Rostskyddsmålning av stålbroar

Stålbroar
Det har på senare år skett en del ändringar i Trafikverkets regelverk gällande rostskyddsmålning av stålbroar. I denna artikel förklaras lite av tankarna bakom ändringarna som gjorts. Ändringar har främst skett genom uppdateringar i AMA Anläggning 20 (AMA) med tillämpning av SIS-TS 44:2017 (TS 44).

Rostskyddsmålning av stålbroar delas in i nymålning av nya broar och underhållsmålning av befintliga broar. Dessa två typer av rostskyddsmålning skiljer sig mycket i hur man kan styra utförandet med specifikationer och standarder. Nyproduktion är enklare att styra genom standardiserade lösningar. Underhållsmålning kan vara mera komplext, då förutsättningar kan variera mycket. Faktorer som bland annat klimat, skadebild, tillgänglighet och trafik påverkar hur underhållsmålning bör utföras och vilket rostskyddssystem som är lämpligt.

Regelverk

TRVINFRA Bro och broliknande konstruktioner – beskriver Trafikverkets krav som ställs på infrastrukturanläggningens egenskaper och skötsel.

AMA – Allmän material- och arbetsbeskrivning, är ett referensverk för att upprätta tekniska beskrivningar för utförandeentreprenader som ges ut av AB Svensk Byggtjänst. Detta kompletteras med RA, Råd och Anvisningar, och ger god hjälp vid upprättandet av förfrågningsunderlag och bygghandlingar för entreprenader.

Teknisk Specifikation SIS-TS 44 – är en specifikation för utförande av rostskyddsmålning av stålkonstruktioner med specificerad teknisk livslängd över 40år i korrosiv miljö som SIS tagit fram. Denna specifikation är endast tillämpbar i sin helhet vid nyproduktion, dock hänvisas det till valda delar i specifikation i underhållskoder i AMA Anläggning 20 LCB. En av dom stora förändringarna i kravställning i SIS-TS 44 är kvalitet och kompetenskrav på målningsentreprenörer med krav på certifierade kvalitetssystem och FROSIO eller Nace kompetens i organisationen. Det gäller både för nyproduktion och underhåll. SIS-TS 44 finns även på engelska.

Begrepp

Nymålning – målning av en ny bro i målningshall. Sista lagret täckfärg och montageskarvar målas på broplatsen.

Ommålning – det befintliga rostskyddet blästras bort och ersätts med ett komplett nytt rostskyddssystem. Detta kan göras med samma rostskyddssystem som vid nymålning men sker oftast ute i fält på broplatsen. En ommålning kan ske på delar av en bro eller på en hel bro.

Bättringsmålning – reparation av skador lokalt. Detta kan ske genom olika förbehandlingsmetoder och målningssystemet anpassas till brons befintliga målningssystem. För att få en enhetlig kulör målas ofta hela bron med täckfärg vid bättringsmålning.

Sammanfattande systembeskrivning (CSDS)

I de nya skrivningarna i AMA Anläggning 20 och även i SIS-TS 44 läggs stor vikt på att en sammanfattande systembeskrivning (även kallad CSDS) som färgtillverkaren ska tillhandahålla. Där ska färgtillverkaren ange förbehandlingskrav, skikttjocklekar, övermålningsintervall och information om hur reparationer ska utföras. Detta ska säkerställa att utförandet sker på ett sätt som färgtillverkaren anser ger rätt kvalité. CSDS är kravställt i AMA både vid nymålning och vid underhåll. Vid underhållsmålning ska en objektspecifik CSDS tas fram.

Nymålning

Vid nymålning använder sig Trafikverket av AMA Anläggning 20 och dess koder för nymålning GBD och där ingår specifikationen SIS-TS 44 för att specificera vad som gäller vid rostskyddsmålning av nya broar. Här kan man styra och kontrollera hela processen med befintliga standarder och dess kravställningar. Krav på konstruktionsutformning, tvätt, förbehandling, målningssystemets prestanda etc inkluderas.

