26 VAKBLAD I 2 2014 auteur dr.ir. Gert van der We\fen SGS INTRON B\fV\f (On)\baarheden over beton met een cement-vulstofcombi\Wnatie als bindmiddel Attestbeton: een beton om op te bouwen? 1 De conuselementen van de kolenmengsilo's op de \faasvlakte zijn ver\b vaardigd met poeder\b koolvliegas\battestb\peton bron: Haitsma Beton p26_Artikel 4.indd 26 23-05-14 11:26 27 VAKBLAD I 2 2014 (On)\baarheden over beton met een cement-vulstofcombi\Wnatie als bindmiddel Attestbeton wordt al vele jaren grootschalig toe\f gepast. Toch wordt nog wel eens de vraag gesteld o\b dit beton wel degelijk en betrouwbaar genoeg is. Zo werden eind 2013 in twee artikelen in Cobouw vraagtekens gezet bij de duurzaamheid van dit beton. Wat is attestbeton nu precies en hoe zit het met die duurzaamheid? Wat is at te stb e to n? De \bangdurige ervaringen die zijn opgedaan met specifieke bouwmateri- a\ben of de grondstoffen waarmee ze worden gemaakt, zijn vastge\begd in (inter)nationa\be normen\f Op basis van deze technische gronds\bagen worden kwa\biteitsverk\baringen (productcertifi- caten) afgegeven, waarmee op effici- ente wijze wordt aangetoond dat het p ro d u c t aa n d e g e s te \b d e e is e n vo \b - doet\f Echter, voor nieuwe materia\ben en/of toepassingen bestaan zu\bke nor- men niet\f Om innovatie toch moge\bijk te ma ke n, is h et i ns t r u m e nt v a n Te ch - nische Goedkeuringen of Attesten in het \beven geroepen\f Met een derge\bijk attest wordt de geschiktheid van een materiaa\b, dat niet direct aan een norm vo\bdoet, voor een bepaa\bde toe- passing aangetoond\f Die geschiktheid kan worden beoordee\bd op basis van het principe van ge\bijkwaardigheid zo a \bs is v a s tg e \b e g d i n h et B o u w b e s \b u it (ar tike\b 1\f3)\f Dit ge\bijkwaardigheidsprincipe is toe- gepast om BRL 1802, de Nationa\be beoorde\bingsricht\bijn voor attestbe- ton, op te ste\b\ben\f Attestbeton is beton waarin a\bs bindmidde\b een geattes- teerde combinatie van één of meer- dere specifieke vu\bstoffen en één of meerdere specifieke cementen is g e b r u ik t \f A n d e r s d a n b ij 'g e wo o n beton', waar wordt gerekend met een k-waarde, kan bij attestbeton de vu\b- stof vo\b\bedig a\bs bindmidde\b worden meegerekend\f A\bs vu\bstoffen mogen enke\b de poeder- vormige hoofdbestandde\ben van ce m e nt zo a \bs ve r m e \b d in N E N - E N 197-1 wo rd e n to e g e p a s t \f Te ve ns z ij n e r e is e n g e s te \b d aa n h et mi ni ma \b e k \bi n - kergeha\bte in de cement(en)-vu\b- stof(fen)combinatie\f Het attest ver- k\baart de ge\bijkwaardigheid van de in het attest omschreven betonsamen- ste\b\bing met beton dat aan de eisen v a n N E N - E N 20 6 -1 e n N E N 8 0 05 vo\bdoet\f O p b o u \b B R L 18 02 Een attest kan worden opgeste\bd op b a sis v a n B R L 18 02\f U itg a n gs p u nt voor het ver\benen van een attest is dat de geattesteerde samenste\b\bingen in hun prestatie ge\bijkwaardig zijn aan betonsamenste\b\bingen die vo\bdoen aan de eisen geste\bd in betreffende betonnormen\f Deze ge\bijkwaardigheid wordt in een toe\batingsonderzoek vastgeste\bd door de druksterkte en duurzaamheid van de te attesteren betonsamenste\b\bing te verge\bijken met die van een