H.F.J.M.HillenBijzonder procuratiehouderNV. Nederhorst, GoudaGluren naar de nieuwe methodeHet verschil tussen onder- en bovenwater-beton is nog grootCement XXII (1970) nr.7Van onderwaterbetonnaar beton onder waterTekst vaneen lezing uitgesproken op de studiedag 'Onderwaterbeton',gehouden op 22 april jJ. te 's-GravenhageU.D.C. 693.546(204)Beton storten onder waterEen 'nieuwe' methode voor het storten van beton onder waterHet woordje 'nieuwe' zou ik willen benadrukken, omdat ik U een systeem ga voorstellen, dat,alhoewel het ver gevorderd en veelbelovend is, nog in het ontwikkelingsstadium verkeert.Men zou kunnen zeggen: 'Onze methode is nog niet geheel achter de bouwschutting van-daan'.Hoe kom je ertoe, een nieuw systeem voor het storten van beton onder water te ontwikkelen?U moet weten, dat ik me al zo'n 12 jaar met de problemen rond het storten van beton onderwater bezighoud, en dat het vooral de 'ontmenging' van de betonspecie is, die hierbij onop-losbaar lijkt.Op zekere avond zat ik in een restaurant en zag hoe een ober een Ierse koffie klaar maakte.Ook zijn probleem was 'ontmenging'. Onze ober moest een laag koffie - uiteraard vermengdmet whisky - afdekken met een laag room, zonder dat de beide vloeistoffen zich vermengen!Hij loste dit op door een lepel, met de bolle kant omhoog, tegen het glas te houden en goottoen de room voorzichtig op de lepel. Hij liet de room als het ware op de vloeistofspiegelglijden, zonder dat room en koffie zich vermengden. Toen ik hem zo bezig had gezien, be-greep ik wat wij steeds verkeerd doen: wij storten veel te ruw. Wij storten en wij moetenbeton op beton vleien.Vanaf dat moment heb ik gezocht naar een methode om beton onder water te 'vleien'. Toenik meende de oplossing gevonden te hebben en de verdere ontwikkeling geld zou gaankosten, moest eerst de vraag beantwoord worden of de wenselijkheid, of de noodzaak vooreen nieuw systeem wel bestond.Deze vraag roept 3 nieuwe vragen op:Vraag 1: Voldoen de bekende systemen nog wel?Vraag 2: Zijn er tekenen dat nu al, of binnen afzienbare tijd, onze opdrachtgevers eisen gaanstellen waaraan wij met de beschikbare proc?d?s niet, of in onvoldoende mate, kunnen vol-doen?Vraag 3 (een typische aannemersvraag): Geven de huidige economische en organisatorischeinzichten aanleiding tot vernieuwing van de bestaande systemen?Wanneer wij tot de conclusie komen, dat op grond van deze drie vragen iets gedaan moetworden, dan kunnen wij in feite twee kanten uit. Wij kunnen zeggen: laten wij de bestaandeproc?d?s verbeteren en nog eens onder de loep nemen. Of zien we dat de wijzigingen zo-danig ingrijpend zijn, dat het zin heeft om in een geheel nieuwe richting te gaan denken, meteen schone lei?Ik wil nog even terugkomen op deze vragen.Wat de bestaande systemen betreft hebben wij het gevoel, wanneer wij niet te ver vooruitkijken, dat het met het functioneel zijn van onze methodes nog wel meevalt.Want, wat hebben wij met onderwaterbeton tot dusverre in hoofdzaak gedaan? Wij hebbendaarmee de zgn. 'betonkoeken' gemaakt. Dat is een massa waaraan we in werkelijkheid maar2 eisen stellen: Ze moet zwaar genoeg zijn om de waterdruk een tegenwicht te geven en zemoet dicht genoeg zijn om ons in de gelegenheid te stellen met een simpele open bemalingeen droge bouwput te krijgen, waarin wij beton, de eigenlijke constructie, kunnen bouwen.Eisen van betontechnologische aard komen hierbij niet of nauwelijks ter sprake, en wordenze al gesteld, dan kunnen deze met de huidige kwaliteit van materiaal, hierbij denk ik vooralaan het cement, gemakkelijk waargemaakt worden.Dus op grond van de 1e vraag is het eigenlijk niet nodig om aan een nieuwe methode te gaandenken, zelfs niet om aan de bestaande methode te sleutelen.Bekijken we de 2e vraag die wij ons stelden: zijn er tekenen, dat binnen afzienbare tijd deopdrachtgever ontwerpeisen gaat stellen die moeilijk gerealiseerd kunnen worden? In ant-woord op deze vraag geloven wij, dat er een tendens is om toch iets verder te willen kijkendan die betonkoek. Was er bij de betonkoek in feite sprake van een tijdelijke hulpconstructle,thans is er een duidelijke tendens het onderwaterbeton te gaan integreren in de definitieveconstructie. Bekijkt U het bovenste plaatje op de volgende blz. eens.298Die hulpvloer en die tijdelijke wandenmoesten we kunnen missen!Wie heeft misgebakken