R.Gelhard,voorheen Betonson BV, SonN.G.B.van der Winden,Hollandsche Beton Maatschappij BV,RijswijkW.J.E.LouwerensNederlandse Cement Handel-maatschappij BV, 's-GravenhageDe lok-test,Nederlandse onderzoekenInleidingDe lok-test is een methode om de druksterkte van beton in het werk te bepalen. Daartoeworden stalen plaatjes (bolts) in de betonconstructie geplaatst die via een trekstang door debeproevingsapparatuur worden belast. Tijdens de druksterktebepaling kan op een manometerde uitgeoefende kracht worden afgelezen en de druksterkte worden bepaald. De lok-testmethode kan zowel destructief als niet-destructief worden uitgevoerd. In Cement nr. 3,blz. 116 staat een eerste aankondiging. Daarin staat vermeld dat verslag zou worden uitge-bracht van twee Nederlandse onderzoeken naar bruikbaarheid en geschiktheid van de lok-test.Om deze beide onderzoeken bij de HBM en Betonson te vergelijken, zijn de metingen van dedrukpersen met elkaar vergeleken. Bij beide bedrijven is daarvoor een serie van 12 proef-kubussen gemaakt, waarvan er 6 bij het eigen bedrijf en 6 bij het andere werden gedrukt, opeen vooraf bepaald tijdstip. Na vergelijking is besloten alle druksterktemetingen aan ??ndrukpers te relateren, waardoor de lok-test metingen rechtstreeks met elkaar vergelekenkonden worden.Testmethode HBMUitgegaan werd van de volgende standaard-principes:? spreiding van de proeven - de normale variatie dient in de proevenseries voor te komen;? de mengsels dienen een zo groot mogelijke variatie te bezitten.Toegepast zijn mengsels met fijn grind (16 mm), normaal grind (31,5 mm) en kalksteen als toe-slagmateriaal. Ook werd de water-cementfactor gevarieerd.De onderzoeken zijn in twee fasen te verdelen:fase 1 - proeven om een globaal inzicht te krijgen omtrent de betrouwbaarheid van het lok-testsysteem;fase 2 - proeven ter bepaling van de re?le vergelijkingswaarden.Bij de eerste fase is gebruik gemaakt van eenmalige polystyreen mallen. Na aanbrengen vanbolts werden de mallen met betonspecie gevuld. Bij het beproeven werd eerst de lok-teststerkte gemeten, daarna werden de proefstukken op normale wijze in de drukbank beproefd.Bij die beproeving bevond de bolt zich in het hart van de kubus op 25 mm onder het beton-oppervlak, dus midden onder de drukplaat. Aangenomen is dat deze beproevingsmethode dekubusdruksterkte slechts in geringe mate heeft be?nvloed.Bij de tweede fase zijn proefstukken met bolts en proefstukken zonder bolts beproefd. Er isgebruik gemaakt van kubussen van 160 ? 160 ? 160 mm voor beton met lage en normale druk-sterkten en van kubussen van 200 ? 200 ? 200 mm voor beton met hoge druksterkten.Aanvankelijk zijn van ??n molenvulling drie proefstukken gemaakt met daarin bolts alsmededrie controleproefstukken, naderhand is overgegaan op 6 proefstukken met bolts en 6 con-troleproefstukken.ResultatenFiguur 1 geeft de resultaten weer van de proefnemingen uit de eerste fase, figuur 2 geeft deresultaten van fase 2. Gebleken is dat bij het beproeven van beton met een druksterkte van10 N/mm2en lager, relatief grote variaties in de beproevingswaarden voorkomen. Ook is ge-bleken dat de standaardafwijking van de lok-test methode in dezelfde orde van grootte ligt alsbij de druksterktebepaling met drukbank. Er is echter geen overeenstemming gevonden in destandaardafwijkingen van lok-test methode en verhardingsproef met kubussen bij beton vandezelfde molenvulling.Geconcludeerd werd dat de lok-test methode bruikbaar is voor het meten van de betonsterktein het werk en vooralsnog geen vervanging is van de controleproef, maar wel kan wordengebruikt als vervanging van de verhardingsproef. Voor het bepalen van de ontkistingssterkte isde lok-test een verantwoorde methode, terwijl het verhardingsproces gedurende langere tijdgevolgd kan worden.Cement XXXI (1979) r. 7 289Tabel 1De relatie tussen lok-test sterktemetingen en druksterktemetingen op kubussen, kan met devolgende omrekeningsformules worden gelegd.Een veilige ondergrens wordt gegeven door:f'c = (LS - 4,5) ? 