C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gUit voer ings techniekcement 2006 250De keuze voor een bepaalde maat-regel om de verharding te sturenis afhankelijk van een aantal facto-ren. Zo moet in eerste instantieworden gekeken naar het doelwaarvoor de maatregelen moetenworden genomen. Verder is hettype constructie van belang waar-voor de maatregel nodig is. Heb-ben we te maken met jong betongestort op oud beton, is het eenaansluiting van een dunne con-structie aan een dikke, is het eenconstructie die eenzijdig afkoelt,zoals een vloer op zand. Al dezeverschillende constructietypen vra-gen om andere oplossingen. Ver-der is er natuurlijk altijd een eco-nomisch aspect. Bij een grootwerk met veel repetitie van iden-tieke constructieonderdelen zijner andere oplossingen mogelijkdan bij een enkele wand op eenvloer. Ook zullen bepaalde maatre-gelen de bouwvoortgang dusdanigverstoren dat ze te duur wordenen daardoor niet haalbaar zijn. Indit artikel is de doorsnijdinggemaakt vanuit het doel van demaatregel. Op enkele plaatsen isde invloed van het constructieon-derdeel en economische aspectenaangegeven.V o o r k o m e n o f b e h e e r s e ns c h e u r v o r m i n gHet belangrijkste doel waarvoorverhardingsbeheersing momen-teel wordt ingezet - en wat ook deaanleiding is voor de meestebestekschrijvers om een paragraafverhardingsbeheersing op tenemen in het bestek - is het voor-komen of beheersen van scheurentijdens de verhardingsfase van deconstructie. Verhardingsbeheer-sing staat dan ook meestal voortemperatuurbeheersing in dezegevallen. Ten gevolge van hydrata-tiewarmte en verhinderde vervor-mingen ontstaan er spanningenin de constructie die scheuren totgevolg kunnen hebben.Deze scheuren in de constructiezijn het best aan te geven voor desituatie van een wand (jong beton)op een vloer (oud beton). Descheuren ontstaan doordat dewand opwarmt ten gevolge van dehydratatie. Hierdoor wil de wandin lengterichting uitzetten. Dezeuitzetting wordt verhinderd doorde vloer. Hierdoor ontstaat eendrukspanning in de wand, en eenbeetje trek in de vloer. Deze druk-spanning in de wand is geen pro-bleem. De trek in de vloer meestalook niet, tenzij we te maken heb-Impact van maatregelenop de uitvoeringdr.ir. E. Schlangen, TU-Delft, faculteit CiTG/Intronir. W.J. Bouwmeester-van den Bos, Delta Marine Consultants/TU-Delft,faculteit CiTGIn de artikelen waarin de bestekken zijn beschreven is reeds aan de ordegeweest dat er verschillende redenen zijn om aan verhardingsbeheersing tedoen. De middelen voor verhardingsbeheersing zijn ook divers en dienennatuurlijk aan te sluiten bij het doel dat wordt nagestreefd; dit geldt zowelvanwege technische redenen als ook economische. Een maatregel die wordtgenomen om iets te voorkomen of te verbeteren zal aanpassingen vereisen inde uitvoering en heeft dan ook directe gevolgen voor de voortgang van hetbouwproces, hetgeen moet worden meegenomen in het totaalplaatje. In ditartikel zullen de verschillende gangbare maatregelen worden besproken inrelatie met het doel waarvoor ze kunnen worden ingezet. Tevens zal wordengeprobeerd de impact van de maatregelen op het bouwproces aan te geven.1 |Temperatuurscheuren ineen wand op een vloerbij een keermuur2 |Karakteristiek scheurpa-troon van een wand diegestort is op een vloertemperatuurscheuren,door en doorrichting van dehoofdwapeningC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gUit voer ings techniekcement 2006 2 51ben met een dikke wand en eenrelatief dunne vloer. Het probleemontstaat wanneer de wand weergaat afkoelen. De wand wil danweer krimpen. Ook dit wordt ver-hinderd door de vloer. Hierdoorontstaan trekspanningen in dewand. Dit kan tot scheuren leidenzoals weergegeven in