Nið­ur­lagn­ing stein­steypu - al­mennt

Með niðurlagningu steinsteypu (steypu) er átt við ferlið þar sem fullblandaðri óharðnaðri (ferskri) steinsteypu er komið fyrir á réttan stað í mótum eða á undirlagi, henni dreift og jöfnuð til að hún nái réttri lögun, hæð og yfirborðsáferð.

Ferlið felur alla jafna í sér:

Við­mið (staðl­ar og heim­ild­ir)

Eftirfarandi leiðbeiningar eru almennar og þeim er ætlað að styðja við góða framkvæmd við niðurlögn steinsteypu. Lykilatriði við í mannvirkjagerð og framkvæmd tiltekinna verkþátta er ávallt að fylgja hönnunargögnum, framkvæmdarskilmálum verkefnis og viðeigandi stöðlum og reglum.

Ef framkvæmd tiltekins verkþáttar þarf annarra lausna en lagt er upp með í hönnunargögnum ber verktaka að ræða við byggingarstjóra og/eða hönnuð um framkvæmd verkþáttarins.

Hvað eru staðl­ar?

Um framkvæmd og niðurlögn steinsteypu gilda staðlar. Varðandi mannvirkjagerð ber að fara eftir stöðlum enda lýsa staðlar viðurkenndu verklagi og framkvæmd.

Á heimasíðu Staðlaráðs (www.stadlar.is) má finna eftirfarandi útskýringu á stöðlum: Staðlar eru gjarnan svör við síendurteknum vandamálum sem hagaðilar vilja leysa og þeir eru notaðir til að samræma og samhæfa kröfur og viðmið. Í flestum ríkjum heims eru rekin landsstaðlasamtök sem sjá um stöðlun og fylgja samræmdum leiðbeiningum og formkröfum við það verkefni.

Ef misræmi er á milli þeirra upplýsinga sem finna má á vefsíðunni og verkefnisskilmála/staðla, gilda verkefnisskilmálarnir/staðlarnir.

Mynd: Niðurlagning steinsteypu í steypumót með steypusílói

Und­ir­bún­ing­ur fyr­ir nið­ur­lögn

Niðurlögn steypu þarf að vera skipulögð, samfelld og án óþarfa tafa þannig að steypan haldi vinnsluhæfni sinni, aðskiljist ekki (þyngri fylliefni setjist neðst og sementsefja ofan á) og að hægt sé þjappa hana rétt. Góð niðurlögn og víbrun hefur bein áhrif á styrk, þéttleika, yfirborðsgæði og endingu steypunnar.

Áður en niðurlögn hefst þarf að tryggja að verkstaðurinn, búnaður og vinnuflæði styðji samfellda og stýrða niðurlögn. Markmiðið er að halda steypu vinnsluhæfri, forðast aðskilnað og köld steypuskil og skapa aðstæður til öruggrar þjöppunar og frágangs. Veður- og umhverfisaðstæður (vindur, sól, rigning, hiti/frost) skulu jafnframt metnar og viðeigandi varnir og aðhlynning undirbúin.

Mynd: Niðurlagning steinsteypu í plötu með dælu

Mik­il­væg at­riði varð­andi nið­ur­lögn (fyr­ir og á með­an steypt er):

Fram­kvæmd nið­ur­lagn­ar

Steypu skal, eftir því sem kostur er, leggja lóðrétt niður og sem næst lokaafstöðu. Forðast skal að láta steypuna renna langar leiðir í mótum eða yfir plötu. Ef færa þarf steypu lítillega skal gera það með skóflu, ekki með titrara. Niðurlögn þarf að vera samfelld þannig að ekki myndist köld steypuskil milli laga eða lota. Köld steypuskil geta myndast þegar nýtt lag af steypu er lagt ofan á eldra lag sem er byrjað að harðna eða hefur ekki fengið næga víbrun. Afleiðingin er að lögin ná ekki að tengjast eins og til var ætlast.

Botn móta þarf að vera hreinn og ekki á að steypa á frosið eða of þurrt undirlag.

Mynd: Rétt og röng aðferð við niðurlagningu steinsteypu

Sam­skipti

Mikilvægt er að samskipti séu góð á verkstað, t.d. á milli þess sem heldur um dæluslönguna og dælubílstjórans. Nota þarf skýr handmerki eða talstöðvar til að stýra flæðinu. Forðast ber slys eða sóðaskap.

Helstu at­riði

Mynd: Niðurlagning steinsteypu í gólf með rennu

Lag­þykkt og fall­hæð

Steypu þarf að leggja í lögum sem henta þjöppunaraðferðinni. Of djúp lög gera fullnægjandi þjöppun erfiða og auka hættu á lofti, holrýmum og steypuhreiðrum. Almennt er miðað við 30–50 cm lög, en í þétt járnuðum mótum er ráðlegt að fara ekki yfir 30 cm. Halda skal fallhæð eins lágri og kostur er og helst ekki yfir 2 m. Ef fallhæðin er of mikil eykst hætta á aðskilnaði efna, loftbólum og holrýmum. Þegar mót eru há eða þröng þarf að nota slöngu, rör, rennu eða dælu til að stýra niðurlögninni.

