IZVJEŠTAJ - arz.hr · Međutim, za preostali veći gornji dio površina armirano betonske konstrukcije mosta (oko 40.000 m 2 lukova iznad 25 m nad morem i podgleda kolničke konstrukcije)

Institut IGH d.d.

Institute IGH

CROATIA, 10 000 ZAGREB, J. RAKUŠE 1, Tel +385 1 6125 101, Fax +385 1 61 25 100

IZVJEŠTAJ br.: 2320-522/10

Rezultati ispitivanja i ocjena efikasnosti sustava površinske zaštite preostalih nezaštićenih dijelova armirano betonske konstrukcije

KRČKOG MOSTA

2010-12-06

GRAĐEVINA: KRČKI MOST na državnoj cesti D102

NARUČITELJ: AUTOCESTA RIJEKA-ZAGREB d.d. Koturaška 43, 10 000 Zagreb

BROJ NARUDŽBE/UGOVORA: RADNI NALOG:

2-2320-1-8778/09 72320009

IZVJEŠTAJ Rezultati ispitivanja i ocjena efikasnosti sustava površinske zaštite preostalih nezaštićenih dijelova armirano betonske konstrukcije

KRČKOG MOSTA

IZVRŠITELJ: INSTITUT IGH d.d. ZAVOD ZA GOSPODARENJE GRAĐEVINAMA ODJEL ZA SANACIJE KONSTRUKCIJA

BROJ IZVJEŠTAJA: 2320-522/10

BROJ UNUTARNJE EVIDENCIJE: 2320-IR-132/10

VODITELJ ISPITIVANJA: mr.sc. Mario Ille, dipl.ing.građ.

SURADNIK: dr.sc. Jovo Beslać, dipl.ing.građ.

VODITELJ ODJELA: Krunoslav Mavar, dipl.ing.građ.

DIREKTOR ZAVODA ZA GOSPODARENJE GRAĐEVINAMA:

dr.sc. Jelena Bleiziffer, dipl. ing. građ.

DATUM: prosinac, 2010.

INSTITUT IGH d.d. ZAVOD ZA GOSPODARENJE GRAĐEVINAMA Odjel za sanacije konstrukcija p.p.283, Janka Rakuše 1, 10 000 Zagreb telefon: +385 1 61 25 125 (centrala), +385 1 6125 111 (Zavod)

www.igh.hr

Izvještaj broj: 23-055/09

Dokument: K_IR_2320-522_10_Krčki moast_sustavi zaštite.doc Stranica 4 od 40

1 UVODNO POJAŠNJENJE

Na armirano betonskoj konstrukciji Krčkog mosta do sada su od kloridne korozije armature sanirani i zaštićeni donji dijelovi lukova (do 25 m nad morem), upornjaci, stupovi, pješački hodnici i vijenci, na kojima je rekonstruiran (djelomično ili potpuno) zaštitni sloj betona i nanesen kloridno nepropusni polimerni premaz.

Međutim, za preostali veći gornji dio površina armirano betonske konstrukcije mosta (oko 40.000 m2 lukova iznad 25 m nad morem i podgleda kolničke konstrukcije) to bi iz niz objektivnih razloga bilo teško moguće. Radi se o znatno tanjim konstrukcijskim elementima (debljine na značajnom dijelu 11 do 13 cm) na kojima bi se postojeći zaštitni sloj betona teško smio hidrodemolirati, a njegovo podebljavanje bi dalo značajno dodatno opterećenje (oko 1.000 tona za samo 1,0 cm podebljanja). Ispitivanjem stanja gradiva gornjih dijelova armirano betonske konstrukcije mosta malog luka koja su provedena u svibnju 2010. godine (Izvještaj o ispitivanju IGH broj 2122-20-B-129/10), utvrđeno je da na tim gornjim dijelovima nije dostignuta iznad kritična koncentracija klorida u zoni armature, pa u tom slučaju nije ni nužno vršiti rekonstrukciju zaštitnog sloja betona.

Zbog toga je projektno rješenje za sanaciju i zaštitu ovog gornjeg dijela konstrukcije izmijenjeno u samo kloridno nepropusni trajno elastoplastični polimerni premaz koji se nanosi na dobro očišćenu i penetracijskim inhibitorom korozije armature impregniranu površinu. Budući se on izvodi u dva ili tri sloja (vezni, izravnavajući i završni) preporučili smo da vezni sloj bude polimer cementni, s određenim alkalitetom koji bi djelomično realkaliziraio već karbonatizirali površinski sloj betona ili usporio njegovu daljnju karbonatizaciju koja bi uskoro također mogla ugroziti armaturu.

