Hans van der ZandenBallast Nedam Groep, AmstelveenEen ander landCement XXXII (1980) nr. 7Bouwtechnologie in hetMidden OostenIn dit artikel worden verschillende bouwtechnologische aspecten behandeld met als basis debetonbouw voor het nederzettingenproject zoals de Ballast Nedam Groep dat sinds 1975 inuitvoeringheeft in Saoedi Arabi?. In vervolgartikelen zal verder worden ingegaan op enkele vande hier behandelde bouwtechnologische aspecten; de behandelde onderwerpen worden nietdirect gekoppeld aan een project, maar algemeen wetenschappelijk benaderd.InleidingIn 1975 is de Ballast Nedam Groep begonnen met de bouw van een nederzettingenprojectinSaoedi Arabi?. Men had toen reeds 10jaar uitvoeringservaring in dit land. Met ditprojectwas eenaannemingssom gemoeid van ca. 1 miljard gulden.Eind 1977 werd het contract getekend voor wat kan worden omschreven als een enormeuitbreiding van het eerste project; de aannemingssom bedroeg nu bijna 5 miljard gulden. Deprojecten omvatten ca. 70 typen gebouwen, vari?rend van een eenvoudig servicegebouw totgrote en constructiefingewikkelde auditoria, scholen, moskee?n en sportcomplexen; met alskern de bouw van een groot aantal wooneenheden, elk bestaande uit 4 appartementen. Denederzettingen zijn regionaal verspreid over geheel Saoedi Arabi?. Ditverhoogdede problema-tiek niet alleen voor wat betreft communicatie en logistiek, doch ook technisch door deklimatologische en geologische verscheidenheid.Het oorspronkelijke ontwerp was voor beide projecten traditioneel. Voor het Midden-Oostenbetekent dit wat de ruwbouw betreft, een betonskelet opgevuld met holle betonblokken. Ditsoort ontwerpen zijn z??r arbeidsintensief ?n tijdrovend. De beschikbare bouwtijd was echterbeperkt terwijl de aannemeral zijn medewerkers moest 'importeren'; ophethoogtepuntvanhetproject waren meer dan 10000bu itenlanders werkzaam in Saoed i Arabi? onder BNG-contract.Met als doel het totale werknemers-bestand zo veel mogelijk te beperken en het bouwtempo zover mogelijk op te voeren, is steeds gestreefd naar een rationalisatie van het ontwerp. Hierbijdiende terdege rekening te worden gehouden met de geringe vakbekwaamheid van de arbei-ders. Derationalisatie voor het eerste project is dan ook beperktgebleven tot de introductievande vloerplaten (kaiserslabs), terwijl een aantal onderdelen in geprefabriceerd beton is uitge-voerd.Bij het tweede project speelde de kostprijs een zodanig belangrijke rol dat vergaande rationali-satie noodzakelijk was. Bovendien was de bouwtijd beperkt tot 40 maanden, terwijl het steedsmoeilijker werd om geschikte aantallen buitenlandse werknemers aan te trekken. Op basis vande verworven know-how werd het als verantwoord beschouwd om gietbouw (het tunnelsys-teem)op grote schaal te gebruiken voor de bouwvan de wooneenheden; deze laatste omvattenbijna de helft van het project. Bovendien werd waar mogelijk het ontwerp aangepast naarprefabricage.Ook de fabrieken voor de fabricage van betonspecie, prefab-elementen, betonblokken, tegelse.d., werden rationeel ontworpen. Op de bouwplaats werden onder meer betonpompen opgrote schaal gebruikt.Rationalisatie, ingebracht door de aannemer, heeft als nadeel dat alle hiermee verbandhoudende revisies van tekeningen, voorschriften, procedures e.d. door de aannemer moetenworden uitgewerkt! Voor de betreffende projecten zijn door BNG meer dan 20000 nieuwetekeningen uitgewerkt! Alvorens over te gaan tot wijzigingen van het oorspronkelijke ontwerp,dient men zich terdege te bezinnen op alle consequenties; voorprojecten in het verre buitenlandis het van groot belang dat men zich eerst voldoende ervaring eigen maakt alvorens nieuweidee?n in de praktijk te brengen.VoorschriftenHet ontbreken van eigen voorschriften vormt in ontwikkelingslanden steeds een groot pro-bleem. In principe geldt voor elk project een 