prof.ir.H.Lambotte,ir.C.De Pauw,voorzitter resp. secretaris van CUR-VBcommissie II 'Hergebruik van sloopbeton'van het drielandenproject 'Slopen,hergebruik en demontage van beton'Hergebruik sloopbeton*Slopen, hergebruik en demonterenBouwen is van oudsher een der in de natuur meest ingrijpende activiteiten: het winnen van degrondstoffen geeft aanleiding tot het uitgraven van belangrijke terreinoppervlakten, het bouwenzelf verandert het uitzicht en het karakter van grote gebieden en men komt nu ook te staan voorde vernieuwing van de verouderde delen van het bouwpatrimonium, met problemen van afbraaken storten van het puin.Tegen de invloed van deze activiteiten stelt de maatschappij zich steeds kritischer op en dehinder die ze veroorzaken wordt steeds minder aanvaard. Er is dus behoefte aan milieuvriende-lijke slooptechnieken; indien het sloopafval kan worden hergebruikt, draagt men bij aan deoplossing van twee problemen, dat van het verwijderen van afval en dat van het winnen vangrondstoffen. Indien men vanaf het begin van het bouwproces denkt aan deze problemen dankomt men reeds bij de conceptie aan het idee van demontabel bouwen.Organisatie van een drielandenproject (fig. 1)Op initiatief van de CUR werd in 1976 door Nederland, Belgi? en West-Duitsland een subsidie-aanvraag bij de Europese Gemeenschap ingediend voor een gezamenlijk researchprojectomtrent het slopen, hergebruik en demonteren van beton, een studie gericht op de ontwikkelingvan milieuvriendelijke en grondstoffenbesparende technieken.In afwachting van de financi?le tegemoetkoming vanwege de EG, werd zowel in Nederland als inBelgi? met het onderzoek van start gegaan. Omwille van de noodzakelijke co?rdinatie en sturingvan de verschillende deelprojecten werd een raamwerk van commissies en werkgroepen totstand gebracht. Langs deze organisatie wordt tevens kontakt gehouden met de EG-kommissie,het NATO Special Programme 'Panel on Materials Science' en de RILEM-groep 37 'Demolitionand Recycling of Concrete' (zie schema).Constructies in gewapend beton zijn moeilijk af te breken. De in elkaar gestrengelde wapeningen de betonresten zijn moeilijk af te voeren.Bestudeerde slooptechnieken en demontabel bouwen openen perspectieven voor het verplaat-sen van het grootste deel van de hinder naar een daarvoor meer geschikte plaats, een'recycling-plant' waar de sloopresten behandeld worden met het oog op het opnieuw gebruikenvan het sloopbeton.Daar waar het Nederlandse gedeelte van het drie-landenspeurwerk zich nu nog hoofdzakelijkconcentreert op het demontabel bouwen, slaat het Belgisch onderzoek voornamelijk op het her-gebruik van de sloopresten, te weten: de studie voor het scheiden van beton en wapening, destudie van het verbrijzelen en kalibreren van het sloopbeton en het vervaardigen van nieuwbeton met de sloopbetongranulaten./Onderwerp van het Belgisch deelonderzoekSedert juli 1977 loopt bij ht WTCB (Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor h?t Bouw-bedrijf) en bij PNE (PRB - Nobel - Explosifs) een researchprogramma omtrent het hergebruikvan sloopbeton, bestaande uit twee delen:een onderzoek naar de mogelijkheden om gesloopte stukken gewapend beton van de wapeningte ontdoen en te fragmenteren;een studie naar de mogelijkheden om de aldus vrijgekomen sloopbetonfragmenten opnieuw tegebruiken als toeslagmateriaal in beton.Het fragmenterenBrekersHet eerste middel dat ter beschikking staat om tot fragmentatie van het sloopbeton te komen isde breker. De courant gebruikte kaakbrekers en ook de traditionele brekers met roterendehamers hebben het nadeel dat deze vrijwel allen doeltreffend kunnen worden gebruikt voor hetverbrijzelen van ongewapend of ten hoogste licht-gewapend beton. In alle geval geeft deaanwezigheid van wapening zoniet in de breker zelf dan toch problemen op de transportbandendie de vrij ordeloze verzameling wapeningsstaven vaak ten koste van enige schade afvoeren.330Er bestaat echter een type breker waarbij de hamers zo draaien dat het te verbrijzelen objectvoortdurend opgegooid wordt tot de stukken klein genoeg zijn om tussen de beitels door tevallen. De wapening wordt verder opgegooid tot deze langs een daartoe voorzien luikge?jecteerd wordt {fig. 