Onderhoud van betonwegenInleidingDoor de `Arbeitsausschuss Flickm?rtel' (`Arbeitsgruppe Beton-strassen') van het `Forschungsgesellschaft f?r das Strassen-wesen e.V.' is een voorlopig voorschrift opgesteld, naar eenontwerp van Ministerialrat Kloss, voor het met cementmor-tel repareren van beschadigingen van het oppervlak van beton-wegen *).Deze publikatie bevat verschalende gegevens, die ook voor deNederlandse wegenbouwers van belang kunnen zijn. Daaromvolgt hier een vertaling van de belangrijkste Paragrafen.Beschadigingen van het oppervlak van betonverhardingen kun-nen worden hersteld door op het pokdalige en ruwe opper-vlak een vlakke, zo weinig mogelijk boven het oorspronkelijkewegdek uitstekende mortellaag aan te brengen. Maatgevendvoor de levensduur van de mortellaag is, naast voldoendesterkte van de mortel, een goede aanhechting en een effenoppervlak van deze laag.De herstellingen moeten zo mogelijk slechts bij droog, niet tewarm of te winderig weer in het voorjaar worden verricht.Een goede voorbehandeling van de te herstellen plaatsen,alsmede een deskundige verwerking en nabehandeling van devoor het repareren te gebruiken mortel, zijn de belangrijkstevoorwdarden voor het verkrijgen van een goed resultaat.Het vooraf bewerken van de te repareren plekkenAlvorens tot repareren over te gaan, moet zorgvuldig wordennagegaan, of de te behandelen betonplaten goed vast liggen.De aanwezige voegvullingen worden zo nodig verwijderd,waarbij men er speciaal op moet letten, dat ook de randenvan de voegen volledig schoongemaakt worden. Voorts m?genter plaatse van de te repareren gedeelten geen zachte of siechthechtende stukken beton voorkomen. Om met zekerheid dezesiechte plaatsen en eventuele onder het oppervlak aanwezigeholle ruimten te kunnen vaststellen, moeten de te reparerengedeelten met een hamer met niet te grote slagkracht wordenafgeklopt.Aangezien de voegranden door het verkeer wel zeer sterkworden beproefd, moeten deze met grote zorg worden behan-deld.De te repareren plaatsen moeten van alle verontreinigingenworden gezuiverd en vooral ook van voegvullingsmassa. Zijmoeten mechanisch, bijv. door middel van zandstralen, wordenschoongemaakt.Vuile plekken, die vrij zijn van olie en afslijtsel van rubber,kunnen met verdund zoutzuur (1 : 8 tot 1 :10, tijd van inwerkingca. half uur) worden schoongemaakt. Om te verhinderen, dathet zoutzuur dieper in het beton dringt, moeten te bewerkenplaatsen eerst goed worden natgemaakt. Na de zoutzuur-*) `Vorl?ufiges Merkblatt f?r die Ausbesserung von Oberfi?chensch?denan Betonfahrbahnen mit Zementm?rtel', Ausgabe 1962, ArbeitsausschussFlickm?rtel, Arbeitsgruppe Betonstrassen, Forschungsgeseilschaft f?r dasStrassenwesen e.V., Maastrichter Strasse 45, K?ln; 12 blz.; DM 0,50.behandeling moet het geheel met veel water worden afge-spoeld en wel zo lang tot al het zoutzuur is verwijderd.Poreus beton mag alleen mechanisch worden schoongemaakt(uitgehaktj of moet, wanneer men het toch met zoutzuur wilbehandelen, gedurende lange tijd (bijv. 24 uurj met water ver-zadigd worden.Alle losse delen dienen zorgvuldig verwijderd te worden, het-geen bij kleinere stukken met een handbezem kan gebeuren;anders moet dit met mechanische bezems geschieden.De eventueel na het borstelen nog aanwezige stofdeeltjes moe-ten met schoon water worden afgewassen. Daarbij moet mener in het bijzonder op letten, dat het water niet lang in de hol-tes blijft staan, omdat anders een laagje kalk kan worden af-gescheiden, dat een goede aanhechting