C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gB eto nte ch n o l o g i ecement 2002 748Bij een gegeven betonsamenstel-ling wordt de aanwezige sterktebij een goede verdichting en na-behandeling bepaald door de ver-hardingstijd en de verhardings-temperatuur. Elke betonsamen-stelling kent zijn eigen sterkte-ontwikkeling (fig. 1). In het alge-meen kan deze sterkteontwikke-lingineenbeperktgebiedmeteenrechte lijn worden beschreven,wanneer de tijd op een logaritmi-sche schaal wordt uitgezet.Wanneer de sterkteontwikkelingvan een betonsamenstelling bijverschillende verhardingstempe-raturen wordt gemeten, geeft dathet beeld van figuur 2: een hoge-re verhardingstemperatuur geefteen snellere sterkteontwikkeling.Hoeveel sneller kan echter perbetonsamenstelling verschillen.Om iets te kunnen zeggen over desterkteontwikkeling bij vari?ren-de temperaturen is de methodegewogen rijpheid ge?ntroduceerd.Degewogenrijpheidiseenreken-kundige grootheid, gebaseerd opverhardingstijd en verhardings-temperatuur, waarvoor geldt datbinnen ??n betonsamenstellingdezelfde gewogen rijpheid dezelf-de sterkte geeft, ongeacht de ver-hardingstemperatuur (fig. 3).Door de sterkteontwikkeling vaneen samenstelling vast te leggenbij een bekend verloop van de ver-hardingstemperatuur, kan de re-latie gewogen rijpheid ? sterkteworden bepaald.In Nederland is de methode ge-wogen rijpheid volgens De Vreede bekendste en meest gebruiktemethode [1, 2]. Bij deze methodeworden verschillen in tempera-tuurgevoeligheid tussen verschil-lende betonsamenstellingen vol-ledig toegeschreven aan het toe-gepaste cement. Die gevoeligheidwordt in rekening gebracht metbehulp van de zogenoemde C-waarde. De gewogen rijpheidwordt dan berekend uit:Rg= 10[C (0,1T - 1,245)- C (-2,245)] / lnCwaarin:Rgis de gewogen rijpheid overeen periode van 1 uur (?Ch);T is de gemiddelde beton-temperatuur in dit uur (?C);C is de C-waarde van het toe-gepaste cement (-).CUR-Aanbeveling 9 geeft aan hoede sterkteontwikkeling van jongbeton kan worden bepaald met deGewogen en geschiktbevondenir. H. Borsje, TNO Bouw, ing. P.C. Prins, Delta Marine Consultants, GoudaDe Voorschriften Beton Uitvoering (VBU 1988) geeft een aantal methodenwaarmee een inschatting van de sterkte van jong beton in het werk kan wor-den gemaakt. De methode `gewogen rijpheid' wordt daarbij slechts in eentoelichting genoemd, terwijl deze methode in Nederland al jaren veelvuldigwordt toegepast [1, 2]. Om deze methode een meer offici?le status te gevenis in september 2001 NEN 5970 [3] uitgebracht. Hierdoor is het mogelijkgeworden in de nieuwe versie van de VBU de methode als volwaardige tech-niek in de normtekst op te nemen.logaritme tijdsterktesamenstelling Asamenstelling Blogaritme tijdsterkte20 ?C40 ?C60 ?C1 | Sterkteontwikkeling vantwee verschillendebetonsamenstellingen bijgelijke temperatuur2 | Sterkteontwikkeling van??n betonsamenstellingbij verschillende verhar-dingstemperaturenC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gB eto nte ch n o l o g i ecement 2002 7 49methode gewogen rijpheid. Daar-toe moet van het te gebruikencement de C-waarde worden op-gevraagd of vastgesteld. Vervol-gens moet van de te gebruikenbetonsamenstellingeenijkgrafiekworden gemaakt, waarin de rela-tie tussen de gewogen rijpheiden de druksterkte is vastgelegd.Daarna moeten temperatuurop-nemers worden geplaatst in hetbeton waarvan de sterkte moetworden bepaald. Op basis van degemeten temperatuur in de tijdkan ten slotte op elk moment derijpheid van dat beton worden uit-gerekend en kan uit de ijkgrafiekde bijbehorende sterkte wordenafgelezen.Samengevat blijkt uit het voor-gaande dat de methode gewogenrijpheid is onder