referentiebetonsamenste\b- \bing met het minimumcementgeha\bte en de maxima\be water-cementfactor horende bij specifieke mi\bieuk\bassen\f Het referentiebeton wordt ver vaar- digd met cementsoorten die uiter- mate geschikt zijn voor de betreffende mi\bieuk\basse\f Daarmee wordt de \bat h o g e r g e \b e g d da n i n N E N 8 0 05, d i e ook minder goed presterende cementsoorten toestaat\f N a h et u it ko m e n v a n d e h e r z i e n e C U R - A a n b e ve \bi n g 4 8 (z i e o o k k a d e r ' N o r m e n e n aa n b e ve \bin g e n' ) i n 2010, is d e B R L 18 02 g e w ij z i g d ( i n 2011) e n vo r mt d e ze aa n b e ve \bi n g d e te chnis ch e p26_Artikel 4.indd 27 23-05-14 11:26 28 VAKBLAD I 2 2014 g ro n ds \ba g vo o r d e B R L \f C U R - A a n b e ve - \bi n g 4 8 b e s chr ij f t i n d et a i\b d e w ij ze waarop voorgenoemde eigenschap - pen druksterkte en duurzaamheid van attestbeton worden bepaa\bd en hoe de verkregen resu\btaten statistisch moeten worden getoetst om de ge\bijk - waardigheid aan te tonen\f Deze pro - ce d u re g e \b dt t ro u we ns ni et a \b\b e e n vo o r attestbeton maar ook voor het toetsen van de geschiktheid van cementen die vo \b d o e n aa n N E N - E N 197-1, N E N - E N 197- 4 o f N E N - E N 14216, maa r ni et z ij n g e n o e m d i n a r t i ke \b 5\f 2\f 2 v a n N E N 8005\f Eenvoudiger gezegd: de cemen - te n d i e i n a n d e re Eu ro p e s e \ba n d e n wé \b g e b r u ike \bij k z ij n maa r w aa r m e e i n Neder\band nog geen brede ervaring is opgedaan\f Aanvu\b\bend op het initië\be toe\batings - onderzoek conform CUR-Aanbeve\bing 48 moet jaar\bijks midde\bs verificatie- onderzoek aan ten minste vier gecom - bineerde monsters cement(en) en vu\bstof(fen) de constantheid van de geattesteerde cement-vu\bstofcombi -natie worden aangetoond\f Daarnaast vinden de periodieke contro\bes p\baats van de betoncentra\be (conform BRL 1801) en van cementen en vu\bstoffen (conform betreffende BRL's)\f Onderzochte betonei\fen - schappen CUR-Aanbeve\bing 48 geeft aan dat de vo\bgende eigenschappen van attest - beton afhanke\bijk van de betreffende mi\bieuk\basse moeten worden onderzocht: ? druksterkteontwikke\bing (7 en 28 dagen); ? weerstand tegen carbonatatie; ? weerstand tegen ch\boridepenetratie; ? vorstdooizoutbestandheid; ? bestandheid tegen zeewater; ? bestandheid tegen su\bfaten\f Bij attestbeton kan uit één of meer - dere van bovengenoemde eigen - schappen worden gekozen\f De eigen - s cha p p e n d i e z ij n o n d e r zo cht , wo rd e n op het attest verme\bd\f Zo kan bijvoor - b e e \b d a \b\b e e n d e we e r s t a n d te g e n c a r - bonatatie zijn onderzocht en aange - toond\f Op het attest wordt dan u it s \b u ite n d d e mi\bi e u k \ba s s e XC ve r - me\bd\f In andere mi\bieuk\bassen mag dat attestbeton dan niet worden toege -past\f Voordat andere mi\bieuk\bassen op het attest mogen worden verme\bd, dient de geschiktheid van het attest - beton met de specifieke cement- vu\bstofcombinatie daar voor te zijn aangetoond\f Op basis van er varing k a n m et d e b e p a \bi n g v a n d e d r u k - sterkte ook worden geconc\budeerd dat aan vorstbestandheid en agres - sieve mi\bieus zonder su\bfaataantasting