Infra Rakennustuote Rakentaminen Seppo Mölsä 9 kommenttia

Tekniikan tohtori Seppo Matala vastaa Ruduksen väitteisiin P-lukubetoneista

Säänkestävien P-lukubetonien kehittäjä ja Kemijärven sillan tapauksesta Liikennevirastolle raportin kirjoittanut tekniikan tohtori Seppo Matala vastaa Rudukselle. Raportin johtopäätökset on jutun liitteenä.

Ruduksen mukaan tekniikan tohtori Seppo Matala ja Liikennevirasto ovat tehneet uraauurtavaa työtä ja kehittäneet Suomeen järjestelmän, joka on olennaisesti parantanut erityisesti siltarakenteiden säänkestävyyttä.

”Onko kuitenkin mahdollista, että järjestelmän vaatimukset olisivat osaltaan vaikuttaneet siten, että nykyisin P-lukubetoneissa käytettävät reseptit ovat kehittyneet sellaisiksi, joilla korkean ilmapitoisuuden ilmiön riski on normaalia suurempi? P-lukujärjestelmästä, sen vaatimuksista ja kehittämisestä on voitava keskustella avoimesti”, Rudus kirjoittaa tiedotteessaan.

Seppo Matala vastaa:

”Tiedotteessa Rudus antaa ymmärtää, että P-lukujärjestelmän vaatimukset ovat syypäitä siihen, että betonireseptit ovat kehittyneet korkeaa ilmamäärää tuottaviksi ja siten ovat osasyyllisiä alhaisen lujuuden aiheuttajiksi. Väite on käsittämätön.  P-lukujärjestelmästä, sen vaatimuksista ja kehittämisestä Rudus haluaa ilmeisesti myös käynnistää keskustelun.

P-lukujärjestelmä käytössä 25 vuotta

Olen useasti todennut, että P-lukujärjestelmä on ollut vaatimustensa osalta voimassa jo 25 vuotta. Uusia vaatimuksia ei ole asetettu. Järjestelmä on toiminut kaiken lisäksi erinomaisesti, kun kaikki osapuolet ovat hoitaneet tehtävänsä. On betoninvalmistajalta outoa väittää, että juuri nyt nesteyttimien muututtua polykarboksylaateiksi, menetelmä olisi liian vaativa ja sitä pitäisi jotenkin rustata nykynesteyttimien ominaisuudet paremmin sietäväksi. Noin ymmärrän Ruduksen toiveen. P-lukujärjestelmä edellyttää vain, että betonilla on tietty ilmamäärä (ei liian pieni eikä liian suuri) ja betonilla on vaadittu lujuus. Muuta ei vaadita. Jos tuohon ei betoninvalmistaja katso pystyvänsä, niin toinen vaihtoehto on sitten P-lukujärjestelmän mukaisesti tutkia vastaavat ominaisuudet (pakkassuolakestävyys ja lujuus) kovettuneesta betonista ja osoittaa betonin kelpoisuus siten. Ei pitäisi olla vaikeaa. Paljon helpompaa kuin Ruotsissa, jossa jokaisen sillan kelpoisuus osoitetaan työmaanäyttein niin puristuslujuuden kuin pakkassuolakestävyydenkin suhteen.

Olen ollut 40 vuotta aina valmiina keskustelemaan betoniasioista kuten Rudus Oy hyvin tietää. Myös muutamia vuosia sitten, kun Rudus Oy:n edustaja halusi betoninormityöryhmässä poistaa P-lukumenettelyn käytön talonrakennuskohteiden säilyvyyden kelpoisuuden todentamisessa. Kovin mielelläni haluaisin keskustella P-lukumenettelyn käytön vaikeuksista myös sellaisten betoninvalmistajien kanssa, jotka nykyisin kykenevät menetelmän vaatimusten mukaisesti toimimaan.  Heiltä löytyisi varmaan arvokkaita toimintamalleja korkealaatuisen siltabetonin valmistamiseksi. Ei P-lukumenettely ole itsetarkoitus. Liikennevirasto on se viranomainen, joka päättää kelpoisuudentodentamismenettelyt siltojen osalta. Rakentavia uudistusehdotuksia vain siihen suuntaan.

Tiedotteessa Ruduksella näyttää olevan vahvasti toisenlainen käsitys sanomastani ”Muulla kuin työmaalla tapahtuneella lisänesteytyksellä ei saada betoniin lähes 15 % ilmamääriä, jos tehtaalla ilmamäärä on ollut normaali 5 %.” Ruduksen käsityksen mukaan tällaista väitettä ei nykytietojen valossa ole mahdollista esittää.

