Anturoiden valu suoraan kaivantoon

Maamuottiin valaminen sopii paikkoihin, joissa kaivannon seinät pysyvät itsestään pystyssä. Tyypillisesti kyse on savisista ja silttisistä maista, tiiviistä moreenista tai rapautuneesta kalliosta. Tällaisessa maassa kaivinkone kaivaa ojan kauhalla, jonka leveys vastaa anturan leveyttä, ja betoni valetaan siihen ilman laudoitusta.

Miksi muottia ei aina rakenneta? Muotti kaivannossa tarkoittaa leveämpää kaivua, laudoituksen rakentamista ja purkamista sekä anturan ympäryksen täyttämistä ja tiivistämistä jälkikäteen. Koheesiomaassa se ei paranna lopputulosta, vaan pidentää työtä. Suoraan maahan valettu betoni myös asettuu tiiviisti ympäröivää maata vasten.

Muotti tarvitaan, jos kaivannon seinät sortuvat, esimerkiksi kuivassa hiekassa, tai jos anturan yläosa jää maanpinnan yläpuolelle. Usein tehdään yhdistelmä: anturan alaosa valetaan maata vasten ja ylimmät kymmenet sentit muotitetaan, jotta yläreuna saadaan suoraksi ja oikeaan korkoon.

Suomessa tärkein kysymys on routa. Routimissyvyys vaihtelee alueittain ja on yleensä noin puolestatoista metristä yli kahteen metriin, pohjoisessa ja avoimilla paikoilla enemmän. Routivassa maassa, kuten siltissä ja savessa, jäätyvä maa voi nostaa anturaa. Siksi anturat perustetaan joko routimattomaan syvyyteen tai matalammalle routaeristyksen kanssa, jolloin anturan viereen ja ulkopuolelle asennetaan eristelevyt. Anturan leveyden, syvyyden, raudoituksen ja routasuojauksen määrittää rakennesuunnittelija kuormien ja pohjamaan kantavuuden perusteella. Työmaalla ei kannata poiketa suunnitelmasta arvion perusteella.

Omakotitalon anturoiden valu kestää yleensä yhden päivän. Onnistuminen ratkeaa kuitenkin sitä edeltävinä päivinä. Kun betoniauto seisoo pihalla rumpu pyörien, mitään ei enää ehdi täydentää.

Kaivanto ja kaivannon pohja

Kaivantojen mittojen pitää vastata suunnitelmaa ja pohjan olla korossa, jonka suunnitelma tai mittamies on määrittänyt. Pohjan on oltava tasainen, eikä siinä saa olla löyhää maata, mutaa tai seisovaa vettä. Jos pohjassa tulee vastaan jotain muuta kuin suunnitelmassa on oletettu, esimerkiksi täyttömaata, pehmeää savea tai pohjavettä, rakennesuunnittelijan tai geoteknikon kannattaa arvioida tilanne. Käytännössä käy usein niin, että osalla tonttia joudutaan kaivamaan syvemmälle ennen kuin päästään kantavaan kerrokseen.

Perustusmaadoitus

Anturoihin asennetaan usein maadoituselektrodi, tavallisesti kuumasinkitty teräslatta tai kuparijohdin, josta jätetään liitospäät maanpinnan yläpuolelle. Siihen liitetään myöhemmin sähköasennus ja mahdollinen ukkossuojaus. Maadoituksen suunnittelee ja asentaa rekisteröity sähköurakoitsija. Elektrodi asennetaan niin, että se jää kauttaaltaan betonin sisään, ja siitä on hyvä ottaa valokuvat ennen valua.

