Bentoniittimattojen asennuksen laadunvarmistus
Maidell, Lauri (2023)
Maidell, Lauri
2023
Rakennustekniikan kandidaattiohjelma - Bachelor's Programme in Civil Engineering
Rakennetun ympäristön tiedekunta - Faculty of Built Environment
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2023-12-20
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-2023122011089
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-2023122011089
Tiivistelmä
Työssä tutkittiin bentoniittimattojen sovellutuksia, ominaisuuksia ja asentamista. Työssä on kuvattu bentoniittimattojen erilaisia käyttökohteita ja niiden asettamia vaatimuksia bentoniittimatoille. Tutkimuksen tavoitteena oli koota yhteen bentoniittimattojen asentamiseen liittyviä vaatimuksia ja toimintatapoja.
Bentoniittimatot ovat teollisesti valmistettuja vedeneristeitä, joilla on lukuisia käyttötarkoituksia. Ne koostuvat bentoniittisavesta ja yhdestä tai useammasta kerroksesta geotekstiilejä. Bentoniittisavi kuuluu smektiittiryhmään ja sillä on suuria paisumis- ja adsorptio-ominaisuuksia. Se paisuu vedenvaikutuksesta moninkertaiseksi. Bentoniitti neulasidotaan geotekstiilien väliin, jolloin se ei pääse vapaasti turpoamaan, vaan turpoaa huonosti vettä läpäiseväksi kerrokseksi.
Bentoniittimattoja käytetään monipuolisesti eristeenä. Maton tehtävänä voi olla estää haitallisten aineiden pääsy maaperään tai kaasun vapaa purkautuminen ilmakehään. Käyttökohde asettaa vaatimuksia bentoniittimaton ominaisuuksille ja kestävyydelle. Matolta vaaditaan usein hyvää kuivumis-kastumissyklien kestävyyttä tai kestävyyttä kemiallisia rasituksia vastaan. Bentoniittimaton toiminnallisuutta voidaan parantaa mm. polymeerimodifioimalla tai pinnoittamalla matto tiivistyskalvolla.
Bentoniitti on rakeinen materiaali ja rakeiden välissä on huokostilaa. Bentoniittimattojen pieni vedenläpäisevyys johtuu bentoniitin huokostilojen umpeutumisesta. Bentoniitin huokostilat umpeutuvat diffuusiokaksoiskerroksen ja osmoottisen paisumisen vaikutuksesta. Kun bentoniitin vesipitoisuus ylittää 70 %, tulee matoista käytännössä kaasutiiviitä, jolloin niitä voidaan käyttää mm. kaatopaikkojen pinnan tiivistysrakenteessa. Bentoniitilla on pieni vetolujuus, joten matoissa käytetään yleensä kudottua kangasta pienentämään muodonmuutoksia ja kasvattamaan maton leikkauslujuutta. Kudottua kangasta käytetään matoissa sitomaan bentoniitti paikalleen.
Bentoniittimattojen asentaminen on yksinkertaista ja nopeaa. Laadukkaan lopputuloksen varmistamiseksi tulee asennus suunnitella huolella ja valita sopiva tuote kohteelle. Kohdetta suunniteltaessa on perehdyttävä, millaisia vaatimuksia kyseinen kohde asettaa bentoniittimatolle. Suunnittelija määrittelee bentoniittimatolle laatuvaatimukset, tekee tarvittaessa stabiliteettitarkastelut ja muut mitoitukset ja laatii suunnitelmadetaljit ja työselostukset. Urakoitsija laatii bentoniittimatolle levityssuunnitelman ja työvaihekohtaisen laatusuunnitelman, jossa kerrotaan, miten bentoniittimattoja käsitellään ja asennetaan. Urakoitsija hyväksyttää bentoniittimatot tilaajalla ja ympäristöviranomaisella. Bentoniittimattojen saapuessa työmaalla niille pidetään vastaanotto tarkastus, jossa tarkistetaan rullien vastaavuus tilauslähetteen tietoihin. Testausohjelma ja -määrä määritetään työselostuksessa. Bentoniittimatoista otettavat näytteet toimitetaan tilaajan osoittamaan ja hyväksymään riippumattimaan testauslaboratorioon. Ennen asennuksen aloitusta pidetään aloituskatselmus, jossa tarkistetaan työmenetelmien ja kaluston soveltuvuus työhön ja varmistetaan asennusalustan laatu. Asentaminen dokumentoidaan valokuvin ja rullien asennusjärjestys dokumentoidaan levityssuunnitelmaan. Asentaminen tulee aina jaksottaa niin, että asennettu bentoniittimatto peitetään työvuoron päätteeksi maa- tai rakennekerroksella ja esiin jäävä reuna peitetään suojamuoveilla. Riittävä limitys tarkastetaan saumoissa ja jatkoksissa. Tuotetiedot, suoritustasoilmoitus, valmistuksen aikaiset laadunvalvontatulokset, työmaalla otettujen näytteiden testaustulokset ja asennuksen laadunvalvontadokumentit kootaan kelpoisuusasiakirjaan.
