?ir.P.D.Steijaert, TNO-Bouw? ? schadeIn de praktijk blijkt tussen het vloerenbedrijf en de opdrachtgever nog wel eens, op zijnzachtst gezegd, discussie te ontstaan over aan het oppervlak waargenomen ofvermeen-de gebreken. De soorten 'gebreken' zijn zo talrijk, datslechts aan een beperkt aantal er-van aandacht wordt besteed in de vorm van een korte uiteenzettingover oorzaken, metho-den van onderzoek en reparatiemogelijkheden. Overigens komen in dit artikel in hoofd-zaak de monoliet afgewerkte betonvloeren en de met cement vervaardigde dekvloerenaan de orde.NIET-CONSTRUCTIEVESCHADEAANBEDRljF5VLOERENBij hetschadeonderzoekwordtin toenemen-de mate gebruikgemaaktvan polarisatie- enfluorescentiemicroscopie (PFM). Van te on-derzoeken materiaal wordt na impregneringmet een fluorescerende epoxyhars eendunslijppreparaat vervaardigd. Bij microsco-pisch onderzoek hieraan in de fluorescentie-mode geven de met de fluorescerende harsgevulde ruimten in het materiaal een geel-groene verkleuring. Duidelijk waarneembaarzijn verdichtingspori?n, scheurtjes, belletjestengevolge van de toepassing van luchtbel-vormers en holten als gevolg van bleeding.Door degeelgroenkleuringin deverharde ce-mentpasta te vergelijken met die van stan-daard-betonplaatjes rnetbekende water-ce-mentfactor, kan ook de water-cementfactorworden bepaald.In de polarisatiemode kunnen niet-kristallij-ne materialen van kristallijne materialenworden onderscheiden. Van de laatste kandan dekristalsoort worden bepaald. Hieruitkunnen conclusies worden getrokken tenaanzien van de toegepaste cementsoort ende mate van hydratatie, de toegepaste toe-slagmaterialen in hetbeton en de strooilaag,alsook ten aanzien van het optreden van al-kali-sHicareactie.Scheurvorming in betonoppervlakken endekvloerenWanneer vloeren met cement als bindmid-del aan drogende condities worden blootge-steld, ontstaat aan het oppervlak een drogelaag, waarvan de dikte in de tijd toeneemt.Deze laag wil een krimpverkorting onder-gaan. Aangezien het onderliggende mate-CEMENT1994/2riaal dit praktisch geheel belemmert, wordenzulke hogetrekspanningen opgewekt, dat ditresulteert in scheurvorming volgens een cra-quel?patroon. Een goede nabehandelingkan dit niet voorkomen.De scheurafstand is afhankelijk van hetkrimpverschil, de treksterkte, de dikte en destijfheid van de 'droge' zone en de mate vanbelemmering door de ondergrond, die kanworden weergegeven als een verschuivings-modulus k.In het algemeen zijn kortescheurafstandenin het craquel?patroon een indicatie vandunne gekrompen lagen. Binnen een doorscheurtjes afgebakend 'vioerveldje' heersennog trekspanningen, die evenwel lager zijndan de treksterkte. Deze worden ingeleiddoor schuifspanningen, die nabij de randenhet hoogst zijn.Op basis van een analytische beschouwing[1] kan worden afgeleid dat voor dezeschuifspanningen T geldt:T = ?-JkEhwaarin:? = het krimpverschil;k = de verschuivingsmodulus;E = de elasticiteitsmodulus van de drogelaag;h = de dikte van de droge laag;Bij monoliet afgewerkte betonvloeren zijndeze schuifspanningen lager dan de trek-sterkte van het betonen treedt geen delami-natie op. ~69? ? ? schadeBij cementgebonden dekvloeren, die eengrotere krimpmaat hebben dan het onderlig-gendebeton en bovendien een substanti?ledikte hebben, is het van fundamenteel be~lang te zorgen voor een goede hechting doormiddel van aanbranden om onthechting tevoorkomen.Wanneer geen onthechting