zal moeten hakkenStellen we ons voor, dat we deze pijler zonder meer onder water op de palen kunnen zetten.We zouden alles wat hier donker omkaderd is kunnen missen, alles wat in feite een paarmaanden, tijdens de bouw, dienst doet en daarna letterlijk ballast wordt.Het is niet verwonderlijk, dacht ik, dat men zich begint af te vragen of die vele m3beton dieslechts een tijdelijke hulpconstructie vormen, niet dienstbaar gemaakt kunnen worden alsblijvende constructie, ge?ntegreerd in het totale bouwwerk.In de meeste gevallen zal dit inhouden dat de beton massa gewapend moet worden, zodat wein plaats van met een ongewapende massa beton, te maken krijgen met een gewapend betonen dus op den duur zeker met gewapend-betonvoorschriften. Vooral in het licht van de nieu-we GBV, waar spreiding in de resultaten een doorslaggevende betekenis krijgt, meen ik datde bestaande methoden niet of nauwelijks soelaas bieden om de toekomstdromen van deconstructeurs te verwezenlijken.Nu nog de 3e en laatste vraag, nl. of de hedendaagse economische en organisatorischeinzichten vernieuwing noodzakelijk maken. Ook op deze vraag meen ik 'ja' te moeten zeggen.Om een paar voorbeeldjes te noemen:Het is zeer gewenst om de nauwkeurigheid van de afwerking onder water te verbeteren, omeindelijk eens van het hakwerk, dat spook dat eigenlijk over ieder onderwaterbetonwerkzweeft, af te komen.Hakwerk is oneconomisch, het betekent weghalen wat wij eerst met veel moeite hebben aan-gebracht. Het is een verspilling van arbeid en materiaal. Hakwerk kan uitlopen en kan tegen-vallen. Hakwerk is moeilijk vooraf te plannen en grijpt dus in op de organisatie. Ik geloof datiedereen gelukkig zou zijn, als er een methode zou komen waardoor dit hakwerk tot hetverleden gaat behoren.Een ander naar mijn mening belangrijk aspect is dat betonstorten onder water in de praktijkeen zaak blijkt te zijn van blind vertrouwen. Het is een techniek, die op de tast bedrevenwordt. Het lijkt mij gewenst, nee, het lijkt mij noodzakelijk, wiJlen wij aan kwaliteitsverbeteringdenken, dat er apparatuur komt die de kans op menselijke fouten vrijwel uitsluit.Wij wilden bij het ontwikkelen van deze nieuwe methode ook aan het moderne begrip 'mecha-nisatie' aandacht besteden. Nemen wij dit alles in overweging, dan geloven wij dat er inder-daad aanleiding bestaat om het storten van onderwaterbeton eens geheel opnieuw aan tepakken.Beton onder waterMogen wij hierbij streven naar het optimale: 'Onder water kunnen doen, wat nu alleen nogmaar boven water mogelijk is?' Ik ben me bewust, dat we hiermee waarschijnlijk luchtkaste-len bouwen, maar het motto: 'Geen onderwaterbeton. maar beton onder water' moet tochhaalbaar zijn.Als we het begrip 'onderwaterbeton' nu eens laten voor wat het zolang geweest is, namelijkhet deeg voor de onderwaterkoek; beton dat slechts dient om het constructiebeton in dendroge te kunnen aanbrengen. Hieraan kunnen nauwelijks betontechnologische eisen wordengesteld.Laten we verder spreken over 'beton onder water', waaraan we wel eisen gaan stellen, eisenvan constructieve aard. Theoretisch moet dit kunnen als we hierbij bedenken, dat beton geenlucht nodig heeft om te binden of te verharden. Bewaren wij onze kubussen niet bij voorkeuronder water, omdat dit ons de beste kansen biedt op een optimale kwaliteit, om uitdroging endaarmee slechte proefresultaten te voorkomen?Als het verschil tussen onderwaterbeton en beton onder water niet veroorzaakt wordt doorde omgeving waarin het beton verhardt, dan moet dit kwaliteitsverschil logischerwijze ont-staan tijdens het aanbrengen van de betonspecie onder water; dus door de wijze van storten.Wij geloven meer met een praktisch dan met een theoretisch probleem te maken te hebben.Boven water, voor uitvoering in den droge dus, bestaan er talloze methoden; van de Japannertot de betonpomp toe, om het beton naar de stortplaats te vervoeren en daar te storten.Let op de gezichten van de onder- enboven water verhardende kubussenCement XXII (1970) nr.7Onder water krijgt een Japanner geen wie!aan de grond ...299. . . en over trillen kan men ook niet 'gillendrijver: alt?d omhoogStorten met een kubeJ ...en volgens de contrectormeihodeHier net 'grind . . .Cement XXII (1970) nr. 7Wanneer wij deze werkwijzen zonder meer onder water toepassen, zullen al deze 'bovenwater'-methodenontmenging van