? utiliteitsbouw ? uitvoeringstechniek ? betontechnologieir.R.B.Joosten, Hollandsche Beton Maatschappij, UtrechtIn de bouw worden steeds meer vloeren monolitisch afgewerkt. Hetpolijsten van een vloermet een vlindermachine na het aantrekken van het verse beton (in de winter ? 8 uurna eenstort, in de zomer al ? 3 uur na een stort) levert een hard en vlak oppervlak. Hierdoor kun-nen (cement-)dekvloeren achterwege blijven, wat in de afbouwfase naast financieel ookin tijd voordeel geeft..Dit artikel is de weergave van ervaringen opgedaan tijdens de uitvoeringvan monolitischafgewerkte vloeren In de nieuwbouwvoor de Hogeschool voor Economie en Management(HEM) in Utrecht.MONOLITISCHAFGEWERKTEBETONVLOERENINPUBLIEKERUIMTESCD Bouw/acaVe van de Hogeschool voorEconomie en Management in Utrechtfoto: De Jong Luchtfotografie, ZeistCEMENT1996/3De HEM is gelegen aan de Padualaan in deUithof, de universiteitswijk van Utrecht. Deschool heeft een bruto vloeroppervlak van24000 m2(foto 1). De gangen en studieplei-nen, samen ongeveer 6500 m2, zijn alleenmet een sealer van polyurethaan nabehan-deld. In de overige ruimtes is tapijt, linoleumof parket direct op de betonvloer gelijmd. Al-leen de 'verregende' vloeren ZIjn hieraanvoorafgaand ge?galiseerd.Het gebouw kenmerkt zich door vele niveau-verschillen, hellingbanen en niet-evenwijdi-ge assen, waardoor veel kleine stortveldenontstonden. Dit is niet gunstig voor het mo-nolitisch afwerken.Er zijn vier vloerconstructies toegepast: be-gane-grondvloeren op 'staal', volledig terplaatse gestorte vloeren, bekistingsplaat-vloeren en kanaalplaatvloeren. De helling-banen zijn naderhand als 80 mm dikke vloe-ren op PS-schuimplaten gestort.Elk vloertype kende zijn eigen uitvoeringsas-pecten. Na een algemene beschrijving vande gekozen uitvoeringswijze, zullen zij afzon-derlijk worden behandeld. Hierna zal het her-stel van de verregende vloeren en het behan-delen van de in hetzichtblijvende betonvloe-ren kort worden toegelicht.Uitvoeringsmethodiek algemeenHet storten van de vloeren voltrok zich vannovember 1993 t.m.juni 1994. Ditis een on-gunstige periode voor het monolitisch afwer-ken van betonvloeren, vanwege de lage tem-peraturen en veelvuldige, niet voorspelbareregenbuien.Om de kans op het verregenen van de vloe-ren te beperken, is voorafgaand aan eenstort vaak contact opgenomen met hetKNMI, om de weersverwachting specifiekvoor de locatie van de bouwplaats (kostenf 55,- per consult). De weersverwachtingmoest 24 uur ver gaan, omdat in verbandmet de planning van de betoncentrale, debetonpomp en de stortploeg de beslissingvan wel of niet storten de avond voorafgaan-de aan stort diende te worden genomen envooral de weersomstandigheden tijdens hetvlinderen relevant werden geacht.Aanvankelijk werd een stort al afgelast wan-neer een geringe kans op regen tijdens hetvlinderen werd opgegeven. Toen deze han-delwijze tot grote vertragingen in de voort-gang bleekte voeren, werd er al snel meer ri-SICO genomen. DIt heeft uiteindelijk geresul-teerd in 4 72 m2verregend vloeroppervlak opeen totaal van 6500 m2aan onafgewerktevloeren, wat neerkomt op 7%. Zoals reedsvermeld volgt over het herstel van deze vloe-ren verder in dit artikel meer.31? utiliteitsbouw ? uitvoeringstechniek ? betontechnologiejlchemisch anker of schroef huls.1 baluster! L-staal 75x 100I -,j'--~-,2=.OO'--.