W e t e n s c h a pSchadecement 2002 2 99De vorstdooizoutbestandheid vanbetonwordtinhetlaboratoriumge-toetst met vorstdooizoutbestand-heidsproeven. De in Nederlandmeest gebruikte proeven laten ge-meten massaverliezen (hoeveel-heid afgevroren materiaal per op-pervlakte) zien die veel groter zijndan de in de Nederlandse praktijkoptredende massaverliezen. Dithoeft geen nadeel te zijn, aange-zien de proeven een veel strengerexpositieregime kennen dan depraktijk. De mate waarin metverschillende cementsoorten ge-maakt beton of beton van ver-schillende samenstelling in detesten vorstdooizoutbestand is,wijkt echter af van de Nederland-se praktijk. Dit stelt ons voor eenprobleem. Hoe kan, op basis vande proefresultaten, ooit de bestebetonsamenstelling worden ge-kozen of worden bewezen dat eennieuwe cementsoort vorstdooi-zoutbestand is wanneer de labo-ratoriumproeven de Nederlandsepraktijk niet goed weergeven?De discrepantie tussen praktijken laboratorium bij vorst en dooiis aanleiding geweest kritischnaar het gedrag van beton ondervorstdooizoutbelasting te kijken,met als doel aanbevelingen vooreen voor Nederland geschiktevorstdooizoutbestandheidsproefop te stellen.V o r s t d o o i z o u t s c h a d e i nd e N e d e r l a n d s e p r a k t i j kOm de aard van de vorstdooi-zoutschade in Nederland en deomstandigheden waaronder zijontstaat te bepalen, is een litera-tuurstudie uitgevoerd [1]. Er isechterweinigliteratuurgevondenwaarin vorst- en vorstdooizout-schade in de praktijk in detailworden beschreven, hoewel erwel de nodige gevallen in Neder-land bekend zijn. De foto's 1, 2 en3 tonen hiervan enkele voorbeel-den.Door het kleine aantal gedetail-leerd beschreven schadegevallenin de literatuur en de meestalsummiere informatie is het ge-vaarlijk om algemene conclusieste trekken over vorstschade incombinatie met dooizouten inNederland. De onderstaande con-clusies moeten dan ook voor-zichtig worden beschouwd:? het meest voorkomendeschadetype is afschilfering(zie kader op pagina ...).Interne schade door vorst werdniet als zodanig opgemerkt;? de meest voorkomende vormis vorstschade in combinatiemet dooizouten;? beton met een lage kwaliteit,door een slechte nabehande-ling, een hoge water-cement-factor of ten gevolge vancarbonatatie (hoogovencement),lijkt het gevoeligst te zijn voorvorst, al dan niet in combina-tie met dooizouten;? de invloed van de dooizoutenis onduidelijk. In twee gevallenis het chloridegehalte bepaaldmaar kon indringing van dooi-zout niet worden bewezen,hoewel de schade alleenplaatshad op plaatsen waardooizout was gestrooid;? de invloed van de vochtigheidvan het beton is onduidelijk.Tenzij er lekkage had plaats-gehad is er in geen van degevallen informatie over devochtigheid van het betongegeven;? strenge winters lijken meerschadegevallen te geven danmilde winters.Schade in het laboratorium versus schade in de praktijkVorstdooizoutbestandheid van betondr. J.H.M. Visser, TNO BouwIn Nederland wordt er vanuit gegaan dat beton, gemaakt volgens de VBT1995 in milieuklasse 3, vorstdooizoutbestand is. Niettemin moet bij nieuwecementsoorten de vorstdooizoutbestandheid worden bewezen (CUR-Aanbeveling 48). Ook bij het beoordelen van nieuwe betonsamenstellingen,toeslagmaterialen, vulstoffen of hulpstoffen wordt vaak de vorstdooizoutbe-standheid onderzocht. Bij onderzoek naar een cementsoort of betonsamen-stelling met de beste vorstdooizoutbestandheid zal hiertoe in het laboratori-um een vergelijkend onderzoek worden uitgevoerd. Gebleken is echter dat delaboratoriumproeven de Nederlandse