verhindert.Poreus beton moet voor het opbrengen van de mortel velemalen --en zo mogelijk voor de eerste keer reeds 24 uurtevoren-- goed vochtig gemaakt worden.Als men met het opbrengen van de mortel begint, moet hetbeton zo ver zijn opgedroogd, dat het een mat-vochtig opper-vlak bezit; het kan beter iets te droog dan te nat zijn.De na een regenbui achtergebleven plassen dienen derhalveeerst met bezems en samengeperste lucht te worden verwij-derd. Bij regenachtig weer verdient het aanbeveling om de ge-reedgemaakte plaatsen af te dekken (met kapjes, plastic folie,e.d.), ten einde te voorkomen, dat deze plaatsen k?rte tijd voorhet aanbrengen van de mortel weer nat worden.Het aanbranden van de te hersteilen oppervlakkenEen goede hechting wordt verkregen als dik-vloeibare cement-lijm (water-cementfactor ca. 0,40) of bij diepere gaten, wanneerdus dikke mortellagen aangebracht moeten worden, dik-vloei-bare cementmortel (cement : zand ongeveer 1 :1 in gewichts-delen, zie ook tabel 1) in de mat-vochtige poreuze oppervlak-ken met een harde bezem krachtig wordt geborsteld.Bij dicht, niet-poreus beton kan de cementlijm of mortel directin de droge oppervlakken worden geborsteld. Bij d?nne laag-jes wordt alleen een behandeling met cementmortel 1 :1 toe-gepast.Als de transportafstand vrij groot is of als de cementlijm danwel de cementmortel wat lang heeft gestaan, moeten dezev??r het verwerken nog eens goed worden doorgeroerd.Daqr de reparatiemortel steeds op de kort te voren aange-brande vlakken moet worden aangebracht, dient deze slechtsin vrij kleine hoeveelheden te worden aangemaakt.Samenstelling en mengen van de reparatiemortelVoor deze mortel moet een cement worden gebruikt (overeen-komend met cement klasse B of klasse C), die een `smeui'ge'mortel geeft.De toe te passen mengverhouding enkorrelverdeling van hetzand zijn in tabel 1 nader aangegeven.Het cement en het zand moeten worden gewogen. Zand tot7 mm moet uit twee fracties worden samengesteld (bijv. 0-3mm en 3 -7 mm).tabel 7mengverhoud/'ngenvan aanbrand- enreparatiemortel,alsmedekorrelverdelingvan het zandlaagdikte mengverhoudingcement: zand(in gewichtsdelen)groofsfe korrelafmeting korrelverdeling van het zanddoorval (in gew. %) door zeef0,2 mm 1 mm 3 mm 7 mmreparatiemortelvoor lagentot 8 mm dikte1:1 tot 1 : 2 3 tot 8 50-70 100 --tot 20 mm dikte 1:3 tot 1 : 3,5 3dikker dan 20 mm 1 : 3,5 tot 1 : 4 7 tot 5 30-50 45-75 100aanbrandmortel 1:0 tot 1 : 1 3 tot 8 50-70 100 --762 Cement XV 0963) Nr. 12Om de in tabel 1 vermelde korrelverdelingen te kunnen ver-krijgen, zal het in vele gevallen nodig zijn om aan het zandmet een grootste korrelverdeling van 3 mm de ontbrekendefracties extra toe te voegen 2). Het zand moet gewassen zijnen uit vaste, niet-poreuze steen bestaan, bijv. kwartsrijk ge-baggerd zand. De fractie 3-7 mm kan ook uit goed-gegradeerdsplit bestaan.Aan de mortel moet een luchtbelvormer toegevoegd worden,in een hoeveelheid die vooraf in het laboratorium vastgesteldwordt3).De mortel moet ten minste gedurende 2 minuten machinaalworden gemengd in een molen met verticale as (systeemdwangmenger). De mortel moet zo stijf zijn, dat hij door deverdichting slechts nauwelijks plastisch wordt en een vochtig-glanzend oppervlak verkrijgt.Om het verkeer zo kort mogelijk te belemmeren, kan aan demortel een verhardingsversnellende hulpstof worden toege-voegd (bijv. calciumchloride tot 2% van het gewicht aan ce-ment). Indien dergelijke hulpstoffen in een vrij grote hoeveel-heid worden verwerkt, dient men