figuur 1 enfoto 2.Deze scheuren beginnen in hethart van de doorsnede en groeiennaar het oppervlak van de wand.Met andere woorden: de scheurenlopen door en door. Vaak wordtten onrechte gedacht dat dit gehe-le proces uiteindelijk een span-ningsloze situatie zou moetenopleveren. De constructie warmtop en zet uit. Verhindering hier-van levert druk op. Vervolgenskoelt de constructie weer evenveelaf en krimpt. Verhindering hier-van levert trek op. Netto zou diteen spanningsloze situatie kun-nen opleveren. Dit is echter niethet geval. Het opwarmen en uit-zetten gebeurt namelijk wanneerhet beton nog een hele lage stijf-heid heeft en nog veel relaxatie.De drukspanningen die derhalveontstaan zijn gering. Het afkoelenvan de constructie vindt plaats bijhogere stijfheid en minder relaxa-tie. De trekspanningen die hier-door ontstaan zijn dan ook hogerdan de drukspanningen. Dusnetto ontstaat er trek.Als deze constructie een waterke-rende constructie is, is de kansgroot dat er lekkage optreedt. Ditop zichzelf is al een reden omdeze scheuren te voorkomen of inelk geval de scheuren zo klein tehouden dat lekkage niet plaats-heeft. Uit onderzoek in Duitsland[1,2] is bekend dat bij een bepaal-de gelimiteerde scheurwijdte eneen gelimiteerde waterdruk er optermijn selfhealing van de scheu-ren kan plaatshebben. Dit is ookbesproken in de Cement-reeks in1995-1996 [3]. Recent heeft onder-zoek aangetoond dat oppervlakte-scheuren in jong beton ook van-zelf weer kunnen verdwijnen doorverdergaande hydratatie [4]. Voor-waarden zijn wel dat de scheurenonder druk komen te staan en ervoldoende vocht aanwezig is. Bijde TU-Delft wordt momenteel eengroot onderzoek opgestart om hetfenomeen selfhealing van materi-alen verder te onderzoeken. Voorbeton zullen onder meer bacteri?nworden ingezet om scheuren teherstellen, maar ook andere tech-nieken zullen worden getest.Het voorkomen van scheuren omlekkage tegen te gaan is niet deenige reden. Scheuren kunnenook andere nadelige gevolgen heb-ben. De functionaliteit van de con-structie kan ook anderszins nade-lig worden be?nvloed. Zo kan destijfheid van een betonconstructieveranderen als er doorgaandescheuren in zitten. Denk hierbijaan de stijfheid van fundatieblok-ken voor turbines of aan de torsie-stijfheid van trogliggers. Scheurenkunnen natuurlijk ook de duur-zaamheid van een constructienadelig be?nvloeden. Vaak is hetook zo dat de temperatuurscheu-ren in de richting van de hoofdwa-pening lopen (zie fig. 1), waardoorde kans op corrosie veel groterwordt dan bij buigscheuren dieslechts lokaal de wapening in con-tact brengen met de buitenlucht.Daarnaast kan esthetica een redenzijn om zichtbare scheuren tevoorkomen.Om scheuren te voorkomen ofscheurwijdtes te beheersen zijn erenkele mogelijkheden die hieron-der worden behandeld.Toepassen van (extra) wapeningHelaas is dit geen middel omscheuren te voorkomen. De wape-ning werkt pas als er een scheuris. Maar indien het bestek het toe-laat, of eigenlijk indien de presta-tie van de beoogde constructie hetvoorkomen van scheuren in dejonge fase niet vereist, is wapenenom scheurwijdtes te beperkenzeker een optie. De vraag hierbijis wel, zal de wapening werken inhet jonge beton? Is er voldoendeaanhechting tussen staal en hetverhardende beton? Antwoordenop deze vraag zijn te vinden in [5].Het komt er op neer dat in de helejonge fase, tijdens het opwarmen,nog niet zoveel mag worden ver-wacht van de bijdrage van dewapening, maar dat tijdens deafkoelfase de wapening zekervoordelen biedt. Wel moet er wor-den nagedacht over de locatie vande wapening in de doorsnede vande constructie. Een temperatuur-scheur bij dikke constructieonder-delen begint over het algemeen inhet hart van de doorsnede. Wezijn gewend de