glidestØp · © kvaerner 2015 friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h...

34
GLIDESTØP Kjell Tore Fosså

Upload: others

Post on 22-Jan-2020

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

GLIDESTØP

Kjell Tore Fosså

Page 2: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 20152

Glidestøpte konstruksjonerParamtre som påvirker overflatekvalitetPublikasjon 25 “Bruk av glideforskaling”Ny gliderigg ved UiS

Page 3: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Skråtårnet i Stavanger

3

Byggeår:1984Helning: 16 °Høyde: 50 meterUtvendig diameter: 16-23mVeggtykkelse: 70-100cmND og LWA concreteFasthetskrav: C65

Page 4: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 20154

TROLL A

Page 5: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Typiske konstruksjoner

5

Spinnaker Tower, Portsmouth, England (2003). A spectacular 143 m tall concrete tower with an hexagonal base and a main inclination of 5,5°. The geometry changed continuously all the way to the top.

Draugen 258 m/ 85000m3 concrete (1992). The single shaft was slipformed to a height of 242 m. The diameter varied from 41m at the base to 15 meter at the water line and flared out to a rectangular shape 22x22 m at the top.

Page 6: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Hebron

6

Byggestart: 2013Klar for ”topsides”: 2016

Page 7: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 20157

https://vimeo.com/channels/178188/20925434

Page 8: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Enkel og oversiktelig glidestøp

8

Moderate mengde armering, 2 + m/dagglidefart, velprøvd betongmiks, erfarentmannskap og greit vær.

Oversiktlig glidestøpEtt arbeidsdekkModerat armeringsmende og inn-

støpningsgodsVelprøvd betongmiksBack up av materialer og utstyrTilstrekkelig krankapasitetGod kontroll på fribord (20 cm) og

herdefront (80-90 cm)Erfarent og koordinert mannskapRyddig glideformGod betongoverflate

Page 9: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Avansert glidestøp

9

Flere arbeidsdekk for å gi plass og tilgang tilnødvendig arbeid påglidestøpen

Mange disipliner og stortmannskap konkurrerer om tilgang og prioritet:

forskalingbetongarmeringPT innstøpningsgodsreparasjonerQC oppmåling

Page 10: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

Prinsipp for glideforskaling

10

Page 11: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Glideformens oppbygging

11

Page 12: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 201512

Konisk glideform

Page 13: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Avbindingstidsunkt i betong

13

y = -6.4308x2 + 440.56x - 3631.4R² = 0.9737

800900

1000110012001300140015001600170018001900200021002200230024002500260027002800290030003100320033003400350036003700380039004000

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34

Sika

Tard

440

(ml/

m3)

Initial Set Time (hr)

Lab temp. Outside sample

Page 14: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Glidesone / skjærsone under løft

14

Slipform panel

Lubricant zone

Cover zone

Slipform

Concrete

Hardened concrete

HF- harden front

FB – Free Board

F ,

F (changes with slip

rate),

The friction F is low in early phase (upper part of the slipform)

F >

’ = – u`= total pressure

u = pore water pressureThe pore water pressure represents thepressure in the liquid phase in the concrete.The primary driving force for the change in thepore water pressure is the cement hydration.

Hebron Slip 530. Training program. 27.06.201414

Page 15: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Friksjon mellom glideform og betong(ett – lag)

15

1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min

0

4

8

12

16

0 50 100 150 200 250 300 350Lifting height [mm]

Fric

tion

[kPa

]

-30

-20

-10

0

10

Pore

wat

er p

ress

ure

[kPa

]

Static friction

Sliding friction

Plastic phase Elastic phase

Transition period

Pore water pressure

Initial set

1h 30min 3h 0min 4h 30min 6h 0min 7h 30minTime after water addition

Minimum pore water pressure

Eq. 1 F = ’Eq. 2 ’= + u

F = friction force [Pa]’= effective stress/pressure[Pa] = coefficient of friction= normal pressure [Pa]

u = pore water pressure [Pa]

Yoke frame

Hydraulic jack

Climbing/jacking rod

Slipform panel

ConcreteCONCRETE

1

2

3

4

5

Concrete layer

Page 16: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Overflateskader

16

Overflateskader oppstår når friksjonen overskridergrenseverdiene. Robustheten av systemet er avhengig aveksponert risiko

Page 17: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Parametre som påvirker friksjon

17

Silica fume

Air content

w/b-ratioSlipform rate

increasedecrease

Friction

- Temperatur påvirker også friksjonen

Page 18: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 201518

Eksempel: lavere glidefart

18

Silica fume

Air content

w/b-ratioSlipform rate

increasedecrease

Friction

- Temperatur påvirker også friksjonen

F 2

F 1 High slipform rate

Low slipform rate

Page 19: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Risiko for overflateskader ved 20°C(prinsippskisse)

19

Low risk: risiko for overflateskader er litennår vanlig og etablertearbeidsprosedyrer erfulgt.

High risk: høy risiko for overflateskader ogtiltak for å motvirkeskader må vurderes.