rekening te houden met eengrotere krimp van de mortel.Het aanbrengen en verdichten van de reparatiemortelDeze mortel moet met de hand dan wel machinaal door eenverdeelmachine of door middel van samengeperste lucht op dekort daarvoor voorbehandelde vlakken worden aangebracht.Als alleen maar enkele kleine oppervlakken moeten wordenhersteld, moet de met enige overhoogte aangebrachte mortelmet een troffel worden aangedrukt. Bij grotere vlakken dientde mortel met een handstamper, een trilstamper of met eentrilbalk zorgvuldig te worden verdicht en met een afrijbalk teworden afgestreken.De aansluiting met het aangrenzende wegoppervlak moet totop nul uitlopend, zonder verdere watertoevoeging bijzonderzorgvuldig worden gemaakt.Als de reparatie over de gehele breedte van de rijbaan moetgeschieden en over grotere lengte, moet het herstel zo moge-lijk met behulp van een op rails lopende machine worden uit-gevoerd, ten einde een zo vlak mogelijk oppervlak te verkrij-gen.Zodra het wegdek is hersteld, moet het onmiddellijk op vlak-heid worden gecontroleerd. Eventuele oneffenheden, vooral terplaatse van de voegen, moeten worden opgeheven.Het herstel van beschadigingen nabij de voegenDe randen van de voegen worden aan wel zeer zware belastin-gen blootgesteld. Voor het herstellen van beschadigingen aande randen van de voegen en daar, waar de l?ngs- en midden-voegen elkaar snijden, gelden de volgende voorschriften4):a. Vernieuwing van het bovenhagbetonHet uitgehakte oppervlak van het oude beton moet, alvorensde betonspecie wordt aangebracht, nog slechts mat-vochtigzijn. In de aansluitingsvlakken met het oude beton wordt eencementbrij (ongeveer 0,35 liter water per kg cement) stevig ge-borsteld.b. Verbetering van beschadigde voegranden1. Kleine afbrokkelingen van de voegranden moeten na ver-wijdering van alle losse delen en het grondig schoonmakenvan de beschadigde plaatsen en na het aanbrengen van een`primer' met behulp van voegvullingsmassa worden hersteld.2. Dieper gaande beschadigingen moeten met betonspecieworden hersteld. Daartoe moet het beton tot een diepte vanten minste 7 cm worden verwijderd. Er moet op gelet worden,dat eventueel aanwezige wapening, deuvels of verbindings-ijzers --voor zover deze niet moeten worden vernieuwd-- nietworden ontwricht of beschadigd. De aansluitingsvlakken metoud beton moeten ruw en zuiver verticaal worden afgewerkt,het grondvlak horizontaal. De kanten moeten scherp en recht-hoekig zijn.De minimum lengte van iedere rand- of hoekverbetering moetten minste 20 cm zijn.Als het beton in verhoudingsgewijze smalle stroken moet wor-den vernieuwd, moeten deze stroken rechtlijnig op het oudebeton worden aangesloten.2) In Nederland bijv. duinzand. (Ri.)3) Verwezen wordt naar het `Vorl?ufiges Merkblatt f?r die Verwendung vonluftporenbildenden Zusatzstoffen zu Strassenbeton', Forschungsgeseilschaftf?r das Strassenwesen e.V., K?ln, 1953.4) Zie ook het `Merkblatt f?r die Unterhaltung van Betonfahrbahndecken',Forschungsgeseilschaft f?r das Strassenwesen e.V., K?ln, 1952.fig. 7. reparatie ter plaatse van een voeg3. Als het beton over de volle dikte van het wegdek moetworden verwijderd, dient dit zo gedaan te worden, dat het uit-hakken aan de begrenzingen trapvormig geschiedt, of althanszodanig is dat een goede vertanding verzekerd wordt. In iedergeval m?gen de aansluitingsvlakken niet glad zijn.Het oude en nieuwe beton moeten door ankers aan elkaarverbunden worden. Hiertoe worden in de kopzijde van hetbeton op afstanden van 0,30 m, ongeveer 