Uusien ja vanhojen betonirakenteiden tutkimukset

Betoni näyttää vahvalta ja tukevalta materiaalilta, jonka voisi kuvitella kestävän lähes ikuisesti. Asia ei kuitenkaan ole niin yksinkertainen. Betonirakenteisiin voi syntyä riskitekijöitä jo rakennusvaiheessa, jolloin syynä voi olla esimerkiksi valutyön keskeytyminen, väärä betonilaatu tai säätilojen aiheuttamat vauriot. Riskitekijät voivat syntyä myös betonirakenteiden käytön aikana, johtuen esimerkiksi rakenteen ikääntymisestä, olosuhteista tai rakenteille kohdistuvista kuormituksista.

Betonirakenteita voidaan tutkia moderneilla ainetta rikkomattomilla NDT-tutkimuksilla (Non-Destructive testing). Niillä voidaan laaja-alaisesti selvittää erityyppisten rakenteiden riskitekijöitä, kuten rakenteiden piilevät vauriot ja osittain syitä näkyville vaurioille. Lisäksi tutkimuksilla on mahdollista selvittää rakenteiden suunnitelmanmukaisuus määrittämällä terästen koot ja sijainnit.

NDT-menetelmät, kuten ultraääni-, sähkömagnetismi- ja tutka-aaltomittaus, ovat erittäin tarkkoja ja luotettavia menetelmiä betonin rakenteiden tutkimiseen. Näiden menetelmien avulla voimme tunnistaa esimerkiksi halkeamia, onteloita, sisäisiä vaurioita ja muita betonirakenteiden ongelmakohtia. Betoni-NDT-tutkimusten avulla voidaan luotettavasti paikantaa tarkoituksenmukaisimmat paikat tarkentaville tutkimuksille esimerkiksi rakenneavauksille tai näytteenotoille.

NDT-menetelmillä voidaan myös tunnistaa rakenteen sisältä putkia ja sähkökaapeleita, ja siten varmistaa esimerkiksi poraus- ja kiinnityspaikat siten, ettei aiheuteta putkirikkoja tai muita tekniikan vaurioita.

Palvelu soveltuu rakenteiden tutkimiseen silloin, kun halutaan laaja kuva rakenteiden kunnosta, raudoituksista ja esimerkiksi tavoitteena on arvioida rakenteen kantavuutta. Myös silloin kun rakenteen rikkominen näytteenottoa varten ei ole mahdollista, voidaan näillä ainetta rikkomattomilla tutkimusmenetelmillä saada luotettavaa tietoa rakenteen kunnosta.

Pääsääntöisesti pitkälle edenneet vauriot betonirakenteissa ovat havaittavissa silmämääräisesti. Myös alkavista vaurioista voidaan havaita ensimmäiset merkit rakenteiden kartoittamisella. Kuntotutkimuksissa aistinvarainen tarkastelu on aina ensimmäinen käytettävä tutkimusmenetelmä, ja esimerkiksi tarkempien tutkimusten kohdentaminen tehdään aistinvaraisen tarkastelun perusteella. 

Aistinvarainen tarkastelu tehdään aina läheltä rakennetta, joten korkeisiin ja monimuotoisiin rakennuksiin ja rakenteisiin aistinvaraisen tarkastelun avuksi tarvitaan usein henkilönostinta. Lisäksi tarkastuksia voidaan tehdä maan pinnan tasosta lentämällä dronella. Dronella tehtävään kuvaukseen voidaan myös yhdistää automaattista konenäköä suurimmissa kohteissa. Dronen käyttöä saattavat rajoittaa lentämisen alueelliset rajoitukset. Aistinvaraista tarkastusta voidaan tehdä myös vedenalaisiin rakenteisiin sukellustarkastuksen avulla.  Sukellustarkastus mahdollistaa rakenteen tarkastuksen vesistöissä, vesialtaissa tai -rakenteissa.

Asiantuntijamme ovat koulutettuja ja kokeneita betonirakenteiden kunnon arvioinnin ammattilaisia, joilla on syvä tuntemus betonin ominaisuuksista ja niiden vaurioitumisesta. Käytössämme on erilaisia testausmenetelmiä yhdessä tietokonepohjaisten arviointijärjestelmien kanssa, joilla voimme tarjota tarkkoja ja luotettavia arvioita rakenteen kunnosta.