~~fL~oHoeklijn als maatvaste randoplossingAfbouwBij nachtvorst werden de vloeren direct nahet storten met een isolatiedeken afgedekt.Vlak voor het aantrekken van de betonspe-cie werd de deken tijdelijk verwijderd, tenein-de het vlinderen mogelijk te maken.Door het ontbreken van dekvloeren moestreeds in de ruwbouw met afbouwdetails re-kening worden gehouden. Vooral de detailsbij de vloerbe?indigingen en de vloerdilata"ties vereisten extra aandacht. Betonrandenbeschadigen makkelijk zowel tijdens debouw als in de gebruiksfase. Tevens kent hetmonolitisch afwerken toleranties die bij aan-sluitingen op andere producten, zoals prefabbeton- en houten treden met geringere to-leranties, esthetisch en/of functioneel('struikelen') onaanvaardbaar zijn. Bij dezedetails is daarom gekozen voor het instortenvan hoeklijntjes (fig. 2).De vloeren zijn direct na het vlinderen metcuring compound nabehandeld. Omdat devloerbedekking direct op de betonvloer zouworden verlijmd, is een curing compoundtoegepast die aangetoond op de verlijminggeen invloed heeft. De toegepaste curingcompound bevat geen paraffine, was of olieen laat geen restanten achter.De in het zicht blijvende vloeren moesten terbescherming tijdens de bouw worden afge-dekt. Dit is gebeurd metzogenoemd 'sinaas-appelpakken-karton', een redelijk sterk enwatervastproduct, dat tevens de uitdrogingvan het beton tegengaat(foto 3). Dit laatstewas weer nodigomdatcuring compound nietonderfolies kan worden toegepast, vanwegehet risico van chemische reactie waardoormogelijk kleurverschillen kunnen optreden.? 'Sinaasappelpakken-karton': tegen uit-droging en beschadiging van monolitisch af"gewerkte betonvloeren32Uitvoering druklaag op kanaalplatenDe druklaag op de kanaalplaten op de bega-ne grond was in theorie slechts 50 mm dik,watin de praktijk sorns leidde tot laagdiktesvan 35 mmo Indien er geen rnaatregelen zou-den worden genomen, zou de kans op krimp-scheuren erg hoog worden. Daarom is de be-tonsamensteiling aangepast: consistentie-gebied 3, hoogovencement CEM III/B 42,5met 25% portlandcement CEM 152,5 R.De ruimtes tussen de kanaalplaten werdenmetSpramexbeton (Dmax = 16 mm)voorge-stort. Er is een wapeningsnet toegepast vanvierkant 0 6 - 150.Omdat trillen met een trilnaald nietmogelijkis bij zulke dunne lagen, waarin ook nog eenkrimpnetligt, moest de betonspecie op eenandere wijze worden verdicht. Een trilbalkkan een oplossing zijn, echter bij toepassinghiervan in combinatie met een monolitischeafwerking is de vloer weer moeilijk vlak te krij-gen. Gekozen is voor het verdichten van dedunne laag door de trilnaald kort op hetkrimpnette houden, een vaak niettoegesta-ne uitvoeringswijze.De verdichting van het beton kan ook nogdoorde vlindermachine worden verbeterd, alwordt hierdoor alleen de toplaag verdicht.Om zeker te zijn van voldoende drukvastheidzijn na het eerste stort en verharding enkeleboorkernen proefbelast.De gemiddelde druksterkte bereikte eenwaarde van 26,5 N/mm2, wat voldoendewas.Er is nog onderzocht om in plaats van hetkrimpnet kunststofvezels aan het beton toete voegen (? 1 kilo losse vezels perm3 ). Hetbeton is dan beter en eenvoudiger te ver-dichten en het is concurrerend ten opzichtevan een krimpnet. Omdatde constructeur dewapening in de druklaag een constructievewaarde had toegekend, kon het net echternietvervallen, waardoor ditalternatiefafviel.Om de aanhechting van de druklaag aan dekanaalplaat te garanderen, zijn de kanaal-platen voorafgaand aan hetstort bevochtigden vervolgens bespoten rnet een papje vanwater en cement.CEMENT1996/3Uitvoering ~Ioeren 'op staal'Er wordt in dit kader gesproken van een vloer'op staal'. De belastingen uit hetgebouwwor-den echter uiteindelijk via 'palen zonder ca-sing' aan de draagkrachtige grondlagen af-gedragen.Door de hoge maattoleranties van de werk-vloeren c.q. de schuimbeton111oeren, en derandkisten in het zand, moest er meer aan-dacht worden besteed aan de hoogtemaat-voering van zowel de wapening als de uitein-del?ke betonvloer. Om het inklinken van debetonvloeren ter plaatse van balken tegen tegaan, z?n deze onderdelen b? de aanvangvan een stort steeds voorgetrokken. Toege-pastwerd een betonmengsel in sterkteklas-se B 25, milieuklasse 2, consistentiegebied2, hoogovencementCEM