KATHOLIEKE U"NrVERSITEIT LEUVEN LABORATORIUM REYNTJENS VOOR PROEVEN OP MATERIALEN
ERKENNINGSPROEVEN
INNERFIX
Kasteelpark Arenberg 40 B-3001 Heverlee
K.U.LEUVEN RESEARCH Mi) DEVELOPMENT LABORATORIUM REYNTJENS VOOR PROEVEN OP MATERIALEN Kasteelpark Arenberg 40 - B-3001 Heverlee Tel.: +32 (0)16 32 16 54 - Telefax: +32 (0)16 32 1976 - Telex:ELEKUL25941
n~;
UIREF.:
3001 HEVERLEE, 2002-11-29 P.V. : R/29791AJ02 Pag. : 118
OIREF.: ABIKL1R/29791AJ02
Ontvangstdatum materialen : Ontvangstdatum proefaanvraag :
ERKENNINGSPROEVEN
Op aanvraag van en
INNERFIX
Ir. Bas van de Kreeke Wegenbouw van de Kreeke N.V. Daelderweg 15 Postbus 22004 NL-6360 AA NUTH
Voor rekening van
Werf
Bestek
Aannemer
Materialen
Uitgevoerd volgens uw aanvraag
Proeven
ionys Van Gemert
P.V. : R/29791A102 Pag. : 2/8 UJf~' ::;" ~...~ir L.~ ,-.;--'";:
ERKENNINGSPROEVEN
,-.
;c;-
~
INNERFIX
1. Doel van de proeven De opdrachtgever, Wegenbouw van de Kreeke, heeft aan het Laboratorium Reyntjens gevraagd proeven uit te voeren in het kader van een aanvaardingsprocedure voor toepassing van het systeem 'INNERFIX' voor herstellingen van lekke voegverbindingen bij man en niet man-toegankelijke leidingen. Volgende proeven zijn uitgevoerd: - bepaling van het volumegewicht en het gemiddelde soortelijk gewicht van het versterkt materiaal - lineaire nakrimp bij uitharden - hechting op beton - treksterkte en E-modulus op versterkt materiaal - lekdichtheid bij 1 bar uitwendige druk, aangebracht gedurende 15 minuten.
2. Aanmaak
proefstukken
De proefstukken zijn aangemaakt door de opdrachtgever in het Laboratorium Reyntjens op 18 juni 2002. Voor het uitvoeren van de testen zijn drie herstellingen uitgevoerd, waarvan 1 in een betonnen buis, diameter 700 mm en 2 in een gres-buis, diameter 400 mmo Bij één herstelling in de gresbuis was voorafgaandelijk het glazuur verwijderd. De gebruikte hoeveelheden
van de componenten van het hars, evenals de afinetingen van de
glasvezelmat zijn weergegeven in tabel 1.
I
I
bachnummer
voor 0700 mm
voor 0 400mm
Hars component A
1200102963202 (winterharz)
2.10l
1.201
Hars component B
1200200047001
4.121
2.401
2.42 m lengte
1.38 m lengte
Glasvezelmat
Tabel 1: Hoeveelheden gebruikt voor het aanbrengen van de herstelling voor verschillende 0
P.V. : R/29791N02 Pag. : 3/8
De omgevingstemperatuur
tijdens het uitvoeren van de proefbedroeg 24 tot 26°C. Het aanbrengen van
de herstelling gebeurde zoals beschreven in de aanvaardingsprocedure, bijlage 7 (document, opgemaakt door Euroinspect, d.d. 30.05.01). De glasvezelmat werd eerst geïmpregneerd met het hars, vervolgens in 3 geplooid en op de 'packer' aangebracht. Deze werd dan op de gewenste plaats in de buis geplaatst en opgeblazen. Een druk gelijk aan 1.8 bar werd aangebracht gedurende 1.5 uur tot volledige uitharding van het hars. Een overzicht van het applicatie verloop wordt gegeven in figuur 1.
Fig. 1: Overzicht aanbrengen herstelling in buis
Bijkomende proefstukken zijn aangemaakt voor het opmeten van de krimp en de bepaling van het voiumegewicht, de dichtheid, de treksterkte en de E-modulus. Hiertoe is een herstelling aangebracht in een PV C-buis, waarbij een plastiek folie tussen de buis en de Innerfix werd aangebracht om hechting te vermijden. Andere vlakke proefstukken zijn aangemaakt door de geïmpregneerde glasvezelmat aan te brengen onder een pers, met een constante belasting gelijk aan 1.6 ton (0.18 Nzmm"). Een overzicht van deze proefstukken is gegeven in figuur 2.