Testiranje i izbor ovog sustava započeti su još krajem prošle jeseni na mostu velikog luka, ali budući za to nije bilo potpore investitora izvedeni su u vrlo nepovoljnim vremenskim uvjetima nepripremljeno i prilično površno pa nisu dali zadovoljavajuće rezultate ni potrebne odgovore (ni jedna od četiri izvedene pokusne površine). Zbog toga se postupak ponavlja, ali sada uz određeno sufinanciranje novog vlasnika mosta Autoceste Rijeka-Zagreb d.d..

Zadatak ispitivanja i ocjene efikasnosti sustava zaštite armiranobetonske konstrukcije Krčkog mosta utvrđen je ugovorom broj IGH broj 2-2320-1-8778/09 (ARZ broj 02-06/09), koji su 09.12.2009. godine sklopili Autoceta Rijeka - Zagreb d.d. (kao naručitelj) i Institut IGH d.d. (kao izvršitelj).

Naša je ugovorna obveza odabrati i pripremiti pozicije izvedbe pokusnih površina na mostu, kontrolirati izvedbu i prema projektom uvjetovanim svojstvima ispitati i ocijeniti efikasnost njihova djelovanja. Sustavi koji dobiju prolaznu ocjenu moći će se nuditi budućim ponuđačima izvedbe preostalih radova sanacije i zaštite uz obvezu da ako nemaju valjanog certifikata pokrenu postupak certifikacije.

Sustave su prema već danim projektnim tehničkim uvjetima dali ponuđači, specificirali su njihove sastave, svojstva i tehnologiju izvedbe, te su pokusne površine i izveli uz našu kontrolu.

Rezultati svih navedenih ispitivanja i opažanja obrađeni su ovim izvještajem.


www.igh.hr



2 IZVEDBA I ISPITIVANJE POKUSNIH POVRŠINA

S obzirom na to da se do sada primjenjivani sustav sanacije i zaštite armirano betonske konstrukcije Krčkog mosta (donjih dijelova lukova i stupova) mijenja i za gornji dio (lukove i podgled kolničke konstrukcije) umjesto rekonstrukcije dijela ili cijelog zaštitnog sloja betona i polimernog premaza specificira samo lokalna sanacija otvorenih grešaka i polimerni premaz nužno je kao i u već izvedenim radovima i općenito u svjetskoj praksi od onoga što se nudi na tržištu odabrati najefikasniji sustav na pokusnim površinama na mostu i potvrditi mu efikasnost i laboratorijski i in situ.

Institut IGH d.d. je prema ugovornim obvezama poslao upit za nuđenje sustava zaštite na slijedećih osam poznatih proizvođača ili dobavljača:

BASF Croatia d.o.o., Ludbreg

ENECON Croatia d.o.o., Split

LONGUS d.o.o., Zagreb

MAPEI Croatia d.o.o.

SCHOMBURG Hrvatska d.o.o., Zagreb

SIKA Croatia d.o.o., Zagreb

STIG d.o.o., Zagreb

TECNOCHEM Barzana, Italija

Tekst poziva dan je u prilogu 7.1 izvještaja. Odazvali su se i najavili učešće svi osim BASF Croatia d.o.o. i STIG d.o.o., Zagreb. Svi su

poslali potrebnu tehnološku dokumentaciju za izvedbu pokusnih površina, a pojedinačni programi izvedbe sustava sanacije i zaštite preostalih dijelova armiranobetonske konstrukcije mosta dani su u prilogu 7.2 izvještaja.

Na mostu su utvrđene pozicije na armirano betonskoj konstrukciji na kojima će se pokusne površine izvesti (slike 1 i 2 i 3) i provedena su ispitivanja za utvrđivanje „nultog“ (trenutačnog) stanja u skladu s programom.

Slika 2.1 Pozicija 1 – Gornja ploha velikog luka prema kopnu, iznad stupa S8


www.igh.hr



Slika 2.2 Pozicija 2 – Gornja ploha velikog luka strana Sv. Marko, iznad stupa S17

Slika 2.3 Pozicija 3 – Kosnik velikog luka prema kopnu

Izvedena su ukupno 13 pokusnih polja 9 sustava zaštite armirano betonske konstrukcije mosta (od 6 raznih ponuđača).

