De behandeling van beton met siliciumtetrafluoride (SiF4)door A. A. van der VlistInleidingHet is algemeen bekend, dat er tijdens de binding en de verhardingvan cement exotherme (warmtegevende) chemische reactiesplaats vinden, waarbij de in het cement aanwezige gecompliceerdekalkverbindingen gedeeltelijk worden omgezet in eenvoudigersamengestelde kalkhoudende stoffen. Hieruit kan de kalk che-misch (en ook fysisch) vrij gemakkelijk worden losgemaakt. Ditverschijnsel wordt in zijn algemeenheid gewoonlijk genoemd'het uitlogen van de vrije kalk'.In het bovenstaande is in enkele regels samengevat het probleem,waarmee men in aanraking komt als men zich gaat bezig houdenmet het bestuderen van de weerstand van beton tegen chemischeinvloeden, zowel atmosferische invloeden als de inwerking vanzee-, grond- en rioolwater, rookgassen e.d., alsmede de inwerkingvan sterk agressieve stoffen in speciale industrie?n e.a. Dezeweerstand van het beton wordt in hoofdzaak bepaald door hetcement, dat voor een betrekkelijk hoog percentage uit kalkbestaat; de gebruikte toeslagmaterialen spelen hierbij veelaleen ondergeschikte rol.Om dit vraagstuk in zijn geheel te kunnen overzien en te kunnenbepalen, welke eventueel noodzakelijke maatregelen moetenworden genomen, dienen wij na te gaan, wat er tijdens de bindingen de verharding van het cement gebeurt en welke stoffen erzich in verhard cement bevinden.Hoewel zelfs de nieuwste onderzoekingsmethoden, met behulpvan electronenmicroscoop, r?ntgen- en spectraalonderzoek, enz.,hierin nog geen volledig inzicht hebben gegeven, kan menzich toch reeds een vrij nauwkeurig beeld vormen van wat er inprincipe gebeurt.Binding en verharding van cement1)De hoofdbestanddelen van cement zijn :tricalciumsilicaat (3CaO.Si02). Met het toegevoegde water(aanmaakwater) wordt een vrij langzame reactie aangegaan, diehet eerst plaats vindt aan het oppervlak van de cementkorrels.Hierbij vormen zich waterhoudende kalkarme kalksilicaten(calciumsilicaathydraten), die aanvankelijk in gel-toestand voor-komen. Tegelijkertijd wordt vrije kalk (CaO) afgescheiden, dieeveneens wordt gehydrateerd en zich afzet als kristallijn calcium-hydroxyde (Ca(OH)2). De optredende reactie zet zich voort tothet binnenste van de cementkorrels, waar op dezelfde wijzesilicaathydraten worden gevormd; het hiervoor benodigde waterwordt onttrokken aan de reeds gevormde 'gels'. Deze drogendaardoor uit (ook onder water!), verharden en vormen eensteenachtig kiezelzuur skelet. Het procas van de 'steenwording',dat vrij langzaam verloopt, noemen wij het verharden van hetcement. Hierbij wordt dus een onverzadigde v e r b i n d i n ggevormd, namelijk de vrije base Ca(OH)2;dicalciumsilicaat (2CaO.Si02, komt voor in twee modificatiesoc- en S-). Het reageert met water op ongeveer dezelfde wijzeals het tricalciumsilicaat; de reactie verloopt nog iets trager; duseveneens vorming van een steenachtig kiezelzuurskelet (ver-harding) en afscheiding van de vrije base Ca(OH)2;t r i c a l c i u ma l u mi n a a t (3CaO.AI203). Dit reageert met watervrij snel, waarbij waterhoudendcalciumaluminaat wordt gevormd,dat uitkristalliseert. Onder betrekkelijk veel warmteontwikkelingontstaat er een stijve massa; dit verschijnsel noemen wij hetb i n d e n van het cement, de ontwikkelde warmte is de bind i ngs-warmte;tetracalciumaluminaatferriet(4CaO.AI203.Fe2O3). Het rea-geert met water op nagenoeg dezelfde wijze als het tricalciumalumi-naat, zodat dus eveneens gehydrateerd aluminaat wordt gevormd.Hoewel nog verschillende andere stoffen in kleinere hoeveel-heden aanwezig zijn (bijvoorbeeld een gering percentage vrijekalk (CaO), dat tijdens de cementfabricage ontstaat), kan wordenaangenomen, dat zij in het algemeen een ondergeschikte rolspelen en dat het verloop van de binding en de verharding, entevens de vorming van de cementeigenschappen, in hoofdzaakworden bepaald door de vier genoemde bestanddelen.