Muottityöt

BETONIRAKENTEIDEN MUOTTITYﾃ傍

Betoniteollisuus ry

SISÄLTÖ

MUOTTIKALUSTON VALINTA JA KÄYTTÖ ............................................................... 1 TALVIBETONOINTI ................................................................................................ 4 TYÖTURVALLISUUS ............................................................................................... 5 MUOTTIEN PINTAMATERIAALIT ............................................................................ 6 MUOTTIJÄRJESTELMÄT ........................................................................................ 8 MUOTTIEN PURKAMINEN JA KUNNOSSAPITO..................................................... 11 LÄHTEET ............................................................................................................. 12

Muottikaluston valinta ja käyttö Muottikaluston valintaan vaikuttavat rakennuskohteen laatuvaatimukset, kaluston tekninen soveltuvuus, muottikierto, aikataulu, kustannukset ja turvallisuus.

Muottijärjestelmän valinta voidaan jakaa viiteen vaiheeseen: 1. Työmaan lähtötietojen selvittäminen Työmaan lähtötietoja ovat mm. piirustukset, olosuhteet, laatuvaatimukset ja aikataulu.

2. Muottityypin alustava valinta Selvitetään

tiedot

teknisesti

soveltuvista

eri

muottivaihtoehdoista

lähtötietojen perusteella.

3. Muottitarvemäärän määrittäminen Piirustuksista ja määräluetteloista lasketaan muotitettavien rakenteiden määrät. Aikataulusta selvitetään rakenteen tekemiseen varattu aika ja sen perusteella lasketaan muottityöhön käytettävissä oleva aika. Tämän avulla voidaan laskea keskimääräinen, päivittäinen muottityön määrä.

Lisäksi

selvitetään

muottikaluston

mahdollinen

kiertoaika

ottaen

huomioon mm. toteutusajankohta, muottityö, raudoitus, varaukset, betonointi ja betonin kovettuminen sekä muottien purku, puhdistus ja huolto. Näiden tietojen perusteella lasketaan työmaan muottitarve eli muottimäärät ja käyttöaika.

4. Muottikustannusten laskeminen ja vertailu Muottikustannuksiin kuuluvat kalustokustannukset, muottityökustannukset ja muut kustannukset, kuten työ- ja materiaalikustannukset, joita tarjoukset eivät kata, jälkitöiden kustannukset ja kiinteä aikakustannus.

5. Muottivalinta Tehdään

muottivalinta

edellä

esitetyn

muottikustannusvertailun

perusteella.

1

Taulukko 1. Muottityypin karkea valinta (mukaellen Punakallio–Mertainen 1988, Liite 1)

2

Muottisuunnittelu Muottisuunnittelu suunnitellaan

tarkoittaa

rakenteiden

suunnitelmaa muotittaminen

muottien sekä

käytöstä,

muottikierto

jossa

työmaan

vaatimusten, olosuhteiden ja aikataulun mukaisesti. Tällä tavalla optimoidaan kohteeseen

parhaiten

soveltuvat

muottikalustot

ja

niiden

määrät.

Muottisuunnitteluun kuuluvat muotin valinta rakenteelle asetettujen pinta- ja muotovaatimusten mukaisesti, työryhmien suunnittelu, muottien nostot ja siirtomenetelmät, muottien asennusjärjestys, rakenteiden jälkituenta muottien purun jälkeen rakennesuunnittelijan määrittelemänä, tarvittavat lämmitys- ja suojausmenetelmät

sekä

muottien

huolto

ja

varastointi

työmaalla.

Muottisuunnitelma tulee yleensä muottikaluston toimittajalta ja siinä esitetään muottien yksityiskohtainen käyttö, materiaaliluettelot käytettävistä muoteista, sallitut kuormitukset (sisältäen holvin paksuuden, muottipaineen ja betonin nousunopeuden),

erityiset

ohjeet

tapauskohtaisesti

sekä

viittaukset

muottikaluston yksityiskohtaiseen käyttöön.

Muottikierron suunnittelu Muottikierron suunnittelulla on tarkoitus löytää taloudellisin ratkaisu valittua muottikalustoa käyttäen.

Muottikierron suunnittelu voidaan jakaa kahdeksaan vaiheeseen: 1. Jaksotellaan valettava alue kertavaluosiin.