0,30 m diepe gatengeboord, voor het opnemen van deze ankers (fig. 1). Dezegaten verkrijgen, al naar gelang de vorm en de dikte van deankers een doorsnede van 30 tot 40 mm, en moeten, voor zo-ver dit mogelijk is, schuin in het beton worden geboord. Degaten moeten zorgvuldig schoongemaakt en gedurende 24uur vochtig gehouden worden, waarna ze worden volgestamptmet cementmortel.Vervolgens worden de ankerstaven (het beste is getordeerdstaal 0 17 mm of anders rondstaal 0 20 mm) in de mortelgedrukt. De mortel rondom de ankers wordt zorgvuldig vast-gestampt en na een half of heel uur aan de bovenzijde nogeens aangestampt.De betonspecie voor het te herstellen wegdek kan ?f dezelfdedag ?f eerst na de zevende dag worden aangebracht. Van tevoren moeten de uitgebroken plaatsen zorgvuldig wordenschoongemaakt en ten minste 24 uur lang goed vochtig wor-den gehouden. Ten tijde dat de betonspecie wordt gest?rt, magechter geen water op het oude beton staan.Allereerst wordt nu de voegplank, die tot aan de bovenkantvan het wegdak reikt, gesteld. Als het onderste deel van deoude voegplank nog in goede staat verkeert, behoeft alleenhet bovenste stuk vernieuwd te worden, waarbij men er welop moet letten, dat zieh geen `bruggetje' beton kan vormentussen het oude en het nieuwe stuk plank.Eventueel aanwezige wapening en deuvels moeten daarna her-steld worden.Dan dienen eerst de aansluitvlakken op het oude beton goedmet cementbrij ingeborsteld te worden.Vervolgens wordt de verse, niet al te droge betonspecie aan-gebracht en vele malen zorgvuldig aangestampt, of beter nog,ingetrild. Zeer geschikt hiervoor is een trilplaat (9 000 trillin-gen/minuut).Het nieuwe beton moet in kwaliteit, samenstelling en water-cementfactor zoveel mogelijk overeenkomen met het oor-spronkelijke beton.Het bovenste gedeelte van de voegplank (7 cm) moet na hetverharden van het beton voorzichtig uitgehakt worden, waarnade voegspleet op de normale wijze weer gevuld wordt.Behandeling van dwarsscheurenOver fijne scheuren in de betonplaten wordt de herstellaagzonder voeg heengelegd, waarna soms fijne scheurtjes in demortellaag zullen komen. (De mortellaag aan de rand van devoeg zal echter bij dergelijke scheuren niet loslaten wanneerdeze laag met zorg ic aangebracht).Bij brede en gapende (openstaande) scheuren moet het betonter weerszijden van scheuren voldoende breed en diep uit-(vervolg op blz. 764)Cement XV (1963) Nr. 12763A. J o i s e I, Les fissures du ciment. Causes et remedes. Parijs,Edition de la Revue des Materiaux de Constructions `Cimentset Betons', 1963; 22 X 27 cm, 176 blz., vele illustrafiesHet is een bekend feit dat vele uit Frankrijk afkomstige publi-katies, zowel boeken als tijdschriftartikelen, in ieder geval voorNederlandse lezers moeiiijk te `verteren' zijn. Dit is niet alleenhet gevolg van onbekendheid met de Franse taal, maar veelmeer de reactie op een soort `langademigheid', die ons in deGermaanstalige landen te enen male onbekend is.Opmerkelijke uitzonderingen op deze `regel' zijn al enige jarende door het Parijse Centre d'Etudes et de Recherches del'lndustrie des Liants Hydrauliques (C.E.R.I.L.H.) verzorgde pu-blikaties, in eigen uitgaven dan wel in het tijdschrift Revuedes Materiaux de Constructions `Ciments & Betons'. Deze pu-blikaties munten namelijk uit door een bondigheid, die totlezen stimuleert en het opnemen van hetgeen gelezen wordtzeer ten goede komt.Het onlangs versehenen boek `Les fissures du ciment', geschre-ven door de directeur van het C.E.R.I.L.H.