BAND UITGAV E Mei 2022 10 17 BAND UITGAV E Goed gevuld Over vulsto en in beton Betoniek Standaar 17-10.indd 1 02-05-22 11:26 2 MEI 2022 STANDA ARD 17 10 Goed gevuld Beton bevat naast zand, grind, cement en water onder andere ook vulstoen. Vulstoen hebben als functie de eigenschappen van het beton of de betonspecie te beïnvloeden. Dit kunnen eigenschappen zijn zoals sterkte, verwerkbaarheid of hydratatiewarmte. Momenteel staan vulstoen ook in de belangstelling om de milieu-impact van beton te verlagen. In deze Betoniek gaan we in op de functies van vulstoen in beton, wat voor vulstoen er zijn en hoe wordt omgegaan met nieuwe vulstoen. WA AROM GEBRUIKEN WE VULSTOFFEN? In NEN-EN 206 staat in de denitie van vul- stoen duidelijk uitgelegd waarom we vul- stoen gebruiken: Een vulstof is een jn ver- deelde anorganische grondstof gebruikt in beton met de bedoeling bepaalde eigen- schappen te verbeteren of speciale eigen- schappen te bereiken. Vulstoen worden in beton dus gebruikt om bepaalde eigenschap- pen te verbeteren, zoals sterkte en de ver - werkbaarheid, of zelfs om bepaalde speciale eigenschappen te creëren. Maar vulstoen worden ook vaak gebruikt simpelweg om cement te ver vangen. Nu klinkt het of een vul - stof, want zo doet de term vermoeden, alleen een vulling is die bepaalde holten opvult, maar zoals al genoemd kunnen vulstoen diverse eecten hebben op de betoneigen - schappen. In het Engels en ook onze zuider - buren de Belgen noemen de vulstof een toe - voeging, een term die de lading beter dekt. Verderop in deze Betoniek gaan we in op wat een vulstof is en wat voor vulstoen er zijn. Als laatste gaan we in op hoe er wordt omge - gaan met nieuwe vulstoen die op de markt komen. Eerst gaan we kort in op de eigen - schappen waarop een vulstof invloed heeft. Verwerkbaarheid Vulstoen worden soms speciek toege - voegd om de verwerkbaarheid van betonspe - cie te beïnvloeden. Denk hierbij aan de ver - betering van de samenhang, stabiliteit en verpompbaarheid van het mengsel. Hydratatiewarmte Door ver vanging van portlandcement door een reactieve vulstof kan de temperatuur - ontwikkeling van verhardend beton worden verlaagd. Een principe dat wordt toegepast bij massabeton. Zo worden bijvoorbeeld machinefunderingen gestort waarbij het cement voor 50% is ver vangen door poeder - koolvliegas om de hydratatiewarmte te ver - minderen. Het gevolg is wel dat dit mengsel een trage sterkteontwikkeling heeft. Sterkte Wanneer in een mengsel cement wordt ver - vangen door een vulstof, zal in principe de 1 Vulstoen (bron: BetonLexicon, foto: CUR) Betoniek Standaar 17-10.indd 2 02-05-22 11:26 3 MEI 2022 STANDA ARD 17 10 Levensduur Vooral als een vulstof een functie heeft als bindmiddel kan dit resulteren in een dichtere structuur, waardoor bijvoorbeeld chloriden minder gemakkelijk kunnen binnendringen. Een vulstof kan zo voor een langere levens- duur zorgen. Of de functie als bindmiddel ook resulteert in een langere levensduur zal ech- ter wel moeten worden aangetoond. Kleur Pigmenten zijn zeer jne vulsto en die als doel hebben beton een kleur te geven. Juist de jne fractie van het toeslagmateriaal heeft veel invloed op de kleur van beton. Pigmenten zijn dan ook kleine inerte korrels die goed in het cementsteen verdeeld zijn. Door hun kleur geven ze kleur aan het beton. WAT DOET EEN VULSTOF? Een vulstof heeft dus invloed op de eigen- schappen van beton. Twee van de eigenschap- pen van vulsto en die invloed hebben op de eigenschap van beton worden nu uitgelicht: de jnheid en de reactiviteit, waarbij de laatste verder wordt uitgewerkt in het k-waarde con- cept en het gelijkswaardigheidsconcept. Fijnheid Door meer jn materiaal ( g. 2) te gebruiken krijg je meer pasta en creëer je