wapening aan hetoppervlak te stoppen. Het is danbelangrijk om te kijken of dezewapening de scheur kan opvan-gen en spreiden naar verschillen-de kleine scheuren. Het rekenenaan het effect van wapening injong beton is ook mogelijk. Eenvoorbeeld wordt gegeven in hetartikel over de schematisatie enmodellering (zie blz. 37).Toepassen van (extra)voorspanningVoorspanning is natuurlijk eenvoor de hand liggende methodeom scheuren te voorkomen. Metvoorspanning wordt er druk aan-gebracht in het beton, zodat latertrekspanningen kunnen wordenopgenomen. Voorspannen is ech-ter wel meestal een dure oplos-sing. Wanneer er om constructie-ve redenen in de constructie toch3 |Voorbeeld van ge?nstal-leerde koelbuizen vooraanvang stortC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gUit voer ings techniekcement 2006 252al voorspanning wordt aange-bracht, is deze misschien ook tegebruiken om de temperatuur-scheuren te voorkomen. Let welop dat de voorspanning nog nietop het hele jonge beton kan wor-den aangebracht. De druk die erdan in theorie in komt, zal in depraktijk snel wegrelaxeren.Aanpassen van demengselsamenstellingDe mengselsamenstelling bepaaltin grote mate de eigenschappenvan het beton. Dit zijn enerzijdsde thermische eigenschappen:hoeveel warmte produceert hetbeton bij de reactie, hoe wordtdeze warmte opgeslagen en hoesnel wordt de warmte getranspor-teerd naar het oppervlak van deconstructie? Anderzijds zijn ookde mechanische eigenschappenen de snelheid waarmee dezeworden opgebouwd van belang.De mechanische eigenschappenbepalen uiteindelijk de spanningin het materiaal. In de materiaal-eigenschappen valt zeker te opti-maliseren. Maar elke veranderingom een bepaalde eigenschap gun-stiger te krijgen heeft ook invloed(soms nadelig) op de andereeigenschappen. Aan de thermi-sche kant is er veel te bereikenmet het type en de hoeveelheidcement. Ook het toepassen vanzwaar toeslagmateriaal met eenhoge warmtecapaciteit kan dewarmteproductie, of eigenlijk dewarmtestijging van het betonbeperken. Let er wel op dat hetgebruik van zwaar toeslagmateri-aal tot praktische problemen kanleiden, bijvoorbeeld door dehogere volumieke massa neemthet aantal m3betonspecie permixer af. Wat betreft mechani-sche eigenschappen kan er wor-den gespeeld met de thermischeuitzettingsco?ffici?nt. De keuzevan het toeslagmateriaal be?n-vloedt deze waarde. Verder zouhet gunstig zijn als het beton eenhoge trekspanning zou hebbenen een lage stijfheid. Helaas zijndeze eigenschappen min of meeraan elkaar gekoppeld en is hierweinig winst te behalen.Hoewel de invloed van aanpas-singen van de mengselsamenstel-ling behoorlijk is, zijn deze in depraktijk veelal niet haalbaar. Debetonsamenstelling wordt voor-namelijk bepaald door de eisenvanuit het bestek en de voor-schriften. Afwijkingen hiervan,bijvoorbeeld een hogere water-cementfactor om een lagercementgehalte te bereiken, zijnvaak niet gewenst. Verder is dekeuze van de grondstoffen omprijstechnische redenen beperkttot zand en grind. Andere toe-slagmaterialen kunnen wordentoegepast, maar hebben een prijs-kaartje.Aanpassen van de stortvolgordeTemperatuurscheuren ontstaandoor temperatuurverschillen. Ditkunnen interne gradi?nten zijn ineen constructieonderdeel. Hettemperatuurverschil tussen debinnen- en buitenzijde van eenblok beton geeft ook spanningenen kan tot scheuren leiden. Maarveelal is het temperatuurverschiltussen het jonge verhardende enhet oude reeds verharde beton deboosdoener. Hierdoor worden devervormingen die willen optredenverhinderd. Als de constructie nuzodanig wordt uitgevoerd dat devervormingen niet worden verhin-derd, ontstaan er ook geen span-ningen. Dit kan gebeuren dooronderdelen snel achter elkaar testorten. Als een wand op