praktijk niet goed weergeven.1 | Vorst(dooizout)schadeaan een buitenvloer inZuid-Holland2 | Vorstdooizoutschade aaneen viaduct in Zeeland3 | Vorst(dooizout)schadeaan een bordes van eenwoning in LimburgW e t e n s c h a pSchadecement 2002 2100Uit een recent uitgevoerd on-derzoek [2] naar vorstdooizout-bestandheid van geprefabriceer-de voertuigkeringen (New-Jerseyprofielen) van vier kunstwerkenbleek eveneens dat beton met eengoede kwaliteit (wcf 0,45) in Ne-derland een goede vorstdooizout-bestandheid heeft. De vorstdooi-zoutschade aan de New-Jerseyprofielen bleek na 7 tot 11 jaar ex-positie in het veld slechts zeerlicht te zijn, alleen wat pop-outswerden geobserveerd. In deze pe-riode is er ??n zeer strenge wintergeweest. De overige winters wa-ren vrij zacht.Voor de kwalitatief goede New-Jersey profielen lijkt de chloride-indringing(nog)geenbeslissendefactor in het al dan niet optredenvan vorstschade. De chloride-in-dringing is lokaal diep (tot meerdan 40 mm) en kent maxima tot1,8% (m/m cement).Over de vorst- en vorstdooizout-gevoeligheid van de verschillendegebruikte cementsoorten en/ofbetonsamenstellingen zijn op ba-sis van het veldonderzoek geenconclusies te trekken. De variatiein betonsamenstelling, met namedecementsoort(hoogovencement,portlandcement of portlandvlieg-ascement) en hulp- en vulstoffen(Micro Holl K?geln, silica fume,luchtbelvormer) is te groot incombinatie met de variatie in ge-S c h a d e m e c h a n i s m e nEr zijn twee belangrijke schademechanismen: het hydraulische-druk mechanisme en het ijsoverdruk-mechanisme. Alle andere schademechanismen (zoals thermische krimp of uitzetting van ijs, cement-steen of toeslag) lijken voor Nederlandse omstandigheden (bevriezing tot ?20?C) van geen of van secun-dair belang.De hydraulische-druk theorie (fig. a) gaat er vanuit dat het poriewater niet in ??nkeer zal bevriezen, onder meer doordat het overgebleven water altijd zout bevatdat door het bevriezen van het water een hogere concentratie, en daarmee eenlager vriespunt zal krijgen. Doordat ijs een groter volume heeft dan water, zal deovergebleven oplossing in de porie onder druk komen te staan.Indien de porie ge?soleerd is kan deze druk niet worden afgebouwd en zal bij verdere bevriezing de druksteeds verder oplopen. Door de druk in de porie komt de omringende cementsteen onder een trekspan-ning te staan. Wanneer de hydraulische druk zo hoog wordt dat de trekspanning in de cementsteen detreksterkte overschrijdt, zal een microscheur in de cementsteen ontstaan. Door de bijkomstige volume-vergroting door de scheur wordt de druk in de porie verlaagd, waardoor het scheurproces stopt.Voor niet-ge?soleerde pori?n zal de hydraulische druk die kan worden opgebouwd, afhangen van ondermeer de verzadigingsgraad in de porie, de snelheid van bevriezen, de doorlaatbaarheid van de porie naareen aansluitende porie en het drukverschil tussen de beide pori?n. Wanneer een porie bijvoorbeeld nietvolledig is gevuld met water, is er in de porie zelf nog voldoende ruimte voor het gevormde ijs om uit tezetten zonder dat dit tot drukopbouw leidt. Wanneer het beton volledig verzadigd is en al het poriewaterop dezelfde temperatuur bevriest, heerst er overal dezelfde druk: er is dan geen drijvende kracht voor hetwatertransport en de hydraulische druk kan dan niet worden afgebouwd. Verder geldt nog dat hoe snellerde bevriezing en/of hoe kleiner de doorlaatbaarheid naar een aangrenzende porie, des te langzamer dedruk kan worden afgebouwd en hoe groter de kans dat de druk hoog genoeg oploopt om tot