de beton specie veroorzaken. Wij willen onder water nietmeer denken aan storten, maar aan heel omzichtig vleien.Boven water kunnen met de opgesloten lucht in de betonspecie afrekenen door porren entrillen. Vooral bij lage zetmaten is mechanische verdichting onontbeerlijk. Onder water zal ditverdichten gemakkelijk ontaarden in ontmengen.We kunnen ons voorstellen dat zelfs een spontaan ontsnappende luchtbel uitspoeling vanfijne cementdeeltjes zal veroorzaken.En dan het afwerken van het beton. Afwerken geeft bovengronds geen problemen en wijkunnen praktisch elke wens waarmaken, tot zelfs de veegstrepen toe, om een geruwd opper-vlak te krijgen.Onder water zitten we, zoals ik al eerder aanstipte, met onze handen :in het haar. Het gaateenvoudig niet. Elke beroering van het verse beton gaat gepaard met ontmenging. Zelfs eenbeetje hier en een beetje daar storten, om daarmee een redelijk vlak te krijgen, is in depraktijk nauwelijks haalbaar gebleken. Wat we ook doen, overal stuiten we op ontmengingwanneer we zo te werk zouden gaan als we bovengronds gewend zijn. We weten dan ook allang dat speciale maatregelen getroffen moeten worden om de uitspoeling van het cement,ontmenging dus, onder water tegen te gaan.Ik zou de bestaande methoden om uitspoeling te voorkomen een's onder de loep willennemen om daarna tot een programma van eisen te komen, eisen die we aan de ideale methodewillen stellen.Te stellen eisenIk geloof dat de oudste, in ieder geval reeds lang bestaande methode om ontmenging tijdenshet storten van beton onder water te verkleinen, gebruik maakt van bakken. Bakken die metbetonspecie onder water neergelaten worden tot in het reeds aangebrachte beton. De klepvan de bak wordt geopend in het reeds aanwezige beton.De bij deze methode gebruikelijke, vaak zeer ingenieuze bakken, verschillen in principe nietvan de in 'den droge' gebruikelijke stortkubels. Als belangrijk voordeel van de bakken-methode zien we de mogelijkheid, de specie naar iedere gewenste plaats van ons stort tebrengen en daar neer te laten, met alle flexibiliteit die een kraan eigen is.Onder andere met het oog op de 'ontmenging' kleven er toch wel een aantal bezwaren aandeze methode. Kans op ontmenging doet zich voor tijdens het zakken van de open bak doorhet water. Door langzaam te vieren en' vooral door te werken met volle, afgestreken bakken,blijft de ontmenging beperkt. Ook treedt ontmenging op tijdens het openen van de kleppen,omdat deze worden geopend in het reeds gestorte beton. Het lijkt ons dat zelfs met het meestdoordachte kleppenmechanisme dit euvel niet is te voorkomen. Wanneer de klep geopend is,vloeit de betonspecie vaak snel, praktisch onbelemmerd en oncontroleerbaar uit de kubel,waarbij de uitstromende betonspecie het reeds aanwezige beton verdringt, wat beweging endus ontmenging geeft.Ook tijdens het lichten van de bak wordt het beton geroerd en ontstaat ontmenging. Boven-dien is de bakkenmethode weinig effectief met betrekking tot het 'afwerken' of afstorten vanhet beton. Omdat we met volle bakken moeten opereren, is de minimum storthoeveelheidgelijk aan de inhoud van de bak, in de praktijk 1 of zelfs 2 m3beton.Kennelijk niet helemaal content met de bakkenmethode, ontwikkelde een medewerker van deZweedse onderneming 'Contractor' een methode die we sindsdien de 'Contractormethode'noemen.Bij dit systeem wordt de betonspecie door een buis gestort, waarvan het uiteinde onder hetoppervlak van het reeds aanwezige beton wordt gehouden. Het is bij deze methode vanessentieel belang dat de buis geheel of gedeeltelijk met beton gevuld blijft.De voordelen van de Contractormethode zijn, dat tijdens het verticaal transport door hetwater geen ontmenging kan plaatshebben, terwijl de verwerking van het beton praktisch on-onderbroken kan doorgaan.Het verbeterde verticale transport ten opzichte van de bakkenmethode. is ten koste gegaanvan de vrije keuze van de stortplaats. De buis moet immers tijdens het storten met speciegevuld blijven om te voorkomen dat de buis zich met water vult.Het verplaatsen van een gevulde buis door het verse beton geeft grote praktische bezwarenen een grote kans op meer dan oppervlakkige ontmenging. Obstakels, zoals een stempelraam,maken het noodzakelijk de buis opnieuw te plaatsen en het storten opnieuw te starten.Omdat de buis tot een niet geringe diepte in het beton