'eigen' pakket voorschriften, dat in het algemeeneen combinatie is van Amerikaanse, Engelse en Duitse voorschriften, waarbij het accent wordtbepaald door de nationaliteit van de consultant.Met als basis de mondiaal beschikbare voorschriften zien we dan ook alle mogelijke cornbina-ties, waarbij vaak een tendens is waar te nemen om de 'moeilijkste' 'ingewikkeld-384Winning toeslagmateriaalUitzeven van het toeslagmateriaalCement XXXII (1980) nr. 7ste' voorschriften te combineren. Zo kan het voorkomen dat normaal portlandcement moetvoldoen aan de Engelse BSen gesulfateerd cementaan deAmerikaanseASTM; ofdatzand moetvoldoen aan de SS, behalve wat betreft de fijne delen, die moeten worden getest volgens deASTM.Bij de installatietechnieken kan het voorkomen dat een stuk keukenapparatuur moet voldoenaan Amerikaanse voorschriften, behalve wat betreft de bedrading, die moet voldoen aan deEngelse voorschriften.... de aldus ontstane combinatie moet vervolgens KEMA gekeurd. Menkan zich voorstellen wat voor problemen dit veroorzaakt, bijvoorbeeld bij de inrichting van eenlaboratorium, om nog maar te zwijgen over de Babylonische Spraakverwarring. Anderzijdsworden de specifieke omstandigheden zoals deze voorkomen in het Midden-Oosten in veelgevallen niet (volledig) gedekt door de bestaande voorschriften. Er zijn aanvullingen nodig,terwijl in bepaalde gevallen moet worden overgegaan tot het uitwerken van geheel nieuwevoorschriften. Voor de hier behandelde projecten is in verband met de beschikbare, wisselendewaterkwaliteit bijvoorbeeld de toelaatbare chemische verontreiniging van het aanmaakwatervoor het beton apart met de consultant overeengekomen.LaboratoriaHet gecompliceerde voorschriftenpakket enerzi jds, de onbekendheid met de tokaleornstandig-heden en materialen anderzijds, veroorzaken dat zeer hoge eisen worden gesteld aan de eigenlaboratoriaen technologen op de bouwplaats. Voorde projecten van BNG werd aldirectin 1975besloten om de laboratoria uit te rusten met apparatuur voor het volledig chemisch onderzoekvan cement, water en toeslagmaterialen. Sinds 1978 is de chemische analysemethodiek'geautomatiseerd' door middel van atoornabsorbtte. Ook is eigen apparatuuraanwezig voor hettrekken van staal.Voordesterktebepalingvan beton zijn alle projecten uitgerust metdrukbanken klasse-1 voordedruksterktebepaling en driepuntsbuigproef. Daarnaast werd apparatuur geeist voor het regel-matig ijken van deze drukbanken, apparatuurdie nog duurderisdan deopzich reeds peperdurebank.De laboratoria verrichten onderzoek op het gebied van beton, bodemgesteldheid en asfalt. Demengeling van de voorschriften, bijvoorbeeld beton volgens ASTM en BS, bodemonderzoekvolgens ASTM en asfalt volgens AASHTO vereisen dat meer dan 100 verschillende zeven perlaboratorium nodig zijn. Met inachtneming van de regionale spreiding en noodzakelijkereserves werden uiteindelijk zoveel zeven besteld, dat ditaantal het totale aantal zeven dat in devaderlandse betonmortelindustrie in gebruik is, dicht benadert. Het totaalbedrag dat aan beideprojecten is besteed, all??n voor laboratoriumapparatuur, ligt rond de 3 miljoen gulden. Alsdaarbij de kosten worden geteld voor gebouwen, laboranten en technologen komt men all??nvoor de laboratoria al op een bedrag dat vergelijkbaar is met de omzet van een middelgroteindustrie in Nederland.Aan laboranten en technologen werd als eis gesteld, dat men vertrouwd moest zijn met zowelbeton-, als asfaltonderzoek, zowel volgens de Engelse als Amerikaanse voorschriften.Helaas ishet slechts in zeer beperkte mate mogelijk gebleken, hiervoor geschikte medewerkersuit Nederland te recruteren en op te leiden.Grondstoffen voor betonCementwordt in Saoedi Arabi? in toenemende mate ter plaatse geproduceerd, terwijl geimpor-teerd cement thans in onbeperkte hoeveelheid beschikbaar isin diverse