Voor een goede hechting van coatings en bekledingen op betonnen oppervlakken is een goede reiniging nodig en vaak moet het beton worden opgeruwd om het oppervlak te vergroten. De ruwheid, ook bekend als oppervlakteprofiel, kan in het beton worden aangebracht door middel van stralen, zuur etsen of diverse slag- en slijpmachines. De resulterende diepte van het oppervlakteprofiel kan de hechting en de prestaties van de coating beïnvloeden. Fabrikanten van coatings/bekleding en/of eigenaren van gebouwen schrijven vaak voor het betonoppervlak te reinigen en op te ruwen voordat het product wordt aangebracht.
Traditioneel wordt het oppervlakteprofiel (ruwheid) van geprepareerd beton visueel beoordeeld met behulp van Concrete Surface Profile (CSP) Chips zoals beschreven in Richtlijn nr. 310.2R, Selecting and Specifying Concrete Surface Preparation for Sealers, Coatings, Polymer Overlays, and Concrete Repair geproduceerd door het International Concrete Repair Institute (ICRI). Deze richtlijn vat de mogelijkheden en beperkingen samen van de verschillende methoden die worden gebruikt om betonnen oppervlakken voor te bereiden voor het aanbrengen van coatings en reparaties. Chips zijn waarschijnlijk de meest algemeen erkende en vaakst gespecificeerde methode om de ruwheid van beton te beoordelen; deze methode is echter kwalitatief en vereist een zekere beoordeling door de individuele inspecteur.
Meer recentelijk hebben digitale opties zoals de PosiTector SPG TS inspecteurs in staat gesteld om het Beton Oppervlakte Profiel te meten met behulp van een digitale, kwantitatieve methode, in overeenstemming met ASTM D8271. Hoewel deze methode belangrijke voordelen heeft, werd de toepassing ervan voorheen beperkt door de moeilijkheid om kruisverwijzingen te maken tussen de CSP Chip methode (waar het chipnummer dat het meest lijkt op de oppervlakteafwerking van het beton wordt gerapporteerd), en de Digital Depth Micrometer methode (waar het profiel in mils wordt gerapporteerd).
In een recent document van Beamish en Corbett (2022)1 is echter een studie verricht om een kruistabel op te stellen zodat de twee methoden door elkaar kunnen worden gebruikt. Details over de procedure die is gebruikt om die tabel te maken, staan in aanhangsel A van dit artikel.
ICRI chips zijn beschikbaar als een set van 10 met verschillende ruwheidsgraden van het oppervlak die de verschillende methoden van voorbehandeling van betonoppervlakken aangeven, zoals zuur etsen, slijpen, stralen, abrasief stralen en opbraak. Deze chips zijn ontworpen als een visuele en tactiele vergelijker voor het identificeren van de mate van oppervlakteruwheid. De gebruiker vergelijkt geprepareerd beton met de CSP chips en rapporteert het chipnummer dat het meest lijkt op het oppervlak. Veel opdrachten specificeren het vereiste type oppervlakvoorbereiding.
De ICRI CSP Chips zijn ongeveer 16 vierkante inch groot (3,5" x 4,5") en zijn ontworpen om 10 oppervlakteprofielen na te bootsen zoals weergegeven in Tabel 1.
ASTM D8271, Standard Test Method for the Direct Measurement of Surface Profile of Prepared Concrete beschrijft een alternatieve procedure voor het verkrijgen van metingen rechtstreeks van het geprepareerde beton met behulp van een elektronische dieptemicrometer zoals de PosiTector SPG TS. Deze instrumenten hebben een vlakke basis en een veerbelaste punt die in de dalen van het oppervlakteprofiel valt.
De vlakke basis van de PosiTector SPG TS meter rust op de hoogste pieken en elke meting is de afstand tussen de hoogste lokale pieken en het specifieke dal waarin de punt wordt geprojecteerd. Instrumenten van dit type zijn ideaal om tot 6 mm profielhoogte direct op het oppervlak te meten zonder gebruik te hoeven maken van replica-plamuur of de vaagheid van visuele vergelijkers. Ze zijn ideaal voor het meten van het oppervlakteprofiel van beton dat voorbereid is door stralen, opbreken, slijpen, zuur etsen en andere voorbereidende methoden.
In tegenstelling tot kwalitatieve visuele vergelijkers is ASTM D8271 kwantitatief maar nog niet algemeen gespecificeerd. Een studie werd uitgevoerd met behulp van harde, epoxy gegoten replica's van zeven van de tien ICRI CSP ChipsCSP 1-7) en de ASTM D8271 methode met behulp van de PosiTector SPG TS digitale dieptemicrometer.
Met de onderstaande opzoektabel kan een bestekschrijver eenvoudig een kwalitatieve beoordeling (g ICRI CSP 1-7) omzetten naar een kwantitatief bereik voor oppervlakteprofiel op beton. Bereiken worden alleen getoond voor CSP 1-7 omdat alleen deze werden bestudeerd tijdens dit onderzoek en de waarden zijn afgerond. Toleranties werden vastgesteld op basis van de standard .
In tegenstelling tot subjectieve visuele beoordelingen, biedt de digitale PosiTector SPG TS Concrete Surface Profile Gage echte kwantitatieve analyse op het gebied van ruwheidsmeting. De gebruiksvriendelijke PosiTector SPG biedt een snelle meetsnelheid van meer dan 50 metingen per minuut en een ingebouwd geheugen voor het bijhouden van gegevens, beoordeling en delen met andere gebruikers voor verdere analyse.