moet steken, is de Contractormethodealleen geschikt voor dikke en ongewapende vloeren. Gezien het feit dat het storten vankleine nauwkeurig gedoseerde hoeveelheden ook hier niet mogelijk is, is de afwerking door-gaans grof.Een derde methode waarover we beschikken om beton onder water te maken, samen testellen eigenlijk, is de injectiemethode. Hierbij wordt de betonspecie in twee fasen onder wateropgebouwd.Het grind wordt vooraf gestort, in de werkelijke betekenis van het woord, zonder bakken ofbuizen. Dat storten van grind kan met grote nauwkeurigheid en ongehaast gebeuren. Wanneerhet grind gestort is, de hoogteligging gecontroleerd en eventueel bijgewerkt, wordt via dunnehandzame pijpen een zand-cementmortel ge?njecteerd, waardoor alle materialen voor beton:grind, zand en cement, weer verenigd worden.300dan volgt via dunne p?pen dezand-cementmortelVolkomen nieuw: storten door jebroeksP?pHoe dieper des te groter wordt dewaterdruk;ook een omlaag gl?dende prop betonspecieondervindt dat . . .maar bi] een voldoende hoeveelheid wordenalle krachten overwonnenCement XXII (1970) nr. 7Het transport van de materialen geeft weinig problemen. Een acceptabel oppervlak is bij dezemethode bereikbaar.Een bezwaar vormen de strenge eisen, die aan de zuiverheid van het grind moeten wordengesteld. Dit is ook de reden dat de aanhechting van de specie aan de steen meestal discuta-bel is. De speciale eisen, gesteld aan de korrelopbouw van het grind en zand, zijn er oorzaakvan dat bij de injectiemethode geen vrije keuze in de betonsamenstelling mogelijk is.Eisen voor de ideale methodeNadat wij zo de bestaande methoden wat je noemt kritisch beschouwd hebben, menen wij,dat geen der methoden ons 'het beton onder water', zoals wij ons dat voorstellen, zal ver-schaffen.Aan de ideale methode willen wij de volgende eisen stellen:? De eerste en waarschijnlijk de belangrijkste eis: Ontmenging moet uitgesloten zijn.? De tweede eis: Wij willen een lage, constante uitstroomsnelheid, of liever uitstroomtraag-heid van de betonspecie bereiken. De specie moet als het ware voorzichtig gedeponeerdworden.? Ogenschijnlijk in tegenstelling daarmee is de derde eis: Een grote stortcapaciteit.? De vierde eis: De methode moet zodanig zijn, dat de opdrachtgever een volledige vrijheidvan keuze geboden kan worden van betonsamenstelling tot betonconsistentie.? Ten vijfde: Het afwerken (afstorten) van het oppervlak moet mogelijk zijn. Dit betekent inde praktijk dat kleine hoeveelheden gestort moeten kunnen worden.? De laatste eis (nauw verwant aan de vorige): Vrijheid in keuze van stortplaats, dus gemak-kelijke verplaatsbaarheid van de stortinrichting.Wij menen dat met een methode die aan deze eisen voldoet, het mogelijk moet worden gewa-pende constructies onder water te storten. Want we kunnen dan:? een werkvloer aanbrengen;? daarop wapening stellen;? en vervolgens de wapening instorten.Door de nauwkeurigheid van de afwerking zal ook de nauwkeurigheid van de dekking op hetboven net verzekerd zijn.De nieuwe methodeIk ben op het punt gekomen om U te gaan vertellen over de nieuwe methode, de methode dietegemoet dient te komen aan de eisen die wij ons stelden voor het storten van beton onderwater. Het nieuwe in deze methode is de stortapparatuur, een flexibele stortpijp, een vindingdie het 'hydroventiel' werd gedoopt. Het principe kan het beste worden verduidelijkt door deflexibele stortpijp. het 'hydroventiel' te vergelijken met een scherp geperste broekspijp, sterkomdat ze van nylon :is gemaakt en waterdicht omdat het nylon-weefsel gecoatedis met p.v.c.Wanneer het ventiel in het water wordt neergelaten, worden de beide wanden door de water-druk tegen elkaar gehouden. De druk van het water en daarmee de kracht waarmee dewanden op elkaar worden gehouden, neemt toe met de stortdiepte. De betonspecie die in hetventiel wordt gestort, zakt door het eigen gewicht naar beneden, waarbij het steeds de water-druk moet overwinnen die de wanden bij elkaar tracht te houden, Hoe dieper de specie komt,des te sterker wordt de weerstand, die het omlaag glijdende beton ondervindt.De wrijving die door de wand wordt uitgeoefend op de betonprop, vermeerderd met de steundie deze ondervindt van het reeds aanwezige beton op de bodem, belemmert een bepaalde,van de stortdiepte afhankelijke hoeveelheid beton uit het ventiel te