*) Zie: 'Cement en Water' door ir K. L. A. van der Leeuw. Cement I(1949), Nr 3-4, blz. 66-67.en ook: 'Chemie f?r Bauingenieure und Architekten' door Dr. R. Gr?n(4e druk, 1949).'Het uitlogen van vrije kalk'In verhard cement bevindt zich calcium (Ca). Volgens het voor-gaande komt dit voor:a. als Ca(OH)2, vrije base, vrije kalk;b. als CaCO, (calciumcarbonaat), in kleine hoeveelheid ontstaandoor binding met koolzuur uit de lucht;c. in de gehydrateerde calciumaluminaten en -silicaten.Indien Ca(OH)2 wordt onttrokken, door uitlogen of binden vande vrije kalk, kan de niet geheel voltooide splitsing van het oor-spronkelijk aanwezige calciumsilicaat verder gaan, zodat nieuwCa(OH)2 wordt gevormd.Uit bovengenoemde calciumverbindingen kan de 'vrije' kalkgemakkelijk worden losgemaakt.De stoffen, die dit bewerkstelligen, noemen wij agressievestoffen. Zij oefenen een schadelijke werking uit op cement enbeton, doordat zij met de vrije kalk oplosbare verbindingenvormen (zoals bijv. zoutzuur, melkzuur, azijnzuur, magnesium-chloride in zeewater) of omdat zij met de vrije kalk nieuweverbindingen vormen, wat gepaard gaat met een volumevergro-ting (optreden van de 'cementbacil' = calciumsulfoaluminaat,door Inwerking van bijv. zwavelzuur, zwaveligzuur, zwavel-waterstof, sulfaten).Maatregelen tegen schadelijke inwerkingenUit de practijk is het bekend, dat men de funeste invloedenvan deze agressieve stoffen kan beperken (en bij zwakkeconcentraties zelfs zeer lange tijd kan vertragen) door tijdens hetsamenstellen, het storten, het nabehandelen en het verdichtenvan het beton de juiste werkmethoden toe te passen, die leidentot de vorming van een zeer dicht beton; hoe groter dedichtheid is, des te moeilijker zal de agressieve inwerkingkunnen plaats vinden. Zo mogelijk moet het beton tijdens deverharding niet in aanraking komen met de schadelijke stoffen,zodat eerst met de koolzuur (C02) uit de lucht een min of meerbeschermend laagje CaC03 kan worden gevormd.Ook volgt uit het bovenstaande, dat bij verwerking van eencementsobrt, die verhoudingsgewijs een gering percentage kalk(calcium) bevat, de hoeveelheid gemakkelijk te binden en op telossen vrije kalk wordt beperkt. Daar hoogovencement ge-middeld 52-56% CaO bevat (en portlandcement 60-68%) is hetduidelijk, waarom onder bepaalde omstandigheden --namelijkindien agressieve stoffen optreden-- het gebruik van hoogoven-cement de voorkeur verdient boven de toepassing van port-landcement.Hoewel? door de bovengenoemde maatregelen het gebruik vanbeton in een uitgebreid toepassingsgebied verantwoord is, blijkthet --vooral in die gevallen, waarbij de agressieve stoffen ingeconcentreerde vorm kunnen optreden-- toch een bezwaar tezijn, dat elke cementsoort een betrekkelijk hoog gehalte aankalk bezit. Op een gegeven moment zal de gevormde vrije kalktoch worden aangetast. De wens, om cement en beton ookbestand te doen zijn tegen een directe inwerking van zuren enchemisch agressieve stoffen, is reeds vrij oud.Dat dit vraagstuk in zijn algemeenheid, voor wat betreft kalk-houdende stoffen, niet van recente datum is, wordt bijvoorbeeldbewezen door het feit, dat omstreeks I882 de Franse schei-kundige Kessler een nieuwe methode propageerde ter be-scherming van kalkhoudende bouwmaterialen. Deze methode issindsdien bekend alsfluateren2).FluaterenIn de geschiedenis van de bouwmaterialen is deze beschermings-methode wellicht de