III/B42,5met15%portlandcement CEM I 52,5 R.Inhetbestek was als 'werkvloer' onder de 'opstaal' gefundeerde begane-grondvloereneen PS-isolatieplaatop de grondslagvoorge-schreven. Dit bleek niet uitvoerbaar vanwe-ge drie redenen:1. De kleihoudende ondergrond was nietgoed te egaliseren, waardoor de isolatie-plaatniet direct op de grondslag kon wor-den gelegd. Een extra zandlaagpakketzou hiervoor uitkomst kunnen bieden,maardit brachthoge kosten met zich, me-de vanwege de reeds ontgraven bouwput.2. De mogel?kheid bestond dat de ruimteonder de isolatieplaten niet volledig zouzijn uitgevuld, waardoor het beton t?densofzelfs na hetstorten zou weglopen en devlakheid van de vloer niet meer kon wor-den gegarandeerd. Dit probleem speeltnatuurl?k voornamelijk b? monolitisch afte werken betonvloeren.3. Het aanbrengen van isolatieplaten is eenarbeidsintensief karwei, mede door devele niveauverschillen bij balken en vloer-verdikkingen en de vele in te storten voor-zieningen. Daarb? zouden de platen in det?dspanne tussenhet leggen ervan en hetstort, door regen en/of wind makkel?k,kunnen verplaatsen.Om deze drie redenen is gekozen voor eenalternatief: een schuimbeton isolatielaagtussen 250 mm boven grondwaterpeil en350 mm ondergrondwaterpeil. De laagdikteonder grondwaterpeil isgroter, omdatde iso"latiewaarde afneemt tengevolge van water-indringing (dit is overigens ook afhankel?kvan hettoe te passen producten hetsoorte-lijkgewichtervan). Schuimbeton iszeergoedverwerkbaar, er worden geen hoge eisen ge-steld aan de vlakheid van de ondergrond, inte storten voorzieningen leveren geen obsta-kels en het kan zeer snel worden aange-bracht. Er moet wel rekening worden gehou-den meteen droogt?d diekan oplopen totv?fdagen in de winter.Uitvoeringbreedplaatvloeren en vloeren opsysteemvloerkistDe uitvoering van de monolitisch af te wer-ken betonvloeren met een breedplaat alsverloren bekisting leverde geen problemenop. Bij de langere vloervelden (tot 35 m) diein ??n keerwerden gestort, werd 0,6% super-plastificeerder toegevoegd omkrimpscheu-ren tegen te gaan. Ook hierwerden debalkenen vloerverdikkingen b? de aanvang van hetstort voorgetrokken.Bij de verdiepingsvloeren met breedplatenmoest een snellere bouwcyclus worden ge-haaid (125 m2 per dag Lp.v. 100 m2 b? de be-ganegrond). Een dag uitstelvan een stort alsgevolgvan een verhoogde kans op regen zoubijna altijd problemen voor de voortgang op-leveren. Daarom is b? dit onderdeel meer ri-sico genomen, met als gevolg dat ook hetgrootste deel van de verregende vloerenhieris opgetreden.De vloeren zullen tengevolge van kruip nahetontkisten willen doorbuigen. Om uiteindelijkeen vlakke vloer te krijgen moet deze daar-om met een zeeg worden gestort. Van dekruip is een inschatting gemaakt, die vervol-gens pas na het storten en het vlinderen alszeeg is ingevoerd. Dit is gedaan door destempels onder de breedplaat uitte draaien.Uitvoering hellingbanenErzitten veel hellingbanen in hetgebouw, ba-nen van 3 m breed en 5 m lang, meteen hel-Iingshoek van 3?. Deze zijn in een later sta-dium op de horizontale vloervelden gestort.Het in het bestek voorgeschreven lichtbetonmet argex korrels is niet toegepast in ver"band met het moeilijke monolitisch afwer-ken ervan: de korrel kan gaan opdr?ven, watesthetisch en kwalitatief onaanvaardbaaris.Daarom is gekozen voor het uitvullen van dehellingbanen metPS-platen en hetaanbren-gen op deze platen van een druklaag van100 mm, voorzien van eenkrimpnet. Vlinde-ren van deze hellingbanen leverde geen pro-blemen en een goed resultaat. De over-gangsdetails vragen hierbij aandacht (fig. 4,5 en 6).