meer afstand tussen de korrels van het toeslagmateriaal. Hiermee voorkom je blokkade van toeslag- materiaal. Er is daardoor minder kans op sterkte lager worden. Als de vulstof echter de ruimte tussen cementkorrels gaat vullen en de korrelpakking beter wordt, kan het beton ook sterker worden. Want hoe dichter de korrelpakking, hoe sterker het beton. Dit werkt met name met vulsto en die jner zijn dan cement waarmee de holten tussen de cementkorrels verder kunnen worden gevuld. Wanneer de vulstof reactief is of op een andere wijze invloed heeft op de hydra- tatie, kan het ver vangen ook leiden tot een hogere eindsterkte. Milieu-impact Als een vulstof e ect op de sterkte heeft, zou deze ook kunnen worden gebruikt om de hoeveelheid bindmiddel in de vorm van port- landcementklinker te verlagen. Omdat port- landcement een grote invloed heeft op de milieu-impact van beton, in de vorm van CO 2- uitstoot, geeft bijna elke ver vanging van portlandcement een verlaging van de milieu- impact. Het ver vangen van portlandcement door een vulstof zal echter ook invloed heb- ben op andere eigenschappen van het beton. 2 Illustratie van de jnheid van vulstof Betoniek Standaar 17-10.indd 3 02-05-22 11:26 4 MEI 2022 STANDA ARD 17 10 ontmenging en bleeding. Het geeft een betere verpompbaarheid en verbetert het zelfverdichtende gedrag. Het kan ook resul - teren in een verhoging van de consistentie. Dit zien we bijvoorbeeld door het kogellager- eect door de korrelvorm bij het gebruik van poederkoolvliegas. In betonmortel wordt onder de jne delen de deeltjes verstaan die een diameter hebben kleiner dan 0,125 mm. Onder de zeer jne delen worden de materialen bedoeld met een deeltjes kleiner dan 0,063 mm. Dit zijn de inerte deeltjes die volgens NEN-EN 12620 onder de vulstoen vallen. Cement is een jnkorrelig materiaal met een korreldiameter tussen hoofdzakelijk de 0,003 en 0,03 mm. Deze vulstoen vormen in beton samen met het cement en het water de pasta die tussen de holle ruimten van het toeslagmateriaal komt. Zodra de reactieve delen gaan reage - ren, wordt de pasta een steenachtige lijm. Inert of reactief Inerte vulstoen zijn vulstoen die nage - noeg geen reactie aangaan tijdens het ver - hardingsproces. Ze reageren niet met water en er is ook geen reactie in combinatie met het cement. In de regelgeving worden de inerte vulstoen type I vulstoen genoemd. Reactieve vulstoen reageren wel of hebben wel een actieve rol tijdens de verhardings - fase. Het kan zijn dat de vulstof zelf reageert met water of dat deze alleen reageert als er cement aanwezig is en dan een reactie met de reactieproducten van het cement en water (calciumhydroxide) aangaat. De reactieve vulstoen kunnen een bijdrage hebben in de dichtheid van het beton. Reactieve vulstoen hebben echter ook een direct chemisch eect met betrekking tot levensduur omdat zij de samenstelling van de cementsteen beïnvloe - den. De toevoeging van bijvoorbeeld poeder - koolvliegas en andere puzzolanen leidt tot binding van calciumhydroxide wat tot een dichtere structuur leidt. Daarnaast worden alkaliën gebonden. Beide hebben tot gevolg dat toevoeging van puzzolanen de weerstand van beton tegen ASR, sulfaataantasting en schade door vertraagde ettringietvorming kunnen verhogen. Reactieve vulstoen wor - den in de regelgeving type II vulstoen genoemd. Bij type II vulstoen wordt bij het bepalen of wordt voldaan aan de eisen van de milieuklasse, de vulstof meegerekend met het zogeheten k-waarde concept. Het k-waarde concept Het k-waarde concept uit NEN-EN 206 wordt gebruikt om de reactiviteit van een vulstof te kunnen verrekenen. Het gaat er van uit dat een vulstof een bijdrage levert aan de sterkteontwikkeling en daarmee aan de dichtheid en zich dus