eerste, waarbij het scheikundig elementfluor (F) een rol speelt. Toegepast worden metaalzouten (zgn.fluaten) van kiezelfluorwaterstofzuur (H2SiF6), die in waterigeoplossing op het te behandelen betonoppervlak worden aan-gebracht.De in het beton aanwezige vrije kalk reageert met het fluaat,waardoor resistente stoffen worden gevormd, die een groterechemische bestendigheid bezitten dan de oorspronkelijke kalk-verbinding (calciumfluoride, magnesiumfluoride, kiezelzuur).Bovendien zijn deze stoffen harder en ook moeilijker of in het2) Zie ook 'Ober das Fluatieren', Cementbulletin Nr 20, Aug. '55, uitgaveE. G. Portland, Wildegg (Zwitserland).Cement 7 (1955) Nr 9-10 241geheel niet oplosbaar. Van de aanwezige gehydrateerde calcium-aluminaten en -silicaten wordt het kalkgedeelte eveneens ge-fluateerd. Het resultaat van de bovengenoemde behandeling isdan ook een versterking en mineralisering van het gefluateerdebetonoppervlak.Door het onttrekken van het kalkgedeelte aan de bovengenoemdewaterhoudende kalksilicaten en -aluminaten (waardoor kiezel-zure en aluminiumoxyde-hydraten overblijven), maar bovendiendoor de aanwezigheid van een overmaat aan water (waterigeoplossing!, waardoor het nieuw gevormde kiezelzuur ook wordtgehydrateerd), zal zich een groot aantal gehydrateerde ver-bindingen afzetten in de capillairen en daardoor de pori?nverstoppen. De inwerking van het fluateren is dan ook zeeroppervlakkig, omdat de pori?n vrij snel 'dicht slaan' (waardoorechter anderzijds een dichte, zij het dan ook een vrij dunnebeschermende laag wordt verkregen).Behandeling met siliciumtetrafluorideVoortbouwende op de bovenomschreven gedachte, namelijk dathet mogelijk is om met behulp van een fluorverbinding de tijdensde verharding van cement optredende sterktegevende chemischereacties 'uit te breiden' en 'te verbeteren', werd enige jarengeleden in Nederland een werkwijze ontwikkeld, waarop octrooiis verleend onder No 75384, aangevuld met No 77764. Volgensdeze werkwijze, die ocrateren wordt genoemd, ondergaat hetverharde beton, n? droging, een behandeling met siliciumtetra-fluoride (SiF4), een fluorhoudend gas. Hierbij worden de calcium-verbindingen (vrije kalk) omgezet in onoplosbare, harde enchemisch bestendige stoffen, volgens de vergelijking:2Ca(OH)2 + SiF4 - 2CaF2 + ' Si02 + 2H20vrije kalk silicium- calcium- kiezelzuur watertetra- fluoridefluoride (vloeispaat)De schrijfwijze Ca(OH2) is slechts een schematische aanduidingvan de aanwezige kalk. Overwegend zijn immers waterhoudendekalkverbindingen (ondermeer aluminaten en silicaten), die echterCa- en OH- groepen bevatten, welke onder bepaalde omstandig-heden, bijvoorbeeld onder invloed van SiF4, zullen reageren alsCa(OH)2.Omdat de behandeling in een vacu?m of onder druk plaats vindt,zal het gas diep kunnen indringen. Omdat het beton v??r debehandeling is gedroogd, waardoor water werd onttrokken, zalde afzetting van hydraten in de capillairen veel langzamer ge-schieden dan bij de fluaat-methode, zodat de pori?n langere tijdopen zullen blijven.De gevormde hydraten, die tenslotte de pori?n vullen, bevattenoverwegend kiezelzuur en hebben een nagenoeg gelijke structuurals de stoffen, die tijdens de oorspronkelijke verharding zijnontstaan (kiez?lzuurskelet).Het principe van het ocrateren van beton berust op het feit,dat in het verharde cement de aantastbare kalkverbindingenworden omgezet in meer resistente, terwijl daarbij tegelijkertijdvaste, en stevigheid gevende stoffen worden gevormd, die nauwverwant zijn aan de reeds aanwezige 'verhardingssterkte gevende'stoffen, terwijl bovendien de pori?n worden gevuld.Men mag dan ook verwachten, dat met siliciumtetrafluoridebehandeld