Helstu at­riði

Sjálfút­leggj­andi steypa (SCC)

Við niðurlögn sjálfútleggjandi steypu (SCC) gilda að hluta aðrar forsendur en fyrir hefðbundna steypu. SCC er hönnuð til að flæða undir eigin þunga, fylla mót og umlykja bendistál án hefðbundinnar titrunar. Því eiga almenn viðmið um lagþykkt og víbrun ekki alltaf við. Fylgja skal ávallt verkefnisskilmálum og leiðbeiningum steypuframleiðanda um útlögn, dælingu, mótaþrýsting og frágang.

Helstu at­riði

Mynd: Réttar aðferðir til að draga úr fallhæð steinsteypu (A, B og C) við niðurlagningu í mót

Nið­ur­lögn í mót og plöt­ur

Í veggjum og súlum þarf að leggja steypu jafnt niður og forðast að hún rekist af miklum krafti á mót eða bendistál. Í plötum þarf að dreifa steypunni jafnt yfir flötinn og hafa í huga hvaða aðferð verður notuð við þjöppun og yfirborðsfrágang.

Al­geng mis­tök og af­leið­ing­ar

Röng niðurlögn getur haft bein áhrif á þéttleika, styrk, yfirborð og endingu steypunnar. Afleiðingarnar sjást ýmist strax í yfirborði eða síðar sem veikleikar í byggingarhlutanum.

Mis­tök við nið­ur­lögn og hugs­an­leg­ar af­leið­ing­ar.

Mynd: Afleiðingar rangrar niðurlagnar á steinsteypu

Mögu­leg­ar lang­tíma af­leið­ing­ar rangra vinnu­bragða við nið­ur­lögn

Steinsteypa er viðkvæmt efni sem þarf aðgátar við varðandi niðurlögn. Afleiðingar rangrar niðurlagnar steinsteypu eru ekki alltaf sýnilegar strax, til dæmis þegar steypumót eru fjarlægð eða steypa hefur harðnað. Þær geta komið fram löngu síðar, jafnvel árum eftir niðurlögn.

Dæmi um slíkar afleiðingar eru ýmiss konar útfellingar, sprungumyndun og leki, til dæmis vegna steypuhreiðra. Steypuhreiður (e. honeycombing) myndast þegar steypa er ekki víbruð nægilega vel. Þá safnast stærri efniseiningar steypunnar, svo sem mölin, saman í stað þess að þeim er dreift jafnt. Afleiðingin er m.a. minna burðarþol.

Mynd: Steypuhreiður í vegg

Afleiðing af rangri niðurlögn steinsteypu getur þar af leiðandi leitt til minnkaðs burðarþols, stytt líftíma mannvirkis og aukið viðhaldskostnað.

Mynd: Mögulegar langtímaafleiðingar rangrar niðurlagnar steinsteypu

Yfirborðsflögnun: Verður vegna veðurálags (frost/þýða). Steypan hefur ekki verið víbruð rétt, blöndun hennar er röng eða ferli hörðnunar er rangt. Aðhlúun steypunnar eftir lögn skiptir einnig máli.

Sprungur: Steypa er ekki víbruð rétt eða ferli hörðnunar er rangt (of langt/stutt). Aðhlúun steypunnar eftir lögn skiptir einnig máli.

Útfellingar: Of mikill raki í steypunni við niðurlögn getur valdið kalk- og/eða saltútfellingum (sbr. alkaliútfellingar).

Mynd: Mögulegar langtímaafleiðingar rangrar niðurlagnar steinsteypu

Vatnsblæðingar: Víbrun og/eða niðurlögn er ekki rétt. Efni skiljast að. Vatni safnast að stórum hluta við yfirborðið. Ferlið veikir t.d. burðarþol steypunnar.

Tæring á járnabindingu: Steypan er ekki víbruð rétt. Loftrými eru við bendistálið. Vatn og loft kemst að bendistálinu og það ryðgar. Ferlið getur valdið því að steypan springur og brotnar.

Loftrými: Röng víbrun veldur því að loft situr eftir í steypunni. Loftrými geta dregið úr burðarþoli steypunnar.

Mynd: Mögulegar langtímaafleiðingar rangrar niðurlagnar steinsteypu

Steypuhreiður: Röng víbrun og/eða niðurlögn veldur því að gróf efni í steypunni liggja á tilteknum stað. Steypuhreiður draga úr burðarþoli og auka líkur á sprungumyndun og leka.

Sprungur á yfirborði: Röng víbrun og/eða niðurlögn getur valdið því að efni skiljast að. Vatn nær að gufa of hratt úr steypunni með tilheyrandi sprungumyndun. Aðhlúun steypunnar eftir lögn skiptir einnig máli.

Köld skil: Steypt er í lögum. Neðra lagið er farið að taka sig við niðurlögn. Blöndun steypunnar verður ónóg. Köld steypuskil hafa t.d. áhrif á útlit, þau auka einnig líkur á vatnsleka.

Loka­orð

Góð niðurlögn snýst um að steypa fari á réttan stað, í réttum lögum, með lágri fallhæð og án tafa, þannig að hægt sé að þjappa hana rétt og ganga frá henni án þess að gæði tapist. Undirbúningur, samfelld niðurlögn og rétt dreifing eru því jafn mikilvæg og þjöppunin sjálf.

Heim­ild­ir og mynd­ir