-aineet. Käyttämällä tätä tuotetta huoltopesuissa pidennetään lattian suojauksen kestoikää ja samalla huoltokäsittelyjen väliä. Näin säästetään merkittävästi kustannuksissa ja samalla vähennetään tilanteita, joissa tilassa tapahtuva toiminta häiriintyisi betonilattian uudelleenkäsittelyn aikana.

Huoltopesujen väli riippuu lattian kulumisesta ja sen saa parhaiten selville seuraamalla lattian likaantumista. Tyypillisesti huoltopesuja tulisi tehdä ankarammin kulutetuissa kohteissa noin kahden viikon välein ja kevyemmin kulutetuissa kohteissa kuukausittain.

Suojaamisen uusiminen

Designbetonilattian suojaaminen tulee tehdä kulutuksesta riippuen noin 2-5 vuoden välein. Uusiminen on yksinkertainen toimenpide. Ensin pinta tulee pestä tehopesuaineella, joka poistaa liat ja tahrat niin, että uusintakäsittely voidaan toteuttaa. Tähän käytetään Obtego C-10 pesuainetta.

Itse uusintakäsittely on helppoa. Samaa tuotetta kuin alun perin on käytetty levitetään lattiaan ohjeiden mukaan ja pintaan tehdään kevyt kiillotuskäsittely.

Liikuntasaumaraudoitteiden valinta

by

DI Martti Matsinen

Tämänkertaisessa blogitekstissämme keskitymme liikuntasaumaraudoitteen valintaan. Valmiita liikuntasaumaraudoitteita käytetään työsaumaraudoitteina erottamaan valualueet toisistaan sekä liikuntasaumaraudoitteina, joiden tarkoituksena on “kerätä” betonilattian kutistumat yhteen, tarkoin suunniteltuun kohtaan. Saumaraudoitteiden valintaan tulee kiinnittää huomiota, sillä ne ovat lattian toiminnan kannalta lähes yhtä tärkeitä kuin betonilattian kantavauus ja lattian pintarakenteen toimivuus siihen kohdistuvia rasitteita vastaan.

Saumaraudoitteen sijainti

Saumaraudoitteen sijainti tulee aina suunnitella samassa yhteydessä betonilattian mitoituksen kanssa. Sijainnin tulee olla sellainen, ettei kutistumista syntyvä betonin vetojännitys ylity ja lattia halkeile saumaraudoitteiden välisellä matkalla vaan kutistumat keskittyvät liikuntasaumaraudoitteeseen.

Toinen tärkeä asia sijainnin suunnittelussa on välttää kaikki terävät kulmat, jotka muodostavat lähtökohdan lattian halkeamille. Erityisen riskialttiita kohtia ovat leveiden seinäpintojen tai perustusten nurkkaukset, joissa jännitykset pitkältä matkalta keskittyvät ko. nurkkaan. Kuvan kohteessa lisäraudoituksesta huolimatta jännitys perustuksen nurkassa aiheutti halkeilua – liikuntasaumaraudoite jompaankumpaan suuntaan nurkasta olisi välttänyt ongelman.

Pilarien osalta suosittelemme, että saumoja ei sijoiteta keskelle pilaria vaan pilarin kulmiin kiertäen niin, ettei pilarin kohdalle synny yhtään terävää nurkkaa. Näin vältetään lisäraudoitustarve ja merkittävästi pienennetään halkeiluriskiä.

Saumaraudoitteen yläreunan teräslista

Perinteisesti käytetty kutistumissauma on ollut sahasauma eli valua seuraavana päivän betonilattiaan sahattu ura, jonka korkeus on noin 1/3 laatan paksuudesta. Tuolloin ajatuksena on, että kutistumat keskittyvät tähän sahattuun saumaan. Niiden osalta ongelmana kuitenkin on, että sahasaumat sahat liian pitkin välimatkoin suhteessa laatan paksuuteen (vanha nyrkkisääntö saumavälille on 30 x laatan paksuus), jolloin halkeilua tapahtuu sahasaumojen välisellä alueella.

Toinen ongelma sahasaumojen osalta on, että ne eivät mitenkään tue tai suojaa betonilaattaa vaurioilta sauman reunoilla. Tämä asia on tärkeä myös saumaraudoitteen valinnan kannalta eli tulee valita saumaraudoite, joka suojaa sauman reunaa kohteen vaatimusten mukaisesti. Alla on muutamia esimerkkejä.

  • Mikäli lattiaan kohdistuu isku- tai laahausrasitusta tai sillä ajetaan kovapyörätrukeilla korkeilla kuormilla, tulee teräslistan olla tukeva kuten AlphaJoint 4010 saumaraudoitteen 10 mm paksu teräslista.
  • Varasto- ja terminaalikohteissa on trukkilinjoja, joita pitkin trukit ajavat jatkuvasti samansuuntaisesti. Tällöin on suositeltavaa käyttää muotoiltua saumaraudoitetta kuten Wave, jotka säästävät sekä trukkia että kuljetettavia tavaroita tärinältä.
  • Kevyeen ja keskiraskaaseen teollisuuteen sopii galvanoitu Eclipse, jonka yläreunan listan alla on kolmioteräs, joka suuntaa sauman reunaan tulevat iskut betonirakenteen sisään reunoja suojaten.
  • Kevyempään kumipyöräliikenteeseen, kuten parkkihallit, sopii Eclipsen kevennetty versio BetaJoint. Se on muuten vastaava kuin Eclipse mutta siinä ei ole lisäteräslistaa.
  • Näiden 4 vaihtoehdon lisäksi saattaa teräslistan valintaan vaikuttaa myös muut kohteen vaatimukset – kuten elintarviketeollisuudessa vaadittava ruostumaton teräslista, AlphaJoint CSS
AlphaJoint 4010
Permaban Wave
Eclipse
BetaJoint
AlphaJoint CSS