gedeeltelijk gedraagt als een bindmiddel. De vulstof kan met dit concept gedeeltelijk worden meege - rekend bij de bepaling van de water- cementfactor en bij het minimumcementge - halte. Als vulstoen worden meegerekend bij het minimumcementgehalte en de maxi- male water-cementfactor dan wordt dit gedaan met de volgende formule: cementgehalte = cement + k vulstof EEN BEETJE REACTIEF De betontechnologische werkelijkheid is complex en kent geen strikte scheiding tussen inert en reactief. In de praktijk is het mogelijk dat er geringe reactiviteit is, die echter niet wordt meegenomen om aan de eisen voor de milieuklasse te voldoen. Het is mogelijk dat een vulstof wel reactief is, maar dat deze toch als type I wordt geclassiceerd omdat er geen regel- geving is om het als een type II te classiceren. Betoniek Standaar 17-10.indd 4 02-05-22 11:26 5 MEI 2022 STANDA ARD 17 10 Deze methode gaat uit van de algemeen bekende type II vulstoen poederkool- vliegas, silica fume en gegranuleerde hoog- ovenslak. Voor deze vulstoen zijn normen beschikbaar en zijn er grenzen vastgesteld voor de hoeveelheid die mag worden mee- gerekend en er zijn waarden vastgesteld voor de k-factor zoals beschreven in tabel 1. Gelijkwaardigheidsconcept Het gelijkwaardigheidsconcept wordt gebruikt om aan te tonen dat een mengsel- gelijkwaardige technische eigenschappen heeft als een referentiebeton. Dit concept wordt gebruikt als: ? een vulstof reactief is, maar niet bij de type II vulstoen hoort; ? men bij een type II vulstof wil afwijken van de eisen in tabel 1; ? een vulstof niet reactief is, maar wel een positieve bijdrage heeft op bepaalde eigenschappen, zoals kalksteenmeel. Bij deze methode wordt er beoordeeld of er sprake is van gelijkwaardige prestaties. Er mag dan worden afgeweken van het mini - mumcementgehalte en/of water-cementfac - tor als is aangetoond dat het mengsel met de vulstof minimaal gelijkwaardig presteert ten opzichte van een mengsel met alleen cement, waarbij niet alleen naar de sterkte maar ook naar de prestaties op levensduur wordt geke - ken. Hierbij zal voor de combinatie cement, die voorkomt in de cementnorm NEN-EN 197-1 en een of meer vulstoen moeten worden vastgesteld of deze gelijkwaardige prestaties wat betreft blootstelling aan omgevingsin - vloeden in vergelijking met een referentiebe - ton dat voldoet aan de eisen voor de van toe - passing zijn milieuklasse. Het aantonen van gelijkwaardigheid is uitgewerkt in CUR-Aan- beveling 48 voor de volgende eigenschappen: ? weerstand tegen carbonatatie; ? weerstand tegen chloridepenetratie; ? vorst-dooizoutbestandheid; ? bestandheid tegen zeewater; ? bestandheid tegen sulfaten. Voor elk van deze eigenschappen is vastge - legd welke testen er moeten worden gedaan. Om vast te stellen of een eigen- schap gelijkwaardig is, zijn er beoordelings - criteria vastgelegd. Deze beoordelings - criteria vergelijken op basis van statistiek de testwaarde van het beton met de vulstof met de testwaarde van het referentiebeton. In Nederland is het principe van gelijkwaar - dige prestatie voor de combinatie poeder - Tabel 1. k-factor voor de genormeerde type II vulstoen volgens NEN-EN 206 en NEN 8005 VULSTOF CEMENTSOORT MA XIMALE MASSAVERHOUDING 1) WATER-CEMENT FACTOR MILIEUKL ASSE K poederkoolvliegas CEM I0,33 0,4 CEM II/A 0,25 0,4 CEM III/A of B 0,25 0,2 silica fume klasse 1 CEM I en II/A 2) 0,11 0,45 2 CEM I en II/A 2) 0,11 >0,45X0, XD, XS en X A 2 CEM I en II/A 2) 0,11 >0,45XC en XF 1 gegranuleerde hoogovenslak 3) CEM I en II/A 1,0 0,6 1) Maximale massaverhouding = vulstof / cement 2) Met uitzondering van cement met silica fume als bestandsdeel 3) In de NEN-EN 206 wordt informatie gegeven hoe de factor lokaal kan worden ingevuld. Voor gegranuleerde