Kantavien betoniseinäelementtien pystysamojen virheellinen saumaus

1. Virhe

Vuonna 2018 valmistuneessa asuinkerrostalossa tehtiin kantavien seinäelementtien pystysaumauksessa useita virheitä:

• Kantavien sisäkuorielementtien pystysaumat tiivistettiin ulkopuolelta käyttäen polyuretaanivaahtoa, jolloin voimia välittäväksi suunniteltu sauma täyttyi osittain polyuretaanilla. Voimia välittävä betonisauma jäi tällöin vajaaksi (kuva 1).
• Betonivalu saumoissa oli useissa kohdissa epäonnistunut ja saumojen valu oli jäänyt vajaaksi.

Virheet havaittiin rakennusvaiheessa, kun rakennuksesta oli rakennettu jo useita kerroksia. Saumat oli suunnitelmissa suunniteltu tehtäviksi ns. pystysaumabetonilla.

    

Kuva 1. Kantavien sisäkuorielementtien pystysauma oli tukittu polyuretaanivaahdolla. Vaahto oli tunkeutunut elementtien väliin estäen sauman suunnitelman mukaisen täyttymisen saumabetonilla.

Kuva 2. Yläreunastaan vajaaksi jäänyt ja epäonnistunut seinäelementtien pystysauma.

Kuva 3. Suunniteltu saumaratkaisun periaate.

2. Virheestä aiheutuvat ongelmat

Virheistä aiheutuneita ongelmia olivat:

• Pystysaumojen leikkauskestävyyden aleneminen suunnitellusta.
• Ilmavuodot vajaiden ja huonosti täyttyneiden saumojen kautta ulko- ja sisäilman välillä.
• Mahdolliset äänitekniset ongelmat, mikäli saumoihin jää läpimeneviä halkeamia ja reikiä.
• Terästen puutteellinen korroosiosuojaus.
• Työn laatua ja sauman täyttymistä betonilla ei voi varmistaa.

 

3. Virheen korjaaminen

Epäonnistuneiden saumavalujen laajuus on selvitettävä luotettavasti. Korjauksesta ja vauriolaajuuden selvittämisestä tulee tehdä suunnitelma ja määrittää tarkoituksenmukaiset laadunvarmistustoimenpiteet korjaukselle. Pätevä rakennesuunnittelija määrittelee tapauskohtaisesti kuhunkin kohteeseen soveltuvan korjaustavan.

Tässä tapauksessa korjaustapa oli pääpiirteiltään seuraava:

• Kaikki polyuretaanilla vaahdotetut saumat puhdistettiin vesipiikkaamalla.
• Kaikkien pystysaumojen täyttyminen tarkastettiin vasaralla ja piikillä testaamalla.
• Heikkolaatuiset ja vajaasti täyttyneet osat vesipiikattiin auki ja valettiin painevaluna kutistumattomalla saumabetonilla ja tarkastettiin silmämääräisesti.
• Korjaukset tehtiin elementtisaumakohtaisesti.
• Korjaamisessa pidettiin huolta korjaus- ja asennusaikaisen rakenteen vakavuuden säilymisestä.

4. Hyvän rakentamistavan mukainen ratkaisu

Ympäristöministeriön asetus kantavista rakenteista (477/2014):

2 § Rakenteiden lujuus ja vakaus

Rakennushankkeeseen ryhtyvän on huolehdittava, että rakenteet suunnitellaan ja toteutetaan siten, että niillä säilyy riittävä lujuus ja vakaus koko suunnitellun käyttöiän ajan. Käytön aikana rakenteella on oltava riittävä luotettavuus sen käyttötarkoitukseen ja sijaintiin nähden haitallisten muodonmuutosten, halkeamien, värähtelyjen, painumien ja muiden haitallisten vaikutusten syntymistä vastaan.

3 § Kantavien ja jäykistävien rakenteiden suunnittelu ja toteutus

Rakennuksen kantavia ja jäykistäviä rakenteita koskevat olennaiset tekniset vaatimukset täyttyvät, kun rakenteet suunnitellaan ja toteutetaan eurokoodien sekä niitä koskevien ympäristöministeriön asetuksina annettujen kansallisten valintojen mukaan. Suunnittelijan on lisäksi otettava huomioon rakennuspaikasta johtuvat olosuhteet.

Rakennesuunnittelijan on määritettävä kunkin kohteen pystysaumoissa vaikuttavien voimien perusteella toimivat saumaratkaisut, joilla voidaan varmistaa olennaisten teknisten vaatimusten täyttyminen. Samassa rakennuskohteessa voidaan tyypillisesti käyttää useita eri saumaratkaisuja halutun lopputuloksen saavuttamiseksi.

Uretaanin käyttöä saumoissa ns. ”tukkolautana” tulee välttää. Parempi ratkaisu on muotittaa sauma valun ajaksi (kuva 4).

Kuva 4. Muotitettu sauma.

Betonielementtien välisen kantavan sauman rakennetta koskevat samat vaatimukset kuin betonirakennetta. Saumauksessa on käytettävä sellaisia materiaaleja ja työmenetelmiä, että sauma saavuttaa edellytetyt ominaisuutensa kulloinkin vallitsevissa olosuhteissa (SFS 5975:2019). Saumauksesta on tarvittaessa laadittava betonointisuunnitelma.

Korjauksen jälkeen kohteen on täytettävä myös rakennusfysikaaliset ja äänitekniset vaatimukset.

Toteuttajan on tehtävä riittävät laadunvarmistustoimenpiteet, jotta voidaan varmistua lopputuloksen suunnitelmien mukaisuudesta.

5. Muuta

Korjauksessa käytettävien rakennustuotteiden hankekohtaisen kelpoisuuden varmistamisessa tulee noudattaa voimassa olevaa lainsäädäntöä, asetuksia ja viranomaisohjeita.

Voimia välittävissä saumoissa käytettävän pumppusaumabetonin tai juotosbetonin lujuus määritetään standardien SFS-EN 12390-1, SFS-EN 12390-2 ja SFS-EN 12390-3 mukaisesti (SFS 5975:2019).

Lähteet

Ympäristöministeriön asetus kantavista rakenteista (477/2014).
Ympäristöministeriön asetus rakennusten ääniympäristöstä (796/2017).
Ympäristöministeriön asetus rakennusten kosteusteknisestä toimivuudesta (782/2017).
SFS 5975:2019.
BY 201 Betonitekniikan oppikirja 2018.
https://www.elementtisuunnittelu.fi/fi/liitokset/seinaliitokset

 

Avainsanat

Betoni, betonielementti, betonirakenne, betoniseinä, leikkauskestävyys, liitos, pystysaumabetoni, sauma, saumavalu, seinä, sisäkuori.

 

Kortit jaotellaan neljään pääryhmään: suunnittelu (S), toteutus (T), menettelytapa (M) ja ylläpito (Y). Suunnittelun ja toteutuksen alaryhmät ovat: Kantavat rakenteet (betoni BE, puu PU ja teräs TE); Rakennusfysiikka (RF); Pohjarakenteet (PO); Talotekniikka (LVI) (LVI) ja Muut (MU). © Rakennus-, LVI- ja kiinteistöalan henkilöpätevyydet FISE Oy