optreedt, zijn dekrimpscheuren aan het oppervlak zodanigsmal, dat ze met het blote oog nauwelijkswaarneembaar zijn. Ze kunnen zichtbaarworden gemaakt door het oppervlak te be-vochtigen. Tijdens het opdrogen blijft descheurorngevingiets langernat, waardoorzegoed traceerbaar zijn.Hierna worden enkele schadegevallen be-sproken die te maken hebben met scheur-vorming en onthechting.Craquel? en onthechting in een monolietafgewerkte vloerIn een bedrijfsvloerkwam op enkele plaat-sen duidelijk zichtbare craqel? voor (foto 1,midden); daarwerd ook een holle klankwaar-genomen. Op de voorgrond is tevens eennormale craquel? te zien en in deze zone ko-men geen losse plekken voor.Hoe deze plaatselijke delaminatie kon ont-staan werd duidelijk bij een PFM-onderzoek.Foto 2 toont een fluorescentieopname vaneen verticale doorsnede ter plaatse. In hetbeton komen evenwijdig aan het oppervlaklanggerekte holle ruimten van geringe diktevoor. Het is duidelijk dat op dergelijke plaat-sen nauwelijks schuifkrachten kunnen wor-den overgebracht, met delaminatie als ge-volg.Een vaak geponeerde stelling dat de strooi-laag ter plaatse te dik en te nat is geweest,moet naar het rijk derfabelen worden verwe-zen. De holle ruimten bevinden zich wel de-gelijk in het beton. Hoe ze daarin zijn ont~staan is vooralsnog niet duidelijk. Gedachtzou kunnen worden aan opgesloten blee-dingwater. Ook vallen mechanische invloe-den op de vloer tijdens het afwerken niet uitte sluiten: juist in de overgang van plastischnaarvast beton is er sprake van een minima-le vervormbaarheid. Opgetreden verschui-vingen worden dan niet meer dichtge-schuurd.Reparatie kan geschieden doorbijvoorbeelduithakken en repareren met een kunsthars-mortel ofeenmet kunsthars gemodificeerdezand-cementmortel.Er zijn ook gevallen bekend waarbij de ernsti-ge craquel? op veel uitgebreiderschaal voor-kwam, terwijl er bovendien nog sprake wasvan toename van de gebreken in de tijd. Par-tijen moeten dan met elkaar overeenkomenwanneer wordt overgegaan van reparerennaar een veel ingrijpender aanpak, zoals bij-voorbeeld het aanbrengen van een dekvloerop de beschadigde ondergrond.Bij de keuze moet als leidraad gelden vol-doende prestatie tegen minimale kosten,eventuele bedrijfsschade daarbij inbegre-pen.Stuivende betonvloerenWanneerbetonvloeren onvoldoende wordennabehandeld, wordt door gebrek aan waternietde mogelijk haalbare kwaliteit bereiktenkan de vloer gaan stuiven.Bij een dergelijk verdorst oppervlak kan meteen staalborstel vrij gemakkelijk wat topma-teriaal worden weggeborsteld. De kwaliteit.van de toplaag kan dan door impregnerenmet kunsthars worden verbeterd.Gebruikers van magazijnen willen afzettingvan stof op artikelen in de voorraad soms alte gemakkelijken vaakten onrechte hetvloe-renbedrijf verwijten. Wanneer dat afgezettestof nader wordt geanalyseerd, blijkt dit wei-nig cement te bevatten en dat zou juist over-vloedig aanwezig moeten zijn bij snel wegslij-ten van de cementhuid.In de vakwereld van reiniging is bekend datstof in gebouwen waar geen betonvloerenaanwezig zijn ook cement bevat. Er is zelfseen standaard-stofsamenstelling waarin ce-ment een niet onaanzienlijk bestanddeelvormt.Discussies over de strooilaagGelukkigzijn in NEN 2743 duidelijke bepalin-gen opgenomen over de aard en hetverbruikvan de toeslagmaterialen in het strooimeng-sel. Toeslagmaterialen kunnen worden gele-verd onder een producenten-eigenverkla-ring. Het