hoogovenslak is in Nederland geen k-waarde vastgelegd. In een informatieve bijlage wordt 0,6 aanbevolen voor de combinatie met CEM I en CEM II/A. Betoniek Standaar 17-10.indd 5 02-05-22 11:26 6 MEI 2022 STANDA ARD 17 10 koolvliegas met cement, gegranuleerd hoog- ovenslak met cement en kalksteenmeel en cement en combinaties hier van uitgewerkt in een beoordelingsrichtlijn: BRL 1802: Vulstof/ cementbeton ook wel attestbeton genoemd. Ook na het vaststellen van de gelijkwaardig- heid geldt voor elke vulstof dat altijd aan de hand van een initieel onderzoek vastgesteld zal moeten worden of de vulstof geschikt is om beton te maken, zodat de gewenste prestaties worden gehaald. Deze werkwijze is gelijk aan de werkwijze die altijd wordt gebruikt wanneer er een nieuw mengselsa- menstelling wordt gemaakt. VOORBEELDEN VAN VULSTOFFEN Er zijn al een aantal namen van vulsto en langsgekomen. In tabel 2 staat een overzicht van genormeerde en gecerti ceerde vul- sto en. Van een aantal van deze vulsto en zal worden uitgelegd waar deze van zijn gemaakt en welke functie ze ver vullen in beton. Hierbij zullen eerst de inerte type I vulsto en langskomen en daarna de reac- tieve type II vulsto en. Kalksteenmeel Kalksteenmeel (foto 3) is een vulstof die wordt verkregen door het mechanisch bewerken van uitsluitend kalksteen. Kalk- steen bestaat uit calciumcarbonaat (CaCO 3) en magnesium carbonaat (MgCO 3). Vulstof die vrijkomt bij thermisch reinigen van al dan niet teerhoudend asfalt Deze vulstof komt vrij bij het thermisch rei- nigen van asfalt. Tijdens het thermisch reini- gen van het asfaltgranulaat ontstaan rook- gassen bij de verbranding met daarin jne delen. Deze jne delen worden afgevangen 3 Kalksteengroeve in Winterswijk, foto: Gerard ten Dolle Tabel 2. Genormeerde en gecerti ceerde vulsto en NORMEN BEOORDELINGS- RICHTLIJNEN Vulstof NEN-EN 12620NEN-EN 12878 NEN-EN 450-1NEN-EN 13263-1 NEN-EN 15167-1 BRL 1804BRL 1802Type k-factor kalksteenmeel X X X I siliciumdioxide meel X XI vulstof die vrijkomt bij het thermisch reinigen van al dan niet teerhoudend asfalt X XI vulstof van ELO-staalslakken uit het roestvast staalprocédé X XI vulstof uit metamorfe kalkhoudende zandsteen X XI pigmenten X I poederkoolvliegas XXII 0,2-0,4 silica fume klasse 1 XII 1-2 gegranuleerde hoogovenslak XXII 0,6 Betoniek Standaar 17-10.indd 6 02-05-22 11:26 7 MEI 2022 STANDA ARD 17 10 en vormen zo de vulstof. Deze als type I geclassiceerde vulstof beschikt over latent hydraulische eigenschappen. Dit betekent dat als deze eigenschappen worden aange- toond, deze vulstof eventueel ook als vulstof met bindmiddelfunctie kan worden gebruikt. In combinatie met diverse cement types dragen zij bij aan de sterkteontwikkeling. Hoe dit kan worden aangetoond, wordt later behandeld, als we het over nieuwe vulstof - fen gaan hebben. Deze vulstoen kunnen relatief veel alkaliën bevatten. Vulstof van ELO-staalslakken uit het roestvast staalprocédé Electro Ovenslak (ELO) is een vulstof ver - kregen door de bewerking van volume gestabiliseerde staalslakken die vrijkomen bij de productie van roestvast staal door middel van het E AF-S-proces (Electric Arch Furnace Stainless Steel). Vulstof uit metamorfe kalkhoudende zandsteen Vulstof uit metamorfe kalkhoudende zandsteen komt voort uit een gesteente met de volgende samenstelling: ? kwarts: 30-50% ? veldspaten: 15-30% ? calciet: 5-20% ? lithische fragmenten: 5-15%. Poederkoolvliegas Bij kolengestookte elektriciteitscentrales komt het bijproduct poederkoolvliegas vrij. Deze jne stof is een puzzolaan. Dit betekent dat de vulstof niet reageert met water alleen maar wel met water in combinatie met cal- ciumhydroxide (Ca(OH) 2). Deze laatste is in beton afkomstig uit de reactie