Projekt 12644 – Avslutat Självläkning av sprickor - etapp 2

Forskning vid LTH. Sprickor uppstår normalt i betongkonstruktioner under byggskedet och/eller under bruksskedet. I kloridhaltig miljö, till exempel i havsvatten eller i närvaro av avisningssalt, tränger kloridjoner in i sprickan och medför armeringskorrosion. Man antar att kloridinträngningen ökar med ökande sprickvidd. I normer och standarder begränsas därför maximal sprickvidd.

I svensk standard tillåts maximalt 0,2 mm sprickvidd (i betongytan) hos konstruktioner som ständigt är nedsänkta i havsvatten. För konstruktioner som utsätts för omväxlande uppfuktning av saltvatten och uttorkning (till exempel i plaskzonen i havet) sätts maxnivån till 0,15 mm.

För att begränsa sprickvidden krävs att sprickarmering läggs in. Ofta blir den totala armeringsmängden högre än vad som krävs av rent konstruktiva skäl. Sprickviddsbegränsning är därför mycket kostsam.

I en tidigare undersökning -Etapp 1-finansierad av SBUF påvisades att en avsevärd självläkning av sprickor sker hos betong tillverkad med rent portlandcement vid lagring upp till 2 år i havsvatten. Redan i dag, och troligen ännu mer i framtiden, kommer portlandklinker att kombineras med olika mineraliska tillsatsmaterial; flygaska, slagg, silikastoft. Dessa material reagerar med den kalciumhydroxid som produceras vid portlandklinkerns reaktion. Detta kan medföra att möjligheten till självläkning minskar eftersom kalciumhydroxiden spelar stor roll för självläkningsförmågan.

Sex cementtyper undersöktes, varav fem hade portlandcementet Anläggningscement som bas, i vilken olika typer av tillsatsmaterial blandades in – flygaska, slagg, silikastoft, kalkstensfiller.

Resultatet visar att kloridupptagningen är större i sprickvägg än i sprickfri betong för alla cementtyper. Det rena postlandcementet har störst självläkningsförmåga; skillnaden mellan kloridupptagning i sprickan och i sprickfri betong är bara cirka 20 procent för detta cement. Inverkan av sprickvidden är liten för alla cementtyper.

Slutredovisningen utgörs av seniorforskningsrapporten "Effect of cement type on healing of cracks in concrete exposed to sea water - influence of chloride penetration", Göran Fagerlund och Bengt Nilsson, bägge LTH (42 sidor, 2 bilagor och en svensk sammanfattning).