5 T C H T N GExamenbetontechnoloog 1995Dit jaar kende de opzet van het examen'Betontechnoloog BV' een aantalwezenlijke veranderingen. Zo kregende kandidaten naast 'open vragen' voorhet eerst ook 'meerkeuzevragen'voorgelegd. De open vragen bevattendaarnaast aanzienlijk minder rekenwerkdan in de voorgaande examens. Denadruk lag bij deze vragen meer op deinhoudelijke benadering en beredeneringvan betontechnologische vraagstukken,dan op het rekenwerk. In de ll1eerkeuze~vragen zaten echter nog wat rekentech~nieken verborgen. Op deze maniercre?erde de examencommissie demogelijkheid om de kennis van dekandidaten op een zeer breed terrein tetoetsen. Om uw kennis weer eens op tefrissen en te toetsen, volgt hier deweergave van het examenBetontechnoloog BV 1995.juni 1995BETONPR 5 M APOSTBUS 3532 _5203 DM 'S-HERTOGENBOSCH ~&If?Maandag 24 april 1995 namen in de Jaarbeurs teUtrecht 132 kandidaten deel aan het examenBetontechnoloog BV. Dit aantal was aanzienlijk minderdan in de vorige jaren. Van de 132 kandidaten zijn er66 geslaagd. Hieronder staat een overzicht vandeelnemers en geslaagden in de afgelopen 5 jaar.jaar kandidaten geslaagd1991 244 46%1992 212 44%1993 188 34%1994 192 45%1995 132 50%ALGEMENE GEGEVENSHet examen bevatte 24 meerkeuze- en 9 'openvragen'. Met de meerkeuzevragen waren maximaal30 punten te verdienen, met de open vragen maximaal70 punten. Het totaal te behalen aantal punten komthiermee dus op 100.Het gebruik van het cursusboek of andere literatuurwas niet toegestaan. Zoals gewoonlijk werd tijdens hetexamen wel een set 'Algemene gegevens' uitgereikt.Hierin waren de benodigde tabellen afgedrukt metgegevens over waterbehoefte, milieuklassen,hoeveelheden fijn, relatie goedkeurkans/ondeugdelijk-heidspercentage en k-waarde, gewogen rijpheid engrenslijnen voor de diverse korrelgroepen.~~----------------------~II.----------------------In tegenstelling tot andere jaren zijn deze 'Algemenegegevens' niet meer in deze aflevering van BETONlEKopgenomen. Mocht u tijdens de uitwerking van devragen ??n van deze gegevens nodig hebben, dan kuntu deze terugvinden in 'Betontechnologie', achtste,herziene druk, 1993.peEL A: MEERKEUZE VRAGENVoor degenen die zich in de meerkeuzevragen willenoefenen, zijn de antwoorden en essenti?le uitwerkin-gen opgenoemen op blz. 9 en IO.Vraag IE?n van de keuringseisen betreffende cement gaatover de 'vormhoudendheid'. Deze eis, bepaald met deproef van Chatelier, moet voorkomen dat:A de cementsteen tijdens de verharding te veelinwendige krimp vertoont.B de opstijving van een cementpasta niet binnen eenuur plaatsvindt.C er bestanddelen in het cement zitten die, wanneerer te veel van aanwezig zijn, uitzettingsverschijnse-len in de cementsteen veroorzaken.D er niet meer deeltjes in het cement zitten diegroter zijn dan 212 Ilm.Vraag 2Bij de vervaardiging van cement wordt gips en/ofanhydriet meegemalen. De reden voor het meemalenvan gips is het:A verhogen van de beginsterkte.B vermijden van het risico op snelle binding.C vermijden van het risico op valse binding.D voorkomen van ettringietvorming tijdens deverharding.Vraag 3Van beton met een cementgehalte van 340 kg/m3portlandcement, een water-cementfactor van 0,50 eneen hydratatiegraad van 70% bedraagt de capillaireporositeit van de cementsteen uitgedrukt in v/v%:A 27%.B 30%.C 33%.D 36%.