zakken.Door het hydroventielgestorte betonspecie doorloopt in feite 3 fasen:? het ophopen van een hoeveelheid beton in het ventiel tot een betongewicht is bereikt datde hierop uitgeoefende wrijvingskrachten overwint.? het omlaag glijden van de betonprop.? het toenemen van de hoeveelheid beton aan het uiteinde van het ventiel, tot de wrijvings-weerstand plus de steundruk worden overwonnen.301Het hydroventiel in gebruikWerking 'van de bodemverklikkerHoogte-bepaling van de betonpropHydroventiel met schildHet inwendige met de voelersCement XXII (1970) nr.7De specie glijdt met een snelheid van ca. 4,5 cm/sec uit het ventiel, waarbij een minimaal 40tot maximaal 80 cm hoge betonkolom in het ventiel gehandhaafd wordt.Om bij deze overdruk het aanwezige beton te verdringen, is het noodzakelijk dat de uitmon-ding van het ventiel steeds nabij de rand van het stortfront blijft. Zodra het stortfront te vervan de uitstroomopening verwijderd raakt, begint de betonspecie zich in het ventiel op tebouwen en moet het ventiel inde richting van het stortfront verplaatst worden tot het betonhaar minimum peil van 40 cm weer bereikt heeft. Een grote mobiliteit en exacte plaatsbepalingis daarom van groot belang.Het hydroventielWe hebben tot dusver het hydroventiel bekeken in haar meest eenvoudige gestalte. Ik zou nuwillen laten zien, welke verfijningen met het oog op de toepassing voor beton onder waterzijn aangebracht.Allereerst een uitrusting om de lengte van het ventiel aan te kunnen passen. Wegens de flexl-biliteit kan het ventiel gemakkelijk verkort worden, door het op te stropen rond een stort-cilinder. Dit inkorten wordt bereikt door het ventiel op de vouwen in te klemmen In ringen, dieweer op gelijkmatige afstanden aan kettingen zijn vastgemaakt. Door de ketting in te halen,bijv. door deze over aangedreven nestenschijven te laten lopen, kan het ventiel op elkegewenste diepte worden gehangen.Een tweede accessoire is het schild. Het schild is als het ware een ring, maar dan met eenhoogte van 1 meter. Deze ring hangt eveneens aan de eerder genoemde kettingen. Hetventiel hangt geheel vrij in het schild. De hoofdfunctie van het schild, is een kiel te vormenvoor het hydroventiel, zodat dit loodrecht naar beneden hangt.Omdat met zo'n slappe constructie moeilijk kan worden bepaald of de bodem of het reedsgestorte beton bereikt is, zijn aan het schild twee groepen van elk 2 elektrische tastersbevestigd. Deze tasters ontsteken boven water een controlelampje, zodra ze iets raken.Wanneer beide signaallampjes branden, betekent dit, dat het schild geheel draagt.Verder is het schild uitgerust met twee voelers waarmee boven water kan worden vastgesteldof de betonspecie in het ventiel het gewenste niveau heeft. Om ten slotte te voorkomen datde specie rond het schild omhoog komt, is hieromheen een 20 cm brede ring aangebracht.Tot dusver heb ik het ventiel plus accessoires behandeld en daarmee het eigenlijke onder-watergedeelte.Rest ons nu nog de vraag: 'Hoe krijgen we de betonspecie in het ventiel?' Bovendien moetenwe in staat zijn, met een druk op de knop het storten te onderbreken; dit alles met behoudvan de mobiliteit.Het inbrengen van de betonspecie kan zeer simpel gebeuren, bij voorbeeld door het betoneenvoudigweg via een trechter in het ventiel te scheppen of te kruien. Omdat we ons ten doelgesteld hadden, een hoge capaciteit mogelijk te maken, komt bijv. pompen meer in aan-merking.De dwangkubelOm via een vultrechter te kunnen pompen, moeten we aan onze vultrechter een afsluiterbevestigd hebben om nauwkeurig te kunnen doseren. De trechter fungeert dan als tussensilo.De op deze gedachte gebaseerde apparatuur staat bij ons bekend als dwangkubel.Een dwangkubel is een normale trechter die uitloopt in een cilinder. In deze cilinder draaiteen, door een elektromotor aangedreven, vijzel die de specie van de trechter in het ventielbrengt. De onderkant van de cilinder is voorzien van een snavelvormige uitloop, die moetvoorkomen dat het ventiel bij het ophalen in de cilinder wordt gedrukt. De snavel wordttijdens het storten door de betonspecie opengedrukt. De beweging van de snavel openttevens het ventiel. Bij een gewone kubel ontstaat, vooral bij beton met een lage zetmaat, hetgevaar van gewelfwerking, waardoor het stortproceskan worden gestagneerd. In een dwang-kubel is dit onmogelijk. De vijzel