schade tekunnen leiden.Het vriespunt van water in een porie is omgekeerd evenredig met de straal vande pori?n in het beton. Dit betekent dat water eerst in de grote pori?n bevriest enpas later in de kleine pori?n (indien de temperatuur natuurlijk voldoende daalt).Wanneer in een grote porie het water al bevroren is, wordt er water (of water-damp) van de kleine naar grote pori?n getransporteerd. Hierdoor groeit het ijs-kristal in de grote porie. Het ijsoverdrukmechanisme (fig. b) gaat er nu vanuit dat het ijskristal in de groteporie kan doorgroeien doordat een drukverschil tussen het ijskristal in de grote porie en het water in deaansluitende, kleinere pori?n mogelijk is. Dit drukverschil is het gevolg van de oppervlaktespanningtussen het water en het ijs (vergelijkbaar met de capillaire spanning tussen lucht en water, die het gevolgis van de oppervlaktespanning die aanwezig is tussen lucht en water). De ijsoverdruk in de grote porie isomgekeerd evenredig met de straal van de aansluitende nauwe porie. De ijsoverdrukken zorgen voor eentrekspanning in de cementsteen die tot microscheuren kan leiden. De ijsoverdruk is met name afhan-kelijk van de transportsnelheid van water en/of waterdamp. Deze is over het algemeen in beton niet erghoog, zodat het ijsoverdrukmechanisme pas van belang wordt bij langdurige vorstperioden.Schematische weergavehydraulisch-druk mechanis-me (a) en ijsoverdruk-mechanisme (b)cementsteenijswaterijscementsteenwaterabW e t e n s c h a pSchadecement 2002 2 101meten massaverliezen, beperktaantal ge?nspecteerde profielenen variatie in expositie (beschut-onbeschut) om een duidelijkevolgorde van bestandheid aan tegeven.Samengevat kan worden gestelddat onder de in Nederland voor-komende klimatologische om-standigheden en bij het huidigestrooigedrag, beton in Nederlandmet een goede kwaliteit (lagewater-cementfactor, goede nabe-handeling), ongeacht de betonsa-menstelling,slechtslichteafschil-fering of pop-outs zal vertonenten gevolge van vorstdooizout-aantasting.V o r s t d o o i z o u t s c h a d ei n h e t l a b o r a t o r i u mIn het laboratorium wordt eengroot aantal verschillende proe-ven gebruikt om de gevoeligheidvan beton voor vorst en dooi, aldan niet in combinatie met dooi-zouten, te bepalen. De twee meestgebruikte methoden zijn deZweedse Scandinavian Slab Test[3] en de Duitse CDF-test [4].In de Scandinavian Slab Testworden kubussen (riblengte 150mm) na 1 dag ontkist, 6 dagenonder water opgeslagen en ver-volgens 21 dagen geconditioneerdbij 20oC en 65% R.V. Enkele da-gen voor het einde van de condi-tionering worden de proefstuk-ken (150 x 150 x 50 mm3) uit dekubussen gezaagd en verpakt inrubber en isolatiemateriaal, metuitzondering van het testopper-vlak (meestal een zaagoppervlak).Op een ouderdom van 28 dagenwordt op het testoppervlak wa-ter aangebracht. Na drie dagenvoorverzadiging wordt het waterverwijderdenwordteen3%NaCl-oplossing op het oppervlak aan-gebracht, waarna de proef wordtgestart.In de CDF-test worden kubussen(riblengte 150 mm) eveneens na1 dag ontkist, 6 dagen onder waterbewaard en 21 dagen geconditio-neerdbij20oCen65%R.V.Enkeledagen voor het einde van de con-ditionering worden proefstukken(150 x 150 x 75 mm3) uit de ku-bussen gezaagd en ingepakt inaluminiumfolie met buthylrub-ber, met uitzondering van hettestvlak (een kistvlak) en het te-genoverliggende vlak. Op een ou-derdom van 28 dagen worden deproefstukken met het testvlaknaar beneden in een 3% NaCl-op-lossing gezet om te verzadigen.Na 7 dagen verzadiging wordtde proef gestart, met het