KYLLÄSTYS – MITEN SE TOIMII

Miksi betoni ei ole tiivistä?

Betoni koostuu pääosin sementistä, sorasta/sepelistä, hiekasta, vedestä ja ilmasta. Kovettumisprosessin aikana vesi haihtuu ja jättää jälkeensä tiheän, pienistä kanavista ja onteloista koostuvan verkoston - kapillaarijärjestelmän. Kovettunut standardibetoni sisältää reilut 20 % ilmaa. Mitä suurempi betonimassan vesipitoisuus (vesisementtisuhde), sitä huokoisempaa betonista tulee ja sitä enemmän siinä on ilmaa.
Ilmamäärä > 20 % kuivumisen jälkeen.     Kapillaarijärjestelmä ja huokoset.                    Kapillaarijärjestelmä imee vettä.

Kaikissa betoneissa esiintyy halkeilua, mutta eri määrin ja laajuuksissa. Plastisen kutistumisen oletetaan johtuvan veden kahdesta samanaikaisesta kulkeutumisesta betonimassassa. Osittain kuivumisessa (veden siirtyminen betonin sisäosista pinnalle) ja osin haihtumisesta (veden haihtuminen pinnalta). Kun haihtuminen on suurempaa kuin kuivuminen, pinta voi kuivua ja halkeilun riski kasvaa. Tietyissä tapauksissa tulos näkyy paljain silmin ja joissakin tapauksissa siihen vaaditaan mikroskooppi. Kun betonipinnalle suihkutetaan vesisumua, mikrohalkeamat näkyvät yleensä selvästi kuivumisen aikana.

  Suuret kutistumishalkeamat.                         Mikrohalkeamat näkyvät kostutuksen jälkeen.         Valusaumat, ontelot riittämättömän tärytyksen vuoksi.                  

Kun betoni altistuu vedelle tai muille nesteille, ne imeytyvät betonin kapillaareihin, mikrohalkeamiin ja halkeamiin kapillaarivoiman vaikutuksesta. Mitä pienemmät kapillaarit, sitä suurempi kapillaarivoima on. Nesteet siirtyvät sekä vaaka- että pystysuunnassa kauas rakenteeseen.

Miten Innerseal toimii

Innerseal tunkeutuu syvälle kapillaareihin, mikrohalkeamiin ja huokosiin. Se reagoi suolojen ja mineraalien kanssa ja syntyy erittäin kova kalsiumsilikaattihydraatti. Tuloksena on kiderakenne, joka pysäyttää veden etenemisen, mutta päästää höyryn lävitseen (diffuusio). Syväsuojauksen ansiosta se ei ole arka ulkoisille vaikutuksille kuten esim. hankaukselle tai iskuille.

Innerseal kiteytyy kapillaareihin. Kiteet pysäyttävät vapaan veden, mutta päästävät höyryn lävitseen.

Alla on kaksi fyysistä koetta, jotka todistavat Innersealin kyvyn tunkeutua syvälle mikrohalkeamiin. Yhdestä betonikuutiosta käsiteltiin yläpinta (esim. lattia) ja toisesta alapinta (esim. katto). Mikrohalkeamat täyttyvät ja tiivistetään koko matkalta, n. 200 mm. Keskimääräinen tunkeutumissyvyys on 30 mm. Kokeet suoritti vuonna 2013 CBI (Cement & Betonginstitutet, SE) ja XRF-mittaukset suoritti BAM (Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung, DE).

Innerseal täyttää koko halkeaman n. 200 mm syvyyteen.                                       Halkeamat täyttyvät vaikka kyllästys tehdään alapuolelta.