Verkeerd en goed in de betonbouw (V)door kol. b.d. P. W. Scharroo Door de fouten van anderen verbetert envoorkomt een verstandig man eigen fouten.ONOORDEELKUNDIG GEBRUIK VANGRINDZAND ALS TOESLAGMATERIAALV e r k e e r dEnige tijd geleden werd mijn aandacht ge-vraagd voor de beide volgende voorbeeldenvan onoordeelkundig gebruik van grindzandals toeslagmateriaal in betonspecie.1. Raamdorpels en lateien van beton haddengedeelten met een zanderige samenstelling;sommige waren hier en daar poreus of ver -toonden scheurtjes. Het was dan ook nietmoeilijk deze werkstukken door middel vaneen hamerslag stuk te slaan tot kleine brok -ken, gruis en zand. Enkele konden zelfs metde hand worden gebroken en verder wor -den fijn gemaakt.2. In een fabriek kreeg een begane-grond-vloer van beton niet overal een voldoendehard- en dichtheid en waren op verschillen -de gedeelten plekken van bros zandbetonaanwezig.In beide gevallen was als toeslagmateriaal inde betonspecie grindzand toegepast.Dat als gebruikelijk, het ontstaan van de ge -breken zonder meer onmiddellijk werd toe -geschreven aan het voor de vervaardigingvan het beton gebruikte cement, spreektwel vanzelf. Het schijnt, dat zo gemakkelijkwordt vergeten, dat cement wel het ,,leven -de" bestanddeel is van betonspecie, dochdat met het beste cement alleen dan goedbeton kan worden verkregen, wanneer ookde ,,dode" toeslagmaterialen aan alle ver -eisten voldoen. De hoedanigheid van hetdoor goede fabrieken geleverde cement,zoals dit tegenwoordig in de handel is, is vanzodanige aard, dat het wel een uitzonderingzal zijn, wanneer gebreken in betoncon -structies zouden moeten worden toege -schreven aan het voor de vervaardiging ge -bezigde cement.Bij onderzoek bleek ook in de beide boven-genoemde gevallen, dat het cement van debeste hoedanigheid was en dat tal van fac-toren aanleiding hadden gegeven tot hetoptreden van de waargenomen gebreken.Zo werden bij het maken van de dorpels ende lateien portlandcement en toeslagmate-rialen dooreengemengd op de meest primi-tieve wijze, zonder dat de minste waarborgaanwezig was, dat de gewenste onderlingemengverhouding werd verkregen. Door eenveel te groot watergehalte werd vloeibeton-specie samengesteld, welke in vormen werdgegoten. Verdichten van de pap door stam-pen of door trillen was uiteraard onmoge-lijk. Van enige nabehandeling was geensprake geweest; reeds na een verhardingvan ??n dag werden de vormen gelost enwerden de werkstukken verder aan hun lotovergelaten. Bij werkstukken, welke wer-den voorzien van een deklaagje van natuur-steen, was het cementgehalte van dit dek-laagje geheel verschillend van dat van hetonderbeton, zodat een goede aanhechtingvan de deklaag allerminst was verzekerd.Het is bijna niet te geloven, dat het in dezetijd nog voorkomt, dat blijkbaar elke ele-mentaire kennis van de beginselen van hetmaken van goed beton ontbreekt!De betonvloer zou zijn vervaardigd volgenseen samenstelling naar maatdelen van 1:2:3.Met een oppervl ak van 300 m2en een diktevan 10 cm, waren dus voor het maken vandeze vloer 33 m3beton benodigd. Het bleek,dat hierin werden verwerkt 110 zakken,d.w.z. 5 500 kg portlandcement, dus per m3beton ongeveer 166 kg. Dit cementgehalte isnatuurlijk veel te gering. Voor een samen -stelling naar maatdelen van 1:2:3, zoals dezewerd beoogd, zou het cementgehalte 330kg/m3moeten bedragen.De hoofdoorzaak van het ontstaan van degebreken moet in de beide bovengenoemdegevallen echter worden gezocht in het on -oordeelkundig gebruik, dat werd gemaaktvan grindzand als toeslagmateriaal. Ditgrindzand