kwaliteiten, zowelverpakt als in bulk.Toch blijft een stringente kwaliteitscontroleop het cement noodzakelijk. Watgeimporteerd cement betreft, blijft altijdhet aspectvan de ouderdom bestaan, terwijl cementuitfabrieken in Zuid-Europa en het Verre Oosten, die de export naar het Midden-Oosten beheer-sen, kwalitatief nog wel eens kan varie?ren.De lokale cementproduktie is nog jong; het ontbreken van een langdurige produktie-ervaringleidt soms tot sterke wisselingen in de kwaliteit. Met goede onderlinge afspraken en kwaliteits-controle is het overigens goed werken met ter plaatse gemaakt cement. In 1976heerste er inSaoedi Arabi? een absolute cementschaarste. De partijen cement die nog op de markt werdenaangeboden wisselden sterk in kwaliteit. In deze situatie is dankbaar gebruik gemaakt van demogelijkheid om het cement terplaatse zelfstandig te onderzoeken. Gedurende deze periodezijn honderden partijen cementen geanalyseerd en konden steeds snel verantwoorde beslissin-gen worden genomen.Ten einde de voortgang van het werk veilig te stellen zijn toen zo'n 50 verschillende merkencement verwerkt; steeds binnen de strenge voorschriften.De grondstoffen zand en grind leveren in kwalitatief opzicht veel problemen. De regionalespreiding maakte het nodig te werken met kalksteen, al dan niet dolomiet, flint, kwarts, basalt,graniet, al dan niet verontreinigd met sulfaten, chloriden, mica's, opaal e.d., terwijl de verwe-ringsgraad plaatselijk sterk kan wisselden.De korrelverdeling enkorrelvorm kunnen door middel van de keuze van de juiste brekers 'vrijeenvoudig' naar wens worden gemaakt. Overigens heeft BNG zich in Saoedi Arabi? op slechtsbeperkte schaal beziggehouden rnet de produktie van toeslagmateriaal. Het totale aanbod vantoeslagmateriaal overtreft veelal de vraag. Meestal worden zand en grind dan ook van de marktbetrokken, waarbij wordt geselecteerd op prijs, capaciteit en kwaliteit. Vooral dit laatste aspectvormt nogal eens een probleem. Steeds dient te worden nagegaan vanwaar de grondstoffenworden betrokken en of dit gebied als voldoende constant kan worden beschouwd. Daarbijspelen aspecten een rol als de wijze van afgraven, de breekmethode (kaak-, kegel-of hamerslaq-brekers) en de kwaliteit van de zeefinstallatie. De fijne delen kunnen, voor wat het grove385Betoncentrales, soms voorzien van eenoverkapping boven de opgeslagentoeslagmaterialenBekistingswerkzaamhedenCement XXXII (1980) nr. 7toeslagmateriaal betreft, gemakkelijkworden uitgezeefd. Verwijderen vanhetfijne materiaal uithet zand vormt mede door gebrek aan waswater, een problematiek op zich.In het uiterste geval moet hier gebruik worden gemaakt van cycloontechnieken. Anderzijdswordt men geconfronteerd met de noodzaak van grote voorraden op het bouwwerk waarbijstofstormen er de oorzaak van kunnen zijn, dat het materiaal vlak voor gebruik nogmaals moetworden ontdaan van stof.Eigenschappen als hardheid, absorbtievermogen en (chemische) verontreinigingen zijn even-eens zeerbelangrijk. Deze eigenschappen kunnen snel in het laboratorium worden bepaald endan ook effectiefbetrokken worden in de keuze van het winningsbeleid.De werkelijke problematiek betreffende de keuze van het toeslagmateriaal vormt echter dechemische reactiviteit (alkaligevoeligheid), omdat de schadelijke gevolgen eerst na jarenzichtbaar worden. De literatuur over de chemische reactiviteit is nogal toegespitst op reactiefsilica. Speciaal in het Midden-Oosten zien we ons echter tevens geconfronteerd met andermogelijk reactief gesteente, zoalskalkgesteente, speciaal dolomiet. Omtrent de testmethodenvoor het vaststellen van de reactiviteit zijn de meningen nogal verdeeld. Hogere temperaturenzijn er de oorzaak van dat gesteenten die in Noord-West Europa het eeuwige leven zijnbeschoren, zich in het Midden-Oosten als reactief manifesteren.Bi nnen de totale