Fotodokumentacija izvedbe pokusnih polja dana je u prilogu 7.3 izvještaja.


www.igh.hr



3 PROGRAM ISPITIVANJA

Program ispitivanja obuhvaća ispitivanja svojstava zahtijevana Projektom sanacije i zaštite preostalih nezaštićenih dijelova armiranobetonske konstrukcije Krčkog mosta (IGH br. 23-

044/10) uz uvažavanje zahtjeva norme HRN EN 1504-2, Proizvodi i sustavi za zaštitu i popravak

betonskih konstrukcija – Definicije, zahtjevi, kontrola kvalitete i vrednovanje sukladnosti – 2.

dio: Sustavi površinske zaštite.

Tablica 3.1 Program ispitivanja

RBR. SVOJSTVO METODA ISPITIVANJA POZICIJA ISPITIVANJA

1) SUSTAV ZAŠTITE

1.1 Ispitivanje prionljivosti pull-off metodom (veznog sloja i ukupne zaštite)

HRN EN 1542:2001, Proizvodi i sustavi za zaštitu i popravak betonskih konstrukcija - Metode ispitivanja - Mjerenje čvrstoće prionjivosti pull-off metodom

Na pokusnoj površini

1.2

Ispitivanje debljine premaza penetracijskom iglom (ukupnu i pojedinih slojeva)

-- Na pokusnoj površini

1.3 Određivanje koeficijenta kapilarne vodoupojnosti

HRN EN 1062-3:2008, Proizvodi i sustavi za zaštitu i popravak betonskih konstrukcija - Ispitne metode- Određivanje otpornosti na kapilarno upijanje

Na uzorcima izbušenim iz pokusne površine

1.4 Određivanje sposobnosti premošćenja pukotina

HRN EN 1062-7:2005, Boje i lakovi – Prekrivni materijali i prekrivni sustavi za vanjske zidove i beton – 7. dio: Određivanje svojstava premoštenja pukotina (za razred premoštenja A1, ispitivanje prema točki C.1 – statičko vlačno ispitivanje za 150-200 μm)

Na uzorcima izrađenim na građevini nanošenjem sustava zaštite na referentni beton

1.5 Otpornost na UV zračenje

HRN EN 1062-11:2002, Boje i lakovi – Prekrivni materijali i prekrivni sustavi za vanjske zidove i beton – 11. dio: Postupci kondicioniranja prije ispitivanja Nakon kondicioniranja ispitni se uzorci ocjenjuju u odnosu na stupanj mjehuranja, raspucavanja, ljuštenja i stupanja promjene boje prema metodama opisanim u normama: HRN EN ISO 4628-2:2004, HRN EN ISO 4628-4:2004, HRN EN ISO 4628-5:2004

Na uzorcima izrađenim na građevini nanošenjem sustava zaštite na referentni beton

1.6 Otpornost na cikluse smrzavanja/odmrzavanja sa solima

HRN CEN/TS 12390-9:2006, Ispitivanje očvrsloga betona - 9. dio: Otpornost na smrzavanje i odmrzavanje - Ljuštenje

Na uzorcima izbušenim iz pokusne površine


www.igh.hr



4 OPIS POKUSNIH POVRŠINA, REFERENTNOG BETONA I UZORAKA

Za potrebe ispitivanja pri izvedbi pokusnih površina na građevini pripremljeni su i uzorci nanošenjem sustava zaštite svakog pojedinog proizvoda na uzorke referentnog betona koji su izrađeni prema sastavima zadanim normom HRN EN 1766. Proizvodi su naneseni na podloge prema uputama proizvođača uz prisustvo predstavnika proizvođača. Tablica 4.1 Opis pokusnih površina – sustava zaštite

R.B. OZNAKA POKUSNIH

POVRŠINA SUSTAV ZAŠTITE

PROIZVOĐAČ/ PREDSTAVNIK

OPAŽANJA "IN-SITU"

1. P1/1 Inducret BIS-5/40 - Aquafin 2K/M - Asocret RS/OS SCHOMBURG

Hrvatska d.o.o. -


Hrvatska d.o.o. -


Hrvatska d.o.o. -

4. P1/4 Aquafin 2K/M - Asocret RS/OS SCHOMBURG

Hrvatska d.o.o. -

5. P2/1

Polimerno-mineralni zaštitno-ukrasni premazni sustav: završni premaz KOESTER NB-ELASTIK grau: POLYSIL TG 500/1-k prednamaz na bazi polimer-

silikatne otopine + KOESTER NB-ELASTIK grau/2-k hidroizolacijski elastični premaz na bazi PM-veziva

LONGUS d.o.o.