een vloerwordt geplaatst, waarbij de vloernog niet geheel is uitgehard ennog niet zijn volledige stijfheidheeft, worden de vervormingenvan de wand minder verhinderd.Een voorbeeld van een dergelijkeuitvoering is gebruikt bij de bouwvan de ?resundtunnel, waarbij detunneldoorsnede - vloer, wandenen dak - binnen een tijdsbestekvan 24 uur is gestort. Het geheelwarmt dan ongeveer tegelijkertijdop, zet in dezelfde mate uit en eris dan geen verhindering van devervormingen. Ook het slim plaat-sen van stortvoegen kan helpen,evenals de volgorde van storten bijaansluitingen van dikke (of grote)en dunne (of kleine) constructies.Het is meestal goedkoper om vooreen klein deel van de constructiemaatregelen te nemen om scheu-ren te voorkomen, dan voor eengroot onderdeel.Verlagen van despecietemperatuurDe trekspanningen in het betonontstaan wanneer het betonafkoelt. Het is dus zaak om te zor-gen dat de temperatuurdaling diede constructie moet ondergaanom weer in evenwicht te komenmet de omgeving, te beperken.Een van de opties hiervoor is, zor-gen dat de maximale temperatuurvan het beton niet zo hoog wordt.Dit kan worden bereikt door detemperatuur van de specie te ver-lagen. Hiermee beperk je de tem-peratuurstijging, maar wat nog4 |Voorbeeld van gebruikvan koelkistC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gUit voer ings techniekcement 2006 2 53belangrijker is, is dat het verschiltussen de maximale temperatuuren de omgevingstemperatuurwordt verkleind. En wat er niet bijkomt, hoeft er ook niet af. Eenvoorbeeld hiervan is gebruikt bijde bouw van de Calandtunnel [6].Let wel op dat deze methode in dewinter minder effectief zal zijn.Het is dan niet mogelijk de spe-cietemperatuur te veel te verlagen,enerzijds omdat er dan kans is datde specie bevriest, anderzijdsomdat de reactie dan erg traag opgang komt en de specie eerstgewoon opwarmt voordat de reac-tie begint. Het voordeel van hetkoelen van de specie is dan ver-dwenen.Koelen van beton met interne buizenBeton koelen met interne buizenis momenteel misschien wel demeest gebruikte manier van tem-peratuurbeheersing. Vaak staat ditsynoniem voor temperatuurbe-heersing en wordt het ook in veelbestekken als zodanig vereist. Ditlaatste is overigens geheel onte-recht.Het principe is dat de warmte diewordt gegeneerd door de hydrata-tie intern door middel van inge-storte buizen waar koud waterdoorheen stroomt wordt afgevoerd(foto 3). De maximale tempera-tuur in de constructie wordt hier-door lager, waardoor de construc-tie niet zo veel hoeft af te koelenen dus ook de trekspanningen dieworden opgebouwd lager zijn.Koeling kan alleen maar slagenindien de controle van hetgeen ergebeurt tijdens de uitvoering goedwordt uitgevoerd en er een moge-lijkheid is tot bijsturen van hetkoelsysteem. Tijdens de uitvoeringmoeten temperaturen wordengemeten, zowel in het beton (vanhet koelwater), als ook van deomgeving, waarbij de invloed vanzoninstraling ook niet mag wor-den vergeten. Aan de hand van degemeten temperaturen en de oor-spronkelijke analyses moet wor-den beslist of aanpassing van dekoeling in de vorm van verande-ring van temperatuur van hetwater, verandering van debiet ofduur van de koeling nodig is.Wat dit in de praktijk allemaalinhoudt, is reeds beschreven inartikel V van de serie in Cement[3].Koelen van beton met een koelkistHet principe van koelen met eenkoelkist [7] is gelijk aan de voor-gaande methode. Het verschil isdat nu de warmte aan het opper-vlak van de constructie wordt afge-voerd. Het grote voordeel is dat jehet hele koelsysteem kunt herge-bruiken (foto 4). Ingestorte buizenkunnen vanzelfsprekend slechtseenmalig worden gebruikt. Hetnadeel van de koelkist is dat bijhele dikke constructies het onvol-doende