Kimmovasarakoestus on ei-rikkova testausmenetelmä, joka perustuu kimmovasaralla (tai lyömävasaralla) aiheutettuihin värähtelyihin rakenteessa. Värähtelyjen kesto ja voimakkuus mitataan ja analysoitavan tietokoneohjelman avulla arvioidaan rakenteen puristuslujuus. Menetelmä on nopea, tarkka ja luotettava ja se soveltuu erilaisiin betonirakenteisiin, kuten pilareihin, laattoihin ja seinärakenteisiin.

Asiantuntijamme käyttävät vain korkealaatuisia mittalaitteita, jotta voidaan taata tarkkojen tulosten saavuttaminen. Palvelu auttaa ymmärtämään rakenteiden puristuslujuuden tilan, tunnistamaan mahdolliset heikkoudet ja suunnittelemaan tarvittavat korjaustoimenpiteet.

Betonirakenteiden pintakosteusmittaus on nopea ja tarkka tapa selvittää rakenteen kosteustilannetta. Tyypillisiä pintakosteusmittauksella kartoitettavia rakenteita ovat maanvastaiset lattiarakenteet, maanvastaiset seinät, kantavat pilarit ja muut rakenteet, joiden osalta epäillään kosteusvauriota.

Pintakosteusmittaus ei ole absoluuttinen mittausmenetelmä, vaan mittaus perustuu sähkönjohtavuuden muutoksiin. Siten saatavat numeroarvot eivät kerro esimerkiksi suoraan kosteusprosentista, vaan ne ovat vertailulukemia. Lisäksi tulosten tulkinnassa tulee huomioida mahdolliset rakenteessa olevat sähköä johtavat materiaalit, esimerkiksi raudoitukset.

Kohteessa suoritetuista mittauksista toimitetaan raportti, jossa tulokset raportoidaan selkeästi ja ymmärrettävästi. Betonirakenteiden pintakosteusmittaus auttaa tunnistamaan kosteusongelmia, jotka voivat johtaa ympäröivien rakenteiden vaurioitumiseen. Mittauksen avulla voidaan myös seurata rakenteen kuivumista ja kartoittaa päällystettäviä alueita ennen pintojen käsittelyä, kuten maalausta tai lattiapäällysteiden asennusta. Päällystettävyyttä arvioidessa pintakosteusmittauksen tulos tulee varmistaa porareiästä mitatulla suhteellisen kosteuden mittauksella.

Viiltomittausmenetelmää käytetään mattopäällysteisillä lattiapinnoilla. Viiltomittausmenetelmällä saadaan mitattua betonin kosteus aivan mattopäällysteen alapuolelta, ja siten sen tuloksesta voidaan tehdä päätelmiä mahdollisesta muovimattopäällysteen vaurioitumisesta.

Viiltomittauksen mittauskohdat määritetään tyypillisesti pintakosteusmittauksen perusteella. Mitattavasta kohdasta muovimattoon tehdään viilto, johon työnnetään ensin metallinen piikki tai vastaava, jolla tehdään tilaa mittausanturille. Tämän jälkeen mittalaitteen puikkomallinen anturi työnnetään maton alle, ja viiltokohta tiivistetään huolellisesti. Mittausanturi saa tasaantua vähintään noin puolen tunnin ajan, ja sen jälkeen mittauksen tulos on luettavissa. Mittalaite mittaa rakenteen suhteellista kosteutta ja myös absoluuttista kosteuspitoisuutta, joten tulos on hyvin luotettava.

Tyypillisesti viiltomittausta käytetään sisäilmatutkimusten yhteydessä ja erityisesti silloin, kun epäillään muovimattopäällysteen vaurioituneen kosteuden vaikutuksesta. Viiltomittauksella voidaan luotettavasti selvittää mittaushetken kosteuspitoisuus. Kuitenkin muovimatto on voinut vaurioitua myös aikaisemmin, mikäli on mahdollista, että rakenne on aikaisemmin ollut kosteampi ja päässyt ajan myötä kuivumaan. Siten viiltomittauksellakaan ei voida täysin varmasti tehdä päätelmiä muovipäällysteen vaurioista tai niiden välttämisestä.

Betonirakenteiden rakennekosteusmittaus- ja pinnoitettavuusmittauksessa käytetään porareikä- tai näytepalamenetelmää. Betonin kosteuspitoisuuden mittauksella voidaan varmistaa, että betoni on tarpeeksi kuiva ennen pinnoitteen asennusta. Tämä on tärkeää, koska liian kostea betoni voi heikentää pinnoitteen tarttuvuutta, mikä voi johtaa sen irtoamiseen tai vaurioitumiseen.