gemiddeld verbruik kan wordenvastgesteld door de massa aan toegepasttoeslagmateriaal te delen door het vloerop-pervlak.Met behulp van PFM kan aan monsters uitdevloer nog wel het een en anderworden vast-gesteld. Foto 3 toont de bovenste 5 mm vaneenmonolietvloer. Zowel in de strooilaag alsin het beton is portlandcement toegepast.CD Brede craquel?scheuren terplaatse vanlosse plekken.Op de voorgrond niet te voorkomen normalecraquel?70 CEMENT1994/2@ Fluorescentieopname van top van monolietvloer. De gele ban-den betreffen delaminaties in het beton. Vergroting 16 x? Fluorescentieopname van bovenste 5 mm van een monoliet-vloer. De zone met de donkerder kleur tussen de zwarte korrels be-treft de strooilaag? Detailopname van 'hechtzone'H open ruimtepi primerlaag op betonondergrondip = in beton ingedrongen primerZ = zandkorrel71? ? ? schade@ Korrel van versteend hout na verwijde-ring van het reeds beschadigde afdeklaagje.De diameter van de betreffende korrel is cir-ca 25 mmHet toeslagmateriaal van de strooilaag be-staat uit kwarts, zodat er niet kan worden on-derscheiden welke kwartskorrels tot destrooilaag moeten worden gerekend. Toch iseen redel?ke schatting te maken van de dik-te van de strooilaag: de bovenste 2 mm isminder geelgroen gekleurd dan het erondergelegen beton. Dit is de strooilaag die eenwater-cementfactor van 0,56 heeft. Het er-onder gelegen beton heeft een water-ce-mentfactor van 0,65. De geleverde speciehad een water-cementfactor van 0,54: deverhoging bovenin het beton is veroorzaaktdoor bleeding.Toepassen van een strooilaag verhoogt dusweliswaar de kwaliteit aan het oppervlak,maar te gemakkelijkwordt nogal eens veron-dersteld dat een strooilaag, door wateront-trekking aan het beton, aardvochtig is enderhalve een zeer lage water-cementfactorbezit met een daaraan gekoppelde zeer ho-ge kwaliteit.Controles achteraf z?n dus mogelijk, maargoede afspraken tussen part?en en de nale-ving ervan moeten ertoe leiden dat dergelij-ke onderzoeken slechts b? hoge uitzonde-ring plaatshebben.Oerhout in monolietvloerenHoutdeeltjes en ook versteend hout in grovetoeslagmaterialen veroorzaken, wannneer72zij zich aan het oppervlak bevinden, op ter-mijn putjes in het oppervlak.Dergel?ke korrels krimpen zeer sterk en ra"kenlosin het beton. Het dunne mortellaagjeboven de korrel wordt niet meer gesteund enwordt b? verkeersbelasting vergruisd.NEN 2743 stelt eisen aan het aantal putjes:met een oppervlak van ten hoogste 50 mm2mogen er maximaal 6 of20 in een oppervlakvan 10, respectievelijk 100 m2worden aan-getroffen zonder dat herstel moet wordenuitgevoerd. Wanneer v??r de ingebruiknamevan de vloer meer putjes of putjes met eenoppervlak groter dan 50 mm2 aanwezig z?n,moeten reparaties worden uitgevoerd. Denorm geeft tevens een reparatiemethode.Een probleem is evenwel dat deze gebrekenjuist t?dens het gebruik manifest worden ende grenswaarde van 50 mm2ruimschootskunnen overschr?den. Hierover doet denorm geen uitspraak.Foto 4 toont een korrel van versteend hout,waaraan de grootte van de mogel?ke be-schadiging t?dens het gebruik van de vloerkan worden geschat: deze is veel groter dan50 mm2?Aangezien de bestaande testmethodenvoor het gehalte aan lichte bestanddelen intoeslagmaterialen en de daaraan gesteldeeisen in de norm voor toeslagmaterialen(NEN 5905), veel te ruim z?n voor hettoe-passingsgebied van monoliet afgewerktebetonvloeren, wordt in de binnenkort te