zal zijn om de warmte aanhet oppervlak af te voeren. Decapaciteit zal dan te gering zijn ener zijn koelbuizen nodig om tochvoldoende warmte te kunnenafvoeren. Daartegenover staat datde koelkist natuurlijk ook kanworden gebruikt om de construc-tie aan het oppervlak te verwar-men om gradi?nten te verminde-ren en de hydratatie eventueel teversnellen. Het systeem wordt inzo'n geval dan ook wel de knuffel-kist genoemd.Verwarmen van het oude betonBij het koelen van het jonge betonis het doel het afvoeren van degegenereerde warmte uit hetjonge beton. Hierdoor wordt hetverschil in temperatuur tussenjong en oud beton verkleind. Dit-zelfde kan natuurlijk worden gere-aliseerd door het oude beton op tewarmen. Dit is een methode dieniet vaak wordt gebruikt. Meestalis het duurder om warmte toe tevoeren en de toevoer van warmteaan oud beton gaat vaak langza-mer dan de hydratatie van hetjonge beton. Maar in specialegevallen kan het wel nuttig zijn.Zo is bijvoorbeeld bij de bouw vanhet Naviduct [8] verwarming vanoud beton toegepast. Het betrofhier een constructie van vloer,wanden en dak, die na elkaarmoesten worden gestort. De wan-den moesten worden gekoeld toendeze op de vloer werden gestort.Dit is gedaan met ingestorte bui-zen in de wand. Toen een paarweken later het dek hier weer opkwam, zijn dezelfde buizen in dewand gebruikt om de wandenweer op te warmen. Vervolgensheeft men de wanden en dekgelijktijdig laten afkoelen, zodatkoeling van het dek niet nodigwas.Isoleren van de constructieIsoleren van een constructie lijktmisschien vreemd, want dit ver-hoogt de temperatuur alleen maar.Het is echter een uitermategeschikte methode om spannin-gen in een constructie te verlagen.Spanningen ontstaan door tempe-ratuurverschillen en verhinderdevervormingen. Indien de vervor-ming van de constructie inder-daad wordt verhinderd door eenstuk oud en afgekoeld beton of5 |Met isolatie ingepakteconstructie om langzameafkoeling te garanderenen gradi?nten te voorko-menC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gUit voer ings techniekcement 2006 254externe opsluiting van de con-structie, dan biedt isoleren inder-daad geen uitkomst. Dan zorgt deisolatie er alleen maar voor dat detemperatuurverschillen groterworden. Maar indien de construc-tie vrij kan vervormen en alleende interne gradi?nt (dus het ver-schil in temperatuur tussen dekern en het oppervlak van de con-structie) voor spanningen zorgt,dan is isoleren de oplossing (foto5). Nadeel is dat de totale tempera-tuur iets warmer wordt in de con-structie en dat het afkoelen van deconstructie lang kan duren. Hetweghalen van de isolatie kan pasplaatshebben als de constructievoldoende is afgekoeld; anderskrijgt de constructie aan hetoppervlak een temperatuurschokals de isolatie eraf gaat en zal dezealsnog scheuren. Deze wachttijdkan de voortgang van de bouwnatuurlijk negatief be?nvloeden.Daarnaast kan de methodegebruikt worden als de tijd tus-sen de aaneensluitende stortenklein is (denk hierbij aan enkeledagen tussen het storten van deverschillende onderdelen). Eenvoorbeeld zijn vloerdelen, die indelen in enkele dagen tijd wor-den gestort. Het eerste vloerdeelwordt na het storten ge?soleerdtotdat na enkele dagen het vol-gende deel eraan wordt gestort.Wanneer het laatste deel zijnmaximale temperatuur heeftbereikt, kan de isolatie van devoorgaande delen worden verwij-derd. De temperatuur in de vloeris dan vrijwel gelijk in alle delenen de vloer kan in zijn geheelafkoelen. Beperkte temperatuur-en daarmee spanningsverschillenzijn het resultaat (fig. 6).Verhardingsbeheersing voorsterkteontwikkelingNaast maatregelen om scheurvor-ming te voorkomen, zijn er ookmaatregelen om de verharding tebeheersen maar dan specifiekgericht op