Väitös rakennustekniikan alalta, M. Sc. Hassan Ahmed

Väitöskirjan nimi: Evaluating Concrete Compaction: A Multi-modal Approach

Tohtoriopiskelija: Hassan Ahmed
Vastaväittäjä: Prof. Andrzej Cwirzen, Luleå University of Technology, Ruotsi
Kustos: Prof Jouni. Punkki, Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu, Rakennustekniikan laitos

Väitöskirjatutkimuksessa selvitettiin betonin erottumisen ja tiivistyshuokosten vaikutusta tiivistyslaatuun. Tavoitteena oli kehittää tiivistyslaadun arviointimenetelmiä tarkkailemalla betonin erottumista ja betonipinnan kuplimista tiivistyksen aikana ja arvioida kovettuneen betonin erottumismäärää ja tiivistyshuokosten ominaisuuksia. Tutkimus auttaa ymmärtämään tiivistyksen vaikutusta betonin kestävyyteen ja kehittämään tiivistyksen ohjeistusta. Työssä käytettiin nykyaikaisia mittausmenetelmiä, joihin kuuluivat elektroninen impedanssispektografia, röntgentomografia ja digitaalinen kuva-analyysi. Näiden menetelmien avulla betonitutkimuksessa voidaan arvioida tiivistyslaatua aikaisempaa paremmin. Väitöstyön keskeisempiin löytöihin kuuluvat impedanssispektrografian hyödyntäminen kiviainessuhteen reaaliaikaiseen arvioimiseen erottumisen ehkäisemiseksi, kolmiportainen erottumisluokitus kuvaamaan saavutettua tiivistyslaatua sekä betonipinnan kuplimisen olevan epäluotettava indikaattori tiivistysajan valinnassa. Puolestaan röntgentomografiaa hyödyntämällä huomattiin, että betonin työstettävyys ja tiivistysaika vaikuttavat tiivistyshuokosten ominaisuuksiin, mikä kertoo tiivistysparametrien ja huokosjaon monimutkaisesta suhteesta. Tulosten perusteella tiivistyslaatua voidaan parantaa ottamalla huomioon betonin erottumisriski ja tiivistyshuokosten määrän minimoiminen tiivistyksen aikana. Tällöin perinteisesti ajateltuna pidettyä betonipintaan nousseiden ilmakuplien loppumista ei kannata pitää merkkinä sopivasta tiivistyksestä. Työssä ehdotetut erottumisluokat ja analyysimenetelmät tulevat olemaan tärkeitä työkaluja tiivistettävän betonin kestävyyden sekä suorituskyvyn parantamiseksi betonitutkimuksessa.

Avainsanat: Betonin tiivistys, betonin erottuminen, tiivistyshuokoset, tiivistyslaatu, sähköimpedanssispektroskopia, röntgentomografia, kuvaanalyysi

Linkki väitöskirjan sähköiseen esittelykappaleeseen (esillä 10 päivää ennen väitöstä): https://aaltodoc.aalto.fi/doc_public/eonly/riiputus/

 Yhteystiedot: Hassan Ahmed, [email protected], puh: 0452577811

Insinööritieteiden korkeakoulun väitöskirjat: https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/49