te verdelen indrie individuele onderdelen:? bepalen C-waarde van hetbindmiddel;? opstellen ijkgrafiek van debetonsamenstelling;? bepalen druksterkteontwikke-ling in het werk.B e p a l i n g C - w a a r d eIn de methode gewogen rijpheidis de C-waarde de factor die in deberekening de invloed van detemperatuurgevoeligheid van hetbindmiddelweergeeft.Hoehogerde C-waarde, hoe meer de druk-sterkteontwikkeling wordt be?n-vloed door de verhardingstempe-ratuur.De bepaling van de C-waarde vaneen bindmiddel gebeurt doorminimaal tien proefstukken vaneenzelfde samenstelling aan temaken, deze bij twee verschillen-de temperaturen te laten verhar-den (20 en 65 ?C) en op verschil-lende tijdstippen de druksterktete bepalen. Tijd en temperatuurworden vervolgens omgerekendnaar rijpheid, zodat per tempera-tuur de druksterkteontwikkelingals functie van de rijpheid kanworden weergegeven.De C-waarde moet vervolgensworden bepaald door voor poten-ti?le C-waarden de gewogen rijp-heid, bepaald op basis van degemeten verhardingstijd en ver-hardingstemperatuur, uit te zet-ten tegen de druksterkte (fig. 4).In de grafiek moet op de x-as delogaritme van de gewogen rijp-heid en op de y-as de druksterkteworden weergegeven. Per grafiekmoeten zowel de resultaten vande proefstukken die zijn verhardbij 20 ?C als bij 65 ?C wordenweergegeven. Vervolgens moetmet behulp van lineaire regressiede regressielijn door de minimaaltien resultaten worden berekend,inclusief de bijbehorende correla-tieco?ffici?nt. De aan te houdenC-waarde is de waarde waarbij delogaritme rijpheidsterkte20 ?C40 ?C60 ?C0,500,550,600,650,700,750,800,850,900,951,001,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 1,60 1,70 1,80 1,90C-waardecorrelatiecoefficient0,05,010,015,020,025,0100 1000 10000logaritme gewogen rijpheid ( ?Ch)druksterkte(N/mm2)20 ?C65 ?C3 | Sterkteontwikkeling alsfunctie van de logaritmevan de rijpheid4 | Relatie gewogen rijpheid? druksterkte voor ??nC-waarde5 | Correlatieco?ffici?ntenvoor de relatie gewogenrijpheid ? druksterkte,voor verschillendeC-waardenC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gB eto nte ch n o l o g i ecement 2002 750regressielijn de hoogste correla-tieco?ffici?nt heeft (fig. 5). DezeC-waarde moet op 0,05 wordenafgerond.Hiermee wordt afgeweken vanCUR-Aanbeveling 9, waarin wasaangegeven dat voor de bepalingvan de C-waarde ook een serieproefstukkenbijeenverhardings-temperatuur van 40 ?C beproefdmoet worden. De reden hiervooris dat de meetwaarden bij een ver-hardingstemperatuur van 40 ?Cworden ingesloten door de meet-waarden bij 20 en 65 ?C (zie fig. 2),waardoor deze proefstukken geentoegevoegde waarde geven.R i n g o n d e r z o e k b e p a l i n gC - w a a r d eMet de wijze van bepalen van deC-waardevaneenbindmiddelwasinNederlandnogbetrekkelijkwei-nigervaringopgedaan.Daaromisin CUR-commissie VC48 beslo-ten een ringonderzoek uit te voe-ren, alvorens deze bepaling in eennorm op te nemen [5].De uitvoering van het ringonder-zoek had plaats in februari enmaart 1998. In totaal hebbentwaalf laboratoria deelgenomen.Ten behoeve van de anonimiteitzijn de laboratoria door CUR ge-codeerd met een cijfer. Op deingevulde meetstaten van de labo-ratoria is alleen die code vermelden niet de naam.Het ringonderzoek is uitgevoerdop twee cementen die bij de labo-ratoria zijn aangeleverd: CEM I52,5 R en CEM III/B 42,5. Debepaling van de C-waarde van debeide aangeleverde cementen isin elk laboratorium, per cement,tweekeerafzonderlijkuitgevoerd,intotaaldusvierproeven.Delabo-ratoria hadden zelf de keus hetonderzoek uit te voeren op beton-kubussen of op mortelprisma's.De duplo-metingen zijn echterwel op dezelfde wijze