Porareikämenetelmällä mittausreiät porataan rakenteeseen halutulle syvyydelle, putkitetaan ja tiivistetään. Tämän jälkeen mittareiät saavat tasaantua noin 3 vuorokauden ajan, jonka jälkeen mittaus suoritetaan. Mitta-anturit asennetaan mittareikiin, ja antureiden tasaantumisajan jälkeen tulos on luettavissa.

Näytepalamenetelmällä tutkittava betoni piikataan kuivamenetelmällä halutulta syvyydeltä, ja piikkauksella irrotetaan näytepaloja koeputkeen. Kun näytettä on riittävästi, kosteusmittausanturi laitetaan putkeen ja putki suljetaan tiiviisti. Näyte viedään huonelämpötilaan, ja tulos on luettavissa yleensä seuraavana päivänä. Näytepalamenetelmää voidaan käyttää esimerkiksi silloin kun tutkittavan kohteen olosuhde on esimerkiksi huonelämpötilaa huomattavasti viileämpi. Silloin näytepalat tuotuna huoneenlämpöön antavat luotettavampaa tietoa rakenteen todellisesta kosteuspitoisuudesta ja päällystettävyydestä, kuin kohteella mitattu tieto. Joskus näytepalamenetelmää hyödynnetään myös silloin, kun kohde on kaukana ja tarpeetonta matkustamista halutaan välttää.

Tyypillisesti betonirakenteiden kosteusmittauksia tehdään rakennus- ja korjaustöiden yhteydessä, kun selvitetään rakenteen päällystettävyyttä. Lisäksi mittauksia tehdään osana sisäilmaongelmien tutkimista, kun halutaan selvittää materiaalien kosteusvaurioitumista ja rakenteiden kosteudenhallinnan toimivuutta.

Tartuntavetokoetutkimuksessa mitataan erilaisten pinnoitteiden, kuten laastien, vedeneristyksien ja betonien tasoitteiden eri kerrosten välistä tartuntaa toisiinsa ja alustaansa. Tartuntavetolaitteella aiheutetaan vetorasitusta rakenteelle ja jännitystä kasvatetaan tasaisesti (nykäyksittä) niin kauan, kunnes jonkin rakennekerroksen sisäinen lujuus tai tartuntalujuus pettää. Tartuntavetolaitteen näytölle jää murtokuormaa vastaava jännitys.

Tarjoamme betonin pinnoitteiden tartuntavetokoetutkimuspalvelua, joka on suunniteltu varmistamaan, että betonipinnalle asennettava pinnoite tarttuu hyvin ja kestää ajan mittaan. Käytämme standardin mukaista vetokoetutkimusmenetelmää, joka mahdollistaa tarkkojen tulosten saavuttamisen. Menetelmässä käytetään erikoislaitteita, jotka mittaavat pinnoitteen tarttumisvoimaa betonipintaan. Tämän avulla voimme arvioida pinnoitteen kestävyyttä ja mahdollisia ongelmia ennen varsinaista asennusta.

Ammattitaitoiset asiantuntijamme käyttävät ajanmukaisia mittauslaitteita ja -menetelmiä. Mittaus suoritetaan asiakkaan kohteessa ja tulokset raportoidaan asiakkaalle selkeästi ja ymmärrettävästi.

Timanttiporauksella otettuja betoninäytteitä tarvitaan tarkempia laboratoriotutkimuksia varten, esimerkiksi ohuthieiden tutkimiseen. Näytteet otetaan aistinvaraisten ja ainetta rikkomattomien tutkimusten tulosten perusteella, ja näytteenottoa voidaan näillä tutkimusmenetelmillä kohdentaa esimerkiksi riskialtteimpaan tai vaurioituneeseen kohtaan. Näytemääriä ja näytteidenoton paikkoja määrittävät myös alan ohjejulkaisut, kuten by42 Betonijulkisivun kuntotutkimus.

Otetut näytteet analysoidaan betonilaboratoriossa. Tyypillisesti timanttiporaamalla tehtävä betoninäytteenotto on osa rakenteiden kuntotutkimusta, esimerkiksi julkisivujen kuntotutkimusta. Kuntotutkimuksen yhteydessä tehtävät havainnot, johtopäätökset ja näytteiden laboratoriotulokset koostetaan yhteen raporttiin. Raportissa voidaan esittää myös jatkotoimenpide-ehdotuksia sekä korjausehdotuksia tutkimuksissa havaituille puutteille.

Näytteenotto voidaan toteuttaa myös sukellustarkastuksen yhteydessä. Vedenalaisten rakenteiden tutkiminen on mahdollista joko yksittäisenä toimeksiantona tai osana laajempaa kuntotutkimuskokonaisuutta.