Diatomite als hulpstof in betondoor P. C. A. van BuurenDiatomite (ook genoemd kiezelgoer en minder juist infusori?n-aarde) is een van de oudste hulpstoffen bij de vervaardiging vanbeton.Het gebruik van deze hulpstof is in de laatste ?aren enigszins op deachtergrond geraakt door de opkomst van de Amerikaanse A.E.A.(air entraining agents). Toch verdient een diatomite van goedesamenstelling in de meeste gevallen meer waardering. Een A.E.A.werkt voornamelijk fysisch op het zand in de specie, diatomitedaarentegen in hoofdzaak op de cementdeeltjes, waarbij eensplitsing is te maken in:1. de chemische werking,2. de fysische werking,3. de chemisch-fysische werking.1. Chemische werkingDe 70 ? 80% van het in diatomite aanwezige SiO2 is gemakkelijkbindbaar met alkali?n, dus met de vrije kalk aanwezig in het ce-ment. Het vormt daarmee een stabiel calclumsilicaat. Dit 'puzzo-laan effect' voorkomt de aantasting en ontbinding van beton doorzeewater, veenwater, humuszuren, kalkhoudend water, enz. Dezereactie vindt reeds bij lage temperatuur plaats, doch wordt aan-zienlijk versneld door temperatuurverhoging. In beton kan dereactie derhalve vrij snel verlopen, want bij de binding komttamelijk veel warmte vrij.2. Fysische werkingDe zeer fijne diatome?nschaaltjes (ca 2,5 ? 102per cm3) betekenenin de meeste gevallen een welkome aanvulling van de granulome-trie van het beton, dat daardoor compacter, homogener en dichterwordt en minder hygroscopisch.De diatomee?n zijn verder vol kanaaltjes, groefjes en open celletjes,die het 'oppervlakte effect' ervan bepalen en het diatomite makentot een 'plastificeermiddel door adsorptie'.De oppervlaktespanning van het aanmaakwater wordt verlaagd,waardoor zowel het mengen van de specie wordt vergemakkelijktals de hoeveelheid aanmaakwater kan worden verminderd, terwijltegelijkertijd toch de verwerkbaarheid wordt verbeterd.De cementdeeltjes, die worden aangetrokken door en vastge-houden op de diatomee?n, bieden de 'maximale werkzaamheid'als bindmiddel. Het diatomite werkt als 'catalysator' en 'activeer-middel' van het cement, waarop uit dien hoofde tot 10% kanworden bespaard.Om dezelfde redenen voorkomt diatomite het uitzweten vanmengwater (bleeding) aan de oppervlakte van vers beton, dewateronttrekking aan beton dat met grond in aanraking komt,en het ontmengen van de specie tijdens transport en bij stortenonder water. Het vergemakkelijkt speciale werkmethoden alsbijv. pompbeton en mortelinjectie.3. Chemisch-fysische werkingHet diatomite absorbeert de overmaat water, toegevoegd tijdenshet mengen en nodig voor het hydrateringsproces van het cementen staat dit tijdens deze reacties, naar gelang de behoefte, weer af.Het draagt dus bij tot de kristallijne structuur van de specie,vermindert de krimp en verhoogt de vorstbestendigheid.Niet iedere soort diatomite is geschikt voor het gebruik in beton,zodat er eisen zullen moeten worden gesteld aan kwaliteit ensamenstelling.Uit talloze proefnemingen is gebleken, dat de zoutwater-diato-mee?n van de type 'Coscinodiscus radiatus' en 'Coscinodiscuslineatus' vanwege hun vorm en hoog absorberend vermogen hetmeest geschikt zijn. Een zo hoog mogelijk gehalte aan bindbaarSiO2, afwezigheid van kalk, laag gehalte aan aluminium en ijzer,alsmede de fijnheid zijn verder van veel belang. Uiteraard speeltverder ook de factor prijs een belangrijke rol.Voor Nederland komen daardoor de soorten gevonden bij o.a.Ouillis in Noord-Afrika het meest in aanmerking. Deze hebbenongeveer de volgende eigenschappen :type diatomee?n: in hoofdzaak Coscinodiscus radiatus en lineatusmet weinig ganggesteentefoto 2. diatomite Ouillis (10 000 x vergroot)(foto afd. R?ntgenografie van Centraal LaboratoriumStaatsmijnen, Limburg)schijnbaar s.g.: ca 0,250 (waaruit een volumeverhoging van despecie met ca 2?% te verklaren is)De bovengenoemde voordelen en eigenschappen zijn uit practijk-en laboratoriumgegevens voldoende bekend; de beschikbareruimte laat echter niet toe, deze hier te publiceren.Litteratuur;J. v. d. Broeck, La DiatomiteV. L. Eardly Wilmot, DiatomiteDr J. Stoller, Die Kieselgurir M. Duriez, Les adjuvants du b?tonCement 7 (1955) Nr 1-2 27foto I. betsil Mostaganum (900 x vergroot)
Reacties