= '"Vraag 4De sterkte-ontwikkeling van een cement, getoetst aannormprisma's volgens NEN 3072, is afhankelijk van de:A chemische samenstelling en de maalfijnheid.B hydratatiesnelheid en de hydratatiegraad.C temperatuur en de water-cementfactor.D temperatuur van het waterbad.Vraag 5Van een grindmonster is de volgende zeefanalysebepaald:zeef cumulatieve zeefrest in %C 31,5 2C 22,4 25C 16 40C8 80C4 100De fijnheidsmodulus van dit grindmonster bedraagt:A 2,47.B 6,47.C 7,22.D 7,47.Vraag 6Wat wordt bedoeld met wandeffect?A de aanwezigheid van zandspoortjes aan hetoppervlak van een betonwand.B de minder dichte pakking van grove toeslagkorrelsaan het betonoppervlak.C een toplaag met slechtere kwaliteit doorvoortijdige uitdroging.D het ontstaan van luchtbelletjes aan het bekistings-oppervlak.Vraag 7Geef aan door welk proces na verloop van tijd depassiveringslaag van betonstaal verdwijnt.A carbonatatie.B corrosie.C hydratatie.D verwering.Vraag 8Het gebruik van een vertragende hulpstof kan ommeerdere redenen gewenst zijn. Welke vanonderstaande beweringen is NIET juist? Het gebruikvan een vertragende hulpstof is gewenst, wanneer\ A de verwerkingstijd bij hoge temperatuurterugloopt.B het ontstaan van stortnaden moet wordenvoorkomen.e men een grotere plasticiteit van de specie vraagt.D men verwacht dat de reeds gestorte betonspecienog in beweging kan worden gebracht.Vraag 9Aan twee mengsels met dezelfde samenstellingworden verschillende vulstoffen toegevoegd. MengselA krijgt 30 kg vliegas, mengsel B30 kg silica-poeder.Welk mengsel heeft de hoogste verwerkbaarheid enwelke bijbehorende verklaring is juist?A mengsel A, omdat silica-poeder een zeer grootspecifiek oppervlak heeft.B mengsel A, omdat vliegas latent hydraulisch is.e mengsel B, omdat silica-poeder geschikt is voorhoogwaardig beton.D mengsel B, omdat vliegas een bindmiddelfunctieheeft.Vraag 10Beton(specie) is gevoelig voor vier soorten krimp.Geef aan welke krimp van toepassing is bij hetverharden van betonkubussen in een klimaatkamer bij20 oe en ;::: 95% RV.A hydratatiekrimp.B plastische krimp.e temperatuurkrimp.Duitdrogingskrimp.Vraag I1Welke van onderstaande beweringen is NIET juist?De karakteristieke kubusdruksterkte van betonvolgens de controleproef is afhankelijk van de:A aanhechtsterkte tussen cementsteen entoeslagmateriaal.B sterkte van de cementsteen.e sterkte van het toeslagmateriaal.D verhardingstemperatuur.Vraag 12Het verschil in gemiddelde druksterkte tussen tweemengsels (cementgehalte 300 kg per m3 en wcf = 0,50)met een luchtgehalte van respectievelijk 2 en 5%bedraagt:A 3-5 N/mm2?B 6-9 N/mm2?e 10-12 N/mm2?D 13-16 N/mm2?Vraag 13Als we de grootste korrel van het grove toeslagmate-riaal vergroten, heeft dit tot gevolg dat:A beton niet meer verpompt kan worden.B de holle ruimte tussen de korrels groter wordt,waardoor meer fijn materiaal nodig is.e er meer water nodig is voor dezelfde verwerk-baarheid.D het specifiek oppervlak afneemt, waardoor hetcementgehalte verlaagd kan worden.Vraag 14Gevraagd wordt een betonsamenstelling te ontwer-pen, die voldoet aan de eisen van sterkteklasse BIS,milieuklasse 3 en consistentiegebied 2. Gebruik wordtgemaakt van een luchtbelvormer die een waterreduc-tie geeft van 10 Iper m3 beton. Het toeslagmaterialen-mengsel ligt in graderingsgebied A-B31.5'Kies het laagste cementgehalte waarmee aan de eisenwordt voldaan.A 270 kg per m3?B 292 kg per m3.e 309 kg per m3?D 321 kg per m3?Vraag 15Voor een betonsamenstelling is nodig:- 365 kg hoogovencement;- 855 kg nat zand (inclusief 4,5% vocht);- 482 kg nat licht toeslagmateriaal (LTM) (incl. 6,5%vocht).De water-cementfactor van het mengsel is 0,48 envoor het luchtgehalte moet 1,5% aangehoudenworden. Het lichte toeslagmateriaal absorbeert tijdenshet