MATERIALEN BOUWPUTTENOUDE?HOUTHAVEN GEDEMPTMET 20 000 M3 SCHUIMBETONDe sterke opkomst van schuimbeton is een verrassende ontwikkeling inde betonmortelindustrie. Het gebruik van schuimbeton alsophoogmateriaal in de plaats van zand lijkt een groot toepassingsgebiedte gaan worden. In Rotterdam wordt thans een oude haven gedemptmet schuimbeton ten behoeve van woningbouw. Een nieuweontwikkeling hierbij is de toepassing vliegas in schuimbeton.Schu?mbeton is ?n steeds meer ge-vallen het antwoord op de vraagnaar een l?chtgew?cht mater?aalvoor funder?ngen en grondverbeter?ng.De GWW-sector lijkt een n?euwemarkt voor de betonmortel?ndustr?e teworden.Vor?ge maand startte een project waar-bij maar l?efst 20 000 m3 schu?mbetonwordt verwerkt, namelijk het dempenvan een voormal?ge houthaven, het zo-genaamdeBalkengat, ?nRotterdam-IJs-selmonde. Op deze lokatie zullen vol-gende jaar won?ngen worden gebouwd(vervolg van blz. 51)voor de Tetrapod met D ~ 1,5 m ?s hetdus ook n?et u?tgesloten.Invergelijking tot eerder onderzoekdatop soortgelijke w?jze voor kubussen ?su?tgevoerd [6] zijnde trekspann?ngen ?nTetrapods bedu?dend hoger. Bij kubus-senwerdentoenwaardengevondentus-sen 1,1 en 1,6 N/mm2(zonder relaxatie).Het versch?l ?s te verklaren u?t de ver-sch?llen ?n de geometr?e.ConclusiesU?t het onderzoek kunnen de volgendeconclus?es worden getrokken:1. Het e?nd?ge elementenprogrammaDIANA ?s zeer gesch?kt voor de bere-ken?ng van temperatuurverdel?ng ?nverhardend beton.2. De spann?ngsbereken?ngen tonendat- de temperatuurspann?ngen mettoenemende afmetingen van de Te-trapod groter worden;- de temperatuurspann?ngen kle?nerzijn bij lagere cementgehaltes en la-gere spec?etemperatuur;- inwend?ge scheurvorm?ng bij deonderzochte cond?ties waarsch?jn-52(fig. 1). Opdrachtgever ?s projectontw?k-k?l?ngsmaatschappij Atho Gouda BV;eenvan de o1l;tw?kkel?ngsmaatschappij-en van de Atho-Duuwest Groep. Voor~bij's Beton, W?ln?s, kreeg de opdrachttot u?tvoer?ng Van het schu?mbeton-werk. Afgez?en van de un?eke omvangvan de lever?ng, trekt ook de toepass?ngvan vl?egas ?n schu?mbetond? aandacht.Waarom is hier gekozen voorschuimbeton?In fe?te slechts om ??n reden: tijdw?nst.Dempen van de haven met schu?mbe-l?jk ?s voor een pootd?ameter vanaf1,5m;- spann?ngen ?n vergelijkbare kubus-senkle?ner zijn dan ?n Tetrapods.3. Voor een betere beoordel?ng moetenbereken?ngen volgen ten aanz?en vankr?mp en dag/nachtc.q.zomer/w?n-ter cycl?.4. Voor de keur?ng van Tetrapods moeteen gesch?kte methode worden ont-w?kkeld, omdat de scheuren van bu?-tenn?et z?chtbaar zijn.DankbetuigingDe stud?e ?s gedeeltelijk u?tgevoerd ?nhetkadervaneenbrederopgezetonder-zoek, nl. 'sterktevanbetonnenafdekele-mentenvoorgolfbrekers- 1efase'. De 2efase vand?t onderzoek?s med?o 1986 ge-start..De medewerking van TNO-lBBC enR?jkswaterstaat b?j het u?tvoeren van debereken?ngen werd op pr?js gesteld.Literatuur1. Agema,JE, Beton als golfbreker; Ce-ment 1984 nr. 1, pp. 50-562. Horden, W.C, Sterkte van betonnenafdekelementen voor golfbrekers; Af-studeerverslag TH Delft, 1986 .3. Jansen, JCM., Het oplossen vanwarmtestrom?ngsproblemen met be-ton ?s ?n pr?nc?pe duurder dan de trad?