pu-bliceren herzieningvan NEN 5905 een ande-re beproevingsmethode voorgesteld. Dezekomt neer op het visueel sorteren op hout-achtige korrels van een aantal grote mon-sters grind. Erworden zeer scherpe eisen ge-steld aan het totaal aantal korrels dat in dedeelmonsters afzonderl?k en gezamenl?kmag voorkomen. Zie ook [2].Een aantal grindproducenten beschiktthansover onthoutingsinstallaties, waarmee grindkan worden geproduceerd dat aan bovenge-noemde strenge eisen voldoet.Onthechting van zeer sterke dekvloerenB? de renovatievan een fabriekshal werd ge-kozen voor een circa 30 mm dikke dekvloervan zeer hoge kwaliteit. De leverancier vande droge prefab mortel ging prat op de hogedruksterkte van circa 100 N/mm2; de krimp-maat bedroeg circa 1%0. Er moest gebruikworden gemaakt van een prefab aanbrand-laag van dezelfde leverancier. Kort na de na"behandelingsperiode werden de eerstescheuren zichtbaar. Enkele weken later wer-. den in de vloer duidel?k zichtbare scheurenaangetroffen b? scheurafstanden van 150tot 200 mmo Bovendien lag de dekvloerin denab?heid van de scheuren grotendeels los.In eerste instantie werd de aannemer deschuld van het falen verweten; h?moest ietsverkeerds hebben gedaan want de mortel enhet aanbrandmateriaal waren de beste dieer bestonden.De oorzaak van de gebreken was juist gele-gen in het feit dat de dekvloer veel te goedwas. De hoge krimpmaat en de ongetw?feldhoge elasticiteitsmodulusin combinatie metde grote dikte van 30 mm, z?n de oorzaakvan veel te hoge schuifspanningen in hethechtvlak. Indien de aanbrandlaag deze nogzou kunnen opnemen, dan istoch hetonder-gelegen betonoppervlak te zwak.De dekvloer werd gesloopt en er werd eendekvloer in pantserlaaguitvoering aange-bracht met een wat grotere totale dikte. B?dit type vloer is de pantserlaag weliswaareveneens van zeer hoge kwaliteit, maar dedikte ervan is gering, waardoor er b? krimpdus minder trekkracht wordt opgewekt. Detussenlaag krimpt ook, z? het in mindere ma-te, waardoordeverschuivingsmodulus wordtverlaagd en daarmee ook de schuifspan-ning.Wanneer de tussenlaag dun is, leidt dit tothogere schuifspanningen en kan afschuivingin de tussenlaag of het hechtvlak ontstaan.Dit is ook vastgesteld b? een magaz?nvloer,waar ter plaatse van de op zeer beperkteschaal voorkomende losse plekken de tus-senlaagdikte niet meer dan circa 15 mmwas, terw?l op schadevr?e gedeelten de tus-senlaagdikte ruim 30 mm bedroeg.B? een dekvloer met een wat minder hogekwaliteit, toegepast in de open lucht, was tenbehoevevan een goede hechtingeen epoxy-hars gebruikt die was ingestrooid met zand.Deze zandkorrels moesten de ankerpuntenvormen naar de redel?k plastisch aange-brachte cementdekvloer. Doordat de onder-grond mechanisch was voorbewerkt, was hetoppervlak ruwen was ergeen sprakevan eengel?kmatige verdeling van de hars over hetCEMENT1994/2? Losgekomen vloerbedekking terplaatse van een scheuroppervlak. De meeste hars zat in de 'dalen',terwijl op de 'toppen' nauwelijks hars aanwe-zig was. Het daarop gestrooide zand was ftinen zonk weg in de hars in de dalen. Zandkor-rels op de toppen hadden nauwelijks hou-vast in het daar aanwezige uiterst dunneharslaagje. Aangezien mortel niet hecht opuitgeharde epoxy, werd er zodoende slechtsop circa 30% van het contactvlak echt hech-ting bereikt. Uiteindelijk trad op grote schaallosliggen op, zodatwerd besloten op traditio-nele wijze een nieuwe dekvloer aan te bren-gen. Foto 