1,085\waarin LS = de lok-test sterktemeting.De relatie tussen gemiddelde lok-test metingen en kubusdruksterkten kan worden bepaald uit:? = (LS - 1,5) ? 1,262Onderzoek BetonsonBij dit onderzoek stond voorop de druksterktebepaling van voorgespannen betonliggers in ver-band met het aflaten van de voorspanning. De gebruikelijke methode met proefkubussen geefteen minder betrouwbare relatie met de werkelijke sterkte-ontwikkeling in het massalebetonelement zelf.Bij het onderzoek is gebruik gemaakt van drieling-, tweeling- en enkelvoudige mallen. Van dedrieling mallen zijn alleen de buitenste in het onderzoek betrokken, omdat deze weinig onderlingverschil in druksterkte vertonen. In een van beide kubussen werd telkens een bolt geplaatst. Ophet moment dat - na willekeurige verhardingsperioden - de bolt in het ene proefstuk werdbeproefd, werd de andere kubus gedrukt. Daarna werd de kubus met de bolt ook gedrukt om deeventuele invloed van de aanwezigheid van een bolt af te leiden.Toegepast werden kubussen met een riblengte van 150 mm. Enkele kubussen met hoge druk-sterkte zijn tijdens de lok-test meting gespleten, waarschijnlijk omdat er in verhouding te weinigbeton rondom de bolt aanwezig was. Hierna is overgegaan op kubussen met een riblengte van200 mm en daarbij is dit splijten niet meer voorgekomen.Om de nauwkeurigheid van de lok-test methode te vergelijken met kubusmetingen zijn 10 seriesvan 14 kubussen gemaakt, 7 met bolts en 7 controleproefstukken. De kubussen van elke seriezijn gemaakt met beton uit ??n charge. Van beide series zijn de standaardafwijkingen bepaald.ResultatenIn figuur 3 zijn de lok-test waarden uitgezet tegen de kubusdruksterkten. De lok-test waardenzijn gecorrigeerd, dat wil zeggen dat de bij elk apparaat behorende en bijgeleverde calibratie-tabel is toegepast op de gemeten sterkten. Opgemerkt moet worden dat de riblengte van dekubussen waarvan de waarden in figuur 1 zijn gegeven, 150 mm bedroeg.Figuur 4 geeft de metingen van beide waarden weer, maar nu van proefstukken met riblengtevan 200 mm. Uit de resultaten blijkt dat de spreiding groter wordt naarmate de kubusdruksterktetoeneemt.De drie lijnen in de figuren 3 en 4 geven de minimale, de gemiddelde en de maximale correlatie-waarde weer van de lok-test waarden ten opzichte van de kubusdruksterkte.De omrekeningsfactor is bepaald aan de hand van kubussen met riblengte van 150 mm en200 mm. Voor de eerste zijn de omrekeningsfactoren:minimale druksterkte: fc m?,, = (LS - 3,2) ? 1,036 N/mm2(1)gemiddelde druksterkte: fc = (LS - 2) ? 1,23 N/mm2(2)maximale druksterkte: fc max = (LS -1,2) ? 1,525 N/mm2(3)Voor de 200 mm riblengte kubussen zijn de omrekeningsfactoren:minimale druksterkte: fc min = (LS - 3,2) ? 0,99 N/mm2gemiddelde druksterkte: fc = (LS - 2) ? 1,17 N/mm2maximale druksterkte: fc max = (LS -1,2) ? 1,428 N/mm2Tabel 1 geeft d? standaardafwijkingen weer, bepaald aan de hand van de eerder genoemde 10series van elk 7 proefstukken.De gemiddelde standaardafwijking van kubusproef en lok-test methode komen vrijwel metelkaar overeen, wat inhoudt dat beide methoden nagenoeg even nauwkeurig zijn.serie gemiddeldekubusdruk-sterkte(N/mm2standaardafwijking s(N/mm2)gecorrigeerdelok-testwaarde(N/mm2)standaard-afwijking slok-test(N/mm2)betondruk-sterkteformule 2(N/mm2)1 37,2 2,9 33,6 3,4 38,92 50,5 3,4 42,7 4,0 50,13 53,6 2,6 48,9 3,1 57,74 50,4 3,0 43,6 4,0 51,25 33,0 1,7 30,8 2,8 35,46 53,9 4,0 46,8 4,3 55,17 53,9 3,4 48,3 2,8 56,98 53,5 5,1 47,0 2,6 55,49 50,3 3,0 40,2 2,6 47,010 42,3 2,9 35,5 3,0 41,2gemiddeld: 3,2 3,3Cement XXXI (1979) nr. 7 2905Voorstel relatie loktest-sterkte enkubusdruksterkteNa het onderzoek aan proefkubussen zijn praktijkproeven verricht. Bij het fabriceren van voor-gespannen betonelementen moet voor het aflaten van de voorspankracht het beton een bepaal-de druksterkte bezitten. Met behulp van de lok-test methode kan de werkelijke druksterkte vanhet element worden bepaald. De proeven zijn op verschillende soorten elementen uitgevoerdzoals palen, brugliggers - zowel in het lijf van 160 mm dikte als in het hamereind met een diktevan 0,6 tot 0,7 m en in platen met een dikte van 150 mm. De omgevingstemperaturen varieerdenvan 8 tot 20 ?C, terwijl de lok-test metingen werden uitgevoerd in een periode tussen 16 tot19 uur na het storten.Uit deze proeven blijkt dat bij omgevingstemperaturen van ca. 20 ?C de lok-test metingen.naongeveer 20 uur, 20 tot 50% hoger liggen dan bij kubusdruksterkten, uitgaande van de gemid-delde omrekeningsfactor. Bij de omrekeningsfactor van de minimum waarde ligt de sterkte nogca. 