voorschriftenproblematiek heeft BNG zich genoodzaakt gezien om, in overlegmet de raadgevend ingenieur, een uitgebreid onderzoek te verrichten naarde reactiviteit van dediverse toeslagmaterialen, zoals deze in Saoedi Arabi? voorkomen. Op basis van dit onderzoekis een testmethode overeengekomen, waarbij het toeslagmateriaal volgens een maximaal5-staps programma wordt doorgelicht. Per stap wordt het materiaal geclassificeerd in goed,onbruikbaar of te testen in volgende fase. De methode vangt 'alle' vormen van reactiviteit en isgebaseerd op eigen onderzoekingen, literatuuronderzoek (o.a, Sherwood), deBS, deASTM, deDIN en de Canadese betonvoorschriften. In verband met de problematiek van de chemischereactiviteit is in ??n geval besloten om 200000 ton toeslagmateriaal over een afstand van 500kilometer aan te voeren.De chemische samenstelling van het water kan per 'bron' sterk vari?ren; deze wordtnamelijkwisselend gevoed vanuit een groot aantal waterdoorlatende lagen die elk een eigen kwaliteitwater bevatten. Het water dient dan ook regelmatig te worden onderzocht. Speciaal moet er opworden gelet dat voor aanmaakwater g??n gebruik wordt gemaakt van het drinkwater datmeestal zwaar is gechloreerd. Als dit drinkwater wordt gebruikt om het pas gestorte beton nat tehouden, zijn de gevolgen desastreus.De produktie van 500 000 m3 betonspecieVoor produktie-eenheden geldt algemeen dat deze moeten worden afgestemd op de omstan-digheden zoals die bestaan in het Midden-Oosten.? Hetstof, de hitte en de snel wisselende relatieve vochtig heid verhogen de storingsgevoeligheid.Leveranciers zijn in veel gevallen onbekend met de zgn. tropenuitvoering. De apparatuur dientdan ook vaak geheel te worden aangepast, op aanwijzing van de technici van de aannemer.? De ge?soleerde situatie waarin men zich bevi ndt, vereist dat een enorm pakket reserveonderde-len wordt meegenomen; essentieel materieel zoals betoncentrales en betonpompen dienenzelfs dubbel te worden uitgevoerd.? De beperkte onderhoudsmogelijkheden leiden ertoe dat de apparatuur zo eenvoudig mogelijkmoet worden uitgevoerd, waarbij automatisering dient te worden vermeden.? Dit uitgangspunt strookt met het feit dat weinig of geen geschoolde arbeid aanwezig is.Anderzijds veroorzaakt de arbeidsproblematiek dat het totale medewerkers-bestand zoveelmogelijk moet worden beperkt, waardoor aan een zekere mate van automatisering van deproduktie niet valt te ontkomen.Voor grote projecten in ontwikkelingslanden ishet dan ook noodzakelijk dat de aannemer ookop werktuigkundig gebied een ruime ervaring in huis moet hebben.Voor de betoncentralegeldt dat deze moet worden voorzien van een menginstallatie met een zohoog mogelijke mengintensiteit. Dit vanwege de problemen die(droge) cementklonten, mind?roptimale korrelverdeling, hoog gehalte aan fijn materiaal en de toevoeging van ijs, veroorzakenvoor de mengbaarheid.lnstallaties met minder mengintensiteit zouden zeer lange mengtijdenmet zich meebrengen, wat voor de produktie niet aanvaardbaar is. Automatisering van demenginstallatie is zoveel mogelijkvermeden, behalve bij deweegblokken, waareen eenvoudigeafslag-instelling is gemonteerd.Ten einde de betontemperatuur te regelen, verdient het overweging het direct te gebruikentoeslagmateriaal natte houden meteen sprinklerinstallatie; de verdamping zorgtervoordat hettoeslagmateriaal sterk in temperatuur daalt. Eventueel in het toeslagmateriaal aanwezig stofkan hierbij een groot probleem vormen. Ook kan een zonnedak worden geplaatst boven deopslag. Het verdient verder aanbeveling de opstelling van de betoncentralezodanig te projecte-ren, dat de toeslagmaterialenop het noorden liggen.Een verdere verlaging van debetonspecietemperatuur, vereist de toepassing van gekoeld waterof ijs. De effectiviteit van dit soort maatregelen leidttot de volgende temperatu