Beint í efni

17.01.2023

Fimm hollráð fyrir vetrarsteypu

Það er að ýmsu að huga þegar kemur að steypuframkvæmdum í frosti og á veturnar. Förum yfir málið með steypusérfræðingum BM Vallár.

Steypa getur skemmst alvarlega ef hún frýs skömmu eftir niðurlögn. Þegar steypt er í frosti er því mikilvægt að gera ráðstafanir til þess að steypan frjósi ekki áður en hún nær að harðna nægjanlega, þ.e. áður en hún verður frostörugg.

Ráðstafanir miða því einkum að því að hægja á kælingu steypunnar en einnig að hraða sem mest hörðnun hennar.

1. Nota sterkari steypu sem harðnar fyrr

Oftast er miðað við að steypa sé orðin frostörugg þegar hún hefur náð 5 MPa styrk. Til að ná því marki er því oft ráðlegt að nota sterkari steypu.  Auk þess að vera fljótari að ná lágmarksstyrk þá myndast hiti þegar steypa harðnar og steypa með meira sementsmagn hitnar meira í upphafi (einkum í þykkum byggingarhlutum). Einnig er hægt að nota frostlög, einkum þar sem ekki er hægt að koma öðrum vörnum við.

Mynd 1 Áhrif mismunandi yfirbreiðslna/einangunar á varmaflutning

2. Einangra óvarða steypu

Á veturna er steypan að jafnaði afhent verkkaupa 15-22 °C heit. Það fer síðan eftir aðstæðum á verkstað hve fljótt hún kólnar niður og hvort hún frýs áður en hún er orðin frostörugg. Til að vernda steypuna er m.a. hægt að einangra hana eða hita upp umhverfi hennar.

Einangrun:

Breiða skal yfir óvarða steypu eins fljótt og unnt er til þess að hægja á kólnun og hraða hörðnun eins og kostur er. Ef um veggjasteypu er að ræða getur líka þurft að einangra mótin. Yfirbreiðslan hindrar kælingu en hlífir einnig gegn vindi og úrkomu og hindrar uppgufun vatns úr steypunni.Það skiptir máli hver yfirbreiðslan er eins og sjá má á mynd 1 ásamt því hvernig vindur margfaldar kælinguna einkum á óeinangraðri steypu.

Huga þarf vel að því að:

  • Hornum og köntum sem þurfa sérstaka athygli vegna mikillar kælingar
  • Fyrir niðurlögn steypu þarf að þíða mót og aðliggjandi jarðveg
  • Massamikil járn sem ganga út úr steypunni geta virkað eins og kuldabrýr og hætta á að steypan næst járni frjósi.

3. Hita upp steypuna

Oft er eina leiðin í löngum og hörðum frostaköflum að hita upp steypuna eða umhverfi hennar, sér í lagi þegar mannvirkin eru mjög efnislítil. Með þessari aðferð er steypan hituð upp eftir að hún er komin í mótin. Algengast er að hita loftið í kringum steypuna með blásurum þ.e. að byggja í kringum mótin eða hita t.d. undir plötum. Aðrar aðferðir eru einnig mögulegar eins og að rafhita járn eða halda hita með innrauðum lömpum. Einnig er hægt að nota hitaþræði/rör við botn mótanna, annað hvort inni í mótinu í veggjum eða sitt hvoru megin við vegginn  til að hita aðliggjandi steypu/ jarðveg. Einangrun er síðan sett yfir rörin.

Það er afar mikilvægt að gæta þess að steypan ofþorni ekki (alveg eins og með einangrun veggja) og að hitastigsmunur steypu og umhverfis verði ekki of mikill að aflokinni hitun.

4. Taka mið af veðurspám í allt að fimm daga

Aðstæður á steypustað, byggingarhluti og veður sjálfan steypudag og næstu 2-5 daga eftir hann eru lykilbreytur þegar kemur að því að leggja mat á hvort óhætt sé að steypa í frosti. Þó þarf að hafa í huga að alltaf er aðgæslu þörf því jafnvel lítil frávik eða breyting á veðri geta hraðað kólnun steypunnar.

En hvenær má þá steypa? Eftirfarandi viðmið hafa oft verið höfð að leiðarljósi:

Veggir: Ef hægt er að fyrirbyggja kælingu frá undirliggjandi jarðvegi eða steypu er hægt að steypa í krossviðsmót niður í allt að -5 °C í litlum vindi.  Á mynd 2 er sýnt dæmi um C30/37 steypu sem steypt er í -5 °C hita og 7 m/s vindi. Þar sést að veggurinn hefur kólnað niður í 0 °C eftir rúmlega tvo sólarhringa. Þá er hins vegar steypan komin yfir 5 MPa styrk og því frostþolin eins og sjá má á mynd 3.

Mynd 2 Hitaþróun í steyptum vegg
Mynd 3 Styrkþróun í steyptum vegg
Mynd 4 Hitaþróun í plötu

Plötur: Það er erfitt að steypa plötur í frosti því eins og sjá má á mynd 4 (útihiti -5°C og vindur 7 m/s) þá hefur steypan kólnað niður í frost áður, en við venjulegar aðstæður væri hægt að breiða yfir hana. En það er gerlegt að hita og byggja yfir eins og áður er lýst eða hita undir. Einnig er mögulegt að steypa í vægu frosti án mikilla ráðstafana ef veður fer hlýnandi.

5. Fylgjast vel með hörðnun og hitastigi

Mikilvægt er að fylgjast vel með hörðnun og hitastigi steypunnar til að ákvarða hvenær hún er orðin frostörugg. Það er hægt t.d. með því að steypa inn þræði, snjallnema eða jafnvel rafmagnsrör til að mæla hitann.

Starfsfólk BM Vallár notar hugbúnað til að reikna út hitaþróun og hörðnun steypunnar út frá veðurspá og upplýsingum um steypugerðir og mannvirki, en slíkt getur veitt mikilvægar upplýsingar um frostöryggi. Þá býður BM Vallá uppá snjallnema sem mæla hitastig og styrk steypunnar. Nemarnir eru festir við járnagrind áður en steyping hefst. Með Bluetooth tengingu við hvern nema er hægt að sækja gögnin m.a. í snjallsíma, sjá þróun hita og styrks ásamt gildum í rauntíma.

Síðan er auðvitað alltaf gott að leita til steypusérfræðinga BM Vallár sem búa yfir áratugareynslu og þekkingu byggða á rannsóknum og reynslu til að fá góð ráð eða upplýsingar um val á steypu fyrir þitt mannvirki.

Dagsetning
17.01.2023
Deila