testvlakstaandeineen3%NaCl-oplossing.De temperatuurcycli in beideproeven zijn gegeven in figuur 4.De minimumtemperatuur in deScandinavian Slab Test bedraagt?18oC, in de CDF-test ?20oC.Het aantal vriesdooicycli in deScandinavian Slab Test bedraagt56 (met een totale duur van 56dagen), in de CDF-test 28 (meteen totale duur van 14 dagen).Na beproeven (en vaak ook tus-sentijds) wordt de hoeveelheidafgeschilferd materiaal bepaald.Voor de Scandinavian Slab Testbestaat er een criterium voor demate van vorstdooizoutbestand-heid (tabel 1), voor de veel recen-ter ontwikkelde CDF-test bestaatzo'n keuringscriterium nog niet.In de figuren 5 en 6 zijn de massa-verliezen (hoeveelheid afgeschil-ferd materiaal) van drie cement-soorten gegeven in de Scandina-vian Slab Test en de CDF-test.De betonsamenstelling was inalle gevallen gelijk, met uitzonde-ringvanhetgebruiktecement.Dewater-cementfactor bedroeg 0,45.IndeScandinavianSlabTesthaaltTabel 1 | Keuringscriterium voor de vorstdooizoutbestandheid van beton in deScandinavian Slab Testkeuringscriterium afgevroren materiaal na 56 cycli(kg/m2)zeer goed < 0,1goed < 0,5acceptabel < 1,0niet acceptabel 1,005101520250 7 14 21 28 35 42 49 56aantal cyclimassaverlies(kg/m2)CEM I 32,5 RCEM II/B-V 32,5 RCEM III/B 42,5 N4 | Temperatuurregimes inde Scandinavian SlabTest en de CDF-test5 | Massaverlies in deScandinavian Slab TestW e t e n s c h a pSchadecement 2002 2102geen van de drie geteste mengselsde limiet van minder dan 1 kg/m2om nog als acceptabel vorstdooi-zoutbestand te kunnen wordenaangemerkt. Hoewel de CDF-testgeen criterium heeft, is een mas-saverlies van 1 kg/m2in deze testeveneens hoog. De resultaten zijnintegenspraakmetdegoedevorst-dooizoutbestandheid van de ce-mentsoorten in de Nederlandsepraktijk.E i s e n v o o r d e p r o e v e nVorstdooizoutbestandheidsproe-ven zijn versnelde verouderings-proeven die in elk geval aan de eismoeten voldoen dat de aard vande optredende schade en de de-gradatiemechanismen in de testoverwegenddezelfdezijnalsindepraktijk [5]. Om aan deze eis tekunnen voldoen moeten het typeschade en het in de praktijk op-tredende degradatiemechanismegoed bekend zijn, alsmede de om-standigheden waaronder ze op-treden. Dit is een cruciaal punt bijde evaluatie van aantasting doorvorst in combinatie met dooizou-ten waarbij diverse schademecha-nismen (zie kader) naast elkaaractief zijn. Veranderingen in om-standighedenleidentoteenveran-dering in het relatieve belang vande verschillende mechanismen.Over het precieze degradatieme-chanisme en de precieze omstan-digheden waaronder vorstdooi-zoutschade in de praktijk of in detesten optreedt, valt weinig tezeggen. Zo is het onbekend of deschade ontstaat tijdens vriezen ofdooien, bij welke temperatuur demeeste schade ontstaat enz. Tochzijn er op basis van de veldresul-taten en de algemene omstandig-heden betreffende klimaat enstrooizoutgegevens in Nederlandwel eisen te formuleren waaraande proeven ten minste zoudenmoeten voldoen. Deze eisen heb-ben betrekking op de proefresul-taten en de uitvoering van deproef, met name de temperatuur,derelatievevochtigheidendezout-concentratie.Eisen voor de proefresultatenIn een voor Nederland geschikteT y p e n s c h a d eVorstschade aan beton wordt over het algemeen in twee typen ingedeeld: afschilferingen interne schade. Interne schade is schade in het inwendige van het beton, meestalbestaande uit scheuren langs de toeslagkorrels (fig. a). Afschilfering is schade aan hetoppervlak van het beton met scheuren net onder het oppervlak, waardoor schilfertjescementsteen