Kemijärven raportti sen kertoo

Liikennevirasto on julkistanut Kemijärven tapauksesta kirjoittamani raportin. Tuon raportin laadunvalvontatulosten tarkastelu sen kertoo. Ruduksen mittaamien ilmamäärien perusteella ei voi tulla muuhun johtopäätökseen. Tehtaalla massassa oli ilmaa 5 %, työmaalla 2 tunnin jälkeen 6 % ja työmaalla valmistetuissa olosuhdekoekappaleissa tiheyden mukaan laskien jo tuo 13-15 %. Viimemainittu sitten vahvistui kapillaarikokeiden tulosten ja puristuslujuuskoekappaleiden tiheyksien perusteella.  Noin suurta ilmamäärän lisäystä ei pyörintäsäiliöautolla saada aikaan kuin lisänesteyttämällä betoni työmaalla. Sen tajuaa jokainen betonin kanssa tekemisissä ollut. On sitten toinen asia, jos nuo työmaamittaukset ilmamäärän osalta ovat jostakin syystä olleet virheelliset ja niiden aikana ilmaa on ollut jo selvästi enemmän. Tutkijankoulutukseni vuoksi olen kuitenkin oppinut luottamaan minulle toimitetun laadunvalvontamateriaalin oikeellisuuteen.

Kaikkia tietoja ei annettu

Ruduksen mielestä kommenttini ”P-lukubetoneita valmistettaessa reseptit on ilmoitettava tilaajalle. Kemijärvellä näin ei ole tehty” on outo. Kemijärven tapauksessa Rudus toimitti vain suhteitusohjelman tulosteen, joka oli heidän kertomansa mukaan keskimääräinen ko. betonilaadun koostumus. InfraRYL:n liitteen mukaista täytettyä suhteitustietolomaketta (sekin ollut laatuvaatimus jo 25 vuotta), jossa tulee olla myös betonin ennakkokokeiden tulokset, ei missään vaiheessa ole ollut käytettävissäni.  Tiedustelin asiapaperia toimeksiantajaltani, joka ei sitä ole Rudukselta saanut.”

Liite:

Kemijoen sillan raportin johtopäätökset

Kun sillanrakennuskohteessa betonin lujuus täyttää vain 50 %:sti asetetun nimellislujuustason, on tapahtunut megaluokan virhe. Syy lujuusalitukseen on selvä; epäonnistunut betonin valmistus.

Jos kaikkia Liikenneviraston asettamia betonin laatuvaatimuksia ja laadunvalvonnan toteutuksesta annettuja määräyksiä olisi noudatettu, virhettä ei olisi päässyt syntymään. Kattavien ennakkokokeiden suoritus olisi paljastanut epästabiilin ilmahuokosrakenteen ja suhteettoman korkean ilmamäärän muodostumisen ja niistä aiheutuvaa betonin huomattavaa alilujuutta ei olisi esiintynyt.

Tapaus antaa oikeutetusti syyn epäillä, esiintyykö Suomen siltakohteissa laajemminkin tapauksenkaltaista piittaamattomuutta asetetuista ohjeista ja määräyksistä

– tilaajan valvonnassa

– betonin valmistuksessa ja

– työmaatoteutuksessa.

Koska nähtävästi mainitunlaista piittaamattomuutta esiintyy, herää kysymys: Olisiko betonin ja betonirakenteen kelpoisuuden toteamisessa siirryttävä takaisin valmiin sillan laadun arvosteluun? Tällainen menettely oli voimassa neljännesvuosisata sitten ja siitä haluttiin pois jatkuvien reklamaatioiden vuoksi.

Muistion laatija esittää vakavasti harkittavaksi kahta etenemistapaa:

1. Ensimmäisessä pitäydytään nykyisenkaltaisessa menettelyssä, mutta tiettyjä laadunvalvontatoimia arvioidaan uudelleen ja tilaajan valvontaa kiristetään. Esitän myös harkittavaksi, pitäisikö Liikenneviraston vaatia valvontaa harjoittavien yritysten osoittavan kelpoisuutensa tehtäviin. Vaativien siltakohteiden valvontaorganisaatiossa tulee olla kohteen edellyttämä asiantuntemus. Olen havainnut liian usein, että valvojien tietämys silta- ja betonirakentamisesta yleensä ja erityisesti jännitettyjen betonirakenteiden toteutuksesta ja toiminnasta on olematon. Tällöin valvonnassa kiinnitetään huomiota toteutettavien siltarakenteiden laadun kannalta epäolennaisuuksiin. Tosiasia kuitenkin on, että siltarakenne tehdään 100 vuodeksi. Tuon iän saavuttamisessa valvontaorganisaation substanssiosaamisella on merkitystä.

2. Jos päädytään siirtämään kelpoisuudentoteamistoimet valmiin sillan arvosteluun, betonin lujuus- ja säilyvyysominaisuudet tulevat testattaviksi valmiista rakenteesta. Puristuslujuuden määrittäminen ja pakkasenkestävyyden testaaminen valmiista rakenteesta ei ole teknisesti ongelmallista. Menettely aiheuttaa kelpoisuudentoteamiskustannusten kasvun ja mahdollisesti urakkahintoihin ns. ylimääräisen arvonmuutoslisän.