de sterkteontwikkeling.Wanneer is de sterkteontwikkelingvan beton eigenlijk interessant?Een goed voorbeeld is het ontkis-ten van een onderdeel van de con-structie. De vraag is op welkmoment de ontkiststerkte bereiktwordt en of er mogelijkheden zijnom dit moment te vervroegen. Ditspeelt vooral een rol bij het reali-seren van een cyclus, bijvoorbeeldin de woningbouw, waar iederedag gestort en ontkist wordt.Het verharden van beton is eenchemische reactie. Net als allechemische reacties is ook de ver-harding van beton afhankelijk vande temperatuur van het beton.Een hogere temperatuur zorgtvoor een snellere reactie, een lage-re temperatuur voor een langza-mere reactie. Een vuistregel diegehanteerd wordt, is dat bij verho-ging van 10 ?C naar 20 ?C de reac-tie twee keer zo snel gaat. Duswanneer de temperatuur van hetbeton verhoogd wordt, gaat dereactie sneller. En een snellerereactie geeft een snellere sterkte-ontwikkeling.Verhoging specietemperatuurOm een hogere temperatuur teverkrijgen, kan de begintempera-tuur worden verhoogd. Door meteen hogere specietemperatuur tebeginnen, loopt de temperatuur inhet beton hoger op. De mogelijk-heden om de specietemperatuurtijdens de aanmaak te verhogen,zijn echter beperkt. De specietem-peratuur kan verhoogd wordendoor met warm water te werken,maar vanwege de beperkte hoe-veelheid water in de specie blijfthet effect op de specietempera-tuur beperkt. Effectiever is detemperatuur van het toeslagmate-riaal te verhogen. De mogelijkhe-den zijn hiervoor echter meestalniet aanwezig.De keuze om de specietempera-tuur te verhogen, ligt voor dehand bij constructieonderdelendie veel massa hebben en weinigoppervlak. In die gevallen heeft deomgevingstemperatuur relatiefweinig invloed op de specietempe-ratuur. Deze blijft hierdoor langhoog en levert daarmee een bij-drage aan de sterkteontwikkeling.Bovendien zal de reactie, wanneerdeze eenmaal op gang is, vanwegede massa lange tijd blijven door-gaan.IsolerenEen tweede maatregel voor ver-snelde verharding is ervoor te zor-gen dat de ontwikkelde warmtehet beton slechts langzaam kanverlaten. Door een constructie teisoleren, blijft de warmte in hetbeton. De sterkteontwikkeling ver-loopt hierdoor sneller.De constructie isoleren kan doormiddel van dekens of folie. Ditbetreft vooral het afdekken vanvloeren en dekken. Deze construc-ties zijn relatief dun en hebbeneen groot oppervlak waar dewarmte uit het beton kan treden.Door dit oppervlak te isolerenblijft deze warmte in het beton.Wees bij het verwijderen van deisolatie wel bedacht op tempera-tuurschokken. Door het gebruikvan isolatie is de temperatuur inhet beton hoog opgelopen. Bij hetweghalen van de isolatie kan daar-door in het beton een tempera-tuurschok optreden, met alsgevolg scheurvorming in hetoppervlak.01020304050600 24 48 72 96 120 144tijd in urentemperatuur?Cstort1 stort2 stort36 |Voorbeeld van tempera-tuurontwikkeling in deverschillende delen vaneen vloer, waarbij elkedag een deel gestort engoed ge?soleerd wordtC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gUit voer ings techniekcement 2006 2 55Warmte toevoegenNaast het verhogen van de specie-temperatuur en het vasthoudenvan de warmte in de constructiekan ook warmte worden toege-voegd. Hiervoor zijn verschillendemogelijkheden, die elk een speci-fiek toepassingsgebied hebben.Een bekend voorbeeld is de zoge-noemde warme gietbouw in dewoningbouw (foto 7). Met infra-rood- of heteluchtverwarmingwordt de stalen tunnelbekistingverwarmd, waardoor het beton ookin temperatuur stijgt. Hierdoorwordt de sterkteontwikkeling zogestuurd dat ontkisten de volgendedag mogelijk is. Het neveneffect iswel dat veel wanden in de woning-bouw scheurvorming vertonen,doordat de temperatuur zo