van het beton los komen (fig. b). Alleen in het geval van poreuze of vorst-gevoelige toeslagmaterialen met een lage sterkte kunnen de scheuren ook door de toe-slagkorrelslopen.Indiendeporeuzetoeslagkorrelsdichtbijhetbetonoppervlakliggen,wordt de cementsteen boven een toeslagkorrel afgedrukt (`pop-out', fig. c).Ook andereschademechanismen kunnen voorkomen, zoals het afdrukken van de toplaag. Dezemechanismen lijken in Nederland van minder belang.7 | Schematische afnamevan de diffusieco?ffici?ntmet de ouderdom voorportlandcementbeton(pc), portlandcement-beton met vliegas (pvlc)en hoogovencement-beton (hc)Typen schade: a. interneschade, b. afschilfering,c. pop-out01234560 7 14 21 28aantal cyclimassaverlies(kg/m)2CEM I 32,5 RCEM II/B-V 32,5 RCEM III/B 42,5 Nouderdom (dagen)diffusieco?fficienthcpcpvlc36590280 50 100 150 200 250 300 350 40016141210864206 | Massaverlies in deCDF-testabcW e t e n s c h a pSchadecement 2002 2 103vorstdooizoutbestandheidsproefzal als noodzakelijke voorwaardemoeten gelden dat de schade be-perkt blijft tot pop-outs of afschil-fering. Zowel in de CDF-test alsin de Scandinavian Slab Test is af-schilfering het meest voorkomen-de schadetype, hoewel ook in-terne schade voorkomt. Over hetalgemeen komt het schadetypewel overeen met de praktijk.Omdat de vorstdooizoutbestand-heidsproeven versnelde veroude-ringsproeven zijn, is een grotereschade dan in het veld geen pro-bleem. Wel wordt meestal ge?istdat de volgorde van bestandheidvoor verschillende betonsamen-stellingen of cementsoorten in deproef gelijk is aan die in het veld.Het is echter de vraag of dit eenterechte eis is. Beton is een ver-ouderend materiaal, hetgeen wilzeggen dat bij verdergaande hy-dratatie het materiaal dichterwordt in de tijd. Als voorbeeld vanhet effect van de veroudering is infiguur 7 de (schematische) afna-me van de diffusieco?ffici?nt vanchloride gegeven, voor beton ver-vaardigd met de drie verschillen-de cementsoorten met verder ge-lijke betonsamenstelling. Uit defiguur blijkt dat pvlc-beton op28 dagen minder weerstand aanchloride-indringing(hogerediffu-sieco?ffici?nt) biedt dan de ande-retweebetonsoorten.Naongeveer50 dagen is de diffusieco?ffici?ntvan het pvlc-beton echter al lagerdan die van pc-beton en na 300dagen ook lager dan hc-beton.Metnamedoordatvliegaseenveeltragere reactie heeft dan portland-cementklinker, is onder meer dedoorlaatbaarheid van pvlc-betonop jonge leeftijd groter dan voorpc-beton of hc-beton.De langzame reactie van vliegasten opzichte van portlandklinkerof hoogovenslak zou er ook deoorzaak van kunnen zijn dat pvlc-beton in de meeste vorstdooi-zoutbestandheidsproeven slechtpresteert. Testen van dit beton op28 dagen kan dan nooit de goedevorstdooizoutbestandheid van ditbeton in het veld simuleren. Ofpvlc-beton inderdaad een slechtevorstdooizoutbestandheid laat zienalleentengevolgevandejongebe-proevingsleeftijd dient echter nogbewezen te worden. De eis dat debestandheid van verschillende ty-pen beton in de testen gelijk moetzijn aan die in het veld lijkt dusonterecht.Eisen voor de temperatuurOp basis van de temperatuurge-gevens van De Bilt van 1961 tot1970 zijn de opgelegde tempera-tuurregimes in de ScandinavianSlab Test en de CDF-test kritischbekeken [6]:? de minimumtemperatuur van?20oC (CDF-test) of ?18oC(Scandinavian Slab Test) isvoor Nederland extreem, maarniet onmogelijk (fig. 8, tem-peraturen op 1 m boven degrond, aan de grond is het dannog kouder); de kans op zo'nlage vriestemperatuur is ech-ter bijzonder klein (tabel 2);? de afkoel- en opwarmsnelhe-den