was van zeer goede hoedanigheid,het bevatte geen leemachtige of andere voorbetonspecie nadelige bestanddelen en hetbestond uit korrels van zand en grind vanverschillende grootten.Verzuimd was echter dit materiaal te zevennaar korrelgrootten; een fout welke nietzelden wordt gemaakt. Het grindzand wasop een hoop gestort, waaruit willekeurigwerd opgeschept. Met het gevolg dat eenbed betonspecie nu eens grind- en zand -korrels, dan weer overwegend grind of veel -al vrijwel alleen zand bevatte. Vandaar dateen ongelijkmatige samenstelling van debetonspecie werd verkregen en op verschil-lende plaatsen zandbeton met een onvol -doende dichtheid en sterkte werd vervaar -digd.Hoe bij de vloer kon worden gezegd, dataldus met het niet gezeefde materiaal, wil-lekeurig opgeschept, een samenstelling naarmaatdelen van 1:2:3 werd toegepast, is eenraadsel.Beide gevallen zijn sprekende voorbeeldenvan een onoordeelkundige toepassing vaneen goed materiaal en daardoor van het ont -staan van gebreken, welke met enige zorgen zaakkennis hadden kunnen worden voor -komen.Goed1. Rekening moet worden gehouden metde hoofdeis, dat voor het vervaardigen vangoed beton met een voldoende dichtheid ensterkte moet worden gezorgd voor eendoelmatige korrelverdeling van de toeslag,zodanig dat de kleinere korrels de tussen -ruimten tussen de grovere korrels opvullen.2. Zuiver grindzand zonder leemachtige ofandere voor betonspecie schadelijke be-standdelen kan zeer goed als toeslagmateri-aal in betonspecie worden gebruikt, wanneerhet wordt afgezeefd naar verschillende kor-relgrootten, welke dan in de juiste onder-linge verhoudingen worden samengevoegd.3. De waargenomen gebreken wijzen ernogmaals op, dat voor het vervaardigenvan goed beton met een voldoende dicht -heid en sterkte, behalve een doelmatigekorrelverdeling van de toeslagmaterialen,ook een juiste bepaling van het cementge-halte en beperking van het watergehaltevan de betonspecie, alsmede een zaakkundi -ge vervaardiging en nabehandeling eerstevereisten zijn, hetgeen wellicht ten over-vloede, hierbij nog wordt opgemerkt.FOUTEN BIJ HET AANBRENG ENVAN DE WAPENINGVerkeerdTalrijk zijn de fouten, welke op verschillen -de betonwerken kunnen worden waargeno -men bij het aanbrengen van de wapening.Geen uitzondering zijn losse staven, een tegeringe betondekking van de wapening,geen vaste ligging en onvoldoende onder-steuning, waardoor de wapening doorzakten bij het storten van de betonspecie opverschillende plaatsen de vereiste beton -dekking niet kan worden verkregen.Een merkwaardig geval van fouten bij hetaanbrengen van de wapening kon wordenwaargenomen bij het uitvoeren van een ver-bouwing van een betonwerk, bestaande uiteen geraamte van gewapend beton.Hierbij bleek o.m., dat de betondekking vande bovenwapening van de vloeren op ver-schillende plaatsen los lag en scheuren ver-toonde, zodat het beton moest worden ver-wijderd. De aldus bloot gelegde bovenwa-pening van de vloeren lag hier en daar nage-noeg aan het oppervlak, terwijl zij gedeelte-lijk was weggevreten, zodat de staven aan debovenzijde plat en aan de onderkant rondwaren en slechts een segmentvormige door-snede was overgebleven. Roestvorming konniet worden waargenomen.Wel kon worden vastgesteld, dat de beton -dekking op de plaatsen, waar het staal wasaangetast, veel te gering was, terwijl boven -dien het beton op deze plaatsen van zeerslechte hoedanigheid was en zeker niet eenover het gehele vloeroppervlak gelijkmatigesamenstelling aanwezig was.De aantasting van de wapening moest wor-den toegeschreven aan