O n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eB etonte ch n o l o g i eDit symposium was een vervolgop de bijeenkomst van oktober2001 in Tokyo [2]. Het eerste sym-posium vond plaats in 1999 inStockholm [3]. In dit beperktaantal jaren heeft de kennis overhet ZVB een grote vluchtgenomen. Dat is ook te zien aanhet aantal hoofdonderwerpenwaarin de symposiumbijdragenwerden ingedeeld (zie "Papers").Werd in Tokyo nog gepleit voormeer aandacht voor onder meerduurzaamheid, in Reykjav?k wasdat al een hoofdonderwerp.O m z e tHet symposium werd ingeleidmet een sessie waarin vier spre-kers (Okamura, Sk?rendahl, Wal-raven, Wallevik) naar het verledenterugblikten en de in de toekomstte verwachten en gewenste ont-wikkelingen schetsten. Een opval-lend aspect kwam daarbij naarvoren in de bijdrage van prof.Okamura van de universiteit vanKochi (Japan). Okamura wasdegene die in 1988 startte metZVB; althans, de eerste die de ei-genschap `verdichtingsvrij' alszodanig herkende en beschreef.Voor die tijd waren al toepassin-gen met verdichtingsvrij betonbekend, maar was het `verdich-tingsvrij zijn' nog geen doel opzichzelf. In 1993 startten de ont-wikkelingen in Europa.Prof. Okamura toonde dat deomzet van ZVB in Japan in abso-lute zin constant is gebleven vanaf1993 (fig. 1). Wel heeft geleidelijkeen verschuiving plaatsgehad naarveelvuldiger toepassing in deprefab industrie ten koste van terplaatse gestort beton. Overigensheeft ter plaatse gestort beton inJapan een volumeaandeel van 70%in de betonproductie, terwijl 30%wordt aangewend in de prefab in-dustrie. Ten opzichte van hettotale productievolume is hetZVB-aandeel in de prefab indus-trie slechts 0,55%, maar wel gelei-delijk stijgend (fig. 2). Bij terplaatse gestort beton bleef hetaandeel over de jaren heen nage-noeg constant op een magere0,15%. Okamura meende dat eenvan de oorzaken van deze tegen-vallende ontwikkelingen isgelegen in het feit dat ZVB wordtgezien als een `speciaal beton' enniet als een `standaard beton'. Ookde in Japan 50% hogere prijs tenopzichte van traditioneel terplaatse gestort beton zal de markt-vraag niet hebben gestimuleerd.Okamura pleitte voor nieuwe ont-werpen en bouwmethoden diezijn toegesneden op ZVB; conven-tionele methoden moeten daarbijworden verlaten.Ter vergelijking enkele Neder-landse cijfers: medio 2001 werdgerapporteerd dat het ZVB-aandeel in het ter plaatse gestortbeton circa 0,3% was (30 000 m3.)Door de prefab industrie werdtoen de verwachting uitgesprokendat het aandeel ZVB binnen vijfjaar zou stijgen tot 20-30% (ca.2 miljoen m3)! Tussentijdse schat-tingen voor 2003 (aandeel ca. 10%)geven aan dat die verwachtingre?el is.Prof. Sk?rendahl (Swedish Con-struction Sector InnovationCentre, Sweden) signaleerde de-zelfde trend. In de landen die pio-niers waren bij de ontwikkeling enmarktintroductie van ZVB issprake van een `stop' in de markten soms zelfs van een achteruit-gang. Sk?rendahl weet dit medeaan de recentelijk sterk verslech-terde economische omstandighe-den. In de betonmortelmarkt zietde auteur voor ZVB mogelijkhe-den voor voorwaartse integratie:door de drastische reductie op debouwplaats van het aantal werkne-mers waarvan het werk direct isgerelateerd aan het verwerken vanbeton, kan de betoncentrale takenvan de aannemer overnemen enzo verantwoordelijk worden tot enmet het storten van betonspecie.cement 2004 478Nieuwe ontwerpen en bouwmethoden nodig voor definitieve doorbraakMeer kennis over zelfverdich-tend beton beschikbaardr.ir.drs. C.R. Braam, TU Delft, faculteit CiTGVan 17 tot en met 20 augustus 2003 had in de IJslandse hoofdstad Reykjav?khet derde internationale RILEM-symposium over zelfverdichtend beton (ZVB)plaats. Ruim 220 wetenschappers en praktijkonderzoekers uit meer dan der-tig landen deden verslag van recente ontwikkelingen op het gebied van ZVB.In totaal 116 ingediende papers werden gepubliceerd [1].50040030020010001990 91 92 93 94 95 96 97 98 99 2000prefab betonin het werk gestortjaarvolume(miljoenm)31 | Toegepaste volumes ZVBin JapanO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eBetontechnologieDeze ontwikkeling kan nog verdergaan en eventueel ook het bekis-ten, afwerken, nabehandelen enontkisten gaan omvatten.S