Artikel Högt pH-värde skyddar bergbultar

Publicerad

Så länge alkaliska miljön består är det lång livslängd på välinjekterade förstärkningsbultar av kolstål, rostfritt stål och epoxibelagda varmförzinkade bultar.
Högt pH-värde på vattnet i tunnlar ger korrosionsskydd på bultar. Bilden visar en delvis utdragen exponerad kolstålsbult efter åtta års provning och korrosionsprovningsplats i Äspötunneln, i Oscarshamns kommun.
Högt pH-värde på vattnet i tunnlar ger korrosionsskydd på bultar. Bilden visar en delvis utdragen exponerad kolstålsbult efter åtta års provning och korrosionsprovningsplats i Äspötunneln, i Oscarshamns kommun.

Det höga pH-värdet och höga alkaliniteten tillsammans med en låg syrehalt ger tillräckligt korrosionsskydd för bergbultar av kolstål, rostfritt stål och epoxibelagda varmförzinkade även vid mycket höga kloridhalter i grundvattnet, visar en undersökning från Rise Kimab.

Sammanfattningsvis framgår det av resultaten efter åtta års korrosionsprovning att välinjekterade förstärkningsbultar av kolstål, rostfritt stål och epoxibelagda varmförzinkade med god vidhäftning kommer att få en lång livslängd så länge den alkaliska miljön runt bultarna är intakt.

Om kolstålsbultarna utsätts för flödande grundvatten med hög kloridhalt och hög flödeshastighet så att vattnet inte hinner alkaliseras runt bultarna kommer korrosionshastigheten på kolstålet att öka.

Bakgrund

Bergbultar av kolstål, förzinkat kolstål, förzinkat och epoxibelagt kolstål och rostfritt stål är alternativ för bergförstärkning i tunnlar. Osäkerhet råder avseende korrosionsrelaterad livslängd hos ingjutna stålbultar, liksom hos sådana med korrosionsskydd i form av enbart varmförzinkning eller varmförzinkning med organisk beläggning.

I rapporten redovisas resultat från upp till åtta års korrosionsprovningar av delvis ingjutna bergbultar exponerade i bergväggen i Muskötunneln och i Äspötunneln.

I undersökningen ingår bergbultar av obelagt kolstål, rostfritt stål (tre stålkvaliteter), varmförzinkat samt varmförzinkat och epoxibelagt.

Projektets mål har varit att ta fram underlag för att ta fram tekniska krav för dimensionering, val av material och korrosionsskydd på bergbult och andra produkter, utsatta för sprickvatten från berg med hög kloridhalt (> 150 mg/l).

Samtliga korrosionsprovade bergbultar har varit utsatta för ett stillastående vatten i berget under hela prövningstiden. Analyser av vattnet i borrhålen efter åtta år kunde påvisa att pH-värdet och alkaliniteten var hög genom inverkan av anläggningscement.


Kontakt