Met een krachtige Statistiekmodus om gemiddelde, standard en min/max profieldiepte weer te geven, is de PosiTector SPG van Amerikaanse makelij ideaal om snel en nauwkeurig grote oppervlakken te analyseren. Het HiLo alarm waarschuwt hoorbaar en zichtbaar wanneer metingen de door de gebruiker ingestelde grenzen overschrijden. Met een duurzaam aluminiumoxide slijtvlak en een tungsten carbide sondepunt is de PosiTector SPG gebouwd voor een lange levensduur en continue nauwkeurigheid.
Om de conformiteit met de specificaties van het betonoppervlakprofiel te bepalen, beschrijft AMPP Standard Practice SP21513, Procedure for Determining Conformance to Concrete Surface Profile Requirements waar metingen moeten worden uitgevoerd en hoeveel metingen moeten worden uitgevoerd, en geeft richtlijnen voor het identificeren van niet-conforme gebieden. Deze standard beschrijft een procedure geschikt voor laboratorium- en veldgebruik om conformiteit met gespecificeerd oppervlakteprofiel op betonnen ondergronden te bepalen met behulp van Methode 1: Dieptemicrometer zoals beschreven in ASTM D8271 en Methode 2: Beton Oppervlakte ProfielCSP) ChipsCSP 1-10) zoals beschreven in ICRI Richtlijn No. 310.2R.
De studieopzet bestond aanvankelijk uit methodologieën die specifiek waren gekozen om bestekschrijvers in staat te stellen om te schakelen van kwalitatieve technieken voor de beoordeling van oppervlakteprofielen naar kwantitatieve reeksen.
De ICRI CSP Chips zijn gemaakt van een grijs, buigzaam rubber dat voor de meeste toepassingen acceptabel is, maar voor dit onderzoek problematisch was. De sonde van de digitale dieptemicrometer die bedoeld was om te worden gebruikt om metingen van het oppervlakteprofiel op deze CSP Chips te verkrijgen, bevat een roestvrijstalen, veerbelaste kegelvormige punt van 60° die door het buigzame rubber zou dringen en foutieve hoge waarden zou genereren. Daarom werden er siliconen mallen van CSP 1-7 gemaakt en werd er zwarte epoxy in elke mal gegoten, waardoor er exacte replica's van CSP 1-7 werden gemaakt in uitgeharde epoxy die niet beïnvloed zou worden door de micrometer en de druk.
Nadat de epoxy volledig was uitgehard, werden drie subreeksen van 15 metingen/elk op CSP 1-7 replica's verkregen door 6 technici (onafhankelijk van elkaar) met een PosiTector SPG TS digitale dieptemicrometer (meter; Afbeelding 6) met een bereik tot 250 mils en opgeslagen in het geheugen van de meter voor latere analyse.
In alle gevallen leverden de epoxyplamuurreplica's (indirecte meetmethode) een grotere hoogte van het oppervlakteprofiel op dan de directe meetmethode (d.w.z. metingen direct vanaf de CSP ) en was de standard van de gegevens groter.
Tabel 2 bevat de resultaten; grafiek 2 illustreert de gegevens.
Voor een goede hechting van coatings en bekledingen op betonnen oppervlakken is een goede reiniging nodig en vaak moet het beton worden opgeruwd om het oppervlak te vergroten. De ruwheid, ook bekend als oppervlakteprofiel, kan in het beton worden aangebracht door middel van stralen, zuur etsen of diverse slag- en slijpmachines. De resulterende diepte van het oppervlakteprofiel kan de hechting en de prestaties van de coating beïnvloeden. Fabrikanten van coatings/bekleding en/of eigenaren van gebouwen schrijven vaak voor het betonoppervlak te reinigen en op te ruwen voordat het product wordt aangebracht.
De CSP Chips geproduceerd door ICRI zijn aantoonbaar de meest algemeen erkende en meest gespecificeerde methode om betonruwheid te beoordelen; dit is echter kwalitatief en vereist enig beoordelingsvermogen. De procedures beschreven in ASTM D8271 zijn kwantitatief maar zijn niet algemeen gespecificeerd at het moment van dit schrijven.
Uit dit onderzoek is gebleken dat er verschillen zijn tussen directe metingen van bekende oppervlakken (d.w.z. de ICRI CSP panelen) en het verkrijgen van indirecte metingen van een epoxy putty afgietsel van diezelfde bekende oppervlakken. Daarom is het belangrijk dat de bestekschrijver aangeeft welke methode moet worden gebruikt wanneer in de contractdocumenten een beroep wordt gedaan op kwantitatieve methoden (ASTM D8271).
Met de opzoektabel kan een bestekschrijver eenvoudig een kwalitatieve methode omzetten naar een kwantitatief bereik van het oppervlakteprofiel op beton. Bereiken worden alleen getoond voor CSP 1-7 omdat alleen deze zijn bestudeerd tijdens dit onderzoek. Waarden zijn afgerond. Omdat directe meting vanaf het beton mogelijk is, heeft het weinig waarde om replica's van het betonoppervlak te maken met epoxyplamuur (en deze vervolgens te meten met een micrometer), tenzij een permanente registratie van de betonruwheid gewenst is.
1 Beamish M. & Corbett, W, Correlating Qualitative Surface Profile Assessment Methods to Quantitative Methodology on Prepared Concrete. AMPP-conferentie 2022, San Antonio, Texas.
.jpg)