van water met portlandcement(klinker). Over het alge - meen heeft beton met poederkoolvliegas een betere verwerkbaarheid. Door de reac - tie met water is er ook een bijdrage in de sterkteontwikkeling (g. 4) en de dichtheid. Deze puzzolane reactie is altijd langzamer dan de cementreactie, waardoor de 1-daagse sterkte over het algemeen lager is. Dit komt doordat de pH-waarde van het poriewater voldoende moet zijn gestegen om het glas van de poederkoolvliegas te laten oplossen. Ver volgens kunnen de 120 100 80 60 40 200 activiteitenindex [%] tijd [dagen] 0 50 100 150 200 250 300 350 400 4 Sterkteontwikkeling van een mengsel met poederkoolvliegas ten opzichte van een referentiemengsel Betoniek Standaar 17-10.indd 7 02-05-22 11:26 8 MEI 2022 STANDA ARD 17 10 opgeloste componenten reageren met het gevormde calcium hydroxide. In guur 4 wordt aan de hand van de activiteitenindex aangegeven wanneer de reactie plaatsvindt. De activiteitenindex geeft de sterkte van het mengsel met de vulstof ten opzichte van de sterkte van het referentiemengsel weer. Ten opzichte van de referentie van een mortel of beton is 25% van het cement ver vangen door poederkoolvliegas. Bij het referentie- mengsel bestaat het bindmiddel voor 100% uit cement. Silica fume Bij de productie van het metaal silicium, nodig voor computerchips, komt silica fume (foto 5) vrij. Deze jne deeltjes kunnen 100 keer jner zijn dan cement en hebben een gemiddelde diameter van 0,15 µm. Daardoor is silica fume uitermate geschikt om de holle ruimten tussen de cementkorrels te vullen en een positieve bijdrage te leveren aan de korrelpakking. Net zoals poederkoolvliegas is het een puzzolaan materiaal. Door de puz- zolane reactie en de positieve invloed op de korrelpakking geeft het in de regel een snel- lere sterkteontwikkeling en een hogere sterkte. Ter illustratie, de ver vanging van 3 tot 4 kg cement in een kuub beton door 1 kg silica fume heeft geen negatieve invloed op de 28-daagse sterkte. De reactie heeft ook invloed op de dichtheid van het beton. Er wordt dan ook een k-factor van 1 tot 2 toegekend aan silica fume. Door het grote speci eke opper vlakte is er een grotere waterbehoefte en wordt de kans op bleeding kleiner. Er zal dus zorgvuldig met nabehandeling moet worden omge- gaan. Betonmengsels met silica fume heb- ben een grotere samenhang en taaiheid. Hoogovenslak Bij het productieproces van ruwijzer komt het bijproduct hoogovenslak vrij. Snel afge- koeld en jngemalen hoogovenslak is een latent hydraulische vulstof, dit betekent dat de slak met water reageert. Dit is een lang- zaam proces dat kan worden versneld als de pH wordt verhoogd. De activator van de reactie is bijvoorbeeld portlandcement. Door de reactie met water en met de vrij- komende calciumhydroxide uit de reactie van portlandcementklinker met water heeft de hoogovenslak een bijdrage bij de sterkte en bij de dichtheid en daarmee de levens- duur van beton. 5 Silica fume (foto: BetonLexicon) Betoniek Standaar 17-10.indd 8 02-05-22 11:26 9 MEI 2022 STANDA ARD 17 10 PROCEDURE VOOR NIEUWE VULSTOFFEN Met de aandacht voor de duurzaamheid van bouwmaterialen in de termen van CO 2- reductie en circulariteit is er veel belang- stelling voor de rol van de vulstof als ver- vanger van portlandcement. Dit betekent dat er veel nieuwe jne poeders op de markt komen uit een brede diversiteit van bronnen. Een veel gehoorde vraag is: wat is het e ect van deze nieuwe vulstof op beton? En dan gaat het om het gehele pallet van prestaties van de mortel, het jonge en het oude beton. Om een nieuwe vulstof te kunnen gebruiken, zal er daarom zekerheid moeten zijn over de bruikbaarheid, de e ecten op de prestaties van beton en de recyclebaarheid. De geschiktheid zal, net zoals