in de CDF-test en deScandinavian Slab Test zijnveel te hoog in vergelijkingmet de gemiddelde afkoel- enopwarmsnelheid van 0,75oC/uur in Nederland;? het aantal cycli van 56 (Scandi-navian Slab Test) of 28 (CDF-test) in relatie tot de minimum-temperatuur van ?18oC /?20oC lijkt hoog.Vooral de snelle afkoeling in detesten heeft waarschijnlijk eenzeer steile temperatuurgradi?ntin het proefstuk tot gevolg. Hier-door zal in eerste instantie alleeneen dunne toplaag bevriezen.Voor beton van goede kwaliteit(lage permeabiliteit) zal de hy-draulische druk door de snelle be-vriezing hoog kunnen oplopen entot schade kunnen leiden. Ander-zijds neemt de verzadigingsgraadvan het beton met de diepteslechts langzaam toe, doordat descheurvorming ter plaatse ruimtecre?ert om de druk af te bouwen.Hierdoor blijft de schade slechtsoppervlakkig. Voor beton vanslechte kwaliteit (hoge porositeitof permeabiliteit) kan de hydrau-lische druk wel worden afge-bouwd. Dit levert geen tot weinigschade op aan het begin van detest, maar een snelle toename vande verzadigingsgraad van het die-per gelegen beton, resulterend ingrotere schade na een aantalvorstdooicycli. Bovendien treedter dan niet alleen afschilfering op,maar ook interne schade. Dit zouTabel 2 | Aantal vorstperioden en strengheid (minimum-gemiddelde dagtemperatuur in de vorstperiode) verdeeld naarduur van de vorstperioden in De Bilt van 1961 tot 1971; standaarddeviaties staan tussen haakjesduur (dagen) 1 1-3 4-7 8-14 15-21 22-56 57-112 totaalaantal vorstperioden 30 25 9 5 4 3 2 78Tdag,min(oC) -1,5 (1,5) -1,4 (1,5) -3,6 (3,0) -4,2 (2,0) -7,8 (0,4) -9,3 (1,6)-18oC-20-10010200306090tijd (dagen)temperatuur(?C)max.gem.min.8 | Temperatuurverloop op1 m hoogte in de 70-daagse vorstperiode inde winter 1962-1963 inDe BiltW e t e n s c h a pSchadecement 2002 2104de slechte prestatie van met namevliegascementbeton op jonge leef-tijd kunnen verklaren.De testen lijken het hydraulischdrukmechanisme(ziekadertekst)te simuleren, met name door dehoge afkoelings- en opwarmings-gradi?nt. Dit schademechanismeis vooral van belang voor kortevorstperioden.Bijkortevorstperio-den is de minimumtemperatuurvan ?20oC echter veel te extreem.Bovendien komen in Nederlandookzeerlangevorstperiodenvoor.Deze worden in de testen waar-schijnlijknietgesimuleerd.Hetisechter niet bekend uit de Neder-landse praktijk of de (meeste)schade optreedt tijdens korte ofjuist lange vorstperioden. Zolangdit niet bekend is, is het onduide-lijk welk mechanisme er in hetlaboratorium gesimuleerd moetworden. Niettemin lijkt een bete-re afstemming van de duur van decycli en de minimumtempera-tuur, bij een constante en lageretemperatuurgradi?nt dan nu inde testen is opge- legd, een betereafstemming met de Nederlandsepraktijk te geven.Eisen voor de relatieve vochtigheidIndeScandinavianSlabTestendeCDF-test worden de betonproef-stukken eerst geconditioneerd bijeenrelatievevochtigheidvan65%.De gemiddelde relatieve vochtig-heid in Nederland is echter 85%en onafhankelijk van het al of nietoptreden van vorst [6]. Bovendienzorgt neerslag ervoor dat het be-ton over het algemeen niet al teveel uitdroogt. Een relatieve voch-tigheid van 65% zoals in de proe-ven is voorgeschreven, is daaromte extreem en resulteert waar-schijnlijk in een slechte kwaliteitvan de toplaag, die zeer vorst-dooizoutgevoelig zal zijn.Eisen voor neerslag en vochtigheidvan het betonoppervlakIn de Scandinavian Slab Test ende CDF-test wordt het oppervlakvan de proefstukken voorafgaandaandevorst-dooicyclienigedagenverzadigd met water, danwel