2. Selvitetään työvaiheiden väliset riippuvuudet.

3. Lasketaan muottityön ja -kaluston määrä.

4. Lasketaan aika ja työmenekit.

5. Suunnitellaan työryhmät.

6. Laaditaan muottityön aikataulu.

7. Tehdään tarkistukset ja valinnat.

8. Täydennetään muottisuunnitelma.

Muottityön laadunvarmistaminen Muottityön laadunvarmistamiseen vaikuttavat muun muassa muottityön huolellisuus, muottien työmaa-aikainen huolto, muotinirrotusaineet, varaukset ja

kiinnitykset,

muottien

käsittely

ja

varastointi,

työsaumat

sekä

työturvallisuus.

3

Talvibetonointi Kun lämpötila on +5 tai alhaisempi, tulee varautua talvibetonoinnin vaatimiin toimenpiteisiin. Kylmä vuodenaika tulee huomioida aikataulusuunnittelussa ja muottivalinnassa. Jos on mahdollisuus, että osakin betonoinneista joudutaan suorittamaan kylmällä säällä, on tehtävä talvibetonointisuunnitelma.

Lämmitysmuotoa rakenteiden

valittaessa

soveltuvuus

on

huomioitava

muottimateriaalien

lämmitysmenetelmään

sekä

ja

-

arvioitava

lämmitystehontarve. Erityisesti tulee huomioida betonirakenteen lähtöpinnan ja reuna-alueiden lämmityksen tarve.

Lumi ja jää tulee poistaa muoteista ennen valua esimerkiksi höyrytyksellä.

Betonin

lujuudenkehitystä

seurataan

lämpötiloja

mittaamalla.

Lämmitysjärjestelyissä tulee ottaa paloturvallisuus huomioon.

Talvibetonointimenetelmiä ovat

rakenteen/valun lämmitys o lämmitettävät suurmuotit o lämmittimet 

vastuslangat



infrapunasäteily



ilman avulla



höyryn avulla

o kuumabetoni lämmöneristys ja suojaus betonin lujuusluokan nosto, erilaisten lisäaineiden käyttö tai nopeasti kovettuvan betonin käyttö.

4

Työturvallisuus Jokainen

vastaa

omalta

Muottityösuunnitelman

osaltaan

osana

selvitetään

työmaan

turvallisuudesta.

muottityön

vaaratekijät

ja

vaarallisista töistä laaditaan erilliset suunnitelmat. Suunnitelmat tulee saattaa työntekijöiden tietoon ja työ tulee toteuttaa suunnitelmien mukaan.

Yleisimmät muottityön vaaranpaikat ovat muotin kaatuminen, muotin putoaminen tai heiluminen nostoissa, muotin ja rakenteiden väliin puristuksiin joutuminen sekä henkilöiden putoaminen.

Rakennustyömaalle

laaditaan

aina

putoamissuojaussuunnitelma,

jossa

kartoitetaan putoamisriskit, selvitetään miten putoaminen estetään sekä miten suunnitelma toteutetaan. Putoamissuojaus voidaan jakaa putoamisen estäviin

rakenteisiin

Ensisijaisesti

pyritään

ja

henkilökohtaiseen

rakentamaan

putoamisen

putoamissuojaukseen. estävät

rakenteet.

Henkilökohtaisia putoamissuojaimia tulee käyttää, jos putoamisen estäviä rakenteita ei pystytä käyttämään tai suojakaiteita ei ole vielä ehditty asentaa.

Ennen töiden aloittamista tarkistetaan suunnitelmat sekä tarkastetaan muottikaluston, koneiden, laitteiden ja henkilökohtaisten suojainten kunto ja määrä. Lisäksi työntekijät tulee perehdyttää muottityöhön. kovettumiselle

varataan

riittävä

aika

ja

lämmityksessä

Betonin varmistetaan

paloturvallisuus. Töitä ei aloiteta, jos olosuhteet eivät ole turvalliset.

Ennen nostoja tulee varmistaa nosturin riittävyys ja maapohjan kantavuus.