draait met de bovenkant op enige afstand onder de onder-rand van de trechter. Door het betontransport ontstaat in deze ruimte een onderdruk.302Dwangkubel op pontonDeafwerper - linksDe gehele transportband - rechtsVentielen in serie voor het storten op taludsOeverbekledingen voor EuropoortDe mobiliteit van de dwangkubel wordt verkregen door haar op pontons te monteren. Dedwangkubel vindt dan ook toepassing voor het storten in open water.Op de foto hiernaast ziet U de dwangkubel toegepast voor een werk in Rotterdam, waaropik straks nader wil terugkomen.De betonpompWanneer het mogelijk is, met een betonpomp die is voorzien van een giek bij het werk tekomen, kan het ventiel direct aan de giek worden gehangen. Ook de vijzel kan in dit gevalvervallen, daar we de pomp op elk gewenst moment kunnen laten stoppen. Aan de eis vanmobiliteit en plaatsbepaling kan gemakkelijk worden voldaan. De combinatie van pomp +ventiel is in Rotterdam toegepast, echter zonder giek. In het bijzonder voor het bestrijken vanbouwputten is een transportband met afwerper geconstrueerd. De band is rijdend op debeide zijschermen van de bouwput opgelegd, waardoor volledige beweeglijkheid in langs-richting is verkregen. De band wordt door de afwerper geregen en werkt de betonspecie ineen goot met vijzel, die de specie dan verder opzij afvoert in het ventiel. De afwerper is overnagenoeg de gehele lengte van de band verrijdbaar. Naar onze mening zal in de meestevoorkomende gevallen deze methode de voorkeur genieten. De afwerper is onlangs ingezetop een werk in Amsterdam.Ventielen in serieTen slotte een mogelijkheid die vooral voor het storten op taluds haar deugdelijkheid heeftbewezen. Het gaat hier om een serie ventielen naast elkaar.De taludhelling wordt gevolgd door de lengte van de ventielen te laten vari?ren met dewaterdiepte. Onnauwkeurigheden :in het talud worden gevolgd door een overlengte te nemenen de ventielen te laten slepen. Om knikken tegen te gaan zijn de ventielen aan weerszijdenop de vouw verstijfd met zgn. ballijnen. Op deze wijze heeft het hydroventiel gediend voorhet maken van oeverbekledingen in het Europoortgebied.Een verfijning van deze laatste uitrusting wordt thans in Duitsland gebruikt voor het aan-brengen van een 20 cm dikke vloer.De plaat, of beter de strip, is 13 m breed en 1,5 km lang. Inde breedte loopt de vloer afonder een helling van 1 : 12. Over nieuwe eisen gesproken, de tolerantie bedraagt cm. Deoplossing werd gevonden in een serie van ventielen die uitmonden onder een afstrijk-inrichting. Omdat de rivier fors stroomt zijn de ventielen omkooid met dunne pijpen, dieechter voor het eigenlijke storten geen functie hebben.Hulpconstructie voor 20 cm dikke vloerCement XXII (1970) nr.7 303Dwarsdoorsnede van het werk in RotterdamHydroventieJ met dwangkubeJ gemonteerdtussen twee drijversWie ziet de stortnaad?Cement XXII (1970) nr. 7De eerste toepassing van het hydroventielIk zou nu willen terugkomen op het Rotterdamse werk, dat de eerste toepassing vormde vanhet hydroventiel voor het storten van beton. Het betrof hier een vloer in de uitstroomfuik vooreen koelwaterkanaal van de elektriciteitscentrale Waalhaven.Doel van het onderwaterbeton was hier: 'een plaat te vormen die de bodem van de fuik tegenuitschuring moest beschermen en die tevens als blijvende stempeling voor de damwand-schermen moest dienen'. Vooral ten gevolge van deze tweede functie, kon alleen een beton-nen plaat soelaas bieden.Het uitstroomkanaal mondt uit in een diepe vaargeul, zodat ondermljnlnq van de plaat te ver-wachten is. De constructeur loste dit probleem op door de plaat te onderheien met houtenpalen. De betrekkelijke draagkracht van deze palen betekende, dat het gewicht en daarmeede dikte van de vloer beperkt moest blijven tot 50 cm. De palen werden onder water afge-zaagd en moesten 5 cm in het beton steken.Ten slotte helde de vloer naar de vaargeul, met een helling van 6 cm op ??n meter.Bekijkt men dit programma van eisen, dan vraagt dit project om uitvoering in een bemalenbouwput. Hieraan viel echter niet te denken, omdat de damwandschermen waren geheid vanbetonnen damplanken, die onvoldoende dicht waren. Bovendien was aan het uitstroomeindevan de vloer geen damwand aanwezig maar een betonnen L-wand.Naast de zorgen die het ontwerp ons opleverde, zorgde ook de situatie nog voor de