voor de vulsto en die er nu zijn, moeten worden aangetoond. De stappen die genomen worden om de geschiktheid aan te tonen zijn beschreven in guur 6. Bij inerte vulsto en zal bij de geschiktheid vooral worden gekeken in welke mate de vulstof e ect heeft op de prestaties van het beton, met name het e ect op de sterkteontwikkeling. Daarnaast wordt gekeken of er geen nadelige nevene ecten zijn bijvoorbeeld op de levensduur. Als de vulstof ook een bindmiddelfunctie heeft dan zal er worden gekeken of de combinatie cement met vulstof gelijkwaardig is met het gelijkwaardigheidsconcept. Inerte vulsto en Voordat de geschiktheid wordt beoordeeld, wordt eerst gekeken of het materiaal wel onder de de nitie van een inerte vulstof valt. Dit houdt in dat het om een vulstof gaat die valt onder de scope van NEN-EN 12620 ' Toeslagmateriaal voor beton'. Daarnaast moet worden aangetoond dat het materiaal in ieder geval aan de generieke eisen vol- doet zoals beschreven in tabel 3. Tabel 3. Generieke eisen voor type I vulsto en (BRL 1804) EIS GRENSWA ARDEN zeefdoorval - zeef 2 mm 100% m/m - zeef 125 µm 85-100% m/m - zeef 63 µm 70-100% m/m alkaligehalte, uitgedrukt als Na 2O-equivalent (Na 2O + 0,658 × K 2O) 5,0% m/m methyleenblauwadsorptie 1,2 % m/m gehalte aan chloriden - gehalte aan sulfaten (SO 3) 4,0 % m/m invloed op sterkteontwikkeling 65 % invloed op bindtijd < 120 min bepaling van vormhoudendheid < 10 mm 6 Schema beoordeling Beoordelingsmethodiek geschiktheid alternatieve grondsto en voor beton (op basis van bijlage A CROW-CUR-Publicatie 'Beoordelingsmethodiek geschiktheid alternatieve grondsto en voor beton') Betoniek Standaar 17-10.indd 9 02-05-22 11:26 10 MEI 2022 STANDA ARD 17 10 De volgende stap is dat wordt gekeken of er al internationale regelgeving bestaat. Naast de regelgeving moet er ook praktijker varing zijn. Als een van de twee of beide er niet zijn, kan er het traject van het opstellen van een CROW-CUR Aanbeveling met achtergrond- rapport worden gevolgd. Als uit de internationale regelgeving of onderzoek naar voren komt dat er aanvul- lende eisen nodig zijn, bestaan die ten eerste uit eisen waarmee het materiaal wordt gede- nieerd. Hierbij gaat het vaak om de hoofd- bestanddelen. Daarnaast worden eisen gesteld aan de vulstof waarmee voorkomen wordt dat er schadelijke reacties optreden. Voorbeelden van dit soort eisen zijn: ? maximumgehalte aan organische bestanddelen; ? maximaal gloeiverlies; ? maximumgehalte aan water oplosbaar fosfaat; ? maximumgehalte aan magnesiumoxide; ? basiciteit; ? maximale expansie. Vulstoen waar voor aanvullende eisen voor zijn vastgesteld, zijn: kalksteenmeel, sili- ciumdioxidemeel, vulstof die vrijkomt bij het thermisch reinigen van al dan niet teer - houdend asfalt, vulstof van ELO-staalslak - ken en vulstof uit metamorfe kalkhoudende zandsteen. Zo zijn voor kalksteenmeel de aanvullende eisen beschreven in tabel 4. Reactieve vulstoen Zodra een vulstof reactief is en een actieve rol heeft in het bindingsproces, is het ook belangrijk deze bindmiddelbijdrage te kun- nen bepalen. Dit betekent dat een cement in combinatie met deze vulstof aantoonbaar prestaties op het gebied van sterkte en levensduur moet kunnen halen om geschikt te zijn voor het gebruik in beton. Bij vulstoen met bindmiddelfunctie kan de geschiktheid worden aangetoond met de BRL 1802 vulstof/cementbeton. In deze BRL is beschreven hoe kan worden aangetoond dat een combinatie van vulstof en cement als bindmiddel kan worden gebruikt. De basis van het aantonen is CUR-Aanbeveling 48, waarin is beschreven hoe de geschikt - heid voor de milieuklassen kan worden aan- getoond en welke testen daar voor moeten worden gebruikt. De werkwijze beperkt zich vooralsnog tot de bekende