hoog isgeworden dat de wanden bij hetafkoelen scheuren, zie de verkla-ring aan het begin van dit artikel.Mengsel aanpassenNaast de maatregelen is de keuzevoor een cement met een snellerebeginverharding een veelgebruiktemaatregel. Door deels of geheel tewerken met snelverhardendcement zal de temperatuur- en desterkteontwikkeling versnellen.Verhardingsbeheersing om deduurzaamheid te garanderenOok om de duurzaamheid tegaranderen zijn maatregelen aante geven. Deze maatregelen heb-ben te maken met de vier criticalC's (concrete mix, cover, curing/compaction, cracks), waarop hetartikel over het nieuwe opdrachtnemen nader ingaat (zie blz. 22).Verhardingsbeheersing voor deschoonheidWanneer aan beton zekere estheti-sche eisen worden gesteld, kan ditbetrekking hebben op het opper-vlak dat door de bekisting of doorextra nabehandeling bereikt wordt.Denk hierbij aan het gebruik vanrubbermatten om een profileringte bereiken, of het polijsten van hetoppervlak. Bij zulke eisen is hetvan belang dat kleurverschillen inen tussen de constructieonderde-len beperkt blijven. De oorzakenvoor deze kleurverschillen zijn teherleiden tot:? grondstoffen;? samenstelling;? verwerking;? bekisting;? verharding.Deze oorzaken kunnen leiden totplaatselijke kleurverschillen,kleurverschillen op grote schaal ofkleurverschillen tussen construc-tieonderdelen (fig. 8 [9]).GrondstoffenDe kleur van beton wordt voorna-melijk bepaald door de mortel diezich aan het oppervlak manifes-teert. De grijze kleur wordtbepaald door de cementsteen:portlandcementen zijn over hetalgemeen donkerder dan hoog-ovencementen. Kleurverschillenin cement zullen in principe ookin beton zichtbaar worden. Dekleur van het toeslagmateriaalspeelt een ondergeschikte rol. Welkunnen verontreinigingen in toe-slagmateriaal leiden tot kleurver-schillen en/of plaatselijke uitbloei-ingen. Vulstoffen als vliegas ensilica fume kunnen de kleur vanhet beton be?nvloeden. De toevoe-ging van een betrekkelijk geringehoeveelheid silica fume kleurt hetbeton aanzienlijk donkerder.SamenstellingVariaties in water-cementfactor ver-oorzaken verschillen in kleur. Eenhoge wcf geeft een lichtere kleurdan een lagere wcf. Dit wordt ver-oorzaakt door het verschil in poro-siteit van de cementsteen. Groteverschillen in verwerkbaarheid, endus in wcf, zullen zich later mani-festeren als kleurverschillen in hetoppervlak van het beton. Kleurver-schillen op kleine schaal zijn hetgevolg van ontmenging. Dit kanoptreden als de betonspecie onvol-doende stabiliteit heeft en daardoorop kleine schaal verschillen in wcfen dus kleur ontstaan.VerwerkingEerder is aangegeven dat instabili-teit van de betonspecie tot ontmen-ging kan leiden. Bij het transporte-ren, storten en verdichten moetontmenging worden voorkomen.Een bekend voorbeeld is ontmen-ging door overmatig verdichten,wat kleurverschillen veroorzaakt.BekistingZowel het ontkistingsmiddel alsde kwaliteit van het bekistingsop-pervlak hebben invloed op hetuiterlijk van het beton. Het beton-oppervlak is het spiegelbeeld vande bekisting. Verschil in porositeitvan het bekistingsmateriaal resul-teert in verschillen in porositeitvan het beton en daarmee inkleurverschillen. Ook de hoeveel-heid ontkistingsmiddel en desoort hebben invloed op de kleur.VerhardingHet is al eerder gezegd: de porosi-teit van het betonoppervlakbepaalt voor een belangrijk deelde kleur. Daarom moet ervoorgezorgd worden dat beton op hetmoment van ontkisten een zogelijk mogelijke porositeit heeft.Dit betekent dat het beton steedsbij ongeveer dezelfde sterktewordt ontkist. Illustratief in ditverband is het kleurverschil tus-sen beton dat na circa 1 dag wordtontkist en het beton dat na hetweekend wordt ontkist. Overigenstrekt dit soort