nodigeproblemen. Om te beginnen hadden we te maken met eentljverschil van 2,40 m. Bekijkt mendaarbij de peil maten van de plaat, dan moesten wij rekenen op een stortdiepte van 6,00 m bijhoog water boven het lage vloerdeel en van 1,50 m bij laag water boven het hoge vloerdeel.Het was, door de scheepvaart ter plaatse, uitgesloten van een drijvende kraan gebruik temaken. Door de uitwaaierende vorm van de damwand en de afwezigheid van een stempel-raam, was ook een vast werkplatform niet haalbaar. Daarbij kwam nog dat de damwanden bijhoogwater onder water kwamen te staan.Gekozen werd het hydroventiel plus dwangkubel, gemonteerd tussen twee kleine drijvers.We kregen daardoor :te maken met een voortdurend vari?rende stortdiepte, veroorzaakt doortij en de aflopende vloer. Men kan zich indenken wat dit voor de maatvoering betekent.Nu moest het beton nog bij de dwangkubel gebracht worden en, zoals gezegd, zonder kraan-hulp. Er bleef geen andere keus over dan pompen, waarbij de leiding dus op en neer moestmet de waterbeweging. De betonspecie bevatte 350 kg hoogovencement klasse A + 25 kgtras en had een zetmaat van 6 cm. Mensen die van betonpompen hun vak maakten, zagen ergeen brood in, zodat wi:j ook deze noot zelf moesten kraken. Gezien de lage zetmaat, haal-den wij hiertoe de aloude persketel van stal.Wij meenden, op grond van de reeds opgedane ervaring met het hydroventiel, deze hand-schoen te kunnen opnemen en beloofden een afwerktolerantie van ? 15 cm. De directieaccepteerde deze, tot dusver ongebruikelijke methode, op voorwaarde dat de kwaliteit vanhet beton, die tot op zekere hoogte constructiebeton was, eerst zou worden aangetoond.Uitgangspunt bi] de vooronderzoekingen was: de betonspecie wordt bi] deze methode openniet in het reeds aanwezige beton gebracht. Dat men zich bij een dergelijk uitgangspunt eensachter de oren krabt is begrijpelijk, omdat stilzwijgend aangenomen wordt dat bij alle be-staande proc?d?s de specie uit het stortmedium in het reeds gestorte beton treedt. Of hier-mee ook bereikt wordt dat het intredende beton toch niet uittreedt en zich bovenop afzet, iseen vraag waarop het antwoord negatief lijkt te moeten zijn, Bij het nieuwe proc?d? echter,blijkt duidelijk dat er sprake is van beton op beton. De gevraagde 'overtuigingsproef' diendedan ook om inzicht te geven in de kwaliteit van de stortnaad.Behaalde resultatenIn een proefgoot werden met een tussentijd van een half uur twee lagen beton van 15 cm opelkaar gestort, met het ventiel. Na verharding werden uit het beton zodanige proefstukkengezaagd, dat de stortnaad bij ??n proefstuk in langsrichting liep en bi] het tweede proefstukloodrecht op de as. De visuele beoordeling was zeer hoopgevend.De stortnaad was eenvoudig niet te onderkennen. Er was geen sprake van een andere struc-tuur op de plaats van de naad. De proefstukken zijn ingelijmd in trekkoppen en op zuiveretrek belast. De zo gevonden treksterkte bedroeg gemiddeld 17 kgf/cm2. Interessant is hierbijdat proefstuk 2, het proefstuk met de naad loodrecht op de as, niet op de naad gebroken is.Op grond van dit resultaat besloot de directie het hydroventiel te aanvaarden.Om een inzicht te krijgen in de druk- ensplijtsterkten en ook om het voornoemde resultaatnog eens bevestigd te krijgen, is de proef herhaald, nu echter met drie lagen, resp. 20, 15 en15 cm. Het beton bevatte 325 kg cement + 25 kg tras. De zetmaat was 3 cm. Het onderwater-beton is niet mechanisch verdicht.Ter vergelijking zijn 12 kubussen gemaakt, waarvan 6 in de klimaatkamer en 6 onder waterbewaard zijn. De kubussen zijn mechanisch verdicht. Na verharding zijn 7 cilinders 0 14,9uit het beton geboord. De kubussterkte van de in de klimaatkamer bewaarde proefstukkenbedroeg gemiddeld 401 kgf/cm2. Deze waarde stellen we op 100%.Hiermee vergeleken waren de onder water bewaarde proefstukken 98% en het onderwater-beton zelf 83%. Bij de splijtsterkte bedragen deze percentages resp. 100, 109 en 84%. Op-vallend was de goede uniformiteit van het beton. Gebleken is dat zowel de druk- als splijt-sterkte van het onverdichte, onder water aangebrachte beton, ca. 85% bedroeg van de idealekubussen.De op deze gegevens gebaseerde sterkte van het praktijk-beton uit het werk Waalhaven,bedroeg 357 kgf/cm2na 28 dagen. Dit cijfer is niet door boringen geverifieerd kunnen wor-304BI? naar boven: de