Yli neljännesvuosisadan käytössä ollut sillanrakentamisessa noudatettava betonin kelpoisuudenosoittamismenettely on Kemijärven tapauksen tiimoilta osoittautunut epäluotettavaksi. Valvonnan nykytasolla menettely mahdollistaa jopa laadunvalvontatulosten manipuloinnin tai jopa tekemättömien mittaustulosten kirjaamisen.

Asiantilan korjaamisella on kiire. Betonin ominaisuuksien valvonta ja jopa kelpoisuuden toteaminen on vastoin voimassa olevia määräyksiä (InfraRYL 2006) liukunut betoninvalmistajan toiminnaksi. Näyttää ilmeiseltä, että osittain jopa tilaajaorganisaatiotkin ovat tämän hyväksyneet.

Mikäli tilaajan valvontaa ei saada kiristetyksi, tiukemmilla laadunvarmistustoimilla ei ole tehoa. Tällöin tilanteen korjaamiseksi ei jää muita vaihtoehtoja kuin valmiin siltarakenteen testaaminen rakenneosittain niin lujuuden kuin pakkasenkestävyydenkin suhteen.

Keskustelu artikkelista: 9 kommenttia

  • Seppo Matala on kiihkoilussaan P-lukumenetelmän puolesta täysin väärässä. Liikenneviraston tilaamissa ja Punkin toteuttamissa tutkimuksissa saatiin helposti aikaan yli 15%, ja jopa yli 20% ilmamääriä betoniin, kokonaan ilman lisänesteytystä.

    Vastaa
    • Laborantille. Sinulla on kyllä selkeästi näkemystä ja tietoa asioista. Se nyt vaan on outoa että ainoastaan suomen suurimman valmisbetonituottajan lujuusongelmia täällä käsitellään. Miksihän näin? T: Betonimylläri.

      Vastaa
  • Voi voi. Laborantin kannattaisi lukea se Jouni Punkin raportti läpi ihan ajatuksella. Tunne itse raportin oikein hyvin.
    Mainitsemasi ilmat mitattiin kovettuneesta betonista koekappaleen erottuneesta pintakerroksesta, josta puuttui lähes kokonaan karkea kiviaines.

    Laboranttia lähellä oleva toimija A:n massan ilmamäärä oli 85 minuutin kohdalla tuoreesta betonista määritettynä 10 % ja kovettuneessa betonissa keskimäärin 11% (erottunut pintakerros 25%). Ilmanlisäys sekoituksesta 4 %.
    Toimija B:n massan ilmamäärä oli 65 minuutin kohdalla tuoreesta betonista määritettynä 8,5 % ja kovettuneessa betonissa keskimäärin 10% (erottunut pintakerros 24%). Ilmanlisäys sekoituksesta 0,5 %.
    Toimija C:n massan ilmamäärä oli 78 minuutin kohdalla tuoreesta betonista määritettynä 7 % ja kovettuneessa betonissa keskimäärin 4-8% (erottunut pintakerros 13,5%). Ilmanlisäys sekoituksesta 2 %.

    Eli suomeksi sanottuna: Kemijärven tilannetta vastaavat ilmamäärät lisääntyivät JP:n kokeissa enimmilään 0-1,5 % valmistajasta riippuen. Kemijärvellä ilmojen lisääntyminen oli 7-9 %. Kemijärvellä näytteitä ei otettu yläpinnasta. Laborantti kiihkoilee nyt jonkin aikaa noiden lukujen kanssa.

    Vastaa
  • "Ja minä niin rakastin tuoreen betonimassan tuoksua aamuisin"

    Pakko todeta että, nyt osa valmisbetoniteollisuudesta ryssinyt oikein kunnolla. Epäluottamuksen siemen on heitetty kasvualustalle ja se itää hyvin.

    Vastaa
  • Kolmas etenemistapa voisi olla että rakennetaan sillat teräksestä. Konepajoilla on valmistus niin pitkälle sertifioitua ettei dokumentteja pääse väärentelemään, eikä terässilta mene huonoksi vaikka se joutuisi työmaan reunalla jonkun tunnin odottamaankin.

    Vastaa
  • Onkohan noiden tuulivoimaloiden anturat” kuinka ilmaa täynnä”?

    Vastaa
  • Ennen ei ollut tämmöisiä laadunalennuksia. Betoni tehtiin usein työmaalla .Ilmamäärä oli 2%.20l /m3.Ja sillat ovat kestäneet ja kestävät yhä. Nykyisin tehdään tulosta laadun kustannuksella. Että tämmöistä. Ei osata muuta kuin plarata fb:ia.

    Vastaa

Vastaa

Rakennuslehden pääuutisia