transport zoveel vocht dat het vochtgehalte 12%wordt.DDe af te wegen hoeveelheid water wordt nu:A 134 kg.B 163 kg.e 175 kg.D 200 kg.Vraag 16Welke van de onderstaande beweringen is juist?A al het in Nederland geleverde beton is voorzienvan een certificaat.B gecertificeerd, in het werk gestort beton staatonder controle van de Stichting BMC.e het leveren van niet-gecertificeerd beton geldtalleen voor leveranciers van over de grens.D in Nederland mag alleen gecertificeerd betongeleverd worden.Vraag 17Bij een grote stort komt van de bouwplaats de klachtdat de plasticiteit van de betonspecie te hoog is. Opadvies van de betontechnoloog bepaalt men ter plaatsede zetmaat. Deze blijkt 170 mm te zijn, terwijl beton-specie in consistentiegebied 2 is besteld. Welke van devolgende maatregelen neemt u als betontechnoloog?A afkeuren en nagaan of de betonspecie ergensanders afgeleverd kan worden.B truckmixer laten wachten tot gewensteconsistentie is bereikt.e truckmixer wegsturen met de opdracht over eenuur weer terug te komen.D wachten op volgende truckmixer en dezegelijktijdig lossen, opdat er een menging optreedtvan de specie met de te hoge en de specie met degewenste consistentie.Vraag 18Bij zware (dikke) betonconstructies bestaat het gevaardat ten gevolge van te grote temperatuurverschillenongewenste scheurvorming optreedt. De warmte-ontwikkeling moet beperkt worden.Welke van de volgende maatregelen is NIET juist?A cement met lage hydratatiewarmte toepassen.B minder cement toepassen.e toeslagmateriaal met een grotere korrelafmetingtoepassen.D water-cementfactor verlagen.Vraag 19Een normale verdeling van een populatie wordtbepaald door twee grootheden. Welke tweegrootheden zijn dat?A de karakteristieke waarde en het gemiddelde.B de karakteristieke waarde en de standaardafwij-king.e het gemiddelde en de k-waarde.D het gemiddelde en de standaardafwijking.Vraag 20De k-waarde van 1,53 in het keuringscriterium voorde druksterkte in de VBT 1986 is gebaseerd op een:A consumentenrisico van 5%.B goedkeurkans van 50%.eondeugdelijkheidspercentage van 6,3%.D steekproefgrootte van 12 kubussen.Vraag 21De consistentie van twee mengsels betonspecie wordtbepaald met behulp van de verdichtingsproef. Deverdichtingsmaat van mengsel A is 1,30, van mengsel B1,05. Welke van onderstaande beweringen is juist?A het percentage fijn materiaal ? 250 IJm) vanmengsel B is groter dan van mengsel A.B de plasticiteit van mengsel A is groter dan deplasticiteit van mengsel B.e de plasticiteit van mengsel Bis groter dan deplasticiteit van mengsel A.D de volumieke massa van mengsel A is kleiner dande volumieke massa van mengsel B.Vraag 22De water-cementfactor wordt gecontroleerd volgensmethode 2b (drogen van betonspecie). Een monsterbetonspecie van 5 kg weegt na droging 4625 g. Deweegbon geeft per m3 een samenstelling aan van:330 kg cement;770 kg zand;I 135 kg grind;1131 water.De water-cementfactor van het monster is:A 0,34.B 0,43.e 0,51.D 0,53.------------------------~II?------------------------Vraag 23Bij een droge centrale wordt de betonspecie gemengdin de truckmixer. Het aanmaakwater wordt:A in de menger op de centrale toegevoegd.B in de mengtrommel van de truckmixer toegevoegdvoordat deze het terrein verlaat.C op de bouwplaats toegevoegd.D tijdens het rijden van de truckmixer toegevoegd.Vraag 24De methode van Lem en Theissing voor het bepalenvan het zand-grindmengsel is gebaseerd op de theorievan:A Abrams.B de begrensde gebieden.C de fijnheidsmodulus.D Fuller.DEEL B: OPEN VRAGENVraag I(13 punten)Er moet