urverlagingen:- nat houden toeslagmateriaal 3- 4?C- opslag toeslagmateriaal in schaduw 1- 2?C- water koelen tot 5 ?C 4- 7 ?Cgebruik van ijs 10-12?CUitgaandevan een betonspecietemperatuurvan 40?C blijkt in depraktijkdatdezemaximaal kanworden gereduceerd tot 20386Zoveel mogelijk verticaal storten van deelementenVerwijderen van de mallenCement XXXII (1980) nr. 7De produktie van ijs vormt overigens een probleem op zich, waarvoor diverse installaties op demarkt zijn. Hierbij wordt onderscheid gemaakt in onder meer zacht en hard ijs, onderkoeld ijs,scherfijs, gebroken en gemalen ijs. De ijsmachine zelf dient zwaar te worden gekoeld; dehiervoor benodigde waterkoeler moetzijn afgestemd op de samenstelling en hardheid van hetter plaatse aanwezige water. Een flinke ijsmachine heeft een produktie van 1 tot 2 ton/uur.Voor de betonproduktie is dan ook een ijsvoorraad noodzakelijk. De hiervoor benodigdegeisoleerde bunker moet op haar beurt worden voorzien van een koelinstallatie. Door middelvaneen systeem van verdelers, vijzels en schroeven komt het ijs uiteindelijk in de betoncentraleterecht, die moet zijn uitgerust met een speciale weeginstallatie. Uiteraard is vereist, dat een enander in elkaar past. AI met al ontstaat een ijsfabriek die nog groter is dan de betoncentrale.Sinds kort is cement in Saoedi Arabi? in bulk verkrijgbaar, wat een enorme vooruitgang is.Daarvoor werd alle cement in zakken aangevoerd. Overigens heeft bulkcement het nadeel datslechts een beperkte voorraad op de bouwplaats kan worden aangelegd. Afhankelijk van deomstandigheden kan het namelijk wenselijk zijn een constante cementvoorraad van 2 tot 3maanden beschikbaar te hebben.In verband met de enorme hoeveelheden zakken cement die voor het project nodig waren(3500 000) is besloten de silo's automatisch te vullen met een zakkenbreekinstallatie. Hierbijworden de pallets met cement ingevoerden 'aan het eind' komen de pallets gestapeld en de legezakken geperst en gebundeld uit de installatie. De installatie heeft wel gefungeerd, maar niethelemaal aan de verwachtingen voldaan. Hierbij zij nog opgemerkt dat er inmiddels verbeterdeinstallaties op de marktzijn. De toename van het gebruik van bulkcement lost het 'zakkenpro-bleem' overigens op.Het transport van het beton naar de bouwplaats vindt plaats in truckmixers waarbij hetaanbeveling verdient de ketels wit te schilderen of nog beter, te voorzien van een jute bekledingdie steeds op debetoncentrale wordt natgemaakt. Hiermee wordt het opwarmen/opstijven vande betonspecie beperkt.BNG heeft in het Midden-Oosten op grote schaal gebruik gemaakt van superplastificeerder, dieevenals in Nederland gebruikelijk is, op de bouwplaats werd gedoseerd door middel van een opde truckmixers gemonteerde druktank.PrefabricageVoor de prefabricage van elementen en blokken werden - verdeeld over Saoedi Arabi? - eenvijftal betonfabrieken gebouwd met produktles vari?rend van 30 000-100 000 m?in ongeveer18 maanden. In vergelijking met Nederland kunnen deze eenheden als z??r groot wordenbeschouwd.De te maken prefab-elementen waren gevelplaten, trappen, cassettedakplaten, kolommen,kaiserslabs, manholese.d.Aan kleinereelementen zijn nog zo'n 10miljoen holle betonblokken,tegels en trottoirbanden vervaardigd.Bij het ontwerp van de betonfabrieken is uitgegaan van zo weinig mogelijk werknemers, terwijlde mate van automatisering beperkt moest blijven. Van meet af aan is gekozen voor 1cyclus permal per 24 uur in een ??nploegenstelsel. De totale produktiecapaciteit van de apparatuur zoalskranen e.d. blijft hierbij beperkt; reden waarom capaciteltsuitbreldlnq moest worden gezocht inde breedte. Op deze wijze ontstonden fabrieken, bestaande uit naast elkaar gekoppelde hallenvan beperkte lengte. De produktie per hal is zoveel mogelijk gelijkgericht. Elke hal is voorzienvan een eigen (onderling