Det har förekommit en del uppgifter att SIS-TS 44:2017 skulle strida mot byggproduktförordningen och harmoniserade standarder och därmed inte vara juridiskt tillämplig. SIS-TS 44 gäller bara då köpare och leverantör har angett det i ett kontrakt. SIS-TS 44:2017 används som en del i en komponentspecifikation från köparen för att föreskriva krav på rostskydd i enlighet med SS-EN 1090-1. SIS-TS 44:2017 är inte motstridig Byggproduktförordningen utan är tvärtom ett hjälpmedel att uppfylla den genom att kraven är transparenta, konsekventa och lätt för alla inblandade att ta del av. Ett rostskyddsystem ska förutom de tester som anges i SS-EN ISO 12944 även vara utprovat minst fyra år på en marin fältstation med korrosionsmiljö motsvarande den som finns på Bohus-Malmön enligt SIS-TS 44.

Underhållsmålning

Figur 1: Underhållsmålning

Vid underhållsmålning använder sig Trafikverket av AMA Anläggning 20 och dess koder för underhållsmålning LCB. Valda delar ur SIS-TS 44 specificeras där. Underhållsmålning ställer andra krav på projektering, val av metod och utförande än vid nymålning. Ofta måste objektspecifika lösningar göras beroende på förutsättningarna. Det är mycket få standarder som är tillämpbara vid underhållsmålning därför att det ofta förekommer kraftiga lokala rostangrepp, spaltkorrosion, ytor som inte går att komma åt på ett optimalt sätt. En anledning till att man väljer vissa metoder kan vara för att minimera trafikstörningar. Det kan t.ex. vara nödvändigt att utföra vissa moment nattetid. Vid projektering av underhållsmålning är kännedom om befintligt färgsystem viktigt, särskilt om man väljer att bättringsmåla och gamla färgskikt ska målas över. Bättringsmålning är alltid det första valet när ett rostskydd på en bro ska restaureras. Det är för att spara på resurser och minimera miljöpåverkan. Det kräver dock att den kvarsittande färgen har tillräcklig vidhäftning (2 MPa) mot stålet och att befintligt rostskydd är kompatibelt med de produkter som används.

Historiska rostskyddsystem för broar

Historiskt har i stort sett främst tre olika rostskyddssystem använts på stålbroar i Sverige.

De äldsta broarna utfördes ofta med en grundfärg av blymönjan och syrfri linolja. Blymönjan ger grunden en orange färg och applicerades på verkstad. Täckfärg av linolja applicerades på byggplatsen genom strykning av två lager lineoljefärg. Senare byttes linoljan ut mot alkyd vilket torde vara det som finns på de flesta broar som fortfarande har blymönjemålning.

Senare började man måla broar med ett system bestående av grund av zinksilikat och täckmålning med klorkautschuk. Detta system användes under 1970 och 1980 talet. Värt att nämna är att underhållsmålning på detta målningssystem är svårt, då den gamla klorkautschuk färgen kan se bra ut men är svår att måla över.

Med införandet av Bronorm 88 byttes rostskdyddsystemet för broar ut mot ett 5 skiktsystem med 1 lager grundfärg med zinkrik grundfärg (90 % zink), två lager mellanfärg med järnglimmerpigmenterad epoxi och två skikt med täckfärg av polyuretan.

Det har använts andra rostskyddsystem på enstaka broar med det är dessa tre som till största delen skyddar våra broar från rostangrepp. Det finns även en hel del broar som har målats om med epoximastic som grundfärg. Epoximastic väljs när man anser att ytan inte kan förbehandlas till den grad som krävs för ett lyckat resultat med zinkrik epoxi som grund.

Underhållsmålning enligt AMA Anläggning 20 koder

Underhållsmålningen styrs med tekniska beskrivningar enligt AMA Anläggning 20. De koder i AMA som hamnar i en teknisk beskrivning för byggplatsmålning väljs efter objektspecifika kriterier. Hur man väljer dessa beror på brons specifika underhållsbehov och andra förutsättningar som påverkar utförandet. Det är mycket viktigt att den konsult som tar fram en teknisk beskrivning har kunskap om vad de olika AMA koderna betyder och när man ska välja de olika koderna. Bromålning är ofta mycket omfattande projekt och åtgärderna ska avvägas så att de är hållbara både ekonomiskt, säkerhetsmässigt och ekologiskt.