stortnauwkeurigheidhebben :we onder de knieden, omdat het hier een vloer betreft, die nimmer droog zal komen.Toch menen wij, dat op grond van de gunstige ervaringen, het alleszins gerechtvaardigd lijktde nieuwe methode ook technologisch serieus te nemen en met de ontwikkeling verder tegaan.In dit verband wijs ik U op het eerder genoemde werk in Amsterdam, dat over enige tijd inuitvoering zal komen. Op dit werk zal het beton droog komen, en mogen wij kernen boren.Deze resultaten zullen wij zeker op een of andere wijze publiceren.E?n van de belangrijkste praktische voordelen, die wij claimen voor deze methode, is denauwkeurigheid waarmee gestort kan worden.Hoe staat het nu met de stortnauwkeurigheid bij ons werk Waalhaven ? Van de totale vloer-oppervlakte van 660 is 25% boven de tolerantie geweest. Gemiddeld bedroeg hier deafwijking 7,5 cm. Te laag gestort is 1% van het vloeroppervlak, waarbij de afwijking gemid-deld3 cm bedraagt.Eerlijk gezegd zijn wij over dit resultaat niet tevreden, maar U dient hierbij te bedenken, datwij op dit werk, met z'n uiterst zware eisen, als het ware ons rijbewijs op de nieuwe machinemoesten halen. Het blijkt dan ook dat de cijfers van het laatste (derde) deel aanmerkelijkbeter liggen: 9% van het oppervlak lag te hoog, gemiddeld was dit 4,5 cm. Het deel dat telaag was, is te verwaarlozen.Het meeste echter, heeft ons de belemmering om de juiste stortplaats te bereiken, partengespeeld. Dit werd veroorzaakt, doordat het drijfIichaam verbonden was aan de zware 6"betonpersleiding.Ten slotte wil ik U wijzen op iets dat ik U zeker niet wil onthouden.Bij de proefnemingen heb ik benadrukt dat het beton onder water niet mechanisch verdichtwerd. Het is ons gebleken, dat het beton onder water praktisch geen luchtinsluitingen heeft.Gezien de zetmaat van 3 cm is dit een verrassend resultaat.links - onder water gestort beton,praktisch zonder luchtinsluitingenrechts hetzelfde beton maar dan bovenwater gestort, bezit meer en grotereluchtholtenillustraties:Carry van Blokland-Mobaqfoto's:Koen VisserBekijken we de zaagsnede van ditzelfde beton, dat niet onder water is gestort en ook nietverdicht, dan zien we aanzienlijk meer en grotere holten. Een mogelijke verklaring zou zijn,dat tijdens het glijden door het ventiel en indirect blootgesteld aan de waterdruk, het betonals het ware als een spons wordt uitgeknepen.Ook is het niet ondenkbaar dat bij het openen van het ventiel, door het omlaag glijdendebeton, een zekere onderdruk ontstaat. Wij weten nog niet waaraan wij deze meevaller tedanken hebben. Vast staat echter dat inde praktijk het trillen overbodig is, althans bij dezemethode.Aan het eind van deze wat ik zou willen noemen 'informatie' over het hydroventiel, zou ik hetvolgende willen opmerken:Wij menen ermee door te moeten gaan. W? staan open voor kritiek. Wij staan ook open voorwerk waar het hydroventiel aan de praktijk getoetst kan worden, want vooral de prakt?k zalons moeten leren of w? een nieuwe methode voor onderwaterbeton of voor 'beton onderwater' hebben gevonden.vervolg van blz. 295Daarom werd zijn collega ir.J.G.Wijn direc-teur, terwijl hij met het adjunct-directeur-schap genoegen nam.Dit zijn drie markante voorbeelden van dewijze waarop ir.N.J.Rengers door zijn ge-aardheid andere wegen is gegaan dan dievoor hem openstonden. Daar heeft hij nooitspijt van gehad; hij is trouwens geen mandie op eenmaal genomen beslissingen terug-komt.Cement XXII (1970) nr. 7Met zijn rijke en zeer gevarieerde carri?reals laborlurn-rnan, plaatst hij zichzelf tussenenerzijds profVan der Kloes en profVisser,de eerste materiaalonderzoekers in ons land,en anderzijds de hedendaagse institutenvoor het onderzoek van materialen en con-structies. Tussen vroeger en nu heeft hijinderdaad meerdere schakels gelegd endaarbij overbrugt hij twee volle generaties.Hij beseft terdege dat hij er toch eens meemoet ophouden en daarom zijn in de afge-305lopen jaren al diverse functies neergelegd.Eind vorige maand was dat de leiding vanhet Controlebureau 'Betoncentrales', welkfeit de aanleldlnq vormt voor dit artikel. Hijstaat nu aan het begin van een nieuwelevensperiode, waarin hij nu ook eens aanzichzelf kan gaan denken. Wij mogen dank-baar zijn dat hij al die jaren en vooral delaatste tijd niet heeft verzuimd om heel veelvan zijn kennis op ons over te dragen.A.A. van der Vlist