betonspecie worden geleverd voor eenongewapende vloer in een bedrijfshal. Gevraagd wordtsterkteklasse B 35 en milieuklasse 2. Om het gevaarvan uitdrogingskrimp op de lange termijn tegen tegaan, wordt besloten het watergehalte te reducerendoor gebruik te maken van een superplastificeerder.Zodoende wordt een betonspecie geleverd met330 kg/m3 portlandvliegascement en een water-cementfactor van 0,48. Door een inschattingsfout ismen halverwege de leverantie aan het werk door devoorraad superplastificeerder heen. Om een gelijkeverwerkbaarheid te kunnen realiseren, moet hetwatergehalte met 15 Iworden verhoogd.a Op welke wijze moet men nu het cementgehaltecorrigeren om de uiteindelijke grootte van deuitdrogingskrimp op een gelijk niveau te houden.Verwacht wordt dat de uiteindelijke hydratatie-graad ongeveer 80% zal bedragen.b Toon aan dat na aanpassing van het cement- enwatergehalte de betonspeciesamenstellingnog steeds voldoet aan sterkteklasse B 35,milieuklasse 2.AntwoordKenmerkend was dat men ?f wist op welke maniermen dit vraagstuk moest aanpakken ?f men wist het inhet geheel niet en strandde al bij het opschrijven vande gegevens. De kern van het antwoord is het feit datde uitdrogingskrimp wordt be?nvloed door het gehalteaan water dat niet chemisch of fysisch door hetcement wordt gebonden.Ad.a.Het watergehalte van de uitgangssamenstellingbedraagt:W = 330 x 0,48 = 158,4 I.De uitdrogingskrimp is afhankelijk van de hoeveelheidverdampbaar water, dus van het water dat nietchemisch offysisch door het cement wordt gebonden.Bij een hydratatiegraad van 80% wordt gebonden:0,80 x 3,3 x 40 =105,6 I water.De hoeveelheid verdampbaar water is:158,4 - 105,6 = 52,8 I.Verhoging van het watergehalte met 15 I geeft eenwatergehalte van:158,4 + 15 = 173,41.De hoeveelheid verdampbaar water moet echter gelijkblijven. Er moet dus gebonden worden:173,4 - 52,8 = 120,6 I water.De hoeveelheid cement Cvolgt dan uit:0,80 x ex 40 = 120,6 -4 C = 3,77Hieruit volgt een cementgehalte van 377 kg/m3Ad. b.Voor het beantwoorden van dit deel van de vraag kuntu gebruik maken van tabel 8.1 (Eisen voor milieuklas-sen) en de formule op blz. 138 (Relatie druksterkte,normsterkte cement en water-cementfactor) uit'Betontechnologie'.De nieuwe water-cementfactor wordt:173,4/377 = 0,46Deze waarde is zelfs lager dan de uitgangswaarde,waardoor nog steeds aan de eis van milieuklasse 2wordt voldaan. Het cementgehalte is zelfs verhoogden blijft dus ruimschoots boven de eis van minimaal280 kg/m3?De gemiddelde druksterkte wordt:f'e = 0,8 x 45 + 25/0,46 - 45 = 45 N/mm2?Dit is voldoende voor een B 35Vraag 2 (5 punten)Het begrip volumieke massa (massa per volume)wordt bij toeslagmateriaal in drie betekenissengebruikt. Welke zijn dat en definieer deze begrippen.g.-------------------maAntwoordMet de gevraagde begrippen is het mogelijk om absolu-te volumes en percentages holle ruimten te berekenen.Deze kennis is nodig om de verschillende holle ruimtentussen steenachtig materiaal op te vullen. Goed be-schouwd draait een belangrijk deel van de betontech-nologie dus om deze begrippen. Voor het goedeantwoord kan men een zichzelf respecterend beton-technoloog zelfs middenin de nacht wakker maken.Voor een belangrijk deel van de kandidaten leverdendeze definities toch nog wel de nodige problemen op.Het begrip volumieke massa (massa per volume)wordt bij toeslagmaterialen in de volgende driebetekenissen gebruikt:- Ps: de volumieke massa (dichtheid) van hetmateriaal. Deze aanduiding wordt gebruikt voormateriaal zonder (of met een verwaarloosbaarpercentage) ingesloten pori?n.