Kristalliseringsteknik mot blåsbildning på betongbroar?

Ylva Edwards berättar om kristalliserande produkter.

På betongbroar, som jag nämnt i tidigare bloggar, har stora problem med blåsbildning i tätskikts- och beläggningssystem uppstått under senare tid, med trafikfarliga vägbeläggningsskador som följd. Fukten i brobaneplattan har bevisligen avgörande stor betydelse för uppkomsten av blåsbildning. Trafikverket försöker på olika sätt få bukt med problemet.

Striktare krav på utförande och kontroll, både i Trafikverkets regelverk och i AMA Anläggning 23, är exempel på sådana förbättringsåtgärder. Finns det ytterligare möjligheter? Och kan i så fall kristalliseringsteknik vara en sådan möjlig åtgärd för att motverka fukt- och gasuppträngning i brobaneplattan?

Fukt är en av de parametrar som styr betongens hårdnande och därmed också egenskaper som täthet mot gaser och vätskor. Fuktförändringar kan leda till krympning och sprickbildning. Fukten spelar också stor roll vid kemiska reaktioner och olika typer av nedbrytnings-processer i betongen. Ökad fukthalt kan dessutom leda till avflagningar eller sönderfrysning av betongen närmast ytan. Fukt söker sig ju som regel uppåt i brobaneplattan.

Vid nybyggnad har numera ofta torktiderna för betong blivit betydligt längre än väntat. Detta skylls på tillsatserna i betong, samt att cement med lågt vct ger tätare betong som torkar långsammare.

Romarna byggde fantastiska betongkonstruktioner enligt otroligt hållbara recept med olika typer av kalciumkarbonat, bestående av både släckt och bränd kalk. Betongen var dessutom självläkande. Idag står cementindustrin för 7-8 procent av världens totala koldioxidutsläpp, vilket är ett miljöproblem som medfört att företag försöker ersätta upp till hälften av cementen med restprodukter av olika slag.

Främst har detta hitintills gällt tillsats av mald granulerad masugnsslagg från stålindustrin och flygaska från kolkraftverk. Det finns även företag som gjort försök med mer omfattande förändringar i sina cementrecept genom utvinning av kisel-, kalcium-, aluminium- och järnoxid ur olika typer av industriavfall (istället för kalksten). Målet lär vara en cementersättare och tillverkning helt utan koldioxidutsläpp. Man rapporterar att betong enligt dessa mer miljövänliga cementrecept ofta är bättre än traditionell betong vad gäller t ex bindetid och hållfasthetstillväxt. Fukt diskuteras inte.

Kristalliserande teknologi används för att göra betongen tät mot vatten och andra vätskor. Sprickor på upp till 0,4 mm i bredd anses också kunna självläka med kristallisering. Tekniken har med framgång använts i vattentät nybyggnad, för tätning av läckage och för underhåll. Användningsområdena är många: källare, garage, fasader, balkonger, altaner, parkeringshus, trafikramper, fundament, tunnlar, bergrum, kulvertar, vattenreservoarer, cisterner, bassänger, dammar, avloppsrening, kajer och hamnanläggningar m m.

På de årligen återkommande Ytskyddsdagarna tas kristallisering regelbundet upp som ytskydds-åtgärd, i föredrag så väl som i utställningsmontrar. En lång rad genomförda anläggningsprojekt visar på mycket goda resultat, inte minst i Sverige. De studier och resultat som tas upp på Ytskyddsdagarna kommer mestadels från USA och/eller åberopas med referens till ACI-rapporter.

Kristalliserande produkter och tillsatser är hydrofila (vattenälskande) och ska inte förväxlas med hydrofoberande teknologi i form av vattenavstötande membran och betongtillsatser. De hydrofila och aktiva ingredienserna reagerar med inträngande vatten, aktiverar betongens passiva cementöverskott och bildar tätande kristaller av kalciumsilikathydrat i befintliga sprickor och kapillärer. Tätningsprocessen arbetar sig in i och igenom betongens sprickor, kapillärer och porer. Att högt vct är en förutsättning för att kristallisering ska fungera verkar vara en utbredd missuppfattning.

Kristallisering som tätande extra förbehandling av betongfarbanor inför installation av bitumenbaserat tätskikts- och beläggningssystem verkar emellertid oprövat. Det vore väl spännande att prova?

Rapport från Nordic Concrete Research Symposium!

Förslag på ytbehandlingar?