een3% NaCl-oplossing. Uit de analysevan neerslaggegevens in Neder-land [6] blijkt dat er behoorlijk watneerslagkanvallen,zowelv??ralsin een vorstperiode (fig. 9). In hetmeest extreme geval kan er vanuitworden gegaan dat het betonop-pervlak verzadigd is.Eisen voor zoutconcentratie enstrooiwijzeIn de CDF-test wordt het proef-stuk ??n week voor de proef ver-zadigd in een 3% NaCl-oplossing.In de Scandinavian Slab Test ge-beurt dit niet. In beide gevallenwordt het beton tijdens de vorst-endooicyclionderworpenaaneen3% NaCl-oplossing.Om het strooizoutgedrag in Ne-derlandtebepalenheeftdeDienstWeg Waterbouw (DWW) vanRijkswaterstaatdestrooigegevensvande28dienstkringenzoalstypezout, strooifrequentie en wijzevan strooien, uit drie winters be-schikbaar gesteld (tabel 3). In alledienstkringen wordt NaCl alsstrooizout gebruikt dat zowel natalsdroogwordtgestrooid.Ingevalvan nat strooien wordt het strooi-zout met water bevochtigd in eenverhouding 2,5 : 1 (m/m) waar-door het wordt verzwaard. Het be-vochtigingswatermoettijdensop-slag en transport tegen bevriezingworden beschermd. In de meestedienstkringenwordtdaartoeCaCl2en in sommige dienstkringenNaCl in het water opgelost alsvriespuntsverlager.Deverhoudingtussen beide zouten verschilt perdienstkring. In sommige dienst-kringen wordt geen CaCl2ge-bruikt, terwijl de grootste vermel-de dosering 10% (m/m) bedroeg.Er wordt zowel preventief als niet-preventief gestrooid.Het gemiddelde zoutverbruik perstrooibeurt per m2verhardings-oppervlakverschiltnauwelijksperwinter. Het gemiddelde zoutver-bruik per strooibeurt en gemid-deld voor de drie jaar is 21 g/m2met een standaarddeviatie van9 g/m2. Gemiddeld over de driejaar is er 35 keer per jaar perdienstkring gestrooid met eenstandaardafwijking van 22.De concentratie van het zout nastrooien op de rijweg hangt af vanTabel 3 | Gemiddelde wintertemperatuur, totaal dooizoutverbruik en aantal strooibeurten (gesommeerd over de 28 dienstkringen) inNederland in de winters tussen 1995 en 1998winter klassering gem. wintertemperatuur totaal dooizout aantal strooibeurten(?C) (ton) totaal per dienstkring95/96 streng -0,1 86575 1439 5896/97 matig 1,8 47553 897 3297/98 zeer zacht 5,4 25232 482 17-15-10-5051015020 40 60 80100 120 140 160 180temperatuur(?C)/neerslag(mm)temperatuurneerslagdagen9 | Hoeveelheid neerslag perdag (in mm) in de winter1962-1963 te Eelde [6]W e t e n s c h a pSchadecement 2002 2 105de hoeveelheid water (sneeuw/ijs) per m2verhard oppervlak ende hoeveelheid gestrooid zout perm2. Het mag verwacht worden datde concentratie sterk verschilt perstrooibeurt. Bij preventief strooi-en zal bijvoorbeeld een hoge zout-concentratie worden bereikt, ter-wijl bij gelijk zoutverbruik bijstrooien op een besneeuwde ofbeijzelde rijweg een veel lagereconcentratie wordt bereikt. Uit dechlorideprofielen van het veld-onderzoek [2] is gebleken datchloride tot 40 mm kan indringenen maxima kent tot 1,8% (m/mcement) na 7 tot 9 jaar expositie.Daarmee is de zoutconcentratievan 3% zeker niet extreem.C o n c l u s i e s e na a n b e v e l i n g e nDe vorstdooizoutbestandheid vanbetoninhetlaboratoriumlijkteenslechte correlatie te geven met debestandheid in de Nederlandsepraktijk. De in Nederland veel ge-bruikte Scandinavian Slab Testlaat massaverliezen zien voor inNederland veel gebruikte beton-samenstellingen, die niet aan dekeuringscriteria van deze testvoldoen voor goed vorstdooizout-bestand, terwijl de betonsamen-stellingenindeNederlandseprak-tijk wel goed voldoen. De CDF-test kent nog geen keurings- crite-rium, maar geeft wel hoge