- Psr: de volumieke massa van materialen met eenniet verwaarloosbaar percentage pori?n (bijvoor-beeld lichte toeslagmaterialen). Vroeger sprak menook wel van de 'schijnbare soortelijke massa'.Pm: de volumieke massa van het gestorte materiaal,inclusief de holle ruimte tussen de korrels. Hierspreekt men (formeel onjuist) ook wel van'stortgewicht'.Vraag 3 (5 punten)Vermeld vier methoden om de verharding van betonte versnellen.AntwoordDeze vraag werd erg goed beantwoord. Hieruit magblijken dat in de huidige bouwpraktijk alles gericht isop snelheid en hogere produktie. Kennis over deverschillende methodieken om de verharding vanbeton te versnellen, zijn de betontechnologen in sp?dus niet echt vreemd.De methoden om de verharding te versnellen zijn:- Verlaging van de water-cementfactor, zonodig metgebruik van (super)plastificeerder.- Gebruik van een cement met een hogereaanvangsterkte.- Verhoging van het cementgehalte.- Verhoging van de specietemperatuur.- Verhoging van de omgevingstemperatuur of hetverhardende beton verwarmen.- Gebruik van een verhardingsversneller.W&Z&&ZL!i:i.G&&8I.iiiLiVraag 4 (5 punten)Vermeld vier factoren die in het mengselontwerp vaninvloed zijn op de verwerkbaarheid van betonspecie.AntwoordOpvallend was dat een belangrijk deel van dekandidaten de water-cementfactor noemde alsbelangrijkste factor. Dat is echter onjuist. Wat tedenken bijvoorbeeld van hoge sterkte beton met eenwater-cementfactor vari?rend van 0,25 - 0,40 met eenzetmaat ? 250 mmoVan invloed op de verwerkbaarheid zijn:Hoeveelheid water in de betonspecie.Korrelopbouw/korrelvorm toeslagmateriaal.- Hoeveelheid cement.Fijnheid cement/sterkteklasse cement.Eventuele hulpstoffen.Hoeveelheid fijn materiaal.Vraag 5 (5 punten)In de betonwarenindustrie wordt bij de fabricage vantegels, stenen, buizen e.d. de mal direct na hetintensief verdichten verwijderd, zonder dat dezeelementen uitzakken.a Welke betonspecie-eigenschap is belangrijk bijdeze produktiemethode?b Vermeld drie factoren die van invloed zijn op dezeeigenschap?AntwoordNet als bij de vorige vraag noemde een groot aantalkandidaten hier ook weer ten onrechte de water-cementfactor. Daarnaast werd een aantal malen deaanvangsterkte van het cement als antwoord gegeventerwijl juist bij de 'groene sterkte' van enige merkbaresterkte-ontwikkeling geen sprake is.Ad.a.Bedoeld wordt de eigenschap 'groene sterkte' vanbeton. Deze 'sterkte', die in feite geen sterkte isomdat de verharding nog niet merkbaar is, berust opde samenhang en cohesie (onderlinge aantrekkings-kracht) van de samenstellende bestanddelen.Ad.b.De factoren die van invloed zijn op de groene sterktezijn:De plasticiteit van de specie.----------------------~II?----------------------\,- De hoeveelheid cementpasta (mortelspecie) tenopzichte van de beschikbare holle ruimte in hettoeslagmateriaal.- De korrelvorm en -opbouw van het grovetoeslagmateriaal.Het specifiek oppervlak van de vaste delen in debetonspecie.- De mate van verdichting.Vraag 6 (10 punten)Het ontwerpen van betonsamenstellingen vraagt omeen systematische aanpak. Vermeld de opeenvolgendestappen en de overwegingen die daarbij een rol spelen.AntwoordAndere jaren werd door middel van diverserekenopgaven getoetst of de kandidaten in staat warenom systematisch een betontechnologisch vraagstuk(vooral rekenkundig) op te lossen. Deze keer isgekozen voor een vraagstelling waarbij de kandidatende verschillende stappen moeten benoemen zonderdat zij daarbij verstrikt hoefden te raken in