Betoniperustusten korjausmenetelmien suunnittelu energiainfraprojekteissa

Abstract

Opinnäytetyö toteutettiin yhteistyössä Caverion Suomi Oy:n kanssa, joka toimi työn tilaajana. Opinnäyte-työssä käsiteltiin betoniperustusten ominaisuuksia, vaurioitumisia ja korjausratkaisuja energiainfraprojekteissa, erityisesti sähköasemaprojekteissa. Betonirakenteet altistuvat erilaisille rasituksille, kuten säänvaihteluille ja kemiallisille vaikutuksille, jotka aiheuttavat vaurioita ajan kuluessa. Työn tavoitteena oli perehtyä yleisimpiin vauriotilanteisiin energiainfraprojekteissa ja kehittää niiden pohjalta soveltuvia korjausratkaisuja työohjeineen.

Työssä laadittiin AutoCAD-ohjelmalla suunnitteludetaljit ja työohjeet valukorjauksesta, injektoinnista ja imeyttämisestä. Valukorjaus suunniteltiin betoniyhdistyksen julkaisuja ja eurokoodeja hyödyntäen. Injektointi ja imeyttäminen suunniteltiin silko-ohjeiden ja eurokoodien avulla. Tavoitteena oli tuottaa selkeät ja käytännölliset suunnitelmat sekä työohjeet, jotka edistivät betonirakenteiden kestävyyttä ja pitkäikäisyyttä. Työohjeet auttavat työnsuorittajaa toteuttamaan korjaukset laadukkaasti ja tehokkaasti. Teoriaosuudessa perehtyminen betonin vaurioitumismekanismeihin auttoi kehittämään eri vauriotilanteisiin tehokkaat korjausratkaisut.

Työssä tuotettiin korjaussuunnitelmat ja työohjeet energiainfraprojekteissa esiintyviin yleisimpiin vaurioitumistapauksiin, joita tilaaja voi hyödyntää tehokkaasti tulevissa projekteissaan. Korjausratkaisuissa huomioitiin sähköasemaprojektien vaatimukset betonin korjauksiin liittyen. Korjaussuunnitelmat tehtiin rapautuneen ja karbonatisoituneen betonin valukorjaukseen ja halkeamien korjauksiin injektoimalla ja imeyttämällä. Halkeamien korjauksessa perehdyttiin kuivumiskutistumisesta aiheutuvien halkeamien korjauksiin. Tulosten merkityksen kannalta oli olennaista huomata, että huolellisesti suunnitellut ja toteutetut korjaustoimenpiteet pidentävät rakenteiden käyttöikää ja vähentää myöhempiä korjaustarpeita. Jatkokehityksenä erityisesti manttelikorjausten osalta olisi hyödyllistä tutkia, voidaanko laadukkaalla suunnittelulla ja oikeilla materiaalivalinnoilla estää kuivumiskutistumisesta johtuvat halkeamat kokonaan tai minimoida niitä entisestään. Esimerkiksi kiviaineksen optimaalisella määrällä ja laadukkaalla jälkihoidolla voidaan jo nyt vähentää halkeilua, mutta lisätutkimus voisi tuoda vielä parempia ratkaisuja.