Läpiviennit putkille ja kaapeleille

Viemärin, vesijohdon, sähköliittymän ja mahdollisen maalämmön tai ilma-vesilämpöpumpun putkien pitää kulkea anturan läpi tai sen ali. Näihin kohtiin asennetaan ennen valua suojaputket, eli halkaisijaltaan suuremmat putket, joiden läpi varsinainen putki tai kaapeli myöhemmin vedetään. Läpivientien paikat sovitetaan yhteen LVI-asentajan ja sähköasentajan suunnitelmien kanssa. Jälkikäteen tehty poraus tai piikkaus tuoreeseen perustukseen on hankalaa ja heikentää rakennetta.

Raudoitus

Suomessa anturat raudoitetaan lähes aina, vähintään pituussuuntaisilla tangoilla. Huonommalla pohjalla, suuremmilla kuormilla tai rinteessä rakennesuunnittelija määrittää järeämmän raudoituksen tai valmiit raudoitehäkit. Raudoitteiden pitää olla välikkeiden varassa, ei suoraan maassa, jotta betoni ympäröi ne joka puolelta.

Kulkuyhteys ja tilaus

Betoniauto on raskas ajoneuvo. Se tarvitsee kantavan ajoreitin mahdollisimman lähelle kaivantoa ja tilaa kääntyä. Jos auto ei pääse tarpeeksi lähelle, tilataan betonipumppu. Betonin määrä lasketaan kaivannon mitoista ja siihen lisätään varaa, koska todellinen kaivanto on lähes aina hieman leveämpi kuin piirustuksessa.

Lujuusluokka ja notkeus

Betonin lujuusluokan määrittää suunnitelma. Omakotitalojen anturoissa käytetään yleisesti luokkaa C20/25 tai C25/30, vaativammissa olosuhteissa korkeampaa. Suunnitelmassa on myös rasitusluokka, joka kertoo, millaisille olosuhteille betoni altistuu, esimerkiksi kosteudelle, jäätymiselle tai syövyttävälle pohjavedelle. Se vaikuttaa betonin koostumukseen. Kun tilaat betonin betoniasemalta, kerro lujuusluokka, rasitusluokka, kiviaineksen maksimiraekoko ja notkeus. Betonin vaatimukset perustuvat standardiin SFS-EN 206 ja sen kansalliseen soveltamiseen, joten betoniasema tuntee nämä merkinnät.

Notkeus kertoo, kuinka helposti betoni valuu. Kaivantoon tilataan yleensä notkeaa betonia, esimerkiksi luokkaa S3, pumpattaessa tai tiheän raudoituksen kanssa usein S4. Tärkeää on, että betoni on oikean notkeaa jo betoniasemalta tullessaan. Veden lisääminen työmaalla, jotta betoni valuisi paremmin, heikentää sen lujuutta.

Miksi raudoitus on tärkeä

Raudoittamaton betoni kestää hyvin puristusta, mutta vetoa huonosti. Jos pohjamaa ei kanna joka kohdassa yhtä hyvin, antura voi taipua hieman, jolloin raudoittamaton betoni halkeaa. Raudoitus ottaa vastaan nämä vetovoimat. Raudoituksen määrä ja paikka on siksi rakennesuunnittelijan päätös, ei urakoitsijan tai naapurin, joka on aina tehnyt asian omalla tavallaan.

Betonin siirto kaivantoon

• Suoraan betoniauton kourusta: yksinkertaisin ja nopein tapa, jos auto ylettää kourulla kaikkiin kaivantoihin.
• Betonipumpulla: kun kaivanto on kaukana ajoreitistä, talon takana tai rinteessä. Puomi ylettää kauas ja betoni saadaan levitettyä tasaisesti.
• Kottikärryillä tai dumpperilla: pienissä määrissä, esimerkiksi aidan anturoissa. Hitaampaa ja vaatii enemmän tekijöitä.

Suorat ja porrastetut anturat

Tasaisella tontilla anturoiden pohja on yhdessä korossa. Rinteessä pohja porrastetaan. Porrasten korkeuden ja pituuden määrittää suunnitelma. Valu aloitetaan alimmasta kohdasta ja edetään ylöspäin, ja samalla varotaan, ettei porrastuksissa maata sekoitu betoniin.

