I IMATERIALEN IVEZELBETONSTUDIEMIDDAG GLASVEZELVERSTERKT CEMENTOfschoon glasvezelversterkt ce-ment (GVe) al 20 jaar wordttoegepast, werd het tot dusvernog steeds beschouwd als een nieuwbouwmateriaal, waarover in het Neder-landse taalgebied weinig informatie tevinden was. Woorden van deze strek-king treftmen aaninhetvoorwoordvanhet onlangs uitgekomen SBR-rapport168, 'Gevelelementen van glasvezelver-sterkt cement'. In die behoefte is nu dusvoorzien, ruimschoots zelfs, want ge-lijktijdig is een STUPRE-rapport uitge-bracht, opgesteld door commissie 30,getiteld 'Glasvezelversterkt cement(GVe), ontwerpregels voor gevelele-menten'.GVC heeft ookde aandachtvande CDRin het kader van de activiteiten vanCDR-commissie B18, 'Nieuwe beton-soorten'. Het gereedkomen van de tweerapporten was voor de betrokken drieorganisaties reden om in samenwerkingmet de Betonvereniging een studiedagoverdit onderwerp te organiseren, 9julijl. bij het Bouwcentrum te Rotterdam.GVC biedt veel nieuwe mogelijkhedenvoor architecten enbouwers ineen ruimtoepassingsgebied. De geboden vorm-vrijheid heeft echterin hetverleden ookgeleid tot schadegevallen, met name bijgevelelementen, doordat de consequen-ties van de specifieke materiaaleigen-schappen voor constructief verant-woorde oplossingen niet altijd in vol-doende mate zijn gerealiseerd. Tochwordt GVC beschouwd als een veelbe-lovend materiaal en het is niet terechtwanneer dit door slecht doordachteontwerpoplossingen in discrediet zouworden gebracht.laagje kon vormen. Blijkbaar heeft detoevoegingvan silica fume een optimalewaarde.De hechtsterkte bij hoogovencementwordt schijnbaar negatief be?nvloed.Door de plaats van het breukvlak kanechter alleenworden geconcludeerd dattenminste de treksterkte in deze combi-natie negatiefwordt be?nvloed door detoevoeging van silica fume.ConclusiesVervangingvan cementdoor silicafumein de onderzochte percentages heeft eensterkeverminderingvan de terugslag totgevolg. Dit geldt zowel voor beton metportlandcement als voor beton methoogovencement.Silica fume blijkt bij portlandcementCement 1988 nr. 9HetSBR-rapport bestrijkt het totale ge-bied van ontwerp, materiaaleigen-schappen, constructieve-, bouwfysi-sche- en brandveiligheidsaspecten,bouwkundige detaillering, fabricage enuitvoering. In het STUPRE-rapportstaan de materiaaleigenschappen vanGVC en de ontwerpaanbevelingen voorgevelelementen centraal. Veel voorko-mende gevel- en anderewandtypen, zo-als bekledingselementen (enkelschaligeninsandwichuitvoering) en geveldich-tende elementen (sandwich- encompo-sietuitvoering), zijn geklassruceerd naarsterkte, vervorming, duurzaamheid,weerstand tegen vervuiling en brand-klasse. Voorts wordt een hoofdstuk ge-wijd aan kwaliteitscontrole omdatGVC-produkten relatiefkwetsbaar zijnen de eigenschappen kunnen vari?renbinnen kritische grenzen.Breukrek en verouderingIn het kader van ditverslag wordt gewe-zen op twee essenti?le uitgangspuntenbij ontwerpen in GVC, namelijk de be-perkte breukrek en de veroudering. Devervormingen die veroorzaakt wordendoor variaties in temperatuur en vocht-condities kunnen aanzienlijk groter zijndan die uit de belastingen. Als deze ver-vormingen worden verhinderd kunnende spanningen hoog oplopen. De rekka-paciteit van GVC wordt met name be-perkt bij glasvezels die aan verouderingonderhevig zijn.Deze veroudering is het gevolg van on-voldoende bestendigheid tegen het al-kalische milieu van de cementmatrix.Met de introductie van alkali-resistente(AR) glasvezels en (P)GVC (met poly-een aantal eigenschappen sterk te kun-nen verbeteren. Dat zijn de sterkte, depermeabiliteit, de krimp en de hechtingaan een ondergrond van beton.Bij hoogovencement is deze verbeteringklein ofniet aanwezig. De oorzaak lijkthet relatiefkleine vrije kalkgehalte vanhoogovencement waardoor de reactievan silica fume relatiefbeperkt blijft.De verbetering van eigenschappenbleekbij een toevoegingvan 8%silicafu-me groter dan bij een hoger percentage.Er blijkt een significant verschil in dewerking tussen droog ingemengdesilicafume enindevormvaneenslurrieviadespuitmond toegevoerde silica fume.Ook bij droog mengen kan voldoendehomogeniteit worden bereikt.meer gemodificeerd GVe) is die verou-dering, dus de achteruitgang in sterkteen breukrek in de tijd, grotendeels on-dervangen. Uit de praktijk blijkt echterdat hiermee dit probleem nog niet hele-maal is opgelost.Het verouderingsverschijnsel houdtverband met de hydratatie van het ce-ment, eendoorgaand proces datmetna-me in vochtige milieus wordt bevor-derd. Tijdens dat proces worden kalk-steenkristallen gevormd die de glasve-zels geleidelijk meer omsluiten en zelfsdoordringen tussen de afzonderlijkedraden van de vezelstrengen. De glasve-zels kunnen dan niet meer zo gemakke-lijk 'slippen', met als gevolg een toene-mende brosheid, cq. afname van debreukrek.Elementenvan (P)GVC kunnenwordenbehandelend met een vochtwerendmiddel ofeen coating waardoor zij zijnbeschermd tegen vochtinvloeden vanbuitenafTijdens de studiemiddag hebben zessprekers een aantal aspecten van glasve-zelversterkt cement behandeld. Aan heteinde werd een forumdiscussie gehou-den, waarin onder meer het probleemvan verhinderde vervorming aan de or-de kwam. Goede bevestigingsconstruc-ties die de vervormingen niet in de wegstaan gelden als voorwaarde voorjuisteontwerpoplossingen. Maar ook is hetvan belang om beperkingen te stellenaan de veel gepropageerde vormvrij-heid. Vooral bij grote geprofileerde engebogen elementen moeten abrupteovergangen met het oog op spannings-concentraties worden voorkomen.M.G.P.NelissenNabehandeling onder drogende om-standigheden blijkt sterk negatief tewerken op de permeabiliteit doch voorspuitbeton met silica fume niet meerdan voor spuitbeton zonder deze toe-voeging. De onderzochte enring com-pound bleek een goed alternatiefte zijnvoor een natte nabehandeling.Literatuur1. Peeters, JlM., De invloed van silicafume op spuitbeton. AfstudeerverslagTechnische Universiteit Delft, Faculteitder Civiele Techniek, februari 1988.2. Sellevold,EJ etal.Silicafume-cementpastes: hydration and pore structure.The Norwegian Institute ofTechnologyNTH, Trondheim, februari 1982.63
Reacties