P.V. : R/29791AJ02 Pag. : 5/8
4. Lineaire nakrimp van Innerfix (NBN B24-217, EN 12617) De lineaire nakrimp is bepaald op platte proefstukken, aangemaakt met behulp van de drukpers en op een proefstuk ontnomen uit de PVC-buis. Bij dit laatste proefstuk is enkel de Innerfix beproefd. Deze hechtte zich niet vast aan de PVC-buis omwille van de aanwezigheid van een plastiekfolie tussen beide tijdens het aanbrengen in de buis. De krimpmeting gebeurt analoog aan de procedures van de norm NBN B24-217). De krimpmeting gebeurt continu met volgnaalden, waarbij het proefstuk zich bevindt in een geklimatiseerde kamer bij 20°C en 60 % R.V. De totale krimp werd opgemeten onmiddellijk na het verwijderen van de druk. Dit was 1.5 uur na het aanmaken van het polyurethaan mengsel. Het verloop van de krimp is weergegeven in figuur 3. De 'zwakke' richting duidt op een vlak proefstuk, waarbij het doek in de niet gebruikelijke richting geplooid is. Hierbij wordt dus de krimp volgens de zwakke richting opgemeten. 'Sterke' richting duidt op de krimp opgemeten in de richting van de hoofdvezels.
Bij het proefstuk aangemaakt in de
PVC-buis is het doek in de langsrichting aangebracht waar het normaal in de dwarsrichting wordt aangebracht. Op deze manier kan de radiale krimp opgemeten worden. De opmerking dient gemaakt te worden dat de krimp normaal gezien voor een deel gecompenseerd wordt door de hechting aan het onderliggende materiaal.
0,20 ontnomen uit PVC-buis, zwakke richting 0,10
0,00 50
~
'E
...
100
150
200
250
300
350
-0,10
0
~
..•
o,
E -0,20 'e
'zwakke' richting
~
-0,30
-0,40 'sterke' richting -0,50 Tijd [uren]
Fig. 3: Resultaten van de krimpmetingen
400
4 0
P.v. : RJ29791N02 Pag. : 6/8
5. Hechting van Innerfix op beton (NBN B14-210; EN 12188) De hechting op beton is getest door middel van een rechtstreekse trekproef, uitgevoerd op Innerfix aangebracht op een betonnen tegel, waarbij een drukpers de nodige druk verschaft heeft. De resultaten zijn weergegeven in tabel 2. 3 Tegels zijn beproefd en telkens werden 3 trekkopjes, 045 mm ingeboord en getrokken.
Hechtsterkte Tegel 1, 'zwak', doek in andere richting geplooid
Plaats van breuk
3.2 Nzmm-
overgangslaag
2.8 N/mm2
overgangslaag
3.6 N/Il1...m2
overgangslaag
Gemiddeld 'zwak'
3.2 N/mm2
Tegel 2, 'sterk'
3.7 Nzmm"
50 % overgangslaag, 50 % beton
Tegel 3, 'sterk'
4.1 Nzmm'
overgangslaag
2.6 Nzmm"
overgangsiaag
4.2 Nzmm-
75 % overgangslaag, 25 % beton
4.0N/mm2
overgangslaag
4.5 Nzmm"
overgangslaag
3.85 Nzmrrf
Gemiddeld 'sterk'
Tabel 2: Resultaten van de rechtstreekse trekproef
6. Treksterkte
en E-modulus
van versterkt materiaal (ASTM D638)
De treksterkte en de E-modulus zijn bepaald op haltervonnige proefstukjes, ontnomen uit een plat uitgehard stuk. De treksterkte is bepaald zowel in de langsrichting als in de dwarsrichting.
De
elasticiteitsmodulus is bepaald als de richtingscoëfficiënt van de rechte in het rek-spanningsdiagram. De verplaatsing is opgemeten met behulp van een verplaatsingsmeter die met behulp van 2 klemmen op het proefstuk bevestigd wordt. De kracht is rechtstreeks opgemeten door de pers. De resultaten zijn
weergegeven in tabel 3.
P.V. : R/29791A102 Pag. : 7/8
Langsrichting
Treksterkte langsrichting
Treksterkte dwarsrichting
1
193.99 Nzmm'
213.76 Nrmm"
2
188.86 Nzmm-
207.82 Nzmm"
3
161.58 Nzmm'
181.86 N/mm2
4
194.10 Nzmm'
220.53 N'mm?
5
222.96 N/rnm2
193.30
6
209.71 N/rnm2
250.43 Nrmm-
Gemiddelde treksterkte
195.20 Nzmm' ± 20.76 Nzmm"
211.28 Nzmm" ± 23.77 N/mm2
Gemiddelde E-modulus
10320 Nzmm- ± 193 Nzmm-
7 959 Nzmm" ± 276 Nzmm'
Nzmnf
Tabel 3: Resultaten van de trekproef op het versterkt materiaal en bepaling van de E-modulus
7. Lekdichtheid van Innerfix bij 1 bar uitwendige druk, aangebracht gedurende 1 uur De lekdichtheid is bepaald door het rechtstreeks aanbrengen van een waterdruk van 1bar op de Innerfix doorheen een opening aan de bovenzijde van de buis. De waterdruk is aangehouden gedurende 1 uur. De proef is uitgevoerd op de betonnen buis met diameter 700 mm en op de niet gefreesde gres-buis met diameter 400 mmo Op de gefreesde gres-buis is de druk gedurende 15 minuten aangehouden. In geen enkel geval werd een lek vastgesteld, noch vertoonde de herstelling enige vorm van uitzweten van water. De proefopstelling is weergegeven in figuur 4. De proef is uitgevoerd in het bijzijn van de heer Marc Scheppermans (Aquafin N.V.).