Työjärjestys on useimmilla työmailla samanlainen. Kokeneella porukalla se on rutiinia, mutta jokaisella vaiheella on syynsä.

1. Tarkistaa kaivanto: mitat, pohjan korko, pohjan puhtaus, seisova vesi ja sortunut maa.
2. Kirjata kaivannon pohjan tarkastus työmaan dokumentteihin, jos työmaalla pidetään tarkastuslistaa tai valvoja sitä edellyttää.
3. Tarkistaa maadoituselektrodin, suojaputkien ja raudoituksen sijainti ja valokuvata kaikki.
4. Merkitä anturan yläpinnan korko, esimerkiksi vaaitetuilla kepeillä tai rimoilla, jotta on selvää, mihin asti valetaan.
5. Ottaa vastaan ensimmäisen betoniauton kuormakirja ja tarkistaa lujuusluokka, notkeus ja valmistusaika.
6. Levittää betoni kerroksittain, yleensä noin 0,3 tai enintään 0,5 metrin kerroksina, eikä pudottaa sitä korkealta yhteen kohtaan.
7. Tiivistää jokainen kerros sauvatäryttimellä, kunnes betonista ei enää nouse ilmakuplia.
8. Jatkaa valua tasaisesti, jotta uusi kerros tarttuu vielä tuoreeseen edelliseen eikä synny ei-toivottua työsaumaa.
9. Tasata yläpinta merkittyyn korkoon, vetää se suoraksi linjalaudalla ja viimeistellä hiertimellä.
10. Asentaa tuoreeseen betoniin suunnitelman mukaiset tartuntateräkset, jos anturan päälle muurataan tai valetaan harkkosokkeli.
11. Peittää betoni ja aloittaa jälkihoito säätilan mukaan.

Tärkeintä on valun jatkuvuus. Jos valu katkeaa useiksi tunneiksi, alempi kerros alkaa kovettua eikä uusi kerros liity siihen kunnolla. Jos katkosta ei voi välttää, esimerkiksi erittäin pitkissä anturoissa, työsauma tehdään kohtaan, jonka rakennesuunnittelija hyväksyy, eikä sattumanvaraisesti sen mukaan, milloin betoni loppui.

Hinta kuutiolta vaihtelee käytännössä työmaan olosuhteiden mukaan. Kun tiedät, mistä se riippuu, ymmärrät tarjouksia paremmin ja osaat valmistella työmaan.

Helpottaa

• Hyvä ajoreitti betoniautolle aivan kaivannon viereen, ilman pumppua.
• Koheesiomaa, joka pitää kaivannon seinät suorina.
• Kuiva kaivanto ilman pohjavettä.
• Suuri yhtenäinen määrä, joka valetaan kerralla ilman taukoja.
• Yksinkertainen raudoitus.
• Leuto sää, ei pakkasta eikä kovaa helletta.

Vaikeuttaa

• Kapea tai pehmeä ajoreitti, joka vaatii pumpun tai käsin siirtämisen.
• Sortuva maa, jolloin yläosa joudutaan muotittamaan tai seiniä puhdistamaan jatkuvasti.
• Vesi kaivannossa, jota pitää pumpata ennen valua ja sen aikana.
• Rinne ja porrastetut anturat.
• Tiheä raudoitus, joka hidastaa betonin levittämistä ja tiivistämistä.
• Pienet määrät useassa paikassa, esimerkiksi aidan ja lisärakennuksen anturat erikseen.
• Talvivalu, jossa tarvitaan talvibetonia, lämmitystä, peittämistä ja pidempää jälkihoitoa.

Pidä mielessä myös, että laskutus perustuu yleensä todellisuudessa valettuun betoniin. Jos kaivinkone kaivaa ojan leveämmäksi tai seinät sortuvat, kulutus kasvaa piirustuksesta laskettuun määrään verrattuna.