massa-verliezen.De massaverliezen die in beidetesten worden gevonden zijn veelgroter dan in de Nederlandsepraktijk, hetgeen geen probleemhoeft te zijn omdat de proevenversnelde verouderingsproevenzijn. De volgorde van bestandheidvan beton vervaardigd met ver-schillende cementsoorten is inde proeven echter anders dan inde praktijk. Het is de vraag of deeis van gelijke bestandheid bij devoorgeschrevenomstandigheden,met name de ouderdom van hetbeton, gerechtvaardigd is, geziende ongelijke hydratatiesnelheidvan vliegas, hoogovenslak enklinker. Door de onzekerheid ofde volgorde van bestandheid inhet laboratorium wel gelijk moetzijn aan die van het veld, iskeuring van de vorstdooizoutbe-standheidopbasisvanvolgordeinhet laboratorium niet mogelijk.Het ontbreken van een voor Ne-derland geschikt keuringscriteri-um in de Zweedse ScandinavianSlab Test of de Duitse CDF-test,het feit dat de bestandheid vanbeton met verschillende cement-soorten mogelijk niet gelijk hoeftte zijn aan die in de Nederlandsepraktijk en de onzekerheid wathet(dominante)schademechanis-me is in het veld, maakt het ont-wikkelen dan wel kiezen van eenvoor Nederland geschikte vorst-dooizoutbestandheidsproeftoteenuitermate lastige zaak. Op basisvan de klimaat- en strooizout-gegevens in Nederland kan echterweleenaantalaanbevelingenwor-den gedaan om de vorstdooizout-bestandheidsproevenbetertelatenaansluiten op de Nederlandsepraktijk:? voorconditionering van deproefstukken bij een relatievevochtigheid van ten minste85% in plaats van 65%;? terugbrengen van de tempera-tuurgradi?nt naar 1 ? 2?C/uur;? terugbrengen van het aantalcycli bij ?18?C of ?20?C.De laatste twee aanbevelingenzouden gecombineerd kunnenwordendoorbijvoorbeeldeenaan-tal korte cycli van 24 uur op teleggen tussen 10?C en ?10?C (T= 1,67?C/uur) en een aantal langecycli van 96 uur tussen de 20?Cen ?20?C (T = 1,67?C/uur).Verder zou de veroudering vanbeton in relatie met de vorstdooi-zoutbestandheidonderzochtmoe-ten worden. Hopelijk levert diteen consistenter beeld van de be-standheid van beton in het labo-ratorium en in de praktijk.Bovenstaande aanbevelingen zijnpraktische maatregelen voor eenbetere afstemming tussen veld enlaboratorium; voor een werkelijkeen goede modellering van devorstdooizoutbestandheid in hetlaboratorium zal eerst moetenworden uitgezocht welk schade-mechanismen er werkelijk in hetveld optreden. L i t e r a t u u r1.Visser, J.H.M., Vorstdooizout-schade aan beton: literatuur-studie naar Nederlandseschadegevallen. TNO Bouwrapport 1999-BT-MK-R0284,Delft, 1990.2.Visser, J.H.M., Vorstdooizout-schade aan beton: samenvat-tend rapport naar Nederlandseschadegevallen. TNO Bouwrapport 2000-BT-MK-R0231,Delft, 2000.3.Rilem Draft Recommendation117-FDC: Draft recommend-ation for test methods for thefreeze-thaw resistance ofconcrete. Slab test and cubetest. Mat&Struct 28:336-371,1995.4.Rilem Draft Recommendation117-FDC: Draft recommend-ation for test methods for thefreeze-thaw resistance ofconcrete. Test with water (CF)or with sodium chloridesolution (CDF). Mat&Struct28:175-182, 1995.5.Masters, L.W. and Brandt, E.,CIB W80 / RILEM 71-PSLFinal Report: Prediction ofservice life of building mate-rials and components.Mat&Struct 20: 55-77, 1987.6.Visser, J.H.M. en Peelen,W.H.A., Vorstdooizoutschadeaan beton: klimaat- en strooi-zoutgegevens van Nederland,TNO Bouw rapport 2000-BT-MK-R0130, Delft, 2000.7.Visser, J.H.M., Heijnen,W.M.M. en Polder, R.B.,Vorstdooizoutschade aanbeton: literatuuronderzoeknaar de schademechanismen.TNO Bouw-rapport 2000-BT-MK-R0128, Delft, 2000.