diverseberekeningen.I. Inventariseren van de eisen, zoals sterkteklasse,milieuklasse, consistentiegebied, wijze vantransporteren, storten, verdichten van debetonspecie en eventuele beginsterkte.2. Nagaan welke grondstoffen nodig zijn enbeschikbaar zijn.3. Berekenen van de gemiddelde sterkte uitsterkteklasse en goedkeurkans en/of gewenstebeginsterkte.4. Bepalen van de normsterkte uit de gegevenrichtwaarden.5. Bepalen van de water-cementfactor:- uit de sterkte met de formulef'en = 0,8 X N+ 25/wcf - 45- uit de milieuklasse met de tabel (tabel 8.1 uit'Betontechnologie').6. Bepalen van het eventuele benodigde luchtgehalteuit de eis van de milieuklasse.7. Bepalen van de waterbehoefte uit de eis voor deconsistentie gebruik makend van de tabel'Richtwaarde waterbehoefte' (tabel 9.9'Betontechnologie). Neem daarbij een graderings-gebied aan. Zonodig rekening houden metwaterreductie bij gebruik van een plastificeerder.8. Berekenen van het cementgehalte uit dewaterbehoefte (+ extra lucht) en de water-W7W1cementfactor.9. Berekenen van het toeslagmaterialenmengsel,volgens de methode Fuller, Rengers-Antonisse, demethode begrensde gebieden of de grafischemethode en controle op het aangenomengraderingsgebied.10. Maken van een uitleveringsberekening.I I. Controleren van de hoeveelheid fijn materiaal(tabel 9.4 'Betontechnologie').12. Maken van een weegstaat voor de mengmeester,waarin rekening is gehouden met de vochtgehaltesvan de toeslagmaterialen. Nagaan of absorberendematerialen extra water nodig hebben.Vraag 7 (12 punten)Gegeven een betonmengsel per m3 bestaande uit:300 kg hoogovencement;- 1220 kg grind (inclusief 1,7% vocht);- 705 kg zand (inclusief 4% vocht);- wcfO,50;- een luchtbelvormer die 4% lucht geeft.Gevraagd wordt een betonmengsel met eenvolumieke massa van 1800 kg/m3 te ontwerpen. Ditkunt u bereiken door het grind gedeeltelijk tevervangen door een toeslagmateriaal met eenvolumieke massa Psr van 1200 kglm3 en een maximaleabsorptie na 60 minuten van 10%.Het vochtgehalte van het lichte toeslagmateriaal is3%.De overige gegevens van de samenstelling blijvenongewijzigd.Maak een weegstaat voor de mengmeester, voor hetgevraagde mengsel.AntwoordDit type vraag staat ondertussen al een aantal jaren ophet repertoire. Het rekenen met andere toeslagmate-rialen dan zand en grind en de veelal niet teverwaarlozen water-absorptie zullen de technologen(en de examencommissie) ook in de toekomst blijvenuitdagen tot het oplossen van (praktijk)vraagstukken.Het volume aan grind moet worden vervangen dooreen mengsel van grind en licht toeslagmateriaal. Vandit mengsel moeten dus het volume en de massabepaald worden.Gewicht grind nat: 1220 kg en droog: 1220 1 1,017 =1200 kg----------------------~II?----------------------Met een volume van:1200/2,65 = 453 I.Massa cement + zand + water is:300 + 705/1,04 + 150 = 1128 kgMassa grof toeslagmateriaal (grind + lichttoeslagmateriaal) is:1800 - 1128 = 672 kgDus het volume van 453 I moet gevuld worden met672 kg grof toeslagmateriaal.Licht toeslagmateriaal moet volledig met waterverzadigd in rekening gebracht worden.Psr = 1200 kg/m3 droog, dus verzadigd 1200 xl, 1?