5 (zie blz. 71) toont het hechtvlak.De epoxyhars was wel ingedrongen in heton-derliggende beton.Scheurvorming in een terrazzovloerVoor de foyer van een schouwburgwas geko-zen voor een terrazzovloer met grijs en witmarmer en wit cement.Geruime tijd na de ingebruikname werdsteeds meer scheurvorming geconstateerdmet als kenmerken geringe scheurafstan-den en grote scheurwijdten, vari?rend van0,2 tot 0,4 mmoBij deze scheurwijdte zou er zeker sprakemoeten zijn van losliggen, hetgeen echterniet het geval was. Nader onderzoek van descheuren wees uit dat het in werkelijkheidging om donkere uitbloei?ngen op het opper-vlakboven craquel?scheurtjes met een wijd-te van circa 0,02 mmoIn deze brede uitbloeiingen was vuil opgeno-men dat aan hetwitte calciumcarbonaat dedonkere kleur gaf, met het voor de terrazzo-vloer zeer ontsierende resultaat.CEMENT1994/2Geadviseerd werd de vloer opnieuwteschu-ren teneinde de uitbloei?ngen te verwijderenen vervolgens te impregneren met silaan ofsiloxaan. Hierdoor wordt wateropname tij"dens het wekelijkse dweilen voorkomen, zo-datookgeen vrije kalk meerop het oppervlakter plaatse van scheurjes kan worden afge-zet.Mollengangen in geplakte vloerbedekkingDunne geplakte vloerbedekking laat weleens plaatselijk los over een grote lengte engeringe breedte. Na openmakenblijkt de lijmgoed te hechten, maar is de egalisatielaaglosgeraakt. Deze moet dan op afschuivingzijn belast.Bij zeer gericht zoeken wordt in de onder-grond een scheur met een zeer geringe wijd-te gevonden, die evenwel niet tot het typevan zeer fijne craquel? kan worden gerekend(foto 6). Eerdergaat het om scheuren die tentijde van het egaliseren wat breder waren enafhankelijk van klimatologische conditiesenigszins 'leven'. Wanneer de scheur zichsluit, wordtde egalisatielaag die deze scheuroverbrugt afgeschoven en opgestuikt. Zulkeen scheursluitend effect kan worden ver-oorzaakt door bijvoorbeeld vochtzwelling.Wanneer een droge dekvloer wordt voorzienvan een dampdichte vloerbedekking, zal ineerste instantie de relatieve vochtigheid inde dekvloer toenemen, waardoor brederescheuren terplaatse van losse plekken zichzullen sluiten. Ook temperatuurverhoging,zoals bijvoorbeeld bij vloerverwarming, kaneen sluitend effect teweegbrengen.Om mollengangen te voorkomen kunnenvoorafgaand aan het egaliseren zulke bredescheuren worden gevuld met een zeer dunvloeibare oplosmiddelvrije epoxyhars. Ookafzien van een egalisatie is mogelijk een op-lossing: er wordt dan een beroep gedaan opde soepelheid van de lijm die de scheurver-nauwing uitsmeert over een bredere zonevloerbedekking.Ten slotteEr zijn enkele echte schadegevallen en ver-meende klachten behandeld. Deze vormenevenwel geen beperkende opsomming. Tochmag hieruit niet de conclusie worden getrok-ken dat het bijna onmogelijk is schadevrijevloeren tevervaardigen. De praktijk leertjuistdat het meestal goed gaat. Dit artikel is danook bedoeld om het percentage succes ver-der op te voeren.Bedacht moet worden dat industrievloerenprodukten zijn die moeten voldoen aan eenaantal essenti?le functionele eisen.Er moet worden voorkomen dat onrealisti-sche eisen ten aanzien van cosmetische as-pecten de verstandhouding tussen partijenvertroebelen.Literatuur1.Steijaert, P.D., De dekvloer als onderdeelvan een geslaagde constructie, VloerTech-nisch Magazine, juni 1991/3.2.Souwerbren, C., Oerhout, een lastige ver-ontreiniging, Cement 1993, nr. 10.?73