vulstoen in combinatie met cementen op basis van portlandcementklinker. Vulstoen waarmee op deze wijze is aange - toond dat zijn in combinatie met specieke cementen kunnen worden gebruikt, zijn: ? gemalen gegranuleerde hoogovenslak; ? kalksteenmeel; ? poederkoolvliegas. Voorbeeld van een nieuwe vulstof Een voorbeeld van een nieuwe vulstoen die recent op de markt is verschenen is AEC-vul- stof. AEC-vulstof is afkomstig van het nat malen en opwerken van AEC-bodemas. Deze bodemas is afkomstig van zogenoemde Afval Energie Centrales (AEC's) en heeft een aan- tal specieke eigenschappen, waardoor dit materiaal na opwerking en maling geschikt is voor toepassing in beton. Het bestaat name - lijk daarna hoofdzakelijk uit jngemalen minerale delen, zoals keramiek, glas en gevormde slakachtige fasen. De AEC's bezit - ten roosterovens waarin huishoudelijk en Tabel 4. Aanvullende eisen voor type I vulstoen (BRL 1804) EIS GRENSWA ARDE gehalte aan siliciumdioxide (SiO 2) 2 % m/m gehalte aan organische bestanddelen (TOC) 0,5 % m/m gehalte aan carbonaten 87 % m/m gehalte aan calciumcarbonaat (CaCO 3) - voor toepassing in zelfverdichtend beton 87 % m/m - voor overige toepassingen 72 % m/m Betoniek Standaar 17-10.indd 10 02-05-22 11:26 11 MEI 2022 STANDA ARD 17 10 daaraan gelijk gestelde afvalstoen worden verbrand. De grove asdelen worden opge- vangen in een waterbad en ver volgens opge - werkt. De opgewerkte bodemas wordt ver - volgens nat gemalen tot de gewenste jnheid, waarbij tevens ongewenste compo- nenten worden verwijderd. Deze laatste twee stappen zijn belangrijk omdat daardoor de kwaliteit actief wordt gestuurd en het materi- aal wordt gehomogeniseerd. Voordat deze vulstof kon worden toegepast en deze in de Beoordelingsrichtlijn 1804 voor vulstoen voor beton kon worden opgenomen, zijn er veel onderzoeken gedaan naar het eect van deze vulstof op een breed scala van eigenschappen zoals de sterkte, buigtreksterkte, vorst-dooibe - standheid, waterindringing, sterkte ontwik - keling, uitloging en circulariteit. Hierbij zijn de prestaties steeds vergeleken met die van een referentiemengsel op basis van port - landcement. Bij het te onderzoekenmengsel is een deel het portlandcement ver vangen door de vulstof. Uiteindelijk is gebleken dat er wel invloed is op de eigenschappen van het beton. De meeste eigenschappen zijn minimaal gelijk - waardig te noemen. Alleen bij de vorst-dooi- test liet het beton met AEC-vulstof een lagere bestandheid in de vorm van wat meer afschilvering. De resultaten van dit onder - zoek zijn vastgelegd in CROW-CUR-Aanbe - veling 128 getiteld AEC-vulstof in ongewa- pend aardvochtig beton. Deze rapportage kan als uitgangspunt gebruikt worden voor het opnemen van AEC-vulstof in BRL 1804 voor vulstoen in beton. Omdat het om een relatief nieuwe grondstof voor beton gaat, is de scope van de toepassing vooralsnog beperkt tot ongewapend aardvochtig beton. CONCLUSIES Door het op juiste wijze inzetten van vulstoen is het mogelijk te sturen met de prestaties van beton. Prestaties die hiermee worden gestuurd zijn: sterkteontwikkeling, verwerkbaarheid, verpompbaarheid, levensduur en de milieuprestaties. Of een vulstof geschikt is om te gebruiken in beton zal moeten worden aangetoond met behulp van een geschiktheidsonderzoek. Deze grondstoen breiden de mogelijkheden uit voor de betontechnoloog om beton te maken dat geschikt is voor de specieke eisen en wensen van een bouwproject. DANK WOORD De redactie dankt Angelo Sarabèr (Sarabèr Consultancy) voor zijn inhoudelijke bijdrage bij de totstandkoming van deze Betoniek. Betoniek Standaar 17-10.indd 11 02-05-22 11:26 12 MEI 2022 STANDA ARD 17 10 BETONIEK = STANDAARD + VAKBLAD Onderdeel van het Betoniek-abonnement is naast