Pukotine i odvajanje od podloge.

Ne ispitujemo u laboratoriju.

6. P2/2 Fluoropolimerni zaštitno-ukrasni premazni sustav sa

završnim premazom FLUORCOAT: SILOSSANICO ANTISALE + ACRICOAT + FLUORCOAT

LONGUS d.o.o. -

7. P3 DuraQuartz – polimer cement; DuraFill – polimer

cement - CHEMCLAD SC – završni premaz ENECON-Croatia

d.o.o. -

8. P4 MuCis mia 210 PH - TECNOEPO 400 -MuCis BS 38/39

– 2,5 - TECNOSOLID 82 WP - TECNORIV AC 100 RAL 7032

TECNOCHEM -

9. P5/1 Sika® FerroGard®903 - Sikalastic®-152 -Sikagard

sistemima za zaštitu betonskih površina:Sikagard® 550

SIKA CROATIA d.o.o. -

10. P5/2 Sika® FerroGard®903 - Sika® MonoTop® 723 N -

Sikagard sistemima za zaštitu betonskih površina:Sikagard® 550

SIKA CROATIA d.o.o. -

11. P6/1 MAPELASTIC + 3 sloja ELASTOCOLOR BOJE MAPEI CROATIA

d.o.o. -

12. P6/2 MAPELASTIC + 2 sloja ELASTOCOLOR RASANTE-a MAPEI CROATIA

d.o.o. -

13. P6/3 MAPELASTIC + MAPELASTIC RASANTE SF +

ELASTOCOLOR RASANTE MAPEI CROATIA

d.o.o. -


www.igh.hr



Tablica 4.2 Sastav i svojstva referentnog betona

LABORATORIJSKI SASTAV BETONA LB-07/10 LB-22/10

Vrsta betona MC (0,45) MC (0,45)

Maksimalno zrno agregata (mm) 8 mm 8 mm

Vodocementni omjer 0,45 0,45

Udio cementa (kg/m3) 410 410

28-dnevna tlačna čvrstoća (N/mm2) 52,0 52,0

Tablica 4.3 Vrsta i oblik uzoraka

R.BR. ISPITANO SVOJSTVO VRSTA BETONA VRSTA UZORAKA

1 Ispitivanje prionljivosti pull-off metodom POKUSNE POVRŠINE (beton građevine)

--

2 Određivanje debljine premaza penetracijskom iglom

POKUSNE POVRŠINE (beton građevine)

--

3 Određivanje koeficijenta kapilarne vodoupojnosti


valjci ø100 bušeni iz građevine

4 Određivanje sposobnosti premošćenja pukotina

MC (0,45) uzorci 75/50/20 mm

piljeni iz ploče 300/300/60 mm

5 Otpornost na UV zračenje MC (0,45) uzorci 300/80/20 mm

piljeni iz ploče 300/300/60 mm

6 Otpornost na cikluse smrzavanja/odmrzavanja sa solima


valjci ø100 bušeni iz građevine


www.igh.hr



6 ZAKLJUČNA OCJENA

Izvedeno je i terenskim i laboratorijskim ispitivanjima provjereno ukupno 9 zaštitnih sustava na 13 pokusnih površina od 6 različitih isporučitelja. Od toga su 5 sustava trajno elastoplastični polimerni premazi koji se izvode u dva ili tri sloja vezni, izravnavajući i završni (Chomburg P1/2, Sika P5/1 i Mapei P6/1, P6/2 i P6/3), 3 tankoslojni kruti polimer cementni (Tecnochem P4, Enecon P3 i Longus P2/2) i jedan debeloslojni elastični premaz (LONGUS P2/1).

Prema rezultatima izvršenih terenskih i laboratorijskih ispitivanja i vizualnih opažanja u eksploataciji izvedenih pokusnih površina slabo kvalitetnim i neefikasnim u uvjetima eksploatacije Krčkog mosta ocijenjen je:

LONGUS P2/1: zbog pukotina i odvajanja od podloge na izvedenoj pokusnoj površini.