-tionele methode van dempen met zand.In de totale afVveg?ng zijn de baten ech-ter groter dan de kosten. Dempen metzand vergt een zekere wachttijd ?n ver-band met zetting van de ondergrond. Ind?t gevalzou dateenjaarwachttijd bete-kenen. Daar was aanvankelijk ook reke-n?ng mee gehouden. N?et voorz?en wasechter de tijd d?e gemoe?d WaS met ded?scuss?e overdevraag: 'watmoeter methet verontre?n?gde havensl?b gebeuren:wegbaggeren of laten l?ggen?'. Door deh?erdoor opgelopen vertrag?ng dre?gdehulp van de e?nd?ge elementenmetho-de; TNO-lBBC, maart 19854. Jansen, JCM., Numer?eke bepal?ngvan temperatuurveldenmet behulpvanDIANA; Cement 1986 nr. 6, pp. 52-555. Re?nhardt, RW., Blaauwendraad, J,Jongedijk,]., Temperature development?n concrete structures taking account ofstate dependent properties; RlLEMSymp. Concrete at earlyages, Par?s 1982,pp.211-2186. Waterloopkund?g laborator?um/THDelftITNO-lBBC, Golfbrekers, sterktevan betonnen afdekelementen; Annex3: Betonkunde, Delft 19837. Breugel, K. van, Relaxation ofyoungconcrete; .Research Report 5-80-D8,TH Delft, 19808. Re?nhardt, RW., Cornel?ssen,H.A.W., Ze?tstandzugversuche an Be-ton; Baustoffe '85, Bauverlag, W?esba-den, 1985, pp 162-167Cement 1986 nr. 121 Situatie van dewoningbouwplannen voor de oudehouthaven 'Het Balkengat', Rotterdam2 Bodemopbouw, na demping vande haven3 Verschillende fasen van dedemping:aanbrengen van de folie, storten vanschuimbeton, afdekken met folie enafsluiten met een laag schuimbetonslibklei, Zeer slap- klei, slap met fijne zandsporenklei. met resp. zaridsporen.veensporen enplantenrestenzandzand11voorRotterdam envoorAthohettoege-wezen contingent premie-koop- enpremie-huurwoningen voor 1986 ver-loren te gaan. Daarom is gezocht naareen alternatiefvoor demping met zand.(Het havenslib is overigens blijven lig-gen.)Allerlei materialen zijn bekeken, zoalsArgex, Flugzand, polystyreen en ookschuimbeton. Ingenieursbureau DeKoster en Braadbaart te Zwijndrechtdeed voorschuimbetoneenvoorstel wateen optimum bood in gewichtsbespa~ring en kosten.In figuur 2 is de bodemopbouw weer-gegeven. Het diepste punt van de havenligt op ruim 1,50 m - NAP, terwijl hetuiteindelijke maaiveld op 4,0 m + NAPkomt teliggen. Degrootstediktevanhetschuimbetonpakket bedraagt circa3,50 m. Daar bovenop komt een zand-aanvulling van circa 1,80 m en een af-dekking van teelaarde.Vliegas-schuimbetonIn een vroeg stadium is Voorbij's Beton,Wilnis, bij het project betrokken. Daarkwam men op het idee om in hetschuimbeton vliegas ter vervanging vanzand (eneengedeeltecement) toe tepas-Cement 1986 nr. 12sen voor verdere gewichtsbesparing.Omdat de verlangde druksterkte erglaag was (minimaal 0,8 N/mm2na 28dagen),koneenzeerhoogporiengehalteen daardoor een zeer lage volumiekemassa worden gerealiseerd, namelijkcirca 500 kg/m3?Op grond van het laboratoriumonder-zoek is gekozen voor een fifty/fiftyver-houding cement/vliegas, nl.: 160 kghoogovencement klasse A en 160 kgvliegas. Het watergehalte bedraagt150 11m3? Te zamen met 35 kg schuim-middelleidt dit tot een volumieke mas-sa van 505 kg/m3?Hiermee wordt voldaan aan het wen-senpakket: een stabiel materiaal meteenzeer laag gewicht, met een laag niveauvan druksterkte, datsnel engoedkoop ingrote hoeveelheden is te leveren.Aangezien het schuimbeton onder hetgrondwaterniveau ligt, moeten uiter-aard maatregelen worden genomen te-gen waterabsorptie om te voorkomendat de gewichtsbesparing voor een deelweer verloren zou gaan. Daartoe