=1320 kg/m3?Stel er is X 1licht toeslagmateriaal aanwezig, dan is er:(453 - X) 1grind aanwezig.X x 1,32 + (453 -X x 2,65) = 672 kg --+ X = 397 IDus 397 I licht toeslagmateriaal en 453 - 397 = 56 Igrind.De massa droog grind is:56 x 2,65 = 148 kgDe massa nat grind is:148x 1,017= 151 kg (inclusief3 Iwater)De massa licht toeslagmateriaal is:397 x 1,2 x 1,03 = 491 kg (inclusief 14 Iwater)De hoeveelheid extra te doseren absorptiewater is:397 x 1,2 x ( 0, I - 0,03) = 33 IDe massa droog zand is:705 1 1,04 = 678 kg. Er zit dus:27 1water in het zandDe hoeveelheid te doseren water is:150 - 27 - 3 + 33 = 153 IN.B. De 14 Iwater van het lichte toeslagmateriaal zit,geabsorbeerd, in de korrels en doet dus niet meevoor de verwerkbaarheid.De weegstaat kglm3 voor de mengmeester moet dus zijn:- 300 kg hoogovencement;- 491 kg licht toeslagmateriaal;- 15 I kg grind;- 705 kg zand;- 1531 water.Als men van deze mengselopgave de uitleveringberekent, komt men op 1033 I. Dit komt door deextra dosering van 33 Iwater, die volgens opgave naeen uur volledig in de korrels van het lichtetoeslagmateriaal is geabsorbeerd.Vraag 8 (5 punten)Een betonwarenfabriek levert betonelementen ondercertificaat in de sterkteklasse B 35.TIDe standaardafwijking van het produktieprocesbedraagt 3,4 N/mm2? De druksterkte wordt bewaaktaan de hand van kubussen die volgens de controle-proef worden vervaardigd, bewaard en beproefd. Bijcontrole blijkt dat over een langere periode 5% van deproefkubussen na 28 dagen verharding, eendruksterkte heeft lager dan 35 N/mm2?a Wat is de goedkeurkans van het huidigeproduktieproces volgens het keuringscriteriumvan de Voorschriften Beton Technologie (VBT)?b Welke gemiddelde kubusdruksterkte is nodig vooreen goedkeurkans van 95%1AntwoordDe meeste kandidaten scoorden voor deze opgaveeen voldoende.De definitie van de karakteristieke waarde geeft aandat 95% boven deze waarde ligt. Dat betekent dat 5%eronder ligt. In dit geval betekent dit dus dat dekarakteristieke waarde precies 35 N/mm2 bedraagt.Ada.Volgens de keuringskarakteristiek (fig. 12.10'Betontechnologie) is de goedkeurkans bij een ondeug-delijkheidspercentage van 5% exact 60%. (k = 1,64).Het gemiddelde niveau bedraagt dan:35 N/mm2 + 1,64 x 3,4 N/mm2 = 40,6 N/mm2?Ad. b.Om de goedkeurkans te verhogen naar 95% moet hetgemiddelde niveau worden verhoogd naar:35 N/mm2 + 2,2 x 3,4 N/mm2 = 42,5 N/mm2?Dit is een verhoging met 1,9 N/mm2?Vraag 9 (10 punten)U bent betontechnoloog bij een producent vanbetonelementen en uw bedrijf wil overschakelen vanhet gebruik van riviergrind 4/32 mm naar gebrokengraniet 2/25 mmoWat zijn de consequenties hiervan voora het mengselontwerp indien de eigenschappen vanhet beton hetzelfde dienen te blijven?b het verwerkingsgedrag van de betonspecie?----------------------~EI?----------------------AntwoordDe score op deze vraag viel wat tegen. Jammereigenlijk, want het zijn juist dit soort vragen waarbij desamenhang tussen de verschillende betontechnologi-sche aspecten goed tot hun recht komen.Ad.a.Indien de Ps van het gebroken toeslagmateriaal afwijktvan de Ps van het grind, dient de mengselberekening,en dus de uitlevering, hierop te worden aangepast.De waterbehoefte van het mengsel zal toenemen (metcirca 10 I per m3). Dit komt vooral doordat hetspecifiek oppervlak van gebroken materiaal groter is.Dit be?nvloedt het vloeigedrag van species met hoekigmateriaal. Ook door de kleinere korrelafmeting zal dewaterbehoefte enigszins toenemen. Indien de water-cementfactor hoger wordt, kan een grotereuitdrogingskrimp worden verwacht.Als de water-cementfactor bepalend is in hetmengselontwerp, bijvoorbeeld in verband met demilieuklasse of kubusdruksterkte, dient het cementge-halte te worden verhoogd of een plastjfjcerendehulpstof te worden toegepast. Bij gelijke water-cementfactor levert gebroken materiaal doorgaanseen hogere kubusdruksterkte in vergelijking met gladrond materiaal. Dit is het gevolg van een beterehechting