beton een grotere bestendigheid tegen agressieveinwerkingen zal bezitten en bovendien sterker, slijtvaster endichter zal zijn, dan onbehandeld beton.Aan deze verwachtingen wordt blijkens de hierna te behandelenresultaten van verschillende uitvoerige onderzoekingen geheelbeantwoord.Ook met behulp van enkele eenvoudige proefjes is aan te tonen,dat er in het beton door het ocrateren --dat niet van kleur,vorm e.d. is veranderd-- een wijziging ten gunste is opgetreden.a. Een staafje (lengte ca 30 cm, doorsnede ca 25x18 mm2)vervaardigd van een vrij schrale cementmortel, kan zonder al teveel krachtsinspanning worden gebroken. Een zelfde staafje,dat echter 'door en door' behandeld is met SiF4, kan men slechtsmet zeer veel moeite (bijv. op een tafelrand) in twee?n breken.De sterkte blijkt ruwweg geschat 3x groter te zijn geworden.b. De klank van twee behandelde staafjes, die tegen elkaar wordengeslagen, is veel harder, hoger, 'glasachtiger', dan bij onbehandeldestaafjes. Het 'glasachtig' karakter vindt zijn oorzaak in de aan-wezigheid van meer harde en mineraalachtige stoffen (Si02 enCaF2).c. Indien een onbehandeld staafje in geconcentreerd zoutzuurwordt geplaatst, treedt onmiddellijk een 'bruisende' reactie op,omdat een gedeelte van de vrije kalk zich met het koolzuur uit delucht heeft verbonden tot calciumcarbonaat (CaC03), dat onderinwerking van het zoutzuur wordt omgezet in calciumchloride(CaCI2), waarbij koolzuurgas (C02) bruisend ontwijkt. Eenbehandeld staafje levert daarentegen nauwelijks enige of geen'bruisende' reactie. Hieruit volgt dus, dat er geen kalk, althansfoto I. reactor voor bereiding van SiF4-gasgeen kalk die zich heeft verbonden met koolzuur"uit de lucht,aanwezig is.De werkwijze van het ocraterenen de daarbij te gebruiken installatieDe beste resultaten kan men bereiken, wanneer het te behandelenbeton reeds een sterkte bezit, die ongeveer overeenkomt metde sterkte na 28 dagen. Het is bekend dat door toepassing vaneen stoombehandeling (stoomkamers) de noodzakelijke ver-hardingstijd aanzienlijk wordt bekort.Ogenschijnlijk zal men verwachten dat na inwerking van het SiFe-gas,de verdere verharding (sterktevorming) tot stilstand komt. De ver-schillende componenten van het cement zijn nu immers grotendeelsuit hun evenwicht gebracht. Zoals echter uit de hierna volgendeonderzoekingen blijkt, treedt een verdere verharding daarentegen innog veel sterkere mate op.Het drogen van het beton vindt bijvoorbeeld plaats in eenhete-lucht droogkamer (ca 70 ?C). De droogtijd is min of meerafhankelijk van de te geven ocraat-behandeling en wordt dan ookvooraf bepaald. Indien het ocrateren onder vacu?m geschiedt,pompt men de lucht uit de behandelingstunnel (autoclaaf) toteen onderdruk van ca 0,1 ata.Vervolgens wordt het SiF4-gas toegelaten. De benodigdehoeveelheid is afhankelijk van de inwerking (die men wil ver-krijgen) en van het totale betonoppervlak, en kan dan ook voorafworden vastgesteld. Door regeling van de druk, de behandelings-tijd, de droogtijd en de gastoevoer, is men in staat, het ocraterenvan het beton tot een bepaalde diepte uit te voeren. Eengelijkmatige ocraatlaag is te bereiken, indien een, gelijkmatigebetonstructuur aanwezig is. Ook bij geocrateerd beton vormeneen goede betonsamenstelling en een juiste vervaardiging kwali-teitsbepalende factoren! Bij kleinere afmetingen van de beton-producten is het mogelijk 'door en door' te ocrateren; debereikbare inwerking is bovendien afhankelijk van de poreusheidvan het beton.Zodra de berekende hoeveelheid gas is verbruikt, wordt hetvacu?m opgeheven. De behandeling is dan voltooid.Ook kan worden toegepast een werkwijze, waarbij