wordt vo\bdaan\f De geattesteerde combinaties cement-vu\bstof hebben een samen - ste\b\bing die verge\bijkbaar is met een ce m e nt s o o r t v a n N E N - E N 197-1\f D e ce m e nt s o o r te n v a n N E N - E N 197-1 hebben binnen zekere marges een ve rg e \bij k b a re i nv \b o e d o p d e co ns t r u c - tieve eigenschappen van beton\f Daar - naast vertonen de vo\bgens NEN 8005 zonder meer toege\baten cementsoor - ten enige verschi\b\ben in bijvoorbee\bd sterkteontwikke\bing, krimp en kruip\f Deze verschi\b\ben hebben echter geen consequenties voor de constructieve rekenrege\bs voor beton zoa\bs vastge - \b e g d i n N E N - E N 19 92-1-1\f Daa ro m is nader onderzoek naar de construc - tieve eigenschappen voor cement-vu\b - stofcombinaties waarvan de samen - s te \b\bi n g vo \b d o et aa n N E N - E N 197-1 dan ook niet noodzake\bijk\f Beton met gegranu\beerde hoogovens\bak en/of poederkoo\bv\biegas in het bindmidde\b vertoont bovendien een steeds dich - te re s t r u c tu u r in d e t ij d ve rg e \b e ke n met beton waarin enke\b CEM \b a\bs bindmidde\b is toegepast\f Dit a\bs gevo\bg van respectieve\bijk het hydrau - \bisch karakter (gegranu\beerde hoog - ovens\bak) en de puzzo\bane werking (poederkoo\bv\biegas)\f Deze dichtere s t r u c tu u r re su\bte e r t i n zowe \b ve r b e - terde constructieve a\bs duurzaam - heidseigenschappen van het beton [ 1, 2] \f I n C U R - A a n b e ve \bi n g 4 8 is h et a s p e c t a\bka\bi-si\bicareactie (ASR) niet opgeno - men\f Ter voorkoming van beton - schade door ASR zijn maatrege\ben g e fo r mu\b e e rd i n C U R - A a n b e ve \bi n g 89\f I n d e ze aa n b e ve \bi n g wo rdt aa n g e g e - ven we\bke cementen en cement-vu\b - stofcombinaties een preventieve wer - 2 Elektronenmicro\b scopische foto van poederkoolvliegas bron: Vliegasunie CUR-Aanbevelin\f 48 Meer over CUR-Aanbeve\bing 48 is te \bezen in Betoniek Standaard 15/10\f De CUR-Aanbeve\bing ze\bf is te raadp\begen op \b\b\b.cur-aanbevelin\fen.n\Wl\f p26_Artikel 4.indd 28 23-05-14 11:26 29 VAKBLAD I 2 2014 k i n g b et re f fe n d e A SR h e b b e n e n aa n we\bke eisen deze bindmidde\ben moe- te n vo \b d o e n\f O o k o p d it a s p e c t z ij n gegranu\beerde hoogovens\bak en poe- derkoo\bv\biegas van toegevoegde w aa rd e [1, 2]\f Ve r s c h i l m e t '\f e \bo o n' b e to n Zoa\bs genoemd \bijkt attestbeton zowe\b in samenste\b\bing a\bs in prestatie zeer vee\b op 'gewoon' beton\f Dat komt omdat in attestbeton enke\b vu\bstoffen mogen worden toegepast die a\bs hoofdbestanddee\b in de cementnorm N E N - E N 197-1 wo rd e n g e n o e m d\f H et ve r s chi\b z it d us vo o r na m e \bij k i n d e wijze waarop de vu\bstof in het beton komt\f Bij gewoon beton wordt de vu\b- stof in de cementfabriek toegevoegd e n ko mt hij v ia h et ce m e nt i n h et betonmengse\b\f Bij attestbeton wordt de vu\bstof op de betoncentra\be toege- voegd\f Dit \baatste vergt voora\b op het v\bak van kwa\biteitsborging een andere b e na d e r i n g d i e m et d e B R L 18 02 o p adequate wijze is ingevu\bd\f Ervarin\fen attestbeton D e e e r s te ve r si e v a n B R L 18 02 is g e fo r mu\b e e rd i n 19 92 e n b et ro f e nke \b poeder koo\bv\biegas a\bs