van de cementsteen aan het ruwe gebrokenoppervlak. Door een hogere waterbehoefte kan diteffect overigens weer ten dele teniet worden gedaan.Korrelopbouw van het toeslagmaterialenmengselaanpassen.Het gebroken materiaal met kleinere korrelafmetingzal een hoger zandpercentage vragen. Ook de hoeveel-heid fijn (:::; 250 IJm) zal wat hoger dienen te worden.Ad. b.Zonder aanpassing van het watergehalte zal deverwerkbaarheid sterk teruglopen. Verder wijkt hetverwerkingsgedrag van de specie af doordat hetgebroken materiaal hoekiger is en daardoor meer'haakweerstand' heeft. De specie vraagt bij gelijkeconsistentie meer aandacht bij verdichten.Het risico van ontmenging neemt bij dit gebrokenmateriaal met kleinere korrelafmeting af. De 'groenesterkte' van de betonspecie zal verbeteren.911 !l1II.I!i.A.NTWOORDEN DEEL A:MEERKEUZE VRAGENVraag I CVraag 2 BVraag 3 C 340 kg 13,15 = 108 I0,50 x 340 kg = 170 1-+ 108 + 170 = 278 1pasta40 x 0,70 x 3,4 = 95,2 I chemischen fysisch gebonden water.7 x 0,70 x 3,4 = 16,7 I capillairepori?n door inwendige krimp.-+1701- 95,2 + 16,7 = 91,51capillaire pori?n =91,5/278 x 100% = 33%.Vraag 4 AVraag 5 C Fg =2+40+80+ 100+ 100+100+ 100+ 100+ 100=7221 100 = 7,22.Vraag 6 BVraag 7 AVraag 8 CVraag 9 AVraag 10 AVraag 11 DVraag 12 B de relatie wcf en sterkte komt totuiting in de factor 25/wcf, dieafkomstig is uit de formule:f'en = 0,8 N+ 25/wcf - 45.150 I + 20 Ilucht = 170-+ 'water/lucht'- cementfactor =0,57 --+ 25/0,57 = 43,9150 I + 50 Ilucht = 200-} 'waterllucht' - cementfactor =0,67-+ 25 10,67 = 37,3 --+ 43,9 - 37,3 =6,6 N/mm2Vraag 13 DVraag 14 B consistentiegebied 2 voor A-B31,5waterbehoefte is:165 I - 10 I= 155 Imilieuklasse 3 + luchtbelvormermax wcf = 0,55 aanhouden 0,53-+ cementgehalte : 155 10,53 =292 kg/m3.Vraag 15 B water in zand: 855 1 1,045 = 818droog -+ 371water in LTM: 4821 1,065 = 453droog --+ 29 I----------------------~II?----------------------Vraag 16Vraag 17Vraag 18Vraag 19Vraag 20Vraag 21Vraag 22te kort voor volledige verzadigingvan LTM:(0,12 - 0,065) x 453 = 25 Iwater benodigd in mengsel:0,48 x 365 = 175 I-+ doseren: 175 - 37 + 25 = 163 I.BADDDCD vochtgehalte in monsterbetonspecie bedraagt:5000 - 4625 = 375 / 5000 = 7,5%I m3 betonspecie weegt:330 + 770 + 1135 + I 13 = 2348 kg-+ watergehalte is:0,075 x 2348 = 176 I-+ wcf is: 176/330 = 0,53Vraag 23 BVraag 24 DLITERATUURSouwerbren, C.(red.) Betontechnologie, achtsteherziene druk, Stichting BetonPrisma,'s-Hertogenbosch, 1993.ColofonBETONlEK is een praktijkgericht voorlichtingsbladop het gebied van de betontechnologie en verschijnt10 keer per jaar.Uitgave: Stichting BetonPrismapostbus 3532, 5203 DM 's-HertogenboschRedactie: 073 - 40 12 22Abonnementen: 073 - 40 12 3 IDe Stichting BetonPrisma is een initiatief van deVereniging Nederlandse Cementindustrie (VNC).In onzevolg?ndeuitgo'le:D,.uksterkte: proefstukkenDe druk$terkte is de meest kenmerkende en meestgewaardeerde eigenschcip van beton. Het is ook eeneigenschap die gemakkelijk bepaald kan worden. Mpardegemetenwaarden zijn niet absoluut. Ze worden .onder'Peer be?nvloed doo, de verhardingscondities en degevolgde beproevingsmethode. We besprekendeverschillende factoren die de meetwaarde voor dedruk$terkte in proefstukken be?nvloeden.Daar maak je 't mee.Overname van artikelen en illustraties is toegestaan,onder voorwaarde van bronvermelding.Abonnementsprijzen:Nederland f 26,50Belgi? f 27,50andere landen f 42,-Abonnementen lopen per kalenderjaar en wordenautomatisch verlengd, tenzij voor I decemberschriftelijk wordt opgezegd. l\IJ~ISSN 0166-137x