Nosturin ja nostoapuvälineiden tarkastukset tulee olla tehty. Nostoissa käytetään vain muottityypille soveltuvia nostoapuvälineitä. Jos on olemassa muottityypille tarkoitettuja nostolaitteita, käytetään niitä. Tarkastamattomalla tai vioittuneella kalustolla ei nosteta. Kova tuuli voi aiheuttaa vaaraa, jolloin nostoja ei tehdä. Kommunikointi muottiasentajan ja nosturikuljettajan välillä on

tärkeää.

Henkilönostot

tehdään

aina

työhön

soveltuvalla

henkilönostimella.

5

Muottien pintamateriaalit Betonipinnassa näkyy aina käytetyn muottimateriaalin jälki. Muottimateriaalia valittaessa on huomioitava betonipinnalle asetetut vaatimukset ja muottien käyttökertamäärät.

Betonipinnat-ohje BY40 jakaa betonipinnat seuraaviin laatuluokkiin

AA

Käytetään vain erikoispinnoissa ja -kohdissa.

A

Vastaa vaatimuksiltaan ns. puhdasvalupintoja (hyvälaatuinen betonipinta, joka jää näkyviin käsittelemättömänä tai käsitellään kuultavalla pinnoitteella). Pintojen esteettinen vaatimus ei täyty, jos käytetty muotti aiheuttaa jälkitöitä, kuten piikkauksia ja paikkauksia. Muotin pinta tulee olla ehjää ja hyvälaatuista.

Muotin käyttö edellyttää suunnittelua.

B

Betonipinnat, joiden ulkonäölle ei aseteta suuria vaatimuksia tai joille muuten sallitaan luokkaa A pienemmät vaatimukset.

Luokan vaatimukset ovat helposti saavutettavissa hyväkuntoista muottikalustoa käytettäessä.

C

Yleensä täysin näkymättömiin jäävät betonipinnat. Luokan vaatimukset

ovat

helposti

saavutettavissa

normaalia

muottikalustoa käytettäessä.

6

Puulevyt Puulevyjen

ominaisuudet

riippuvat

levytuotteesta.

Levyt

yleensä

pinnoitetaan. Pinnoittamaton ja öljyämätön puu imee betonista paljon vettä.

Imukykynsä ansiosta pinnoittamattomat puulevyt pienentävät ja vähentävät betonipinnan huokosia. Valmiissa betonipinnassa levyjako jää näkyviin ja pinnoittamattoman levyn syykuvio voi näkyä ja pihka saattaa värjätä betonia.

Levytuotteet ovat vaurioherkkiä. Tästä johtuen levyjen käyttökertojen määrä riippuu

huolellisuudesta.

Myös

betonipinnalle

asetetut

vaatimukset

vaikuttavat käyttökertamäärän. Pinnoittamattomille puulevyille käytetään aina muotinirrotusaineita.

Filmivaneri Filmivaneri on yleisin muottipintamateriaali. Filmivaneri on tiivispintainen.

Valmis betonipinta on sileä ja levyjako jää näkyviin. Filmivanerille on suositeltavaa käyttää muotinirrotusaineita, koska ne pidentävät vanerin ikää.

Samoin kuin pinnoittamattomien vanerien filmivanerin käyttökertojen määrä riippuu huolellisuudesta ja pinnalle asetetuista vaatimuksista.

Sahatavara Sahatavaralla on vaihteleva vedenimukyky, joten betonipinnassa voi esiintyä tummuusvaihteluja. Sahatavara on aina kasteltava ja siihen voidaan käyttää muotinirrotusaineita.

Lasikuitu ja muovi Lasikuitua ja muovia käytetään pilarimuoteissa, eräissä erikoismuoteissa ja muottivanerien

pinnoitusmateriaalina.

Lasikuitu

ja

muovi

vaativat

tiivispintaisina matalat valukerrokset ja huolellisen betonin tiivistyksen, jotta muottipintaan kertyvät ilmahuokoset saadaan poistettua.

Teräs Teräsmuoteilla

saadaan

suuria,

yhtenäisiä

ja

sileitä

betonipintoja.

Teräsmuottien muunneltavuus on rajattua, joten ne sopivat toistuviin rakenteisiin, jolloin käyttökertamäärät ovat suuret. Tiivispintaisina teräsmuotit vaativat myös matalat valukerrokset ja huolellisen betonin tiivistyksen, jotta muottipintaan kertyvät ilmahuokoset saadaan poistettua.