gekoppeld) ringleidingenstelsel voor lucht en stoom.Bij een keuze van het mallensysteem iszoveel mogel ijkuitgegaan vanverticalemallen, zodat hetafwerken met de hand tot een minimum beperkt bleef. Hoewel is gestreefd naar een zo grootmogelijke uniformiteit, maakte de grote vari?teit van elementen het nodig dat verschillendemallensystemen werden ingezet, zoals:- verende bekisting voor eenvoudige balken, lateien en lage gevelplaten;verrijdbare zijwand voor hogere gevelplaten;- kanteltafel voor kaiserslabs. casettedakplatene.d.;- batterijkisten voorrechte platen in grote series;- speciale mallen voor deur- en raamsponningen e.d.;- stripmallen voor de putten en duikers.De knip-, buig- en vlechtstraat werd per fabriek geconcentreerd in een hal. De completeelementenwapening gaatper platte wagen naar het betreffende element.Teneinde het arbeidersbestand nog verder te beperken is gekozen voor een semi-geautomatiseerd betontransportsysteem; met behulp van een monorail wordt de specie inbakken van de betoncentrale naar de vulmachine in de produktiehal gebracht. De verrijdbarevulmachine heeft een naar beide zijden 10 m' uitschuifbare transportband, waarmee speciaalde verticale mallen nauwkeurig en snel worden gevuld. Verdichting van de betonspecie vindtplaatsdoormiddel van op de mal gemonteerde met perslucht aangedreven bekistingstrillers. Eris voor lucht gekozen in verband metde geringere storingsgevoeligheid, speciaal in een warmeen stoffige omgeving. In verband met de hoge relatieve vochtigheden werden de elektrischeschroefaangedreven compressors voorzien van luchtdrogers.Nadat het beton is afgewerkt wordt de mal afgedekt met plastic, waarna versnelde verhardingplaatsvindt door middel van een lage-druk stoom, dit is licht oververhitte droge stoom (max.114?C/0,5 adm. overdruk). De stoom wordt door middel van injectiepijpen ingeblazen, die zijnaangesloten op de ringleiding en onder het plastic uitmonden. De benodigde capaciteit isper387Opslag elementenCement XXXII (1980) nr. 7mal berekend: hierbij is de hoeveelheid benodigde stoom een functie van het vereiste tempera-tuurverloop. de massa staal van de mal, de massa beton en wapening per element en hettotalespecifieke oppervlak staal en beton per element.Daarnaast dienden verliezen te worden ingeschat voor condensatie en lekken. Door middel vaningebetonneerde thermokoppels is een en ander verder afgeregeld in de produktie. Met deconsultantwerd ten aanzien van de versnelde verharding het volgende overeengekomen:- beton datversneld wordtverhard, valtnietonder bepalingen van maximum betontemperaturen;het behoeft niet te worden gekoeld;- met stomen van betonelementen mag pas worden begonnen 3 uur na afwerking;indien later wordt begonnen met stomen moeten maatregelen worden genomen om uitdrogenvan het beton te voorkomen;een maximale temperatuurstijging van 20?C/uur;een maximale betontemperatuur in het element van 70?C;- de temperatuurgradi?nt moet zoveel mogelijk worden beperkt;ontkisting vindt plaats nadat minimaal 70% van de vereiste sterkte is bereikt, waarna g??nverdere natte verharding nodig is (dit laatste is in verband met dewaterschaarsteerg belangrijk).In de praktijk wordt over het algemeen 4 - 5 uur gestoomd.De elementenworden doormiddel van portaalkranen gelost en afgevoerd naar de opslag, die inhet verlengde van elke hal is geprojecteerd. Daarvindt inspectie en eventueel reparatie plaats.Deeisen dieworden gesteld aan deelementen-ondermeermaatafwijkingenoppervlaktestruc"tuur - zijn zeer hoog.De produktie van de blokken (20versch illende typen) entegelsvindt plaats in een aparte fabriek.Ook deze produkten worden versneld verhard door middel van stoom.Introductie van gietbouw (het tunnelsysteem)Zoals reeds in de inleiding vermeld, was om prijstechnische redenen rationalisatie van hettunnelsysteem noodzakelijk. Bij