kleurverschillen naverloop van tijd weer bij.C o n c l u s i e sSamengevat kunnen we stellendat er tal van maatregelen moge-lijk zijn om te voldoen aan deprestatie die van een betoncon-7 |Woningbouw met warmegietbouwC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gUit voer ings techniekcement 2006 256structie wordt ge?ist. Tot nu toewas verhardingsbeheersing voor-namelijk synoniem aan tempera-tuurbeheersing. Scheuren in jongbeton moesten zoveel mogelijkworden voorkomen. In de toe-komst zullen we waarschijnlijkeen meer integrale aanpak gaanzien, waarbij naar meer aspectenvan verhardingsbeheersing geke-ken gaat worden dan alleen detemperatuurscheuren. De nieuwebestekken maken dit ook moge-lijk. In dit artikel zijn daaromnaast de maatregelen uit de tem-peratuurbeheersing ook anderemaatregelen ten aanzien van deverhardingsbeheersing aangege-ven, zoals voor sterkteontwikke-ling, duurzaamheid of esthetica.Alle maatregelen die genoemdzijn, hebben invloed op de verhar-ding. Hierbij kan het voorkomendat de maatregelen een tegenge-steld effect beogen. Neem alsvoorbeeld de maatregelen ten aan-zien van de temperatuurbeheer-sing, die vaak gericht zijn op eentemperatuurverlaging, terwijlmaatregelen ten aanzien van desterkteontwikkeling vaak gerichtzijn op een temperatuurstijging.Een combinatie van beide maatre-gelen is niet mogelijk, er zal eenkeuze gemaakt moeten worden.Dat geldt voor het combinerenvan aspecten van de verhardings-beheersing, maar ook als er ??naspect aan de orde is, bijvoorbeeldtemperatuurbeheersing, moet eenkeuze worden gemaakt. Als alleennaar technische redenen zou wor-den gekeken, is het mogelijk omper constructietype aan te gevenwelke maatregel de beste is. Eenvoorbeeld hiervan is gegeven in[10]. Maar in de praktijk zijn ernog veel meer randvoorwaardendie de uiteindelijk keuze bepalen.Het blijft altijd een kwestie vaneen weloverwogen keuze tussentechniek, kosten, geleverde kwali-teit en bouwtijd. Als we meeraspecten van de verhardingsbe-heersing gaan meenemen, zal ditlaatste niet veranderen. nL i t e r a t u u r1. Meischner, H.; Einfluss derRuhigkeit von Rssfl?chen aufdie selbstdichtng von Rissen.Betontechnik 11, 1990, nr. 5.2. Lohmeier, G.; Wasserdurchl?s-sige BetonBauwerke; Gegen-massnahmen bei Durchfeuch-ten. Hannover, beton 2184.3. Breugel, K. van, E.A.B. Koen-ders, S.J. Lokhorst, A. van Beek,B.K.J. Obladen, J.P.G. Ramler,Het grijze gebied van het jongebeton. Cement 1995-1996.4. Heide, N. ter, Crack healing inhydrating Concrete. Afstudeer-verslag, TU-Delft, 2005.5. Sule, M.S., Effect of Reinforce-ment on Early-Age Crackingin High Strength Concrete.PhD-thesis, Delft University ofTechnology, Delft, 2003.6. Kruizenga, E., J.W. Zegwaarden B.K.J. Obladen, Koelen metstikstof; Pasklare oplossingvoor storten schuine wandeninritten Calandtunnel. Cement2003 nr. 2.7. Bouwmeester-van den Bos,W.J., Innovatieve koelkist bijbouw kademuur. Cement 1997nr. 3.8. Baetens, B.E.J., en W.J. vanLeeuwen, Koud, warm, alleskan! Temperatuurbeheersingvan beton in het Naviduct.Cement 2003 nr. 1.9. Betoniek 10/12 (1996) Onvol-komenheden10. Salet, T.A.M e.a., Cursusdic-taat Temperatuurbeheersingvan verhardend beton. Beton-vereniging, 1998-2005.8 |Soorten kleurverschillenen hun oorzakenkleurverschillen bijde grondstoffencement/fijn zandniet homogenebetonsamenstellinginvloed wapeninggrove toeslagongelijkmatigeomstandighedennabehandelinginvloeden van de bekistingverschil-lendbekistings-materiaalverschil inhout-kwaliteit/voorbeh.fouten in dehoutstructuurniet geslotenbekistingverkeerdedoseringgrondstof-fenvochtig-heidsgraad(tijdelijk)ontmen-gingcement &waterkleurverschillen op groteschaalkleurverschillen tussenbekistingselementenplaatselijke kleurverschillenkalkuit-slag