-Iaboratorium AlbertJ o i s e I, is wat betreff de leesbaarheid en de duidelijkheidongetwijfeld het hoogtepunt in de tot nu toe versehenenC.E.R.I.LH.-publikaties. Op een wellicht onnavolgbare wijzebehandelt de auteur met behulp van tekst en illustraties dediverse oorzaken van scheurvorming in cementgebonden ma-terialen, vooral cementbeton, waarna hij uiteenzet hoe menhet ontstaan van de verschilfende soorten scheuren kan voor-komen.Aller aandacht verdient reeds het nog geen twee bladzijdenbeslaande `Voorwoord' van de directeur van het C.E.R.I.L.H.,H. L a f u m a. In de eerste alinea van dit voorwoord staat im-mers, "dat alle construeteurs erkennen met de huidige cement-kwaliteiten hun anders moeiiijk te realiseren construeties tekunnen verwezenlijken, doch het te betreuren dat het cementeen `kleine fout' bezit, namelijk de krimp". In een volgendealinea zegt L a f u m a, dat het bezwaar niet zo zeer de krimpzelf, als wel het resultaat daarvan, i.e. de scheurvorming, be-traft. En twee alinea's verder wijst hij erop, dat het krimpenen het scheuren van cementgebonden materialen, i.e. beton,niet alleen door het cement veroorzaakt worden, maar dooreen complex van factoren, zoals de aard van de toeslagma-terialen, de korrelverdeling van het mengsei, het cementge-halte, de water-cementfactor, de nabehandeling, enz., enz.Waarlijk, wanneer in een voorwoord op zulk een wijze de Pro-blemen gesteld worden, kan men vertrouwen hebben in hetboek waarin deze Problemen aan de orde komen; en wanneerdit voorwoord dan nog geschreven is door de directeur vanhet C.E.R.I.L.H., kan men ervan overtuigd zijn dat ook dezepublikatie van het `Centre' gekenmerkt wordt door een weten-schappelijk gebaseerde objeetiviteit, waarin de theorie en depraktijk steeds aan elkaar getoetst en op elkaar geent worden.Deze hooggestemde verwachtingen worden door J o i s e Iop geen enkele wijze beschaamd, integendeel. Alle door hemgeschreven paragrafen en hoofdstukken zijn in staat om onsenthousiast te maken, ons iets te leren en onze belangstellingte wekken.Zoals de ondertitel al aangeeft, bestaat het boek uit twee ge-deelten: I. Oorzaken van scheurvorming; II. Het voork?menvan scheuren.Zeer toepasselijk wordt het eerste gedeelte voorafgegaan dooreen uitspraak van de Engelse filosoof Francis Bacon: "hetwerkelijke weten is het kennen van de oorzaken". Dan wordenachtereenvolgens behandeld: scheuren als gevolg van vervor-mingen (15 blz.), als gevolg van hydraulische krimp (23 blz.),als gevolg van thermische krimp (13 blz.), als gevolg vanzwellingen (25 blz.) en als gevolg van diverse andere oorzaken(15 blz.). In al deze hoofdstukken worden de genoemde oor-zakelijke fenomenen l?ngs theoretische weg benaderd, waarnamet behulp van talrijke illustraties verscheidene in de praktijkwaargenomen scheuren worden geanalyseerd. De berekeningvan het moment waarop de scheuren ontstaan, d.w.z. van degrootte van de vervorming, krimp, zwelling e.d. die scheurenveroorzaakt, zal waarschijolijk hier en daar met de nodige kri-tiek worden ontvangen (bijv. betreffende het effect van afkoe-ling), maar men dient daarbij niet te vergeten dat het hier ombenaderingen gaat die het voordeel van de eenvoud bezitten enbovendien altijd te prefereren zijn boven het zonder meer `schat-ten', dus het volledig ontbreken van een benaderingsmethode.Ook het tweede gedeelte van het boek is voorzien van eenspreuk, die in dit geval ontleend is aan de bijbelse brief vanPaulus aan de Romeinen en waarin gesteld wordt "dat depottenbakker de