Een maandelijkse uitgave van deNederlandse Cementindustrieredactie-adresHerengracht 507 Amsterdamtelefoon 020-238531 februari 1979Het uiterlijk van beton;oppervlaktestructuurNaast sterkte en duurzaamheid is het uiter/ijkvanbeton een belangrijk kwaliteitskenmerk. Dat ismet name het geval wanneer het betonoppervlakin het zicht blijft en dus niet wordt afgewerkt metmaterialen als metselwerk, verf of pleister. Menspreekt in zo'n geval van schoon beton, waarbijhet woord schoon dan nietzozeer slaat op demooie aanblik, maar op het feit dat het oppervlakonverhuld wordt gelaten. Dit wil niet zeggen datdie rnooie aanblik minder belangrijk is. In-tegendeel, juist in het geval van schoon betonvraagt het uiterlijk alle aandacht. Dat begint al bijhet ontwerp. De architect beschikt over een heelarsenaal van mogelijkheden om via vorm, kleuren oppervlaktestructuur te komen tot eenconstructie die niet alleen doelmatig, maar ookesthetisch verantwoord is. De rubriek 'Beton inbeeld' in het tijdschrift Cement laat zien hoegeslaagd beton als bouwmateriaal kan zijn. Dathet in de praktijk nogal eens tegenvalt kan tweeoorzaken hebben: tekortkomingen in hetontwerp en tekortkomingen bij de uitvoering.In BETON/EK 4/12 is aandacht geschonken aande invloed van het ontwerp, vooral metbetrekking tot expositieomstandigheden enverwering. In BETON/EK 4/17 werd vervolgensnagegaan hoe hinderlijke kleurvariaties van het1betonoppervlak ontstaan en hoe deze via eengoede uitvoering binnen de perken kunnenworden gehouden.Als derde en laatste aspect zal in deze afleveringaandacht worden gegeven aan de structuur vanhet betonoppervlak. Net als in de vorige af-leveringen zal het accent daarbij liggen op hetvoorkómen van ongewenste resultaten.StructuurHet woord 'structuur' isnu al een paar maal qe-vallen. Het is moeilijk om er een nauwkeurigedefinitie van te geven, maar als we zeggen dat eenoppervlak glad is of ruw, dicht of poreus, vlak ofgeribbeld, gaaf of beschadigd, dan heeft datallemaal met de structuur te maken.Als het goed is heeft de ontwerper niet alleen devorm en afmetingen van zijn constructie vast-gelegd, maar ook gekozen voor een bepaaldestructuur van de in het zicht liggende opper-vlakken. Deze kan hij verkrijgen door een juistekeuze van de vorm en aard van de bekisting. Voorwat betreft de vorm is dit zonder meer duidelijk:het is het doel vaneen bekisting om vorm tegeven aan het beton. Dat vormgeven geldt echterniet alleen voor de grote lijnen en vlakken. Ookfijnere details van de bekisting laten hun afdrukop het betonoppervlak achter.Een stalen bekisting geeft een heel anderestructuur dan een bekisting van ongeschaafdedelen, maar ook zelfs dan andere gladdematerialen als multiplex of hardboard. Elkrnateriaallaat zijn kenmerkende sporen achter,via oppervlaktestructuur, maar ook viaverschillen in absorptievermogen.Soms helpt de architect een handje door eenspeciale structuur (foto 1en 2) aan te brengenmet behulp van geprofileerdeplaten rubber ofpolyurethaan of door gebruik te maken van voor-1Uiterlijk van beton - deze structuuris bereikt doortoepassing van een speciale bekisting2aDit betonoppervlak is verkregen doorgeprofileerde kunststofplaten in de bekisting tebevestigen2bVerwijderen van een neopreen rubberplaatdiehet oppervlak zijn profiel heeft gegevengevormd polystyreenschuim. Ook kan hetoppervlak nog een speciale nabewerking krijgenzoals bij uitgewassen beton. Op al deze zakengaan we hier echter niet verder in.Waar het nu om gaat is die wijze van uitvoeringwaarbij het gewenste uiterlijk ook werkelijk wordtverkregen. Van fouten kan men leren. Een aantaloppervlaktedefecten zal daarom stuk voor stukworden bekeken, waarbij dan vanzelf blijkt hoezo'n fout voorkomen had kunnen worden.GrindnestenOm dan maar meteen met een grove fout tebeginnen. Iedereen kent ze wel: het beton-oppervlak wordt plotseling onderbroken dooreen ruimte die hoofdzakelijk is gevuld met groftoeslagmateriaal, min of meer aan elkaar gekitdoor wat mortel. Soms is de schade maar opper-vlakkig. Vaak ook dringt het grindnest dieper2door en dan is niet alleen het uiterlijk in hetgeding maarmoet men ook vrezen voor de duur-zaamheid van de