het SiF4-gasonder een druk van ca 4 ato wordt ingebracht.Het SiF4-gas wordt vervaardigd in een reactor (de 'gasfabriek'),waarin de verschillende grondstoffen worden gemengd ondertoevoeging van zwavelzuur (H2S04) en onder gelijktijdige ver-warming tot ca 60--70 ?C. Als grondstoffen gebruikt men meestalnatriumsilicofluoride (Na2SiFp) en een kiezelzure toeslag (SiO^in de vorm van kiezelgoer (foto I).De optredende chemische reactie verloopt als volgt:2Na2SiF,, -f- Si02 + H2S04-^2Na2S04 + 2H30 + 3SiF4 fnatrium- kiezelzuur zwavel- natrium- water siliciumtetra-silico- (kiezel- zuur sulfaat fluoridefluoride goer) (ontwijkend gas)242 Cement 7 (1955) Nr 9-10Het gevormde SiF4 is een kleurloos gas, waarvan de dichtheid3,7 maal groter is dan die van lucht.Resultaten van onderzoekingenZoals uit het voorgaande is gebleken, veroorzaakt het ocraterenvan beton een ve r bet eri ng van de chemische bestendig-heid en een vermeerdering van de sterkte, die in belang-rijke mate afhankelijk zijn van de wijze, waarop de SiF,-behande-ling geschiedt (droogproces, vacu?m, overdruk, inwerking, enz.)en van de eigenschappen van het behandelde beton (samenstelling,methode van verdichten, ouderdom, nabehandeling, enz.). In depraktijk komt het er dan ook op neer, dat men vooraf van gevaltot geval zal bepalen, welke agressieve inwerkingen kunnen op-treden, om vervolgens met behulp van deze gegevens een werk-methode samen te stellen, waarmee de vereiste resultaten wordenbereikt, terwijl daarbij het ocrateren zo economisch mogelijkgeschiedt. Bij het beoordelen van onderstaande gegevens dientmen dit steeds voor ogen te houden.Prof. Dr.-lng. A. Hummel heeft, in het 'Institut f?r Bauforschung derTechnischen Hochschule Aachen', op zeer grote schaal onderzoekingengedaan naar de invloeden van het ocrateren op de betoneigenschappen.Onderzocht zijn morteiprisma's (4 4 16 cnr), die waren vervaardigdvan 12 verschillende mortelsamenstellingen (drie cementsoorten PZ225, PZ 325, HOZ 50/50; Rijnzand 0-7 mm als toeslag in verhouding1 : 3,5 en 1 : 5 met een watercementfactor 0,46 en 0,63 resp. 0,62 en0,82). Een gedeelte van het aantal prisma's verhardde in vochtige lucht(tot 43 dagen), een ander gedeelte werd na 25 dagen geocrateerd. Allehier vermeide resultaten van Hummel zijn,ten zij anders is aangegeven,verkregen met behulp van bovengenoemde prisma's. (PZ 225 en PZ325, volgens DIN 1164: portlandcement met min. druksterkte na 28dagen 225 resp. 325 kg/cm2; HOZ 50/50: hoogovencement van 50%P.C.-klinker en 50% hoogovenslakken, min. druksterkte na 28 dagen225 kg/cma).I. CHEMISCHE BESTENDIGHEID. Hierbij moet wordenopgemerkt, dat in het algemeen de proefnemingen zijn uitgevoerdin sterkere concentraties van de agressieve stoffen dan gewoon-lijk in de practijk zullen voorkomen. Men heeft echter op dezewijze de beproevingstijd aanmerkelijk kunnen bekorten.ZoutzuurHUMMEL (1952) gem. druksterkte inna 100 dagenkg/cm2van prisma's'n 5% zoutzuur;cementsoort onbehandeld behandeldPZ 225 39 249PZ 325 68 278HOZ 50/50 70 269foto 3. inwerking (na 3 maanden) van 7^% melkzuur op driemortelprisma's (1 cement : 3 normzand), waarvan tweegeocrateerd tot een diepte van 5 mmHet middelste prisma is niet behandeld. Op de achterwand vande glazen bak is een lamp aangebracht ten behoeve van de foto-grafische opname.In het laboratorium van de 'Dyckerhoff-Portland-ZementwerkeA.G.' te Wiesbaden-Am?neburg, zijn door Dr. W. Witteklndt(1953) nagenoeg dezelfde resultaten bereikt. Onbehandeldemortelprisma's (I : 3 met grof normzand als toeslag; water-cementfactor 0,50) waren na een verblijf van 100 dagen in 10%melkzuur grotendeels uiteengevallen; behandelde