uitgevoerd,dus beide op kubussen of beideop prisma's. De bepaling is uitge-voerd conform een conceptvoor-schriftendelaboratoriaisgevraagdhun reactie hierop te geven.De gegevens over de beproevingvan de proefstukken zijn per labo-ratorium verwerkt tot meetstatenter bepaling van de bijbehorendeC-waarden. In de meetstaten ishet volgende weergegeven:? een tabel met daarin weerge-geven: de ouderdom waaropde druksterkten zijn bepaald,de bijbehorende temperatuur,de berekende gewogen rijp-heid voor verschillende C-waarden (gebaseerd op eenconstante temperatuur van 20respectievelijk 65 ?C; afwijkin-gen in het temperatuurverloopzijn hierin niet verrekend) ende gemeten druksterkten;? een vergelijkbare tabel, maardan met de logaritme van deberekende gewogen rijpheid;? een tabel met per C-waarde decorrelatieco?ffici?nt (R) van degrafiek waarin op de x-as delogaritme van de gewogenrijpheid is weergegeven en opde y-as de tien bijbehorendesterktebepalingen bij beidetemperaturen;? een grafiek waarin debepaalde correlatieco?ffici?n-ten zijn uitgezet tegen de bij-behorende C-waarden;? een grafiek waarin voor de C-waarde met de hoogste corre-latieco?ffici?nt, de `geselec-teerde C-waarde' genoemd, degemeten druksterkten zijn uit-gezet tegen de logaritme vande gewogen rijpheid.De grafieken van de `geselecteerdeC-waarde' zijn vervolgens visueelbeoordeeldoplineairiteitenopuit-schieters. Indien hiervan sprakewas zijn extra grafieken getekendmet `alternatieve C-waarden' .Uit de beproevingsresultaten isten aanzien van de bepaling vande C-waarde het volgende naarvoren gekomen:? Het conceptvoorschrift is dus-danig opgesteld dat de repro-duceerbaarheid en de herhaal-baarheid van de bepaling vande C-waarde voldoende is.Circa 90% van de bepaalde C-waarden liggen per cement ineen interval ter grootte van0,10 (fig. 6) en het verschiltussen twee metingen die door??n laboratorium zijn uitge-voerd is maximaal 0,05.? Er is geen significant verschilgemeten tussen de C-waarde-bepaling op kubussen en opprisma's.Naast de beproevingsresultatenzijn door de deelnemende labora-toria ook gegevens gerapporteerdover de temperatuur in de water-baden en in de proefstukken.Hieruit kon het volgende wordengeconcludeerd:? In het conceptvoorschriftwaren eisen gesteld aan hetinterval waarbinnen de tempe-raturen van de proefstukkendienen te vallen. Deze eisenT e m p e r a t u u r g e v o e l i g h e i dv e r s c h i l l e n d e c e m e n t e nOmeenindruktekrijgenvandetemperatuurgevoeligheidvanverschillende cementen is voor de twee cementen van het ring-onderzoek het volgende voorbeeld uitgewerkt, voor twee ver-hardingssituaties.Situatie 1: Verharding bij 10 ?C:Een betonsamenstelling met cement met een C-waarde van1,20 verhardt gedurende 48 uur bij 10 ?C. Dit resulteert ineen gewogen rijpheid van 733 ?Ch. Dit beton heeft na deze10 uur een bepaalde sterkte.Een tweede samenstelling, met cement met een C-waarde van1,55,wordtdusdanigontworpendatdezebij733?Chdezelfdesterkte heeft als het eerste mengsel, eveneens bij een verhar-dingstemperatuur van 10 ?C. Omdat het cement met dehogere C-waarde `trager' is, heeft dit mengsel daarvoor eenlangere verhardingstijd nodig, zijnde 66 uur.Situatie 2: Verharding bij 60 ?C:Dezelfde mengsels worden opnieuw aangemaakt, maarworden nu opgeslagen in een klimaatkamer van 60 ?C. Deeerste betonsamenstelling, met de C-waarde van 1,20, heeftdan een verhardingstijd nodig van 7,2 uur om op dezelfdegewogen rijpheid te komen, en dus op dezelfde sterkte.De betonsamenstelling met het tragere cement, met een C-waarde van 1,55, heeft, als gevolg van de hogere tempera-tuurgevoeligheid, bij deze verhoogde temperatuur niet meer,maar juist minder tijd nodig om op dezelfde gewogen rijpheiden dus sterkte uit te komen, namelijk 3,5 uur.Uit het bovenstaande blijkt dat de relatief `trage' cementenbij verhoogde temperatuur juist relatief `snelle' cementenblijken te zijn.C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gB eto nte ch n o l o g i ecement 2002 7 51waren voor de meeste delenvan het onderzoek goed reali-seerbaar, met uitzonderingvan het onderzoek aan CEM I52,5 R in het waterbad van65 oC. Hierbij werd de vereistetemperatuur van 65 ? 