vu\bstof in het bindmidde\b\f Met poederkoo\bv\biegas- attestbeton is dus a\b meer dan twintig jaar ervaring opgedaan\f Er worden meer dan honderd verschi\b\bende com- binaties van specifieke cement(en) en specifieke poederkoo\bv\biegas geattes- teerd en in de praktijk toegepast\f De toepassing van gegranu\beerde hoogovens\bak in attestbeton dateert van 2003 toen voor deze specifieke vu\bstof BRL 9340 is opgeste\bd\f Met derge\bijke attesten is dus inmidde\bs a\b m e e r d a n t i e n jaa r e r v a r i n g\f I n 2011 is B R L 18 02 aa n g e p a s t o p b a sis v a n d e toen verschenen CUR-Aanbeve\bing 48, waarbij tevens de toegestane vu\bstof- fen zijn verbreed tot de hoofdbestand- de\ben van cement zoa\bs gegranu\beerde hoogovens\bak en ka\bksteenmee\b\f Hier- door is BRL 9340 komen te ver va\b\ben ( g e ï nte g re e rd i n B R L 18 02) e n z ij n attesten met ka\bksteenmee\b a\bs vu\bstof op de markt gekomen\f Er is momentee\b maar één \beverancier van gegranu\beerde hoogovens\bak voor attestbeton die 19 geattesteerde com- binaties CEM \b + hoogovens\bak en 33 geattesteerde combinaties CEM \b + hoogovens\bak + v\biegas operationee\b heeft\f Ook zijn er 8 attesten met ka\bk- s te e nm e e \b a \bs b e s t a n d d e e \b v a n h et bindmidde\b\f In 1999 werd in een pub\bicatie in Cobouw de duurzaamheid van beton met poederkoo\bv\biegas sterk in twijfe\b g et ro k ke n\f D it o n g ea cht o f d e v \bi e g a s aan het beton was toegevoegd a\bs p o r t \ba n d v \bi e g a s ce m e nt (CE M \b\b/B -V ) o f a\bs vu\bstof met of zonder bindmidde\b- functie (v\biegasattestbeton of a\bs gewone vu\bstof )\f Naar aan\beiding hier- v a n is d o o r C U R e e n u itg e b re i d o n d e r- zoek uitgevoerd naar het gedrag van beton met poederkoo\bv\biegas aan praktijkconstructies in ouderdom op\bopend tot 15 jaar\f Hierbij zijn a\b\be voorgenoemde v\biegas'routes' (cement, attestbeton of gewoon vu\b- stof ) beschouwd [3]\f Uit dit onderzoek is eenduidig geb\beken dat beton met poederkoo\bv\biegas ? ongeacht de v\biegas'route' ? een goede duurzaam- heid heeft\f Dit is bevestigd door Brits onderzoek aan betonconstructies met en zonder poederkoo\bv\biegas die meer d a n 30 jaa r o u d w a re n [3]\f B ij SGS I N T RO N we r ke n o n g e ve e r t i e n p e r s o n e n o p h et g e b i e d v a n b o u w b e - g e \b e i d i n g e n s cha d ea na \b y s e\f E r is e e n g o e d b e e \b d v a n d e d i ve r s e o o r z a ke n van schade aan betonconstructies\f Attestbeton is daar duide\bijk geen onderdee\b van\f Evena\bs voor 'gewoon' beton ge\bdt dat wanneer aan de betonrege\bgeving is vo\bdaan er geen of in bijzondere geva\b\ben s\bechts inci- d e nte e \b s cha d e vo o r ko mt \f D e m e e s te s cha d e wo rdt ve ro o r z aa k t d o o r e e n g e b re k i n h et o nt we r p e n/o f d e uitvoering\f I s at te stb e to n u n i e k? Attestbeton zoa\bs dat sinds 1992 in Neder\band bekend is, is were\bdwijd \ba n g e t ij d u ni e k g e we e s t \f I n d e m e e s te \banden kunnen poederkoo\bv\biegas, 3 Gebouw New Orleans in Rotterdam; de kern en een deel van de wanden en vloeren zijn vervaardigd met hoogovenslak\battest\pbeton foto: Van Nieuwpoort Groep p26_Artikel 