Page 20: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Tiltak for å redusere risikoen for overflateskader

20

Kaldt vann/kjøling av glidepanel.Kontroll på fersk betongtemperatur og avbindings-tidspunkt.Optimalisert betong miksStabil herdefrontGradvis endring av glidehastighetInstallasjonsarbeid av armering og innstøpningsgods ihht plan.Støpe betongen i tynne og jevne lag

Page 21: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

Publikasjon 25: Veiledning for prosjektering og utførelse avkonstruksjoner utstøpt med glideforskaling

Norsk Betongforening

Page 22: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 201522

Eksisterende publikasjon fra 1999 (startet 1994)

Ny revisjon:Startet høsten 2011Høring våren 2015Ferdig våren 2016 (norsk)

- kurs ?- engelsk utgave ?

Komiteemedlemmer:Kjell Tore Fosså. Kværner Concrete Solutions AS, lederIvar Måge, Veidekke Entreprenør ASSvein Perlestenbakken, Interform ASLiv Grande Urhamar, Skanska Norge ASEirik Haram, Kværner Concrete Solutions ASSiegfried Krampl, Bygg Sikkert Produksjon ASOlav Lahus, Statens VegvesenStein Fergestad, Dr. Ing. A. Aas-Jakobsen AS

Page 23: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Målgruppe for publikasjon

23

ByggherreRådgivendeEntreprenørandre interesserte

Glideentreprenørenforutsettes å ha merkunnskap.

Page 24: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Målsetning

24

Belyse utfordringer og muligheter ved bruk av glidestøpsom utførelsesmetode

Beskrive hva som må/bør planlegges før startAnbefalinger for gjennomføringTiltak for unngå problemer

Fokus på at publikasjonen skal være lettlest og ha høypraktisk nytteverdi.

Page 25: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Innhold

25

SPESIFIKASJON ................................................................................................................ 4 1 INNLEDNING ............................................................................................................. 5 2 GLIDESTØP SOM METODE .................................................................................... 6 3 HELSE, MILJØ OG SIKKERHET ............................................................................. 8 4 KOMPETANSE ......................................................................................................... 11 5 PROSJEKTERING AV KONSTRUKSJONER FOR GLIDESTØP ........................ 13 6 GLIDEFORMEN ....................................................................................................... 26 7 BETONG ................................................................................................................... 36 8 PLANLEGGING AV GLIDESTØP .......................................................................... 40 9 GJENNOMFØRING AV GLIDESTØP .................................................................... 46 10 MIDLERTIDIG STOPP OG AVSLUTNING AV GLIDESTØP ............................. 60 ORDLISTE ........................................................................................................................ 64 VEDLEGG ............................................................................................................................ i

Page 26: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Hva er nytt

26

Publikasjonen er oppdatertmed dagens kunnskap ogerfaringer innen glidestøp

Nye kapitler:SpesifikasjonHMSKompetanseBetongKonisk glideforskaling

Page 27: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Spesifikasjon

27

Inneholder konkrete elementer/tiltak/aktiviteter som måvære planlagt som eks:

–Riggplan–Logistikkplan–Plan i tilfelle ekstremvær–Kunnskap om avbindingsegenskapene i aktuell betong–Armeringsføring tilpasset glidestøp–etc

Page 28: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Helse Miljø Sikkerhet

28

Eget kapittel som beskriver HMS delen av glidestøp ogomfatter:– Dagens forskrifter følges– Arbeid i høyden– Fallende gjenstander og sikring av område– Jobbrotasjon 24/7

Page 29: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Kompetanse

29

For byggherreFor prosjekterendeFor utførende entreprenør–Skiftleder–Disipliner

Page 30: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Betong og armering

30

BetongPrekvalifiseringForberedelser og prøvingStyring av avbindingstidspunktAnbefalinger til sammensetning og en del sentraleegenskaper

ArmeringArmeringsføring og systemer tilpasset glidestøp

Page 31: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Sjekkliste (huskeliste) for glidestøp

31

Definere kontraktens kravProsjektering/planlegging av formForberedende arbeider på anleggetBygging av former og monteringBetongFør oppstartOppstartKjøring av glidAvslutningDemonteringNødprosedyre

Page 32: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Glideprosjekt UiS

32

Masterstudent: våren 2016

Målsetning: Identifisere glidemetode og materialsammensetning som gir god robusthet under glidestøp

Identifisere parametere som påvirker glid og heftfriksjon mellom glidepanel.Fokus vil være på:

HastighetBetongsammensetning– OKB– HFB– LB– UHFBTilslag / Tilsetningsstoffer

Betydningen av skjærsone vil bli nærmere undersøkt

Forventning: å identifisere grenseverdier for å oppnå robust glidestøp

Page 33: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 201533

Under prøving vil følgende bli registrert:TidPosisjon glidepanelBetongtrykkTemperaturPoretrykkfriksjon

Page 34: GLIDESTØP · © Kvaerner 2015 Friksjon mellom glideform og betong (ett – lag) 15 1h 30min 3h 0min 4h 30min 5h 45min 7h 15min 0 4 8 12 16 0 50 100 150 200 250 300 350

© Kvaerner 2015

Kvaerner Mission

34