3 ?Cveelal pas na 2 uur bereikt inplaats van na 1 uur en liep detemperatuur vervolgens gedu-rende 1 uur op tot boven hetvereiste temperatuurinterval,om ten slotte na weer circa 1uur te dalen tot in het vereisteinterval. Teneinde de bepalingvan de C-waarde beter uitvoer-baar te maken is toen beslotenom de eisen aan het tempera-tuurinterval aan te passen.? Uit waargenomen verschillentussen de temperatuur van hetwater en van de proefstukkenblijkt dat het noodzakelijk isde temperatuur van de proef-stukken te meten en dat nietvolstaan kan worden met hetmeten van de watertempera-tuur.B e p a l i n g i j k g r a f i e kEen ijkgrafiek toont de relatie tus-sen de gewogen rijpheid en dedruksterkteontwikkeling van ??nbepaalde betonsamenstelling. Inde oorspronkelijke opzet voor demethode moesten voor het opstel-len van een ijkgrafiek minimaalvijf betonkubussen worden ver-vaardigd. Deze kubussen moestendirect na aanmaak, inclusief mal,ineenwaterbadwordengeplaatst,waarna op verschillende tijdstip-pen de druksterkte moest wordenbepaald. In de ijkgrafiek werdenvervolgensdedruksterktenvandebetreffende betonsamenstellinguitgezettegendelogaritmevandegewogen rijpheid, waarna de ijk-lijn werd ingetekend. De ijklijnwas in de oorspronkelijke opzetde lijn evenwijdig aan de regres-sielijn,doorhetlaagstemeetpunt.Ten slotte kon de betondruksterk-te uit de grafiek worden afgeleidvia de ijklijn. Omdat de regressie-lijn in de ijkgrafiek een voorspel-ling geeft voor de gemiddeldedruksterkte, werd met de ijklijnbeoogdeenveiligheidsmargeintebouwen voor de voorspelling vande druksterkte.In NEN 5970 is het opstellen vande ijkgrafiek, met daarin de druk-sterktenvandebetreffendebeton-samenstelling, uitgezet tegen delogaritme van de gewogen rijp-heid, gelijk aan de oorspronke-lijke methode. Voor het opstellenvan de ijklijn is echter een andereopzet gekozen. In eerste instantiemoet de regressielijn worden be-rekend, die niet buiten het meet-gebied mag worden ge?xtrapo-leerd en op minimaal vijf geldigemetingen moet berusten. Vervol-gens moet de standaardafwijkingvan de individuele meetpuntenten opzichte van de regressielijnworden bepaald. Dit moet alsvolgt geschieden:? Als de regressielijn is bepaaldop basis van de druksterktevan minimaal 12 proefstukkendie over minimaal drie pro-ductiedagen verspreid zijnaangemaakt, moet voor destandaardafwijking van de ijk-grafiek (sij) de standaardafwij-king van de gemeten druk-sterkten ten opzichte van deregressielijn (sr) worden aan-gehouden.? In alle andere gevallen moetde standaardafwijking van deijkgrafiek (sij) worden berekenduit de processtandaardafwij-king (sp) van de productieloca-tie, met de volgende formule:sij= f c,ijsp/ f c,pwaarin:sijis de standaardafwijkingvan de ijkgrafiek (N/mm2);f c,ijis de gemiddelde waardevan de voor de ijkgrafiekgemeten druksterkten(N/mm2);spis de processtandaard-afwijking van de productie-locatie (N/mm2);f c,pis de gemiddelde waardevan de druksterkten waaruitde processtandaardafwijkingis berekend (N/mm2).Ten slotte moet de ijklijn wordenberekend en getekend als de lijndie ofwel samenvalt met de re-gressielijn, ofwel evenwijdig looptaan de