is in deeerste plaats gekozenvoor eenprote?ne-schuim. Dit is zodanig waterafstotend,dat de gemiddelde maximale waterin-dringing volgens Voorbij 15% bedraagt.Gezien de waterdruk waaraan hetschuimbetonwordtblootgesteld,warenextra maatregelen wenselijk. Daaromwordt het hele pakket ingepakt in eenkunststoffolie. Afgezien van de bijzon-dere omstandigheden is een bodemaf-sluiting met folie altijd nodig voor hetstorten van schuimbetonspecie op eenporeuze ondergrond. Gelet op de eisenaan rekcapaciteit is hier gekozen vooreen pvc-folie meteendikte van 0,5 mmoDeze wordt geproduceerd door Genap,'s Heerenberg.Fundering van de woningen enbergingenDe paalfundering voor de woningenveroorzaakt perforatie van folie enschuimbeton.Een benaderende bereke-ningvande matewaarin ditleidt totwa-terindringing in het schuimbeton, lietzien dat een gewichtstoename vantOO kg/m3aanzienlijk langer duurt dande gebruikelijkelevensduurvanwonin-gen,zodat deze oplossing acceptabelwas. De zettingen op lange termijn zul-len niet groter worden dan wanneer dedemping met zand was uitgevoerd.Geziende aldusverkregenstabiliteitvan53MATERIALEN BOUWPUTTENde ondergrond, is besloten de vrijstaan-de bergingen op staal te funderen. In-dien in het stedebouwkundig ontwerprekening zou zijn gehouden met de bo~demgesteldheid door de situering vande blokken te latencorresponderen metde ligging van de oude haven, was hetzelfs mogelijk geweest een aantal wo-ningblokken op het zand/schuimbe-tonpakket te funderen.J.H.K?hne4 5 Demping van de oude haven- met schuimbeton. De bodemvan de bouwput is afgedekt metpvc-folie6 7 Opstelling van truckmixers,- betonpomp enschuimgenerator, met eendetaUopname van de schuimgeneratorfoto's: Henk van der Veen, MaassluisUitvoeringVoorde zomer van dit jaar is de havenafgedamd en drooggemalen. Vervol-gens zijn hinderlijke obstakels uitde putverwijderd. De pvc~folie wordt in driedelenvan elkcirca 3500 m2 (40 m bredestroken) in het werk gebracht en daargelast. Figuur 3 toont de opeenvolgendefasen van het werk.Na eenproefproduktie methetschuim-beton op het terrein van de betonmor-telcentrale Van der Velde, Capelle aid.gssel, is de uitvoering van het schuim-betonwerk begin november gestarten isinmiddels goeddeels gereed. Op hetwerk wordt de aangevoerde specie di-rectverpompt, waarbij het schuim na depomp in de transportleiding wordtge?njecteerd. Dankzij de grote vloei-baarheid nivelleert de specie zichzelfinde bouwput, zodat hetwerk van afstandkan worden verricht. iVs maximalelaagdikte per stort wordt 0,50 m aange-1------~--~~~~~-------------~~--1houden. De stortcapaciteit is 150m3/uur.i\ls kw?liteitscontrole wordt zeer fre~quent (1 x per 30 min.) de volumiekemassa gemeten, opdat zonodig snel kanworden bijgestuurd in de pomp/mix-unit.Het werk moet in circa 6 weken gereedzijn.Voorheteindvanhetjaarzal ookdezandaanvulling al voor een groot deelzijn aangebracht.Met 20 000 m3wordt over het grootsteschuimbetonproject ter wereld gespro-ken. Belangrijker is dat met dit projecteen belangrijke stap voorwaarts wordtgezet op de weg naar een heel breed toe-passingsgebiedvanschuimbeton.Deer-varingen die met ditprojectworden op-gedaan, zijn daarom extra interessant.Wanneer deze beschikbaar komen, zul-len we daaraan zeker aandacht geven inCement54 Cement 1986 nr. 12
Reacties