7

Muottijärjestelmät Pystymuotit Pilarimuotit Suorakaide-

ja

neliöpilareiden

järjestelmäkasettimuotteja,

joiden

muotteina kokoa

käytetään

voidaan

yleensä

muuttaa

helposti

säätörei’ityksen avulla. Säätörei’itys jättää betonipintaan jäljen. On olemassa myös vakiopilarikasetteja, jotka täyttävät korkeat laatuvaatimukset. Pyöreiden pilarien muotteina käytetään yleensä pyöreää teräspilarimuottia, joka kootaan yhdistämällä muottipuoliskot pulttiliitoksella. Vakiopalkeista ja muottilevyistä koottua pilarimuottia käytetään korkeiden suorakaidepilarien, halkaisijaltaan suurten pyöreiden pilarien ja erikoisten muotoisten pilareiden muottina.

Suurmuotit Suurmuotit ovat vakiokorkuisia teräsrunkoisia muotteja. Ne soveltuvat selkeisiin rakenteisiin, joissa on paljon toistuvuutta. Tyypillinen käyttökohde on asuntorakentamisessa, jossa on kantavat seinät ja laatta. Muottia voidaan korottaa kaseteilla. Suurmuottia käytettäessä työvoiman tarve on vähäinen.

Muotissa on oma lämmitysmahdollisuus, jolloin muottikierto saadaan nopeaksi talvellakin. Muottipuoliskot kiinnitetään toisiinsa sidepulteilla ylä- ja alapäästä. Sidepulttijako on harva ja säännöllinen.

Järjestelmämuotit Järjestelmämuotit ovat yleisin pystyrakenteiden muottikalusto. Muotti kootaan määrämittaisista kaseteista. Rakennuskohteen kaikki pystyrakenteet voidaan tehdä samalla, muunneltavalla kasettikalustolla. Pyöreä rakenne voidaan tehdä

murtoviivana.

muottisuunnittelua.

Järjestelmämuottien Jos

rakenteella

käyttö on

edellyttää

huolellista

pintavaatimuksia,

tulee

muottisuunnitelmassa huomioida kasettijako ja muottisiteiden betonipintaan jättämä jälki. Järjestelmämuotit ovat yleensä nosturilla nostettavia, mutta on olemassa alumiinirunkoisia kevyitä kasettijärjestelmiä.

8

Vakiopalkkimuotit Vakiopalkkimuotien runko kootaan mittojen mukaan pysty- ja vaakapalkeista.

Vakiopalkkimuotteja käytetään kohteissa, joissa muotille tulee erityisiä vaatimuksia, kuten rakenteen muoto, muotin lujuusvaatimus tai muotin pintavaatimuksia. Muotin pintavaatimuksia voivat olla muottipintamateriaali, muottilevyjako

tai

sidepulttijako.

Vakiopalkkimuotteja

käytettäessä

kustannukset riippuvat käyttökerroista. Vakiopalkkimuottien käyttö vaatii huolellista muottisuunnittelua.

9

Vaakamuotit Puupalkkimuotti Puupalkkimuotti on yleisin vaakarakenteen muotti. Puupalkkimuotti soveltuu monimuotoisiin tiloihin, joissa ei ole toistuvuutta ja eri laattavahvuuksille.

Puupalkkimuotti on työvoimavaltainen. Niskapalkit tuetaan terästuilla ja tukitorneilla ja limitetään jatkokohdistaan. Niskapalkkien päälle asennetaan koolauspalkit ja nekin limitetään jatkokohdistaan. Muotti levytetään ja lopuksi asennetaan lisätuet. Muotin purkaminen onnistuu pystytukien pudotuspäiden avulla, jolloin muottia lasketaan alaspäin laatasta.

Pöytämuotti Pöytämuotti on kohdekohtainen, vakio-osista koottava muotti. Pöytämuotti voidaan koota halutun muotoiseksi ja sitä käytetään samanlaisina toistuvissa rakenteissa. Pöytämuottia käytettäessä saadaan muottikierto nopeaksi ja asennustyötä on vähän. Pöytämuotin käyttö edellyttää toistuvia käyttökertoja ja huolellista muottisuunnittelua. Ensimmäisellä käyttökerralla pöytämuotti kootaan tasaisella alustalla ja nostetaan paikalleen. Muotti puretaan laskemalla sitä alaspäin holvista. Muotti siirretään seuraavaan kohteeseen nosturilla tai vaakasiirrot siirtovaunulla.