regressielijn, maar dan inverticale richting omlaag verscho-ven. Over welke afstand de ijklijnwordt verschoven moet wordenovereengekomen. De overeen tekomen afstand moet worden ge-definieerd als asij, waarin a eenovereen te komen constante is.De reden om deze verschuivingvrij te laten is dat de in te bouwenveiligheidsmarge voor de voor-spelling van de druksterkte vanbeton afhankelijk is van het toe-passingsgebied. Beseft moet wor-den dat de keuze voor a = 0 bete-kent dat circa 50% van de be-rekende druksterkten kleiner zalzijn dan de nagestreefde druk-sterkte; bij een keuze voor a = 1 isditcirca20%enbijeenkeuzevoora = 1,5 ruim 5%.21041 121130246810121,101,151,201,251,301,351,401,451,501,551,601,651,70C-waardeaantalgemetenwaardenCEM I 52,5 RCEM III/B 42,56 | Gemeten C-waarden inhet ringonderzoekC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gB eto nte ch n o l o g i ecement 2002 752P e r i o d i e k e a a n p a s s i n gi j k l i j nIn de oorspronkelijke opzet vande methode werd de ijklijn ineerste instantie opgesteld aan dehand van vijf waarnemingen uit??n productiecharge, zodat dezedoor de geringe spreiding binneneen charge nauwelijks naar onderverschoof ten opzichte van de re-gressielijn. Om de ijklijn bij tehouden moest een periodiekecontrole worden uitgevoerd, dooreens per week een herhalingson-derzoek uit te voeren aan tweenieuwe proefstukken. De gevon-den punten moesten in de ijkgra-fiek worden gezet, waarna de ijk-lijn opnieuw moest worden gete-kend, maar nu door het laagstepunt van het totaal aantal meet-punten.Het nadeel van deze wijze vanperiodiekaanpassenvandeijklijnis, dat de kans aanwezig is dat deijklijn in de tijd steeds verderomlaag zakt, zelfs als de gemid-delde druksterkte gelijk blijft. Alsgevolg van de periodieke controleuit verschillende productiechar-ges zal de spreiding in de meetre-sultaten namelijk toenemen, om-datdespreidingbinneneenchargebetonspecie kleiner is dan despreiding tussen charges. Hier-door zal de laagst gelegen meet-waarde uit een steeds groter wor-dende serie meetwaarden, steedslager komen te liggen, waardoorde ijklijn in de tijd naar benedenzakt. Hiermee wordt de beoogdeveiligheidsmarge voor de voor-spelling van de druksterkte on-nodig groot.Omaandevoorgaandepraktischebezwaren tegemoet te komen isin NEN 5970 gekozen voor eenandereaanpakvoorhetbijhoudenvan de ijklijn. De ijklijn wordt ineerste instantie al bepaald aan dehand van meetresultaten van ver-schillende charges, zodat er reedsrekening wordt gehouden met despreiding tussen charges. Vervol-gens moet de periodieke controlevan een ijkgrafiek minimaal ??nkeer per twee weken worden uit-gevoerd aan de hand van mini-maal ??n betonkubus. De meet-punten moeten hierbij dusdanigworden gekozen dat ze over hetbereik van de ijkgrafiek gelijkma-tig verdeeld blijven.Indien tijdens de periodieke con-trole blijkt dat ??n gemeten druk-sterkte, in verticale richting, ver-der van de regressielijn afligt dan1,0sij,moetereentweedecontroleworden uitgevoerd. Indien detweede druksterkte dichter bij deregressielijn uitkomt, behoeft deijkgrafiek niet te worden aange-past. Indien de tweede druksterk-te ook verder van de regressielijnafligt dan 1,0 sij, moet een geheelnieuwe ijkgrafiek worden opge-steld.Via deze opzet van de periodiekecontrolewordtbeoogdomeensta-biele ijklijn te cre?ren, die zo goedmogelijk aansluit bij de werke-lijkheid.D r u k s t e r k t e i n h e t w e r kVoor de bepaling van de ontwik-keling van de druksterkte in hetwerk moet met temperatuursen-soren het temperatuurverloop inhet beton worden gemeten, testarten direct na het verdichten,met minimaal drie metingen peruur.Vervolgensmoetopbasisvandeze