4.indd 29 23-05-14 11:26 30 VAKBLAD I 2 2014 gegranu\beerde hoogovens\bak en ka\bk - s te e nm e e \b e nke \b v ia h et ce m e nt o f gewoon a\bs vu\bstof in het beton worden toegepast\f Voor poederkoo\bv\biegas a\bs vu\bstof is in de \boop der tijd we\b de moge - \bij k h e i d o nt s t aa n e e n d e e \b a \bs b i n d mi d - de\b te berekenen ( k-waarde-concept)\f I n d e Eu ro p e s e b eto nn o r m E N 20 6 -1 is het principe van ge\bijkwaardige prestatie ('equiva\bent concrete per for - ma n ce co n ce pt ' ) re e ds ve r a nke rd\f I n een CEN-rapport is de systematiek om de bindmidde\bfunctie van type \b\b-vu\b - stoffen a\bs poederkoo\bv\biegas en ge- granu\beerde hoogovens\bak, op basis v a n d it p r i n ci p e te b e o o rd e \b e n, ve rd e r uitgewerkt\f De ervaringen die met attestbeton in Neder\band zijn opge - daan, \biggen hieraan ten gronds\bag\f In Ange\bsaksische \banden werkt men a\b decennia\bang met bindmidde\ben waarbij op de betoncentra\be hoog - ovens\bak of poederkoo\bv\biegas met port\bandcement wordt gemengd\f Deze combinaties worden vo\bkomen ge\bijkgeste\bd aan de op een cement- fabriek geproduceerde hoogoven- en port\bandv\biegascementen\f Tot slot D e i n d e t ite \b v a n d it a r t i ke \b g e s te \b d e vraag 'Attestbeton: een beton om op te b o u we n? ' k a n d us ze e r ze ke r p osi - tief worden beantwoord: op attestbe - to n ku n j e (d u u r z aa m) b o u we n\f D e Eu ro p e s e re g e \b g e v i n g b o u w t i n d it o pz icht o o k vo o r t o p b a sis v a n d e goede ervaringen opgedaan in de a fg e \b o p e n t w i nt i g jaa r i n N e d e r \ba n d\f Trouwens ook met 'gewoon' beton ku n j e u it s te ke n d (d u u r z aa m) b o u we n en is Neder\band internationaa\b een u it s te ke n d vo o r b e e \b d m et i n a \b\b e opzichten (\bevensduur en mi\bieu- impact) hoogwaardige cementen\f 4 Ook bij de verbreding van de A15 tussen de \faasvlakte en het Vaanplein is attest\b beton toegepast bron: Haitsma Beton Normen en aanbevelin\fen Een overzicht van de normen, BRL's en aanbeve\bingen die betrekking hebben op attestbeton: NEN-EN 206-1 Beton ? Dee\b 1: Specificatie, eigenschappen, vervaardiging en conformiteit NEN 8005 Neder\bandse invu\b\bing van NEN-EN 206-1 NEN-EN 197-1 Cement ? Dee\b 1: Samenste\b\bing, specificaties en conformi- teitscriteria voor gewone cementsoorten CUR-Aanbeve\bing 48 Procedures, criteria en beproevingsmethoden \Bvoor de toet - sing van de geschiktheid van nieuwe cementen voor toepas - sing in beton en voor de ge\bijkwaardige prestatie van beton met vu\bstoffen BRL 1802 Nationa\be beoorde\bingsricht\bijn\B voor het KOMO-attest voor vu\bstof/cementbeton BRL 9340 Beoorde\bingsricht\bijn\B voor het KOMO-attest voor een com - binatie van gema\ben gegranu\beerde hoogovens\bak en port - \bandcement voor toepassing a\bs bindmidde\b in beton (ver- va\b\ben) Literatuur 1 CUR\brapport 144, Vliegas in beton. CUR, 1992. 2 Lutze, D., Berg, W. vom, Handbuch Flugasche im Beton: Grundlagen der Herstellung und Verwendung. Verlag Bau+Technik GmbH, 2008. 3 CUR\brapport 2000\b2, Duurzaamheid van beton met poederkoolvliegas in de praktijk. CUR, 2000. p26_Artikel 4.indd 30 23-05-14 11:26