het feit, dat op devloer een estrichlaag was aangebracht, waar-in magnesiumchloride was verwerkt. Doorde slechte hoedanigheid van het beton, te-zamen met de onvoldoende dikte van debetondekking op de wapening, was dezelaatste op verschillende plaatsen blootge-steld aan de schadelijke inwerking van hetmagnesiumchloride.GoedHet valt buiten het kader van dit artikel,hier uiteen te zetten, op welke wijze de op-getreden gebreken werden hersteld. Vol-staan moet worden met de opmerking, datdeze gebreken aanleiding geven nog eensmet nadruk de aandacht te vestigen op devolgende punten:1. De wapening moet strak en stevig wor-den gebonden tot een hecht geheel zonderlos liggende staven.2. Stel de wapening zodanig, dat zij eenvaste ligging heeft en zij gedurende hetstorten van de betonspecie niet kan ver-schuiven.3. De wapening moet op afdoende wijzeworden ondersteund, zodat zij op de juisteafstanden vrij blijft van de bekisting en bijhet storten van de betonspecie overal aande betondekking de vereiste dikte kan wor-den gegeven. Voor het vrij houden van dewapening van de bekisting niet te gebruikenstalen afstandhouders, doch betonblokjesvan de benodigde dikte, al of niet voorzienvan binddraad, dat in de blokjes is ingebe-252 Cement 6 (1954) Nr 15-16tonneerd. Het ondersteunen van de wape-ning door grindkorrels geeft aanleiding totfouten. Bij platen met dubbele wapening detwee netwerken op afstand houden doorsteunen van staal.4. Vooral zorg dragen, dat de betondekkingoveral de voorgeschreven dikte kan krijgen.Als minimum dikten van de betondekkingbij platen en balken aanhouden d? in Artikel13 van de G.B.V. 19S0 voorgeschreven dik -ten, welke zijn gerekend van de buitenstewapening, dus b.v. ook van de beugels. Dezedikten bedragen (zie ook tek. 1) voor:platen tot en met 12 cm dikte ten minsteb1 = 1 cm;platen, dikker dan 12 cm, ten minsteb1 = 1,5 cm;balken ten minste b2 = 2 cm.Bij blootstelling aan weer en wind geldtvoor:platen ten minste b1 = 1,5 cm;balken ten minste b2 = 2,5 cm.optreden van scheurtjes in de buitengedeel-ten van het beton.6. Controleer nauwkeurig de ligging van dewapening, voordat wordt overgegaan tothet storten van de betonspecie en ga hierbijvooral ook na, of de mogelijkheid aanwezigis, dat overal aan de betondekking de ver-eiste dikte kan worden gegeven.7. Nauwkeurig stellen van de wapening isniet voldoende om deze te beschermen,wanneer niet tevens wordt zorg gedragen,dat een dichte betonspecie van goede hoe-danigheid doelmatig wordt verwerkt en dewapening overal geheel door deze beton-specie wordt omhuld.8. Ga niet over tot het leggen van een dek-v1oer, wanneer de betonspecie van de on-dervloer nog niet grondig is verhard. Ditzeker niet wanneer in de deklaag stoffenaanwezig zijn, welke een schadelijke inwer-king kunnen hebben op de wapening.maakt en die aanleiding geeft tot tijdverliesen tot moeilijkheden en onnodige beschadi-ging van bekistinghout bij het wegnemenvan de bekisting van de zijkanten van de balk.Goedad 1. Een bekisting is een hulpconstructie,waarop of waartegen een betonconstructiewordt vervaardigd. Zij moet dus een zelf-standige constructie vormen, welke geheellos blijft van de gewapende betonconstruc-tie en dus ook van de wapening, welke eenonderdeel van deze laatste uitmaakt. Alleendan is het mogelijk te zorgen, dat de wape-ning de juiste ligging krijgt en deze onderhet storten van de betonspecie behoudt.ad 2. Bekistingen moeten zodanig wordensamengesteld, dat bij het ontkisten van hetbeton de bekistingen van gedeelten, welkehet eerst worden ontkist, kunnen wordenverwijderd, zonder dat hierbij de bekistin-gen van het overige deel van de constructietek. 