Anturat ovat keskellä ketjua, jossa työt seuraavat toisiaan. Kun ketju sovitetaan yhteen, säästyy korjauksilta ja odottelulta.

• Mittamies merkitsee rakennuksen paikan ennen kaivua ja voi tarkistaa pohjan ja anturan yläpinnan korot.
• Maanrakennusurakoitsija kaivaa anturakaivannot mieluiten vähän ennen valua. Useita päiviä sateessa tai pakkasessa seissyt kaivanto menettää pohjan laatua.
• Rakennesuunnittelija tai geoteknikko arvioi kaivannon pohjan, jos se poikkeaa oletuksista.
• Sähköasentaja hoitaa perustusmaadoituksen ja sen liitospäät.
• LVI-asentaja määrittää suojaputkien paikat ja koot viemärille ja vedelle. Samalla kannattaa sopia salaojien ja mahdollisen radonputkiston reitit, vaikka ne eivät kulkisikaan anturan läpi.
• Muurari tai perustusurakoitsija tekee valun jälkeen sokkelin, usein valuharkoista tai lämpöharkoista, ja sen jälkeen routaeristykset ja täytöt.
• Kosteuseristyksen tekijä tekee myöhemmin sokkelin vedeneristyksen tai patolevyt, ja niiden onnistuminen riippuu osittain perustuksen pinnan suoruudesta ja puhtaudesta.

Työmaalla, jolla on vastaava työnjohtaja tai rakennuttajan valvoja, kaivannon pohjan ja raudoituksen tarkastus kirjataan tarkastuslistaan. Jos rakennat itse, ota vähintään valokuvat, joista mitat näkyvät selvästi, esimerkiksi mittanauhan kanssa.

Perustusten virheitä ei korjata helposti. Useimmat niistä tulevat esiin vasta vuosien päästä, kun seinät on jo rapattu tai verhoiltu ja lattiat tehty.

• Valu veteen ja mutaan. Betoni sekoittuu maahan, menettää lujuuttaan ja anturan pohjaan jää heikko kerros. Myöhemmin se voi näkyä epätasaisena painumisena ja halkeamina sokkelissa ja seinissä.
• Sortunut maa pohjalla. Löyhä maa painuu kuorman alla. Talo painuu yhdestä kohdasta enemmän kuin toisesta.
• Riittämätön routasuojaus. Liian matalalle ilman routaeristystä tehty antura voi nousta routivan maan mukana. Tyypillisiä merkkejä ovat vinot halkeamat seinien kulmissa ja aukkojen kohdalla sekä ovet, jotka alkavat kiristää talvella.
• Raudoitus maan päällä. Ilman betonisuojaa teräs ruostuu ja raudoitus menettää tehonsa.
• Lisätty vesi betonissa. Betoni valuu helpommin, mutta on heikompaa ja kutistuu enemmän.
• Tiivistämätön betoni. Anturaan jää onkaloita ja kivipesiä, etenkin raudoituksen ympärille ja kaivannon seiniä vasten.
• Unohtuneet läpiviennit ja maadoitus. Jälkikäteen tehty timanttiporaus heikentää perustusta ja maadoitus joudutaan toteuttamaan korvaavalla tavalla.
• Epätasainen yläpinta. Ensimmäinen harkkokerros joudutaan oikaisemaan paksuilla laastikerroksilla ja koko sokkeli jää helposti vinoon.
• Puuttuva jälkihoito. Pinta kuivuu helteellä liian nopeasti, halkeilee ja jää pölyäväksi ja pehmeäksi.

Tavallisen omakotitalon anturat valetaan yleensä yhdessä työpäivässä, pienemmissä kohteissa jopa muutamassa tunnissa. Raudoituksen, läpivientien ja maadoituksen valmistelu vie kohteen koosta riippuen yleensä päivästä muutamaan päivään.