2).Een van de nadelen van dit type breker is de zware geluidshinder die door zo'n installatiegeproduceerd wordt.Normaal wordt deze breekinstallatie die nu in Bordeaux staat, gebruikt voor het verbrijzelen vanvliegtuigmotoren, versnellingsbakken van vrachtwagens, motorblokken, enz. Een aantalgewapend-betonproefstukken 400 400 1000 mm werden door die breker gehaald. Enkelealgemene gegevens omtrent deze operatie zijn gegeven bij figuur 2. De blokken beton diemomenteel in de breker kunnen worden verwerkt, mogen maximaal 1,20 m breed, lang en hoogzijn.SpringstoffenAls tweede verbrijzelingsmiddel heeft? men voor het onderzoek zijn toevlucht genomen totspringstoffen en wel op de volgende manier.In het eerste stadium van de proefnemingen werden in gewapend-betonprisma's 400x400x1000 mm en platen van 600x150x1000 mm verschillende oordeelkundig geplaatste gatengeboord tot in het hart van de wapeningskorf. Daarin werden dan ladingen tot ontploffinggebracht. Optimalizering van de sterkte van de lading liet uiteindelijk toe om in ??n klap dewapening van het beton te scheiden en bovendien kon de sterkte van de lading vrij goed inverband gebracht worden met de granulomere van de verkregen sloopbetonfragmenten zoalsblijkt uit figuur 3.Om de kostbare booroperatie uit te schakelen werd in de tweede en huidige fase van hetonderzoek overgegaan tot het gebruik van uitwendige ladingen waarmee bovendien tweebetonstukken tegelijkertijd verbrijzeld worden wat opnieuw kostenverlagend werkt (fig. 4).Nog een niet te verwaarlozen voordeel van deze verkleining met springstoffen ligt in het feit datde wapeningsstaven niet in een warboel dooreen liggen zodat waarschijnlijk ook de transport-kosten voor het afvoeren kunnen worden verminderd.In een verder fase van het onderzoek zal men nu trachten over te gaan tot toepassingen opsemi-industri?le schaal, dat wil zeggen met betonbalken en platen met stukgrootte zoals wedeze van de sloopplaats kunnen verwachten, een toepassing die gaat in de richting van het ideevan de gespecialiseerde sloopfabriek. Van groot belang voor een mogelijke industrialisering vandeze verkleiningsoperatie is de ontwikkeling van nieuwe slooptechnieken en van een demon-tabele bouwwijze; beiden werken namelijk in op de vorm van de stukken. Dit is maar ??n van devele punten die pleiten in de richting van een samenwerking en co?rdinatie tussen de driedeelstudies.KringloopbetonIn de huidige fase van het onderzoek bestudeert men het opnieuw gebruiken van de verkregensloopbetonfragmenten als toeslagmateriaal voor nieuw beton. Deze fase is nog niet afgerond,zodat er thans nog geen direct bruikbare resultaten beschikbaar zijn omtrent het gedrag vanhet gerecycleerd beton, temeer daar in de ori?nteringsfase van het onderzoek de eerste gerecy-cleerde proefstukken vervaardigd werden met sloopbetongranulaten afkomstig van ge?xplo-deerde proefstukken waarvan het beton zelf nog maar 28 dagen oud was.Om die tekortkoming te verhelpen werd in de eindfase gestart met het laten springen van eenaanzienlijke reeks 15 jaar oude betonproefstukken waarvan samenstelling en mechanischeeigenschappen bekend zijn.Met de sloopgranulaten van 30 soorten oud beton wordt nieuw beton aangemaakt. De para-meters voor de samenstelling van het oude beton zijn:5 soorten cement, 2 cementdoseringen 350-250 kg/m3,2 soorten granulaten (gebroken porfieren gebroken kalksteen), 3 soorten zand (Rijnzand, kalkzand, gemalen slak) en 2 consistenties(twee schokmaten: 1,25 en 2). De water-cementfactor van het oude beton varieert van 0,5 tot0,65 en de kubusdruksterkte (200 mm) na 28 dagen varieerde van 20 tot 60 N/mm2.ConclusieDe resultaten van de laatste proeven worden verwacht in de tweede helft van 1979 en gehooptwordt dat deze tot conclusies zullen leiden omtrent de invloed van de karakteristieken van hetoude beton op de eigenschappen van het kringloopbeton.Een eventuele geringe invloed van de oude betonkwaliteit zou namelijk een niet te onder-schatten voordeel zijn met betrekking tot de te nemen voorzorgen bij het slopen, omdat hetinteressant zou zijn indien zonder tot selectief slopen te moeten overgaan de kwaliteit van desloopbetongranulaten nagenoeg constant zou kunnen zijn (fig. 5).331