Figur 2: Blästrad balk vid hel ommålning

AMA Koder för underhållsmålning

Nedan ges aktuella koder för underhållsmålning i kort sammanfattning. Underhållning ska ske när rostgraden uppgår till Ri 4 enligt SS-EN ISO 4628-3.

Koder för hel blästring och ommålning, dessa väljs då befintlig rostskyddsmålning har degraderats till den grad att bättringsmålning inte är ett bra alternativ:

  • LCB.612 Rostskyddsmålning av stålkonstruktion i bro, ommålning. Här anges behandling av spalter för underliggande koder.
  • LCB.6121 Rostskyddssystem med grundskikt av zinkrik epoxi. Det är ett system som väljs vid hel ommålning och är samma system som man använder vid nyproduktion. Kräver helblästring.
  • LCB.6122 Rostskyddssystem med grundskikt av epoximastic. Ett lite förenklat system på ytor som inte bedöms vara lämpliga att måla med zink som grundskikt. T.ex. kraftig korrosion med materialförluster. Kräver helblästring
  • LCB.6123 Rostskyddssystem med grundskikt av zink. I vissa fall kan det vara motiverat att använda system med endast skikt där 90 procent av skiktets vikt består av zink.  Det ska uppfylla C5 high enligt SS-EN ISO 12944-6. Det kan vara t.ex. termisksprutning enligt SS-EN ISO 2063 eller zinkfärg som uppfyller krav.
Figur 3: Zinksilikat med klorkautchuk

Koder för bättringsmålning, det vill säga åtgärder av lokala skador och eventuell hel målning av täckskikt.

  • LCB.613 Rostskyddsmålning av stålkonstruktion i bro. Förbättring av rostskydd. Här anges behandling av spalter för underliggande koder.
  • LCB.6131 Förbättring utan krav på blästring. Denna kod väljs när man bedömer att blästring inte är nödvändigt eller lämpligt. Istället väljer man mekanisk rengöring eller vattenblästring som förbehandling. Åtgärder av lokala skador och eventuell hel målning med täckfärg på gamla färgskikt. Här är det viktigt att kontrollera befintligt målningssystem genom att testa kompabilitet och vidhäftning.
  • LCB.6132 Förbättring med krav på blästring. Denna kod väljs när man bedömer att lokala skador ska blästras. Åtgärder av lokala skador och eventuell hel målning med täckfärg på gamla färgskikt. Även här är det viktigt att kontrollera befintligt färgsystem på samma sätt som för system utan krav på blästring.
Referensyta
  • LCB. 614. Rostskyddsmålning av stålkonstruktion i bro, referensyta. Denna kan kod kan väljas som en del i projektering eller innan uppstart för att testa ett tänkt målningssystem på befintligt färgsystem. När en referensyta förbehandlas och målas så kan representanter för beställare, entreprenör oh färgleverantör var med så att alla är överens om ett acceptabelt utförande. Ytan kan sen utgöra ett exempel på en godkänd yta som vid slutbesiktning och garantbesiktning jämförs med alla andra ytor.

Garanti

För rostskyddsmålning på byggplats har det i AMA Anläggning införts gränsvärden för som gäller under garantitiden för rostgrad, blåsbildning, sprickbildning, avflagning och vidhäftning. Dessa gränsvärden kan vara svåra att uppnå vid objekt som har mycket korrosion innan förbehandling påbörjas. På sådana projekt är det meningen att man ska skriva bort dessa krav vid upprättande av teknisk beskrivning. Garantin kan istället baserats på provytor, alla ytor som har gränsvärden som är lika eller bättre än provytorna blir godkända vid grantibesiktning.

Författare
Hans Pétursson, Trafikverket
Anders Strandberg, ST Control AB