temperatuurmetingen en deC-waarde van het bindmiddel, degewogen rijpheid worden bere-kend. Ten slotte kan dan aan dehandvandeijkgrafiekdebijdege-wogen rijpheid behorende druk-sterkte worden bepaald.Voordebepalingvandedruksterk-te in het werk dienen de volgendetwee punten te worden bepaald:? De aan te houden verschui-vingswaarde `a' voor de ijklijnten opzichte van de regressie-lijn. De keuze voor dezewaarde is sterk afhankelijk vanhet risico dat ermee gemoeidis. Zo zou bijvoorbeeld voor deduur van de nabehandelinggekozen kunnen worden voora = 0; voor het tijdstip van ont-kisten voor a = 1 en voor hettijdstip van voorspannen voora = 1,5.? De locaties in de constructiewaar de temperatuurmetingenworden uitgevoerd. Met demethode gewogen rijpheidkan alleen een uitspraakworden gedaan over de druk-sterkte van het beton ter plaat-se van het meetpunt in deconstructie en niet over dedruksterkte van de `gehele'constructie. Met name bij dik-wandige constructies, waarsprake kan zijn van een rela-tief grote temperatuurgradi?nt,zal de ontwikkeling van dedruksterkte van het betonsterk afhankelijk zijn van deplaats in de constructie.P r a k t i j k v o o r b e e l d 1Voor de kruising van de Betuwe-spoorlijn met Rijksweg A15 inRozenburg is kunstwerk III ge-bouwd. Kunstwerk III bestaat uiteen groot aantal portalen waar-7 | Portaalbalk kunstwerkIII; kruisingBetuwespoorweg ?Rijksweg A15foto: D.A. de BuijzerC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gB eto nte ch n o l o g i ecement 2002 7 53over het spoor wordt geleid. Voorde bepaling van de sterkteontwik-keling van het beton is gebruikgemaaktvandegewogenrijpheid.De portalen bestaan uit kolom-men en voorgespannen balken(foto 7). De portaalbalken wordengemaakt in B 65 en in verbandmet de optredende materiaal-spanningentijdensdeverhardingworden ze gekoeld via een koel-systeem van ingestorte stalenleidingen. Een ingewikkeld uit-voeringsproces van verharden,koelen,ontkistenenvoorspannenvan beton in een strikt uitvoe-ringsschema .Eisen met betrekking tot de sterk-teontwikkeling zijn door de ont-werper vastgelegd voor de vol-gende aspecten:? krimpvoorspanning;? eigen-gewichtvoorspanningzodra een karakteristiekedruksterkte van 40 N/mm2isbereikt;? eindvoorspanning zodra eenkarakteristieke druksterkte van65 N/mm2is bereikt;? nabehandeling nadat eenkarakteristieke druksterkte van45 N/mm2is bereikt.Voor het aantonen van al dezeeisenmag,volgenshetbestek,??nvan de volgende methoden wor-den gebruikt:? het gemiddelde van 3 verhar-dingskubussen, verminderdmet 7 N/mm2;? het gemiddelde van 6 verhar-dingskubussen, verminderdmet 6 N/mm2;? de rijpheidsmethode.Gekozen is voor de rijpheidsme-thode nadat in een geschiktheids-onderzoek was aangetoond datdeze voor alle sterkteniveaus gel-dig is. Als bijkomend voordeelgeldt dat ook de temperatuurcon-trole, nodig voor het koelen vanbeton, met de beschikbare meet-apparatuur gecontroleerd konworden.Door de leverende betoncentralezijndegegevensoverdeC-waardevan het bindmiddel en de sterkte-ontwikkeling van het beton aan-geleverd, die door de aannemerzijn omgezet naar een ijkgrafiek(fig. 8), waarin is vastgelegd bijwelke rijpheidswaarden de ver-01020304050607080100 1000 10000 100000gewogen rijpheid (?Ch)druksterkte[N/mm2][60-G] 08.11.00 [62-I] 27.07.0120,0 N/mm = 960 ?Ch40,0 N/mm = 2450 ?Ch45,0 N/mm = 3097 ?Ch65,0 N/mm2= 7912 ?Ch200 400 2000 4000 20000[61-H] 25.04.01222-10,00,010,020,030,040,050,060,070,0tijd (uren)temperatuur(?C)gemiddeld dekking kern delta T kern -dekking buiten temp Delta T buiten- dekking1591317212529333741454953576165697377818589939710110510911311712102000400060008000100001200017131925313743495561677379859197103109115121127133139145151157163169175181187tijd (uren)graaduren(?Ch)DEKKINGKERNGewogenSpankopeis 20N/mm2eis 40 N/mm2eis 45 N/mm2eis 65 N/mm28 | IJkgrafiek beton voorportaalbalk kunstwerkIII; sterkteontwikkelingB 65 na 56 dagen9 | Temperatuurmetingportaalbalk 2010 | Rijpheidscontroleportaalbalk 20C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gB eto nte ch n o l o g i ecement 2002 754schillende sterkteniveaus wordengerealiseerd.Regelmatig is de ijkgrafiek gecon-troleerd aan de hand van aanvul-lende gegevens van de betonleve-rancier.In het werk zijn rijpheidsmetin-genuitgevoerd,aandehandwaar-van het totale verhardingsprocesis gecontroleerd (fig. 9 en 10).P r a k t i j k v o o r b e e l d 2Voor het werk Tweede Benelux-tunnel (foto 11) zijn in een bouw-dok in de periode van een jaarbetonnen afzinkelementen ge-maakt. Nadat alle elementenwaren vervaardigd is het dok volwater gezet en zijn de elementenversleept naar Rotterdam, waarze achter elkaar zijn afgezonken.De afzinkelementen bestaan uitaan elkaar gekoppelde tunnelmo-ten. Een tunnelmoot wordt opge-bouwd door eerst de vloer testortenenvervolgens,in??nstort,de wanden en het dak.Voor de tunnelmoten geldt eenstrak uitvoeringsschema, waarinpertweewekeneenvolledigemootmoet worden geproduceerd, het-geen betekent eens per twee we-kenopvrijdagstortenenopmaan-dag de bekisting verwijderen.Voor het ontkisten geldt daarbijeen ontkistingstijd van 60 uur,waarin een sterkte van 20 N/mm2gerealiseerd moet zijn en datonder alle omstandigheden inwinter en zomer.Vanwege de grote hoeveelheidbeton en het hoge repetitie-effectligt het voor de hand de betonsa-menstelling te evalueren en waarnodig bij te stellen, om tot een zoeconomisch mogelijke oplossingte komen. Dit is mogelijk door demethode gewogen rijpheid toe tepassen.Ook hier is aan de hand van ge-gevens van de betonleveranciereen ijkgrafiek opgesteld (fig. 12)en zijn de kenmerkende waardenvoor het verhardingsproces be-paald. Aan de hand van de pro-ductiecontrole zijn ontkistingstij-den vastgesteld.Om het optimaliseringsproces inbeeld te brengen en het voordeelvan de rijpheidsmethode uit tebuiten zijn de verhardingstijdennader geanalyseerd.De ontkistingstijden wisselen inde loop van het seizoen als gevolgvan omgevingstemperaturen. In-dien deze in beeld worden ge-bracht, kan worden vastgestelddat het bereiken van een sterktevan 25 N/mm2in de zomer en dewinter een factor 3 in tijd scheelt.Hieruit kan de volgende conclu-sie worden getrokken:Hetzij worden in de zomer veel tehoogwaardige mengsels toege-past, hetzij wordt een onecono-misch proces gevoerd bij verschil-lende temperatuurontwikkelingenOp grond van deze twee voor-beelden van druksterktebepalingin het werk met de rijpheidsme-thode is het voordeel van demethode als productiecontrole envoor optimalisering van het ver-hardingsproces aangetoond. L i t e r a t u u r1. Gewogen Rijpheid. Betoniek6/20, 1984.2. CUR-Aanbeveling 9, Bepa-ling van de druksterkteont-wikkeling van jong beton opbasis van de gewogen rijp-heid. 1986.3. NEN 5970, Bepaling van dedruksterkteontwikkeling vanjong beton op basis van degewogen rijpheid. 2001.4. Stutech-rapport 19, Gewogenrijpheid. 1998.5. TNO Bouw-rapport 98-BT-R0789/02: Ringonderzoekten behoeve van de bepalingvan de C-waarde van cement.1998.6. Rijpheid in ontwikkeling.Betoniek 11/19, 1999.Tunnelelementen Dek 1,10 m5101520253012 18 24 30 36 42 48 54 60 66 72 78 84verhardingstijd in uren voor 14 N/mm2Tspeciebijaanvangstort12172227323742TbetonoverdeperiodetotontkistenB 35/4/2jun->sep.dec->mrt.11 | Bouwdok TweedeBeneluxtunnelfoto: AerocameraMichel Hofmeester12 | IJkgrafiek tunnelmotentweede Beneluxtunnel
Reacties