Bentoniittimatot ovat teollisesti valmistettuja vedeneristeitä, joilla on lukuisia käyttötarkoituksia. Ne koostuvat bentoniittisavesta ja yhdestä tai useammasta kerroksesta geotekstiilejä. Bentoniittisavi kuuluu smektiittiryhmään ja sillä on suuria paisumis- ja adsorptio-ominaisuuksia. Se paisuu vedenvaikutuksesta moninkertaiseksi. Bentoniitti neulasidotaan geotekstiilien väliin, jolloin se ei pääse vapaasti turpoamaan, vaan turpoaa huonosti vettä läpäiseväksi kerrokseksi.
Bentoniittimattoja käytetään monipuolisesti eristeenä. Maton tehtävänä voi olla estää haitallisten aineiden pääsy maaperään tai kaasun vapaa purkautuminen ilmakehään. Käyttökohde asettaa vaatimuksia bentoniittimaton ominaisuuksille ja kestävyydelle. Matolta vaaditaan usein hyvää kuivumis-kastumissyklien kestävyyttä tai kestävyyttä kemiallisia rasituksia vastaan. Bentoniittimaton toiminnallisuutta voidaan parantaa mm. polymeerimodifioimalla tai pinnoittamalla matto tiivistyskalvolla.
Bentoniitti on rakeinen materiaali ja rakeiden välissä on huokostilaa. Bentoniittimattojen pieni vedenläpäisevyys johtuu bentoniitin huokostilojen umpeutumisesta. Bentoniitin huokostilat umpeutuvat diffuusiokaksoiskerroksen ja osmoottisen paisumisen vaikutuksesta. Kun bentoniitin vesipitoisuus ylittää 70 %, tulee matoista käytännössä kaasutiiviitä, jolloin niitä voidaan käyttää mm. kaatopaikkojen pinnan tiivistysrakenteessa. Bentoniitilla on pieni vetolujuus, joten matoissa käytetään yleensä kudottua kangasta pienentämään muodonmuutoksia ja kasvattamaan maton leikkauslujuutta. Kudottua kangasta käytetään matoissa sitomaan bentoniitti paikalleen.
Bentoniittimattojen asentaminen on yksinkertaista ja nopeaa. Laadukkaan lopputuloksen varmistamiseksi tulee asennus suunnitella huolella ja valita sopiva tuote kohteelle. Kohdetta suunniteltaessa on perehdyttävä, millaisia vaatimuksia kyseinen kohde asettaa bentoniittimatolle. Suunnittelija määrittelee bentoniittimatolle laatuvaatimukset, tekee tarvittaessa stabiliteettitarkastelut ja muut mitoitukset ja laatii suunnitelmadetaljit ja työselostukset. Urakoitsija laatii bentoniittimatolle levityssuunnitelman ja työvaihekohtaisen laatusuunnitelman, jossa kerrotaan, miten bentoniittimattoja käsitellään ja asennetaan. Urakoitsija hyväksyttää bentoniittimatot tilaajalla ja ympäristöviranomaisella. Bentoniittimattojen saapuessa työmaalla niille pidetään vastaanotto tarkastus, jossa tarkistetaan rullien vastaavuus tilauslähetteen tietoihin. Testausohjelma ja -määrä määritetään työselostuksessa. Bentoniittimatoista otettavat näytteet toimitetaan tilaajan osoittamaan ja hyväksymään riippumattimaan testauslaboratorioon. Ennen asennuksen aloitusta pidetään aloituskatselmus, jossa tarkistetaan työmenetelmien ja kaluston soveltuvuus työhön ja varmistetaan asennusalustan laatu. Asentaminen dokumentoidaan valokuvin ja rullien asennusjärjestys dokumentoidaan levityssuunnitelmaan. Asentaminen tulee aina jaksottaa niin, että asennettu bentoniittimatto peitetään työvuoron päätteeksi maa- tai rakennekerroksella ja esiin jäävä reuna peitetään suojamuoveilla. Riittävä limitys tarkastetaan saumoissa ja jatkoksissa. Tuotetiedot, suoritustasoilmoitus, valmistuksen aikaiset laadunvalvontatulokset, työmaalla otettujen näytteiden testaustulokset ja asennuksen laadunvalvontadokumentit kootaan kelpoisuusasiakirjaan.
Kokoelmat
- Kandidaatintutkielmat [8253]