Saumaraudoitteen korkeus

Seuraava kriteeri saumaraudoitteen valinnassa on raudoitteen korkeus. Yleinen ohje on määritellä saumaraudoitteen korkeudeksi noin 10…20 mm matalampi kuin laatan paksuus. Epätasaisella alustalla saattaa joskus olla tilanne, jossa laatan paksuuden mukaan valittu saumaraudoite ei “mahdu” laattaan. Myös asennuksen kannalta hieman laatan paksuutta matalampi saumaraudoite saadaan paremmin asennettua oikeaan korkoon kiilojen avulla.

Toisaalta saumaraudoite ei myöskään saa olla liian matala. Saumaraudoitteen tärkeä osa on kuormia siirtävä vaarna. Jos saumaraudoite on liian matala, sijaitsee vaarna selkeästi laatan keskiviivan yläpuolella. Tämä vaikuttaa saumaraudoitteen kuormansiirtokykyyn betonin murtumisen kannalta, sillä vaarnan yläpuolelle jäävä ohuempi betoni saattaa murtua kovassa kuormituksessa.

Saumaraudoitteita on saatavana myös niin, että niiden korkeus on säädettävä. Tämä ei sinänsä vaikuta mitoitukseen mutta on urakoitsijan kannalta hyvä vaihtoehto – ei tarvita niin suurta varastoa, kun samaa raudoitetyyppiä voidaan käyttää eri kohteissa, eri paksuisilla laatoilla. Ei myöskään tule hukkaa, kun edellisestä projektista ylijääneitä saumaraudoitteita voidaan käyttää seuraavassa projektissa.

Säädettävä AlphaJoint 4010 liikuntasaumaraudoite

Saumaraudoitteen vaarna

Viimeinen mutta erittäin tärkeä valinta on saumaraudoitteen vaarnan valitseminen. Vaarna vastaa kuormien siirtymisestä sauman yli niin, että betoni murru, vaarna taivu tai saumaan tule pykälä. Kaikkiin näihin voidaan vaikuttaa vaarnan valinnalla – ja betonin murtumisen osalta myös betonin valinnalla ja mahdollisella lisäraudoituksella korkeiden kuormien kohteissa.

Perinteisiä vaarnoja ovat tappivaarna ja jatkuva vaarna. Näiden käyttö perustuu historiaan, jolloin saumat toteutettiin paikalla puutavarasta valmistaen. Joko niin, että muottilautaan porattiin reikä vaarnatappia varten tai siihen naulattiin kiinni koolinki jatkuvaa vaarnaa varten. Nykyään ei työmaalla käytännössä enää rakennetta saumoja mutta samoja vaarnasysteemejä käytetään valmiissa raudoitteissa.

Tappivaarnassa on kaksi ongelmaa. Ensinnäkin niiden asentaminen suoraan on vaativaa ja vinoon asennettuna ne voivat aiheuttaa ylimääräisiä jännitteitä laattaan. Toiseksi ne eivät juuri salli laatan sivuttaissuuntaisia liikkeitä, mikä voi aiheuttaa halkeamia erityisesti laattojen nurkkapisteissä.

Jatkuvan vaarnan ongelmana on, että vaarnan yläpuolella on ohuempi betonirakenne koko saumaraudoitteen matkalla. Tämä aiheuttaa riskin betonin murtumiselle vaarnan yläpuolella isoilla kuormilla. Brittein betonilattiaohjeen TR34 viimeisimmässä versiossa ei enää suositella jatkuvien vaarnojen käyttämistä.

Yleisin vaarnatyyppi nykyään onkin levyvaarna. Levyvaarnoja on erityyppisiä – esim. ns. timanttivaarna, puolipyöreä vaarna ja suorakulmion muotoinen vaarna. Levyvaarnat ovat yleensä melko vahvoja ja kuormansiirron kannalta suurempana riskinä on betonin murtuminen kuin vaarnalevyn taipuminen. Suuremmilla kuormilla on kuitenkin syytä laatia kuormansiirtolaskelma, jotta voidaan varmistaa oikean paksuisen levyvaarnan käyttäminen.

  • Timanttivaarna
  • Suorakulmainen levyvaarna

Yhteenvetoa

  1. Suunnittele liikuntasaumojen sijoittelu ottaen huomioon betonilattian mitoitus sekä lattiaan liittyvät rakenteet.
  2. Valitse vaarnatyyppi niin, että sen yläreunan teräslista on kohteen vaatimusten mukainen.
  3. Määrittele saumaraudoitteen korkeus niin, että se on noin 10…20 mm matalampi kuin laatan paksuus.
  4. Määrittele saumaraudoitteen vaarna sellaiseksi, että se pystyy siirtämään kuormat sauman yli – teetä toimittajalla tarvittaessa kuormansiirtolaskelma isommille kuormituksille.