Betonin pakkasrapautuminen

Betonin pakkasrapautuminen

Yleistä

Betonin pakkasrapautuma on teräskorroosion ohella toinen yleinen vaurioitumismekanismi. Rapautuminen tarkoittaa sitä, että betonirakenteen sisällä oleva vesi jäätyy ja jäätymisen aiheuttama laajeneminen halkaisee rakenteen (vesi laajenee jäätyessään n. 9 %).

Betoni suojataan rapautumiselta valmistusvaiheessa lisäaineella, joka synnyttää betonin sisään pieniä suojahuokosia, jotka ovat kooltaan sellaisia, etteivät ne täyty vedellä. Niihin pääsee purkautumaan se ylipaine, jonka aiheuttaa rakenteen muissa huokosissa olevan veden jäätyminen (suojahuokonen toimii kuin paisunta-astia). Betonin suojahuokostuksesta on ollut olemassa viranomaismääräykset jo 1970-luvun lopulta saakka. Edelleen siinä kuitenkin esiintyy puutteellisuuksia.

Toinen valmistustekninen keino suojata rakenne kosteuden aiheuttamilta rapautumavaurioilta on valmistaa rakenne riittävän korkean lujuuden omaavasta betonista. Silloin kuitenkin saattaa ilmetä ongelmia rakenteen pinnoittamisessa.

Suojaavat pinnoitteet

Yksi tapa pitää liika kosteus poissa rakenteesta on pinnoittaa se sopivin suojaavin pinnoittein. Pinnoitteiden käytössä on kuitenkin runsaasti ongelmia, sillä rakenteeseen lähes poikkeuksetta joka tapauksessa pääsee kosteutta, ja tämän kosteuden on päästävä myös kuivumaan rakenteesta. Suojaavat pinnoitteet pääsääntöisesti hidastavat kuivumista, ja saattavat siis väärin käytettynä suojauksen sijasta nopeuttaa vaurioiden syntymistä.

Rakenteellinen suojaus

Toinen tapa suojata rakenne ylimääräiseltä kosteudelta on rakentaa sen suojaksi ”sadetakki” eli suojata se ulkopuolisella rakenteella. Tämä nostaa kustannuksia, muuttaa arkkitehtuuria ja vaatii lisäksi myös oikein toimiakseen huolellisen suunnittelun ja toteutuksen. Väärin tehdyillä suojauksilla, samoin kuin olosuhteisiin väärin valituilla pinnoitteilla voidaan suojaamisen sijasta nopeuttaa ja lisätä vaurioiden määrää.