Betoni alkaa jäykistyä muutaman tunnin kuluttua sekoittamisesta lämpötilasta ja koostumuksesta riippuen. Se kannattaa valaa mahdollisimman pian saapumisen jälkeen. Ratkaiseva on kuormakirjassa ilmoitettu aika ja betoniaseman ohje.

Anturoiden päällä voi varovasti kävellä yleensä seuraavana päivänä. Sokkelin ensimmäisen harkkokerroksen muuraaminen aloitetaan kesällä tavallisesti muutaman päivän kuluttua, viileällä säällä myöhemmin. Betoni saavuttaa suunnitellun lujuutensa noin 28 vuorokaudessa, mutta se ei yleensä estä sokkelityön jatkamista, kun vastaava työnjohtaja tai rakennesuunnittelija on sen hyväksynyt.

Miten betonia jälkihoidetaan

Miksi valmista valua pitäisi kastella? Sementti tarvitsee vettä kovettuakseen. Jos yläpinta kuivuu liian nopeasti, se jää heikoksi ja halkeilee. Kesällä pinta peitetään muovilla tai suodatinkankaalla ja sitä kastellaan useamman päivän ajan, yleensä noin viikon. Maata vasten valetussa anturassa tämä on helpompaa, koska sivut ovat kosteaa maata vasten.

Kun lämpötila laskee noin +5 °C:een tai alle, betoni pitää suojata pakkaselta. Suomessa talvivalu on tavallista, mutta se vaatii suunnittelua. Betoniasema toimittaa talvibetonia tai lämmitettyä betonia, ja tuore pinta peitetään lämpöpeitteillä tai eristetyllä peitteellä. Tarvittaessa valua lämmitetään. Jäätyneeseen kaivantoon tai lumiselle pohjalle ei valeta, eikä routinutta maata saa jäädä anturan alle.

Turvallisuus kaivannossa

Älä mene syviin kaivantoihin, joiden seinät eivät ole tuettuja tai luiskattuja. Seinät voivat sortua, vaikka ne näyttäisivät tukevilta, etenkin sateen jälkeen tai raskaan ajoneuvon vieressä. Jos joku jää sortuman alle, soita heti hätänumeroon 112. Betonipumpun kanssa työskenneltäessä tarkista tontin yllä kulkevat sähkölinjat, eikä kukaan saa seistä pumpun puomin alla.

Tarkastus kannattaa tehdä jo valun aikana, ei vasta jälkeenpäin. Useimmat virheet näkyvät valupäivänä, jolloin ne voi vielä korjata. Vastaanotossa pyydä nähtäväksi asiakirjat ja kierrä anturat kokonaan.

• Kuormakirjat jokaisesta betoniautosta, joissa on oikea lujuusluokka, notkeus ja määrä
• Toimitetun betonin yhteismäärä verrattuna laskelmaan ja laskutettuun määrään
• Kaivannon pohjan ja raudoituksen tarkastuksen kirjaus, jos työmaalla pidetään tarkastuslistaa
• Valokuvat kaivannosta, raudoituksesta, maadoituselektrodista ja suojaputkista ennen valua
• Maadoituksen liitospäät sähkösuunnitelman mukaisissa paikoissa
• Suojaputket oikeissa paikoissa, avoimina ja ilman betonitukoksia
• Anturoiden yläpinta suunnitellussa korossa, suorana ja ilman suuria epätasaisuuksia
• Anturoiden leveys ja linjaus piirustuksen mukaisia, kulmissa ja risteyksissä ei kavennuksia
• Tartuntateräkset suunnitelman mukaisissa kohdissa
• Pinta ilman kivipesiä, reikiä ja näkyvää raudoitusta
• Ei halkeamia eikä irtonaista, pölyävää pintaa ensimmäisten päivien jälkeen
• Merkintä jälkihoidosta, erityisesti helteellä tai kylmällä säällä
• Tieto siitä, milloin sokkelin teon voi aloittaa