t a a l v e z e l sProf. Walraven (TU Delft, Neder-land) besteedde aandacht aan eennieuwe ontwikkeling binnen hetZVB, namelijk het toevoegen vanstaalvezels. Dat Nederland hier in-ternationaal voorop loopt mogeblijken uit het feit dat bijna allebijdragen waarin dit speciale typeZVB aan de orde kwam, uit Ne-derland afkomstig waren. Walra-ven gaf aan dat in ZVB, afhanke-lijk van mengselsamenstelling envezeltype, een staalvezelgehalte tot140 kg/m3tot de mogelijkhedenbehoort en toonde enkele toepas-singsmogelijkheden: voorgespan-nen betonnen damwandplankenwaarin alle betonstaal is vervangendoor staalvezels [4] en betonnentunnelelementen [5].R h e o l o g i eProf. Wallevik (Icelandic BuildingResearch Institute) sloot de ope-ningssessie af met een bijdragewaarin hij trachtte een rheologi-sche definitie van ZVB te geven.Bedenk hierbij dat de traditionelemethoden voor het karakteriserenvan het gedrag van een mengselniet zonder meer bruikbaar zijnbij ZVB. Wallevik heeft een grotebijdrage geleverd aan het metbehulp van viscometer-metingenbeschrijven van het gedrag.Daarbij wordt een relatie beschre-ven tussen de afschuifsnelheidvan het mengsel en de benodigdeschuifspanning.Alhoewel diverse typen viscome-ters beschikbaar zijn en ook de ei-genschappen van de componentenvan ZVB een grote invloedkunnen hebben op het proefresul-taat, blijkt Wallevik aan te kunnengeven waaraan moet wordenvoldaan wil sprake zijn van ZVB:een zwichtspanning < 20 Pa eneen viscositeit tussen 40 en 80Pas. Beide eigenschappen zorgener samen voor dat ontmengingwordt voorkomen, maar zijndaarbij complementair: als de eentoeneemt, moet de anderafnemen, en omgekeerd. De be-proevingsmethode is bewerkelijken daarom wordt intensief gezochtnaar verbanden met de resultatenvan bekende proeven. Walleviknoemde daarbij de vloeimaat alsreferentie; deze moet tussen de550 en 700 mm liggen. Bij hetzoeken naar de juiste weerstandtegen ontmenging moet weer weleen compromis met de vloeibaar-heid (een maat voor de verwerk-baarheid) worden gezocht.Bij het zoeken naar de juistemengselsamenstelling moetworden gestreefd naar een goedthixotroop materiaalgedrag. Dit iseen indicator voor de mate waarinvormveranderingen blijvend zijn.Deze bepaling kan ook met de vis-cometer plaatshebben: zowel deopgaande als teruggaande tak inhet diagram schuifspanning ? af-schuifsnelheid moeten wordenbepaald. Het door beide curvesomsloten oppervlak is een maatvoor de thixotropie.P a p e r sBinnen de hoofdonderwerpenkwamen vele aspecten aan deorde. Deze waren verdeeld in decategorie?n:? rheologie / verwerkbaarheid;? speciedrukken / thixotropie;? meettechnieken;? toevoegmiddelen;? mengselontwerp en productie;? mechanische eigenschappen;? speciaal zelfverdichtend beton;? duurzaamheid;? toepassingen en case studies.Enkele in het oog springendeworden hierna behandeld.MateriaaleigenschappenKlug (Universiteit Leipzig) heeftverhard ZVB en normaal verdichtbeton met elkaar vergeleken. Hijconstateerde dat beide materialenniet zonder meer met elkaarkunnen worden vergeleken. Zobleek dat de verhouding tussen decilinder- en kubusdruksterkte bijZVB in de range 0,9 ? 1,0 ligt,terwijl voor normaal beton 0,80 ?0,85 wordt gehanteerd. Cilindersmet een slankheid (hoogte/diame-ter-verhouding) 2 en 3 werden be-proefd. De druksterkte van ZVBbleek minder dan bij normaalbeton gevoelig voor een toenamevan de slankheid. Bij de splijttrek-sterkte werden nog opvallender re-sultaten waargenomen: bij over-eenkomstige druksterkte is desplijttreksterkte van ZVB hogerdan die van normaal beton. Hetverschil neemt in relatieve zin toenaarmate de druksterkte lager isen kan zelfs 40% zijn. Klug pleitdan ook voor het tegen het lichthouden van de thans gehanteerdeminimumwapeningspercentages.De krimp lijkt groter te zijn dandie van traditioneel beton. Ditwordt toegeschreven aan hetlagere gehalte toeslagmateriaal engrotere aandeel pasta. Door hettoepassen van vulstoffen fijnerdan cement en de daaruit resulte-rende toename van de dichtheid,zou de krimp positief kunnenworden be?nvloed. Beschikbare re-sultaten tonen bij een gelijkedruksterkte een toename van decement 2004 4 792 | Aandeel ZVB in Japan0,60,40,201990 1992 1994 1996 1998 