Kasettimuotti Muotti kootaan määrämittaisista kaseteista. Kasettimuotit soveltuvat mataliin tuentoihin, suoriin laattoihin ja suorakaiteen muotoisiin tiloihin. Kasettimuottia käytettäessä työvoiman tarve on vähäinen, muottikierto on nopea ja nosturia ei tarvita.

Palkkimuotit Palkkien muotteina voidaan käyttää puupalkkijärjestelmää, pöytämuottia tai kasettimuottia. Palkit voidaan suunnitella valettaviksi joko holvin kanssa samanaikaisesti tai erikseen. Palkkimuotit tuetaan pystytuilla palkin pohjasta.

Korkeisiin palkkeihin asennetaan tarvittaessa muottisiteet.

10

Muottien purkaminen ja kunnossapito Muotit puretaan heti kun suunnitelmien mukainen purkulujuus on saavutettu, ensisijaisesti piirustuksissa määritellyn purkamislujuuden mukaan. Ennen purkamista varmistetaan erillisselvitysten tarve. Kantavat tukirakenteet voidaan poistaa kun betonin lujuus on vähintään 60 % nimellislujuudesta.

Tavallisesti purkamislujuus on 60 %:n ja 80 %:n välillä nimellislujuudesta.

Betonin lujuudenkehitystä voidaan seurata betonin lämpötiloja seuraamalla.

Tätä varten on kehitetty ohjelmia. Vastaava työnjohtaja, betonityönjohtaja tai rakennesuunnittelija antaa luvan purkamiseen. Vaativiin kohteisiin tehdään purkamisesta suunnitelma. Muotit puretaan suunnitelmien ja ohjeiden mukaisesti. Purkaminen vaatii huolellisuutta, että betonipinta ja muotti eivät vaurioidu. Purkujärjestyksessä on huomioitava, että rakenteille ei tule ylimääräisiä kuormituksia (varmistetaan tarvittaessa rakennesuunnittelijalta), turvallisuus, muottikaluston vaurioitumisen estäminen sekä muottivalmistajan ja

-suunnittelijan

ohjeet.

Jälkituennan

tarve

varmistetaan

rakennesuunnittelijalta. Muotti ei saa päästä kaatumaan missään vaiheessa.

Muotit puhdistetaan purun yhteydessä ja viat korjataan tai vialliset poistetaan käytöstä. Purun ja puhdistuksen jälkeen muotit siirretään välivarastoon tai uuteen käyttökohteeseen. Jos muotteja ei huolleta, niin kustannuksia muodostuu betonipinnan korjaamisesta ja muottipinnan uusimisesta. Muotin irrotusaineet estävät betonin tarttumista, auttavat muotin puhdistusta, helpottavat muotin jatkokäsittelyä ja estävät veden imeytymisen muottiin.

Muotinirrotusaineita käytetään vähän jokaisella käyttökerralla.

Ennen muottien palauttamista varastolle tai vuokraamolle, niiden kunto ja määrä tarkistetaan sekä kalusto pakataan kuljetusautoon.

11

TEKIJÄ

Saija Keskitalo Rovaniemen ammattikorkeakoulusta osana opinnäytetyötä.

LÄHTEET

Kestävä Kivitalo-työryhmä. Kestävä Kivitalo. Helsinki: Suomen Betoniyhdistys r.y.

Palolahti, T. – Koskenvasa, A. – Lindberg, R. – Sahlstedt, S. 2009.

Muottityön turvallisuus. Helsinki: Suomen Betonikeskus ry.

Punakallio, E. – Mertainen, J. 1988. Muottien valinta ja käyttö, mitoitus ja kunnossapito. Espoo. Valtion teknillinen tutkimuskeskus betoni- ja silikaattitekniikan laboratorio.

Suomen Betoniyhdistys r.y. 2003. By 40 Betonirakenteiden pinnat/luokitusohjeet 2003. Helsinki.

Suomen Betoniyhdistys r.y. 2009. By 201 Betonitekniikan oppikirja 2004.

Helsinki.

12