prisma'shadden daarentegen bijna volledig hun vorm behouden; zie ookfoto 3, proef in 7% melkzuur.LijnolieVolgens Hummel wordt de druksterkte van onbehandeldeprisma's, na 360 dagen in lijnolie, gereduceerd tot ca 55--70%.In sommige gevallen was het niet mogelijk de sterkte te bepalen,daar gen scheurvorming was opgetreden, welke leidde tot eenuiteenvallen van de prisma's. De druksterkte van de behandeldeprisma's varieerde, na 360 dagen, tussen 90 en I 10%; hetbetonoppervlak was nauwelijks of in het geheel niet veranderd.Natriumsulfaat (oplossing)Het oppervlak van de onbehandelde prisma's is sterk aangetast,het beton is 'week' geworden ; zie ook foto 2, proef in 20% zout-zuur.MelkzuurHUMMEL (1952) gem. druksterkte in kg/cm2van prisma'sna 160 dagen ?n 5% melkzuurcementsoort onbehandeld behandeldPZ 225 192 810PZ 325 226 790HOZ 50/50 306 634foto 2. inwerking (na ca 60 min) van 20% zoutzuur op helftenvan geocrateerde betonprisma's (I cement : 3 toeslag)De prisma's zijn eerst geocrateerd en vervolgens gehalveerd;de gevormde prismahelften werden daarna in zoutzuur gelegd.HUMMEL (1952) gem. druksterkte in kg/cm2van prisma'sna 360 dagen in4?%Na2S04-oplossingcementsoort onbehandeld behandeldPZ 225 468 983PZ 325 505 1017HOZ 50/50 452 789Na verloop van langere tijd blijken de onbehandelde prisma'sgeheel uiteen te vallen. De sterkte, die na 360 dagen is bepaald,werd waarschijnlijk grotendeels veroorzaakt door het optredenvan de zgn. cementbacil, wat uiteindelijk tot de vernietiging vanhet materiaal moet leiden; zie ook de foto's 4 en 5, proeven inzwavelwaterstof resp. 20% ammoniumsulfaat.2. STERKTE. Volgens Koning & Bienfait (1953) was de druk-sterkte (gem. 294 kg/cm2) van kalksteehbeton na een behandelingmet SiF4 vergroot tot gem. 475 kg/cm2. Met kuben (kantlengte7 cm; vervaardigd van beton met verschillende soorten toeslag-materiaal) werden sterktevermeerderingen bereikt van 85--185% van de oorspronkelijke sterkte.Hummel behaalde met zijn prisma's sterktevermeerderingenvan aanvankelijk gem. 90-140%. Latere onderzoekingen (1954),waarbij de invloed van de grootte van het proefstuk onder eengelijke behandeling werd nagegaan, leverden de volgenderesultaten :proefstuk gem. toename druksterkte na 45 dagen;in % van druksterkte onbehandeld betonkube 20.20.20 cm392kube 10.10.10 cm3271prisma 4.4.16 cm3392Cement 7 (1955) Nr 9-10 243Het linker prisma (onbehandeld) is reeds bijna geheel uiteen"gevallen ten gevolge van de schadelijke werking van de 'cement"bacil' (= de vorming van waterbindend calciumsulfoaluminaat)'Tijdens het 'Eerste Congres betreffende Betonwaren' in Brussel, inJuni 1954, heeft Prof. Dr.-Ing. A. Hummel in zijn voordracht'Von derTechnologie des hochfesten Betons', de behandeling met SiF< uitvoerigbehandeld als een methode voor de vervaardiging van hoogwaardigbeton, d.w.z. van beton met een kubussterkte (kantlengte 20 cm) vanmin. 700 kg/cm2.Bij het vergelijken van de hier genoemde resultaten moet menrekening houden met het feit, dat de sterktevermeerdering inhoge mate wordt bepaald door de wijze van ocrateren en door deeigenschappen van de gebruikte mortel- en betonsamenstellingen.Volgens Hummel wordt de druksterkte van goed verwerkbare(weke, natte) mortels over het algemeen meer verbeterd dandie van stijve mortels. De invloed van de SiF4-behandeling wordteveneens gunstiger .indien schrale (cementarme) mortels zijnverwerkt.De zgn. naverharding, die na verloop van enige tijd (bijv. ??n jaar)is opgetreden, bereikt bij behandeld beton een veel groterewaarde dan bij onbehandeld beton. Volgens Hummel:gem. druksterkte ?n kg/cm2mortelprisma'sversch. samenst.onbehandeld behandeldna 40 dagen 240-580 