2000prefabin het werk gestortjaarpercentageZVB(%)O n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eB etonte ch n o l o g i ekrimp met 10-50% als ZVB wordtvergeleken met traditioneel beton.Met name in de fase tot een leef-tijd van 28 dagen zijn de verschil-len relatief het grootst. Dit kanaanleiding geven tot scheurvor-ming als het optreden van de ver-vorming (gedeeltelijk) wordt be-lemmerd.Ook de kruipco?ffici?nt van ZVBis groter dan die van een traditio-neel beton: 25% voor verzegeldeproefstukken; 15% voor proefstuk-ken droog opgeslagen. Aldus rap-porteerde Vieira (LNEC, Portugal),er echter op wijzend dat geen ver-schillen in de krimp zijn gevon-den. Pons (LMDC; Frankrijk)heeft vergelijkbare experimentenuitgevoerd en geconstateerd datZVB en traditioneel beton zichovereenkomstig gedragen, zowelmet betrekking tot krimp alskruip. Bij vergelijking met deregels in de voorschriften blijkt dekruip goed beschreven te worden,de krimp wordt echter onderschat.Dit geldt dan echter voor zowelZVB als traditioneel beton.DuurzaamheidProf. De Schutter (UniversiteitGent) schetste de opzet van eengroot Belgisch onderzoek naar deduurzaamheidsaspecten van ZVBen besprak enkele voorlopige re-sultaten. De komende jaren zullenhet transport van vloeistoffen engassen en onder meer carbonata-tie, penetratie van chloriden,vorst/dooi-aantasting, ook in com-binatie met dooizout, en ASRworden onderzocht.In een van de laatste bijdragenwerd binnen de hoofdgroep `toe-passingen en case studies' doorJuvas (Consolis, een van de groot-ste prefab bedrijven in Europa) in-gegaan op de voor- en nadelen vanZVB. Consolis is met vijftig vesti-gingen actief in 11 Europeselanden; in Nederland behorenSpanbeton en VBI tot de groep. Innegen vestigingen wordt ZVB toe-gepast, vooral voor liggers, kolom-men en wandelementen. Ondankshet feit dat de grondstoffen hetZVB-mengsel zo'n 15-25%duurder maken dan een traditio-neel mengsel uit dezelfde sterkte-klasse, vallen de totale kosten5-15% lager uit. Naarmate desterkteklasse hoger is, zijn demeerkosten aan materiaal lager.T e n s l o t t eMomenteel zijn de drie belangrijk-ste redenen om ZVB toe tepassen:? verkorting van de bouwtijd;? verbetering van de betonkwali-teit, in het bijzonder bij hogewapeningsconcentraties;? elimineren van trillen endaarmee samenhangend verbe-teren van arbeidsomstandighe-den.Voordelen die tot nu toe watminder uit de verf zijn gekomen,zijn vermindering van benodigdearbeid, verbeterde productpresta-ties en nieuwe ontwerpmogelijk-heden.Alhoewel de betonmortelindustrievooraan stond in de ontwikkeling,heeft vooral de prefab-betonindus-trie het materiaal ontdekt. In Ne-derland zijn sommige fabriekenvrijwel volledig overgegaan op toe-passing van ZVB, terwijl de beton-mortelindustrie ZVB nog altijd alseen bijzonderheid beschouwt endaarmee als een duurdere beton-soort (fig. 3). Verder valt op dat??n wereldwijd toepasbare recep-tuur niet te geven is, maar datlokaal beschikbare materialen enhulpstoffen de samenstellingmede bepalen.Nieuwe onderzoeksresultatenzullen worden gepresenteerd ophet 4th RILEM International Sym-posium on Self-Compacting Con-crete. Dit symposium zal van 30oktober tot en met 3 november2005 plaatshebben in Chicago enwordt gecombineerd met de 2ndNorth American Conference onthe Design and Use of Self-Conso-lidating Concrete. De `Call forPapers' is uit. Samenvattingenmoeten binnen zijn v??r 1 augus-tus 2004.Raadpleeg www.scc2005.info L i t e r a t u u r1. Wallevik, O. & I. Nielsson,Proceedings of the 3rd Inter-national Symposium on Self-Compacting Concrete, 17-20Augustus 2003, Reykjav?k,Iceland. RILEM, ProceedingsPRO 33, ISBN: 2-912143-42-X.2. Braam, C.R., Proceedings ofthe 2nd International Sympo-sium on Self-CompactingConcrete. Cement 2002 nr. 8.3. Bouquet, G.Chr., Onderzoeknaar zelfverdichtend betonkomt mondiaal op gang.Cement 2000 nr. 1.4. Tol, R., W. Jansze en C. vander Veen, Nieuwe spanwand.Cement 2002 nr. 4.5. Gr?newald, S., et al., Tunnel-segmenten uit zelfverdichtendstaalvezelbeton. Cement 2004nr. 4.cement 2004 4809-25 hellingen hoog en slank5-9 muren3-5 vloerentrechtertijd [s] 470-570 540-660 630-800 vloeimaat (mm)3 | Toepassingsgebieden terplaatse gestort ZVB inNederland