@ Constructie van een hellingbaan op een kanaalplaatvloera. detail van de onderaansluitingc.a. 1400CEMENT1996/3b. detail van de bovenaansluiting441280 (minirnaal)rvs L 30x30x4 Illet aangelaste strip 4Ox3b33? utiliteitsbouw ? uitvoeringstechniek ? betontechnologierru'ti i>- ;;j!VVVJ\ ,/\ '\J N:-1, 0betonvloer 0, NL breedplaatvloer0"'iI--J100bracht. De ondergrond, zijnde het beton, wasechter tijdens de ruwbouw en afbouw on-danks de beschermingerg vervuild en erwa-ren veel roestplekken. Dit vuil moest eerstverwijderd worden.Na veel experimenteren bracht een eenvou-dig middel uitkomst: schoonschuren met'scotch-brith', een kunststof schuursponsdie onder een boenmachine kan worden ge-plaatst.Dit kan drooggebeuren, al heeft dat wel weereen redelijke stofvorming tot gevolg.ResulterendHet toepassen van monolitisch afgewerktevloeren in de utiliteitsbouw biedt veel moge-lijkheden en voordelen. De nadelen zoals inditartikel omschreven mogen echternieton-derschat worden, maar kunnen met de nodi-ge, soms kostbarevoorzieningen worden on-dervangen. De vlakheidseisen hierbij moe-ten niet hoger worden gesteld dan aangege-ven in tabel 1.Toepassing van monolitisch afgewerktevloeren zonder verdere afwerking dan eencoating afwaslaag, levert echterwel veel risi-co en een esthetisch resultaat waarover demeningen uiteenlopend zijn. Maar hiervoorkan de lezer natuurlijk het beste zelf deschool bezoeken, om ter plaatse te oorde-len. Dan kan direct de architectuur van hetgeheel worden ervaren.6mm10mmBehandeling in het zicht blijvende vloerenDe monolitisch afgewerkte vloeren die nietwerden voorzien van een vloerbedekking,zijn voorzien van een sealer, niet alleen alsverfraaiing maar ook als stofbinder en omhet vuil af te storten c.q. niet in het beton telaten trekken.Om een redelijke slijtvastheid te krijgen, isgekozen voor een polyurethaan sealer. Desealer kan als dweilwas worden aange-soms, waardoor twee grote vloervelden op-nieuw moesten worden gedaan (de leveran-cier had dit overigens al wel aangegeven).Daarnaast ontstonden er krimpscheuren enliet de toplaag op een aantal plaatsen los,vooral in nissen. De ondergrond was hierwaarschijnlijk niet voldoende gestraald. Ooksnelle droging door tocht kan een mogelijkeoorzaak zijn.1---Toelaatbareonvlakheidmagazijnen, showrooms, verblijfsruimtenmonoliete afwerkinggeen gespecificeerde vlakheidscriteriawerkplaatsen, parkeerruimtes,opslagruimtesGebruik van de vloerNormaal(geen eisen)VlakKlasseTabel 1Keuze vloervlakheid? Constructie van een helfingbaan op een ? Doorsnede van de constructie voor de hellingbaan op de begane grondbreedpfaatvloerDe vloervelden zijn vooraf ruwen schoonge-straald en voorzien van een primer laag. Ver-volgens werd de gletmortel aangebracht enmet een prikrol ontlucht en verdicht. Per m2kostte de toepassing van dit product onge-veer f 75,-, afhankelijkvan de grootte van devloervelden en de mate van vervuilingvan deondergrond.Het product leverde niet overal hetgewensteresultaat op. De kleurstelling was moeilijkegaal te houden; de kleurstof ontmengdeHerstel verregende vloerenDe architect eiste dat de verregende vloerenhetzelfde uiterlijk zouden krijgen als de overi-ge betonvloeren.Er zijn veel vloeregaliseermortels op demarkt, die echter niet dezelfde slijtvastheidkunnen waarborgen als beton. Ze zijn goedals ondergrond voor vloerbedekking of moe-ten van een coating worden voorzien.Uiteindelijk bleven er twee producten over:een cementgebonden, kunststofverbeterdetwee-componenten gietmortel en een drie-componenten gietmortel op basis van epo-xy-cement. Beide producten voldeden aande kwaliteitseisen; de gietmortel op basisvan epoxy-cement moest echter met kleur-stoffen op kleur worden gebracht. De archi-tect koos voor het laatste product.Zeer vlak smalle-gangen-magazijnen, schokvrijevoegpassages, geen plasvorming bijbuitentoepassing toegestaan4mmLiteratuurMaas, P.A. M., Het uitvoeren van monoliet af-gewerkte betonvloeren, Cement 1994, nr. 2.?34 CEMENT1996/3
Reacties