het ondertekenen van het contract was slechts in principeovereengekomen tunnelbekistingen toe te passen. Voordat de definitieve toestemming zouworden verleend diende ten aanzien van de methode volledigetechnische overeenstemming teworden bereikt met de consultant. De aannemer bevond zich daarmee in een moeilijkeuitgangspositie.Hetoorspronkelijkeontwerp, dat slechts in detail mochtworden aangepast, was nietgebaseerdop de tu nnelbekisting. Uniformiteit in de maatvoeri ng was niet haalbaar, zodat per appartement20 verschillende halve tunnelelementen nodig waren, die tevens gespiegeld dienden te wordeningezet c.q. geprogrammeerd. Voorts moesten detunnelsegmenten over relatief grote horizon-tale afstanden worden getransporteerd.De opdrachtgever, noch haar consultant, waren bekend met het gietbouwsysteem. Excursieslangs een aantal projecten in Nederland wekte een zeker enthousiasme voor de methode alszodanig, maar men constateerde ook een groot aantal problemen zoals grindnesten, lekken bijnaden en aanslu itingen, dedekking van de wapening, die varieert van 0,5-5 cm, de stortmetho-de in 'vrije val' en de verwarming door middel van gasbranders. Deze laatste veroorzaken eenzeer ongelijkmatige temperatuurverdeling in de tunnel en daardoor een variabele sterkteop-bouw in de constructie. Een en anderwerd bevestigd door uitgebreide metingen in de praktijk.Gebaseerd op het bovenvermelde werd overeengekomen om voor deze speciale toepassing demethode als zodanig geheel opnieuw te ontwikkelen, waarbij zoveel mogelijk rekening zouworden gehouden met de lokale omstandigheden in Saoedi Arabi?:? De tunnelbekisting werd aangepast, zodat lekken bij aansluitingen, naden en kopschottenwerden ge?limineerd. Gebaseerd op onder meer hanteerbaarheid en kraancapaciteit werdgekozen voor het halve tunnelsysteem. Voor praktijkproeven in Nederland werd een specialerepresentatieve tunnelmootgefabriceerd.? Ten aanzien van de, noodzakelijke, hoge zetmaat werd bepaald dat deze diende te wordengerealiseerd door middel van een superplastificeerder zonder de water-cementfactorte verho-gen. Met betrekking tot het gedrag van vloeibeton onder Midden-Oosten omstandigheden wasnog zeer weinig bekend. Onderzoek werd noodzakelijk geacht, waarbij tevens kon wordeningegaan op het gedrag van deze betonsoort onder versnelde verharding.In Saoedi Arabi? werd ca. 10000 kg representatief toeslagmateriaal en cement verzameld ennaar Nederland getransporteerd. In combinatie met diverse superplastificeerders werd deverwerkbaarheidsfase onderzocht bij hogere beton- en omgevingstempereturen en het gedragvan deze betonsamenstellingen onder versnelde verharding.? Bij lopende projecten in Nederland werden uitgebreide proeven genomen met diverse stort-methoden. De consultant had bepaald dat de maximale storthoogte 2 m' mocht bedragen.Morsen van beton op de vloer tijdens het vullen van de wanden moest worden vermeden, omdatdeze is uitgedroogd voordat met het storten van de vloer wordt begonnen. Uiteindelijk werdbesloten om betonpompen in te zetten, voorzien van een automatisch sluitend ventiel onderaande slang als er niet wordt gepompt. Hierdoor wordt lekkage op de vloer vermeden.? Ten aanzien van het verwarmingssysteem werden proeven genomen met gasverwarming eninfrarood. Deze systemen geven veel warmte bovenin, hoewel sterk ongelijkmatig verdeeld,doch in het geheel geen temperatuurstijging in het overige tunnelgedeelte.Zoekend naar een methodiek met gelijkmatiger warmteverdeling werd gebruik gemaakt vancirculatiesystemen, onderaan de wand gemonteerde lamellenpijpen,hogeen lage druk-stoom.388Cement XXXII (1980) nr. 7Uiteindelijk werd gekozen vooreen lage druk-stoom, als hiervooromschreven bij de Prefabrica-ge. Deze stoom zet zich namelijk gelijkmatig af op alle 'koude' oppervlakken, waardoor detemperatuur in de