10% hoger dan de kubusdruksterkte.Bij temperaturen rond 10 ?C lagen de waarden van de lok-test metingen nog zo'n 15% hoger dande kubusdruksterkte, uitgaande van de omrekeningsfactor voor de gemiddelde waarde. Bij deminimum omrekeningsfactor ligt deze waarde ongeveer 10 tot 15% lager dan de kubusdruk-sterkte.Gebleken is uit de onderzoeken dat bij niet te lage omgevingstemperaturen en bij beton-elementen of -produkten die enige massa bezitten (dikker dan 150 mm bij voorbeeld) de sterktevan die elementen veel hoger is dan men uit de kubusdruksterkten zou verwachten. Hieruit blijktdat de lok-test methode tot snellere cyclustijden kan leiden, dit geldt zowel voor het voorspan-nen van betonelementen als voor het ontkisten.Gezamenlijke aanbevelingenNa be?indiging van de proefnemingen bij Betonson en HBM zijn de resultaten en ervaringenbijeen gebracht en is men tot de volgende conclusies en aanbevelingen gekomen:1. Relatie tussen lok-test meting en kubusdruksterkte kan met de volgende formule worden ge-legd: = (LS - 1,9) 1,25Met behulp van deze formule wordt de gemiddelde betondruksterkte gevonden. De karakteris-tieke betondruksterkte wordt dan, geheel overeenkomstig de VB 1974, gevonden door van dezewaarde 1,64 maal de standaardafwijking af te trekken. Deze standaardafwijking is hier gesteldop 4 N/mm2(fig. 5).2. Nader onderzoek zal moeten uitwijzen in hoeverre de gegeven formules nog verfijnd moetenworden. Dit houdt mede verband met het feit dat bij deze formules nog enige voorzichtigheid inacht is genomen. Voornamelijk zullen de te hanteren standaardafwijkingen nader beschouwdmoeten worden.3. Nader onderzoek is tevens gewenst voor de toepassing van bijzondere betonsoorten zoalslichtbeton, zwaar beton, beton met grof toeslagmateriaal en betonsoorten met toeslagmateriaalmet zeer hoge treksterkte.4. Er moet een eenvoudig ijkinstrument komen om de apparatuur regelmatig te kunnen ijken.5. Gebruikers die lok-test waarden met de door hen gebruikte drukpers willen vergelijken, kunnendit op de volgende wijze doen:maak een serie van 12 proefkubussen zonder bolts en een serie van 12 proefstukken met bolts.Beproef deze op een bepaald tijdstip en vergelijk de gevonden waarden met de hier gegevenformule. Indien wenselijk kan deze formule iets worden aangepast. De proefkubussen uit het-zelfde mengsel vervaardigen en opgelijke wijze nabehandelen.6. Om te bepalen hoeveel bolts in de constructie moeten worden bevestigd, kunnen de regels uit deVB 1974 worden gebruikt die handelen over het aantal te maken proefkubussen.De bij de twee onderzoeken gevonden nauwkeurigheid in de resultaten heeft geen aanleidinggegeven het aantal proeven zoals in de voorschriften genoemd uit te breiden. Zoals uit punt 1volgt, kunnen ook regels met betrekking tot standaardafwijking en karakteristieke sterkte onver-kort worden gehandhaafd.MededelingIng.J.Meester verzocht ons de lezers mee te delen dat hij bij het artikel 'Schuiven, viaducten-bouw zonder verkeersstremmingen' in Cement (1979) nr. 5 bldz. 215-219, gebruik heeftgemaakt van de inhoud van het eerder verschenen artikel van ing.J.Mulder (Rijkswaterstaat,Directie Bruggen) over hetzelfde viaduct in Polytechnisch Tijdschrift, bouwkunde, weg- enwaterbouw 34 (1979) nr. 1.De redactie merkt hierbij op dat de heer Meester, werkzaam bij het Raadgevend Ingenieurs-bureau Bouvy, Van der Vlugt en Van der Niet BV ten nauwste betrokken is geweest bij hetbeschreven alternatieve ontwerp voor de bovenbouw van dit viaduct, gesitueerd over Rijksweg2, Amsterdam-Utrecht, ter hoogte van Maarssenbroek.Cement XXXI (1979) nr. 7 291