600- 810na 400 dagen 320-680 790-1200Bij alle onderzoekingen blijkt de buigtreksterkte ongeveer indezelfde verhouding te worden be?nvloed als de druksterkte.A foto 5. inwerking (na 11 weken) van 20% ammoniumsulfaat-oplossing op zes betonprisma's (I : 1? : 1?), waarvan driegeocrateerdDe onbehandelde prisma's hebben nagenoeg geheel hun samen-hang verloren onder invloed van de grote volumevermeerderingvan het gevormde calciumsulfoaluminaat (= 'cementbacil').3. SLIJTWEERSTAND. Afslijting van kalksteenbeton bepaaldmet Amsler-beproevingsmachine, volgens N 502 (Koning &Bienfait).volumeve rlies in cm3afgesleten dikte in cms lij wegin monbehand. behandeld onbehand. behandeld200 14,0 9,0 0,28 0,18. 500 36,5 24,0 0,73 0,481000 70,5 47,5 1,41 0.95Volgens Wittekindt, die gebruik maakt van de sl?jpschijf vanB?hm, wordt dooreen SiF4-behandeling de afslijting gereduceerdtot ca 66%.4. DICHTHEID. Volgens onderzoekingen van Hummel wordthet pori?nvolume door een S?F4-behandeling gemiddeld ver-minderd met 2,5-3%. Hierdoor wordt dus ook de waterdoor-laatbaarheid verminderd.SamenvattingDoor de behandeling met siHciumtetrafluoride verkrijgt hetbeton een grotere weerstand tegen de inwerking van agressievestoffen ; bovendien ontstaat een zeer belangrijke sterktevermeer-dering. Met deze verbeterde eigenschappen wordt aan het toe-passingsgebied van het beton een nieuwe uitbreiding gegeven,vooral ook omdat men in staat is voor iedere toepassing ende daardoor gestalde eisen de meest effectieve werkwijze tevinden.The treatment of concrete with Si F*-gasby . . van der VUstAfter outlining the setting- and hardening processof cement and the small resistance against aggres-sive liquids and gases, which results from it, thetreatment of concrete with SiFdgas is described.This method, a Dutch invention, patented underthe name '(Derating', leads to the formation of newsubstances with silicic acid characteristics.In this way the resistance against aggressives isconsiderably increasing and in addition thestrength is ameliorating. Several results of experi-ments are recorded which show the importanceof the process.Le traitement du b?ton avec le gaz Si F*par M. A. A, van der VUstApr?s avoir donn? un tableau du proc?d? de laprise et du durcissement du ciment ainsi que de lar?sistance peu consid?rable aux liquides et auxgaz aggressives, qui est en rapport avec ce proc?d?en question, le traitement du b?ton avec le gazSiF4 a ?t? d?crit dans cet article. Cette m?thode,une invention hollandaise qui a ?t? brevet?e sousle nom 'Ocrater', produit la formation des nouvel-les substances d'un caract?re de l'acide sillicique.De cette mani?re la r?sistance chimique auxaggressives s'est augment?e consid?rablementtandis que la r?sistance ? la compression s'est am?-lior?e de plus.Plusieurs r?sultats des examens sont renseign?sdont il r?sulte que l'invention est de tr?s grandeimportance.Die Behandlung von Beton mit SiF-t-Gasvon A. A. van der VUstAn eine Uebersicht der Abbindungs- und Erh?r-tungsvorg?nge des Zements und derjdaraus hervor-gehenden geringen Best?ndigkeit gegen angreifen-de Fl?ssigkeiten und Gase, wird in diesem Artikeldie Behandlung von Beton mit SiFiGas angeglie-dert. Dieses Verfahren, eine holl?ndische Erfindungwelche unter dem Namen 'Ocratieren' patent-amtlich gesch?tzt wurde, f?hrt zu der Bildung vonneuen Stoffen mit einem Charakter den Kiesel-s?uren ?hnlich. Auf diese Weise wird die Best?n-digkeit gegen Aggressiven erheblich grosser undverbessert sich die Festigkeit ausserdem. MehrereErgebnisse von Untersuchungen werden mitge-teilt, woraus sich die grosse Bedeutung der Er-findung zeigt.244 Cement 7 (1955) Nr 9-10
Reacties