1. tek. 2a tek. 2bDeze minimumdikten van de betondekkingte vermeerderen metten minste I cm, wan -neer schadelijke werkingen kunnen optre-den, o.m. bij gevaar voor blootstelling aanzeer hoge temperaturen bij brand, aanra-king met of bevochtiging door zee- of anderagressief water, of blootstelling aan schade-lijke gassen, dampen, e.d.5. Het nauwkeurig aanhouden van de voor-geschreven minimumdikte van de beton-dekking sluit niet in, dat deze dikten wille-keurig zouden kunnen worden vergroot.Een te geringe dikte van de betondekkingis een ernstige fout, doch bij een te grotedikte zou gevaar kunnen ontstaan voor hetFOUTEN BIJ HETMAKEN VAN BEKISTINGENVerkeerdBij het maken van bekistingen werden tweefouten waargenomen:1. De bekisting werd vastgemaakt aan dewapening. Hierdoor was een vaste en juisteligging van de wapening allerminst verze-kerd, terwijl bij het ontkisten grote bezwa-ren werden ondervonden.2. Bij de bekisting van een vloerplaat meteen ondersteunende balk rustte de bekis-ting van de vloerplaat tegen die van de zij -kanten van de balk (tek. 2a).Een schijnbaar eenvoudige fout, welke blijk-baar in de practijk nog weleens wordt ge -moeten worden gewijzigd, dan wel gedeel-telijk worden weggenomen.Volgens Artikel 18 van de G.B.V. 1956 magbij verharding onder gunstige weersgesteld-heid de bekisting onder vloeren van minderdan 3 m overspanning ??n week en de zijde-lingse bekisting van balken drie dagen na hetstorten van de betonspecie worden verwij-derd.In verband hiermede moet het verwijderenvan de zijschotten van de balk, zonder dat be-kistingplanken onder de vloer worden weg-genomen, mogelijk worden gemaakt doordeze laatste planken op de zijschotten vande balk te leggen en niet er tegen (tek 2b).Beton voor zebra-oversteekplaatsenIn Nederland worden zebra-oversteekplaat-sen gewoonlijk gemaakt:in asfaltverhardingen met behulp van wegenverfof wit asfalt enin klinkerbestratingen met behulp van wittestenen.Daarbij kunnen moeilijkheden optreden doorsnelle slijtage en gladheid.Blijkens een mededeling in ,,Roads and RoadConstruction" van Februari 1954, blz. 36, zijndoor het Road Research Laboratory bij wijzevan proef zebra-oversteekplaatsen gemaakt vanbeton. Men meent, dat dergelijke ,,zebra's" velejaren dienst kunnen doen.Ter bevordering van een goed contrast bij nachtzijn de witte (beton)strepen met een effen boven-vlak ende zwarte strepen met een ruw bovenvlakafgewerkt.In straten van de Metropolitan Borough van Step-ney zijn negen oversteekplaatsen gemaakt van terplaatse gestort wit beton en asfalt mastiek.De betonstr?pen waren l" of 2" dik op een onder-laag van beton dik 7" of 9". Teneinde het verkeerzo spoedig mogelijk te kunnen toelaten, werdsnelbindend cement gebruikt. De witte kleurwerd bereikt door toepassing van wit steenslagen 5% titaanoxyde.Acht andere oversteekplaatsen in Uxbridge, Hil -lingdon en Paddington werden door het RoadResearch Laboratory gelegd met van te voren ge-reed gemaakte betonblokken. Zij zijn enkele jarenin gebruik en voldoen goed. De blokken zijn 4" diken I' in het vierkant; ook zijn blokken dik 3" en2" toegepast. Zij werden in betonspecie gelegden de voegen werden met witte specie gevuld.Medegedeeld wordt, dat (wit)gekleurde betonblokken in Engeland blijkbaar nog niet in grotekwantiteit worden gefabriceerd. Wel hebben eenaantal firma's deze blokken bij wijze van proef ge-maakt met de bedoeling ze te gaan fabriceren.ir F. KansteinCement 6 (1954) Nr 15-16 253
Reacties