Betonin rasitusluokat lyhyesti

Rasitusluokat määritetään rakenteille ympäristöolosuhteiden mukaan.

Rakenteeseen kohdistuvia ympäristörasituksia ei kannata yliarvioida. Tarpeettoman tiukka vesisementtisuhdevaatimus tai kiviaineksen raekokovaatimus saattavat vaikeuttaa betonin siirtoa ja valutyötä, jolloin rakenteen laatu saattaa heiketä esimerkiksi huonon tiiviyden takia.

Rasitusluokkia on 18 ja ne jaetaan 5 kokonaisuuteen:

EI korroosion tai syöpymisrasituksen riskiä, X0-luokka

Ympäristö ei rajoita rakenteen käyttöikää. Tällaisissa ei ole raudoitusta tai raudoitettu rakenne on kuivissa olosuhteissa eikä pakkarasitusta ole.

Karbonatisoitumisen aiheuttama korroosio, XC-luokat

Betoni suojaa raudoitusta korroosiolta sekä fysikaalisesti että kemiallisesti. Kemiallinen suoja perustuu betonin korkeaan emäksisyyteen (pH noin 13..14), jolloin teräksen pinnalle muodostuu tiivis oksidikalvo. Betonin emäksisyys laskee, kun se reagoi ilman hiilidioksidin kanssa. Tätä kutsutaan karbonatisoitumiseksi. Raudoituksen kemiallinen suoja häviää, kun betonin pH laskee alle 9 ja tällöin teräksen korroosio voi alkaa. Karbonatisoitumisnopeus riippuu ympäristöolosuhteista, betonin koostumuksesta ja betonipeitteen paksuudesta.

Kloridien aiheuttama korroosio, XD- ja XS-luokat

Kloridit voivat käynnistää teräskorroosion huolimatta betonin emäksisestä ympäristöstä. Teräskorroosion aiheuttama terästen poikkipinnan pieneneminen ja korroosiotuotteiden aikaansaama betonipeitteen lohkeamien lyhentävät oleellisesti rakenteen elinikää. Raudoituksen riittävä betonipeite, mahdollisimman tiivis betoni sekä pienet halkeamaleveydet ovat paras suoja kloridien aiheuttamaa korroosiota vastaan.

Jäätymis-sulamisrasitus, XF-luokat

Pakkasrapautumisen betonissa aiheuttaa pääasiassa kapillaarihuokosissa jäätyvä vesi. Betonikohdistuva pakkasrasitus voimistuu, kun mukana on suoloja. Suolojen vaikutuksesta kosteutta imeytyy betoniin entistä alhaisemmissa lämpötiloissa ja suolat kasvattavat jäätymispainetta. Betonin pakkasenkestävyyttä voi parhaiten parantaa betonin huokostamisella.

Kemiallinen rasitus, XA-luokat

Betonin kemiallinen vaurio johtuu Suomessa yleensä siitä, että betoniin kulkeutuu ympäristöstä aineita, jotka joko happamina liuottavat sementin hydrataatiotuotteita ja heikentävät niiden ominaisuuksia tai paisuttavat sementtikiveä ja sitä kautta vaurioittaa rakennetta. Kemiallisen korroosion edellytyksenä on se, että haitallisten aineiden lisäksi betonissa on vettä jossain muodossa. Tyypillisimpiä betonille vahingollisia aineita ovat mm. sulfaatit, hapot ja aggressiivinen hiilidioksidi.

Mahdollisimman tiivis betoni on paras tapa hidastaa haitallisten aineiden tunkeutumista betoniin ja siten parantaa betonin kemiallista kestävyyttä. Betonin sulfaatin kestävyyttä voidaan parantaa myös valitsemalla sideaineeksi SR-sementti.