Od 7 preostalih uvjetno efikasnih sustava zaštite nezadovoljavajućim se prema dobivenim rezultatima mogu ocijeniti i:

LONGUS P2/2: zbog slabe prionljivosti, nedovoljne debljine slojeva i nedovoljne otpornosti na djelovanje smrzavanja i odmrzavanja sa solima,

TECNOCHEM P4: zbog nedovoljne sposobnosti premoštenja pukotina, nedovoljna debljine slojeva zaštite i nedovoljne otpornosti na djelovanje smrzavanja i odmrzavanja sa solima,

ENECON P3: zbog nedovoljne sposobnosti premoštenja pukotina, nedovoljna debljine slojeva zaštite i promjene boje pri ispitivanju otpornosti na UV zračenje,

MAPEI P6/2: zbog slabe prionljivosti u dijelu završnog premaza,

MAPEI P6/3: zbog slabe prionljivosti u dijelu završnog premaza.

Kod preostala tri zaštitna sustava Chomburg P1/2, Sika P5/1 i Mapei P6/1 utvrđeno je da imaju cca 20 % manju srednju vrijednost prionjivosti od tražene projektom, dok im minimalna pojedinačna vrijednost zadovoljava. Vidljivo je iz opisa loma pri ispitivanju prionjivosti sustava pri starosti od cca 1 mjeseca da se uglavnom lom događa u vezno izravnavajućem sloju pri vrijednostima čvrstoće od 0,56 do 0,71 N/mm2. Utvrđeno je da taj sloj zbog veće debljine i usporenog otpuštanja vode vrlo polagano očvršćava i konačnu čvrstoću prionljivosti nivoa 0,8 N/mm2 dobiva tek nakon perioda od 6 mjeseci do godine dana a u nekim slučajevima i duže, što potvrđuju i rezultati ispitivanja izvedenog sličnog sustava do sada na Krčkom mostu. Budući je kod sva tri sustava pojedinačna minimalna vrijednost propisana normom HRN EN 1504-2 i projektom (≥ 0,5 N/mm2) zadovoljena, a iskustveno se očekuje određeni rast prionjivost kroz određeni period i da se radi o „mekanim“ trajnoelastoplastičnim polimernim materijalima kojima je čvrstoća pa i prionljivost i inače vrlo niska i nije dominatno svojstvo smatramo da se ove vrijednosti prionljivosti za ova tri sustava mogu prihvatiti i ako su manja od projektom predviđenih.

Međusobnom usporedbom ostalih svojstava navedenih sustava čini se da su Chomburg P1/2 i Mapei P6/1 najefikasniji, zadovoljili su sva svojstva propisana projektom osim gore navedene smanjene prionljivosti i kod Chomburg P1/2 je još kao nedostatak zabilježena premala debljinazavršnog premaza koja iznosi svega 0,25 mm, projektom predviđena debljina je od 0,7 mm, dok mu je ukupna debljina sustava zaštite zadovoljavajuća od cca 2,5 mm, a kod drugog Mapei P6/1 i ako je izveden sa višeslojnom tehnologijom nema u potpunosti zadovoljavajuću sposobnost premoštenja pukotina i ako su mu vrijednosti otvora pukotine (srednja vrijednost 0,913 mm) pri


www.igh.hr



kojima nastaje pucanje premaza vrlo bliske zahtjevu projekta ( ≥ 1,000 mm). Kod trećeg sustava Sika P5/1 osim nezadovoljavajuće sposobnost premoštenja pukotina koja je kao i kod Mapei P6/1 blizu uvjeta zadanog projektom imamo i manju srednju vrijednost debljine vezno izravnavajućeg sloja i nešto lošiju otpornost na kapilarnu vodoupojnost od projektom zahtijevane.

Prije konačne verifikacije izvedenih pokusnih površina treba još tijekom ove godine pokušati otkloniti nabrojane nedostatke prvenstveno kod ova 3 posljednja sustava, ali se vrlo vjerojatno ni nakon toga neće dobiti u potpunosti zadovoljavajući rezultati u usporedbi sa zadanim uvjetima iz projekta.

Ipak smatramo da će u konačnici efikasnost zadnja tri navedena sustava ispitivanjima biti potvrđena, a da će eventualna odstupanja od zahtjeva projekta biti prihvatljiva i da će ovi sustavi moći konkurirati u javnoj nabavi ali prije toga će morati provesti potvrđivanje sukladnosti proizvoda i sustava prema dodacima ZA u normama HRN EN 1504-2 i 3 u svrhu dobivanja odgovarajuće Isprave o sukladnosti.

Documents

IZVJEŠTAJ - arz.hr · Međutim, za preostali veći gornji dio površina armirano betonske konstrukcije mosta (oko 40.000 m 2 lukova iznad 25 m nad morem i podgleda kolničke konstrukcije)