Betoniek Standaard ook Betoniek Vakblad. Dit is een magazine op groot formaat met artikelen over onder meer projecten, ontwikkelingen, onderzoek, regelgeving en onderwijs. Deze artikelen worden geschreven door de lezers van Betoniek zelf. Daarin wijkt Betoniek Vakblad dus af van Betoniek Standaard, dat volledig door een deskundige redactie wordt geschreven. Betoniek Vakbladverschijnt vier keer per jaar. Alle artikelen zijn te raadplegen op www.betoniek.nl. Voor leden van Betoniek is dat gratis! BETONIEK = STANDAARD + VAKBLAD Onderdeel van het Vakblad VOOR TECHNOLOGIE EN UIT VOERING VAN BETON V A K B L A D 1 2022 Aan de slag met grondsto en HECHTING DEK VLOEREN ? GROF SECUNDAIR TOESL AGMATERIA AL ONTWIKKELINGEN GRONDSTOFFEN ? BR ANDWERENDHEID TUNNELS Cover.indd 1 26-04-22 09:51 Literatuur ? Betoniek 16/21 ? Op de korrel, 2017. ? Betoniek 16/12 ? De kleur van beton, 2015. ? Betoniek 14/18 ? Over: slak, 2008. ? Betoniek 6/28 ? Een wolk van stof, 1985. ? NEN-EN 12620, Toeslagmateriaal voor beton, 2008. ? NEN-EN 206, Beton ? Speci catie, eigenschappen, ver vaardiging en conformiteit, 2021. ? NEN 8005, Nederlandse invulling van NEN-EN 206: Beton ? Speci catie, eigenschappen, ver vaardiging en conformiteit, 2017. ? NEN-EN 197-1, Cement ? Deel 1: Samenstelling, speci caties en conformiteitscriteria voor gewone cementsoorten, 2011. ? NEN-EN 12878, Pigmenten voor het kleuren van bouwmaterialen gebaseerd op cement en/of kalk ? Speci caties en beproevingsmethoden, 2014. ? NEN-EN 450-1, Vliegas voor beton ? Deel 1: De nitie, speci caties en conformiteitscriteria, 2012. ? NEN-EN 13263-1, Silicafume voor beton ? Deel 1: De nities, eisen en conformiteitsbeheersing, 2009. ? NEN-EN 15167, Gemalen gegranuleerde hoogovenslak voor gebruik in beton, mortel en injectiemortel ? Deel 1: De nities, speci caties en conformiteitscriteria, 2006. ? CUR-Aanbeveling 48 ? Procedures, criteria en beproevingsmethoden voor de toetsing van de geschiktheid van nieuwe cementen voor toepassing in beton en voor de gelijkwaardige prestatie van beton met vulsto en, 2010. ? BRL 1802: Vulstof/cementbeton, 2016. ? BRL 1804: Vulstof voor toepassing in beton en mortel, 2019. ? CROW-CUR-Publicatie: Beoordelingsmethodiek geschiktheid alternatieve grondsto en voor beton, 2015. ? CROW-CUR-Aanbeveling 128 ? AEC-vulstof in ongewapend aardvochtig beton, 2021. Lidmaatschap Kijk voor meer informatie over onze lidmaatschappen op www.betoniek.nl/lidworden of neem contact op via lezers- ser vice@aeneas.nl of 073 205 10 10. Voorwaarden Je vindt onze algemene voorwaarden op www.betoniek.nl/algemene- publicatievoorwaarden-betoniek. Betoniek Standaard is onderdeel van Betoniek Platform, hét kennisplatform over technologie en uitvoering van beton. Betoniek Standaard verschijnt 4x per jaar en is een uitgave van Aeneas Media bv, in opdracht van het Cement&BetonCentrum. In de redactie zijn vertegenwoordigd: BAM Infraconsult, Betonhuis, ENCI, SKG-IKOB, TNO, Van Wijnen en IJB Groep. Uitgave Aeneas Media bv Ruimte 4121 Veemarktkade 8 5222 AE 's-Hertogenbosch Website www.betoniek.nl Lezersservice T: 073 205 10 10 E: lezersser vice@aeneas.nl Vormgeving Inpladi bv, Cuijk Redactie T: 073 205 10 27 E: betoniek@aeneas.nl Hoewel de grootst mogelijke zorg wordt besteed aan de inhoud van het blad, zijn redactie en uitgever van Betoniek niet aansprakelijk voor de gevolgen, van welke aard ook, van handelingen en/of beslis- singen gebaseerd op de informatie in deze uitgave. Niet altijd kunnen rechthebbenden van gebruikt beeldmateriaal worden achterhaald. Belang- hebbenden kunnen contact opnemen met de uitgever. © Aeneas Media bv 2022 ISSN: 2352-1090 KENNISDELING VIA BETONIEK, DANKZIJ ONZE PARTNERS Betoniek Standaar 17-10.indd 12 02-05-22 11:26