tunnelmoot nagenoeg constant wordt. Daarnaast is dit proces veilig eneenvoudig regelbaar. Deze proeven werden gecombineerd met een onderzoek naar diversesoorten bekistingsolie.? Met betrekking tot de scheurvorming werd nagegaan in hoeverre deze, bij de hier omschrevenproduktieprocessen, wordt bepaald door wapeningspercentage en wanddikte. In lopendeprojecten werd een aantal scheuren gecre?erd, waarbij het scheurverloop in de tijd werdgevolgd. Dat de invloed van het wapeningspercentage zeer groot is, zal niemand verbazen;'interessant was echter te constateren dat bij verminderen van de temperatuurgradi?nt,gedu-rende het proces van versnelde verharding, de scheurvorming bijna geheel kon wordenvoorkomen.? Voor de toepassing in Saoedi Arabi? werd het noodzakelijk geacht om de gestorte vloerzo snelmogelijk af te dekken. Daartoe werd een hoog overkappingssysteem ontworpen waaronder nogkon worden afgewerkt. Door sparingen in de vloer werd een geringe hoeveelheid stoomafgevoerd naar de bovenkant van de vloer waardoor uitdrogen wordt voorkomen.? Er werd besloten, teneinde het produktieproces zo goed mogelijk in de hand te houden, omtijdens elk stort een aantal thermokoppels in te storten voor registratie van het temperatuur-verloop. De procedure van versnelde verharding kan worden vergeleken met die als omschre-ven onderPrefabricage.? Voor de introductie in Saoedi Arabi? werden uitgebreide handleidingen vervaardigd, compleetmet instructiemappen en dia's, waarin het gehele proces stap voor stap, handeling voorhandeling, illustratief is uitgewerkt.? Gebaseerd op de resultaten van de onderzoekingen werden in samenwerking met de consultantvoorschriften ontwikkeld voor de toepassing in Saoedi Arabi?,Bij de eerste lokale proeven werd nogal hinder ondervonden van stofafzetting op de bekis-tingsolie. Deze kon echter eenvoudig worden verwijderd met lucht.Doordat de isolerende dakbedekking door omstandigheden pasveel later kon worden aange-bracht dan oorspronkelijk gepland, werden de betonskeletten relatief lange tijd blootgesteldaan de intense zonnehitte. In een aantal gevallen heeft dit geleid tot uitzettingsscheuren in devorm van schuine scheuren boven in de hoek van de wanden.Het aldus ontwikkelde tunnelsysteem kan, ook voor Nederlandse begrippen, uitvoeringstech-nisch als zeer ingewikkeld worden beschouwd. Wat het tempo betreft zijn we in de ontwikke-lingsfase, gebaseerd op Nederlandse ervaring, uitgegaan van een cyclus van 2 dagen. In hetproject werden 5 tunnelstromen ingezet. Degeplande cyclus werd al snel gehaald, terwijl in eenaantal gevallen deze zelfs werd teruggebracht tot dag. Het bleek dan ook al snel dat dereserveset die nog in optie was, niet behoefde te worden ingezet.WerkvoorbereidingTot slot nog enkele kanttekeningen met betrekking tot dewerkvoorbereiding. Het contract voorhet tweede, grote project, werd getekend op 12 november 1977; de bouwtijd bedroeg 40maanden.De werkvoorbereiding voor het hiervoor behandelde betongedeelte werd geconfronteerd metde problematiek dat enerzijds nog weinig gegevens bekend waren, anderzijds dat in SaoediArabi? zo snel mogelijk beton nodig was. Hoeveelheden en capaciteiten moesten wordeningeschat,gegevens voor de fabricage van de mallen moesten letterlijk van de tekentafelsworden gescheurd.In oktober 1978 waren de betonfabrieken, hettunnelsysteemen de laboratoria operationeel; ineen periode van nog geen 10maanden was voorde fabricage van beton zo'n 30 miljoen guldenaan apparatuur, installaties en malsystemen ontwikkeld, op elkaar afgestemd, besteld, gepro-duceerd, ge?nspecteerd, voorzien van reserveonderdelen, gebruiks- en onderhoudsmanuals,verpakt en getransporteerd, opgebouwd op passende fundering en in bedrijf gesteld ......en wat belangrijker is, het gehele ontwerp heeft bewezen in de praktijk uitstekend te voldoen.389
Reacties