vrije beschikking over de klei heeft". In de in-leiding tot dit gedeelte staat trouwens ook het gezegde "voor-k?men is beter dan genezen". En bovendien wordt daarin ge-steld, dat men bij het toepassen van preventieve maatregelenom scheuren te voork?men steeds compromissen moet slui-ten, zowel in technisch als in economisch opzicht.Dergelijke maatregelen, voor zover van algemeen belang, wor-den beschreven in de eerste 15 bladzijden en betreffen zowelde betontechnologie als de betontechniek. Daarbij wordtsteeds teruggegrepen naar overeenkomstige passages van heteerste gedeelte. Dan volgen vier hoofdstukken die betrekkinghebben op het voork?men van scheuren in massabeton (voor-al stuwmuren) (8 blz.), in platen (wegen, vliegvelden, vloeren)(15 blz.), in pleisterlagen en mortelvoegen (14 blz.) en in ge-wapend beton (14 blz.). Ook hier wordt steeds verwezen naarhet eerste gedeelte.De laatste bedrukte pagina van dit boek geeft een samen-vatting van het eerste en vooral het tweede gedeelte. Hier zijndus zeer beknopt de `causes' en de `remedes' vermeld. Van noggrpter praktisch belang is ongetwijfeld de daaraan vooraf-gaande bladzijde: onder de titel `Conclusion' worden enkelefeiten geconstateerd, die uitmonden in de eindconclusie "datde hydraulische krimp nooit van overwegend belang is".Het is te hopen dat vele Nederlandse betontechnici dit boek,dat ook nog goed uitgevoerd is, tijdelijk of blijvend in hunbezit zullen krijgen. De vrij geringe moeite die zij zieh danmoeten getroosten om van de inhoud kennis te nemen, zal al-tijd volledig beloond worden! v. d. V.(vervolg van blz. 763)fig. 2reparatieter plaatsevan eenbrede scheurgebeiteld of gefreesdworden, zodat de laag reparatiemorteleen voldoend brede oplegging verkrijgt in de nieuwgevormde,ongeveer evenwijdig aan de scheur lopende sleuf (fig. 2).Het dieper gelegen gedeelte van de scheur wordt zo nodigover de bovenste 5 cm uitgehakt of gefreesd en vervolgens metbehulp van samengeperste lucht schoon geblazen en van even-tueel aanwezige losse stukjes beton ontdaan. Vervolgens moetmen zo mogelijk het onderste deel van de scheur met voeg-vullingsmassa sluiten.In de uitgefreesde sleuf wordt dan een rubberstrook of ietsdergelijks gelegd. De mortellaag in de verdieping naast derubberstrook moet bijzonder goed worden verdicht. Nadat dereparatiemortel voldoende is verhard, en op zijn vroegst na 24uur, wordt de rubberstrook verwijderd, en de scheur met voeg-vullingsmassa gevuld.Het is van zeer groot belang, dat de mortellaag boven descheuren vlak en effen is, want dit is maatgevend voor delevensduur van die laag. De kanten van de scheur moeten opgelijke hoogte liggenN.B. Indien over enige lengte scheurvorming van grotere om-vang is opgetreden, dan moeten deze plaatsen volledig wor-den verwijderd en vernieuwd, op de wijze zoals in het `Merk-blatt f?r die Unterhaltung von Betonfahrbahnen' is aangegeven(zie voetnoot 4, blz. 763).Nabehandeling van de laag reparatiemortelDeze laag moet gedurende ten minste drie dagen op doel-matige wijze worden beschermd tegen uitdroging, sterke zon-bestraling en eventuele l?ge temperaturen (en eventueel deeerste dag tegen uitspoeling door regen). In plaats van afdek-kapjes of -matten kan de mortel, zodra deze mat-vochtig isgeworden, met een geschikte `curing Compound' worden be-sproeid, of met jute zorgvuldig worden afgedekt. Daarna moetde mortel vooral gedurende de eerste nacht met behulp vandroge matten tegen sterke afkoeling worden beschermd.Ringeling764 Cement XV (1963) Nr. 12