constructie. Het gevaarlijkst zijneigenlijk nog de gevallen waarbij het grindnestnet niet aan het oppervlak komt. Alles ziet er bijontkisten dan goed uit maar roestende wapeningmaakt later duidelijk dat er iets fout was.Een grindnest is eigenlijk beton met te weinigmortel en daarmee wordt dan meteen alaangegeven waar de oorzaak moet wordengezocht.Bij de aangevoerde specie zijn mortel engrof toeslagmateriaal nog homogeen gemengd.Er is dus in een later stadium ontmengingopgetreden. Zoiets kan op verschillendemanieren gebeuren. Het meest voorkomend isontmenging tijdens het storten.Storten van te grote hoogte, storten op een tedicht wapeningsnet, transporteren met de tril-naald, het zijn allemaal oorzaken voor plaatselijke3Grindnest ter plaatse van een kolomvoet4Zandstrepen ter plaatse van bekistingsnaden5Zandloper veroorzaakt door een luchtbelletje datlangs de binnenkant van de bekisting omhoog is'gelopen', gevolgd door bleedingwaterconcentraties van grof toeslagmateriaal, zonderveel mortel. Wanneer daar dan een onvoldoendeverdichting bijkomt, dan is het grindnestgeboren. Omdat bij de:ze vorm van ontmengingde grove korrels vooral omlaag en naar buitenrollen vindt men deze grindnesten het meest aande buitenste en onderste delen van een con-structie (foto 3). Daar komt bij dat op dergelijkeplaatsen de verdichting meestal nogal :zwakis.De remedie is duidelijk:· bij het wapeningsontwerp rekening houdenmet de stortmogelijkheden;· beperking van de storthoogte;· goede verdichting, vooral langs de zijwanden;· gebruik van een goed samenhangende, dusniet te schrale specie.Een andere oor:zaakvan ontmenging kan hetverdichten zelf zijn, Vooral als wapening ofbekisting mee in trilling raakt kan plaatselijkontmenging optreden. De:ze vorm van ont-menging uit zich behalve via oppervlakkigegrindnesten meestal ook door andere beeldenvan ontmenging: kleurverschillen, zandlopers endergelijke.Een ontmenging van heel andere aard is hetweglopen van mortel na het storten. Dit kangebeuren als de bekistingsnaden onvoldoendedicht zijn. Het is hier vooral cementpasta diewegloopt zodat men hier van zandstrepen moetspreken (foto 4). Zoals in BETON/EK 4/17 is3verteld, gaan deze gevallen meestal samen meteen donkere verkleuring. De remedie spreektvoor zich: :zorgvoor een stevige en vooral dichtebekisting.Zandlopers zijn al even genoemd. Hier verdwijnteveneens cementpasta, maar nu naar boven toe.Geen lekkage dus maar ontmenging door water-afscheiding (foto 5). Een goed samenhangendmengsel met vooral voldoende fijn materiaal enniet teveel water helpt in dit geval, evenals hetgebruik van absorberende of ruwe bekisting.6Luchtb/azenLuchtblazenEen heel ander soort holtes in het beton-oppervlak zijn deluchtblazen. Ze zien er ookvolkomen anders uit: kleine half-bolvormigeruimtes met een gladde wand en een diametervan enkele millimeters tot enkele centimeters.Alleen in ernstige gevallen waarbij de blazen inelkaar overlopen worden ook wel toeslag-korreltjes zichtbaar, maar het geheel blijft tochduidelijk herkenbaar aan de gladde wanden(foto 6).In tegenstelling tot grindnestachtige opper-vlaktefouten vormen de luchtblazen juist doorhun dichte wand geen gevaar voor de duur-zaamheid van het beton. Ze zijn hoogstens watontsierend en dan nog alleen wanneerze in groteaantallen of omvang voorkomen, ofde wegbanen voor bleedingwater (zi« foto 5).Het optreden van luchtblazen kan wordenbeperkt door de volgende maatregelen:· niet te dikke stortlagen toepassen;· grondig verdichten langs de bekistingswand,zonder deze echter dichter te naderen danongeveer 5 cm; bekistingstrillers werkenongunstig, hetzelfde geldt voor een slappebekisting;· gebruik van een absorberende bekisting;· bij gebruik van bekistingsolie een olie kiezenmet oppervlakte-actieve toevoeging;· vermijden van hellende of, sterker nog,horizontale bovenbekisting (foto 7);· gebruik van een niet te schraal mengsel metvoldoende fijn materiaal;· verm ijden van te hoge zetmaten; een zetmaat 6is gunstiger dan 12.Wanneer onvoldoende verdichtingsenergiebeschikbaar is (of wordt gebruikt!) kunnen ooklage zetmaten problemen geven. Het gevolg lijktnu meer op een grindnest maar is in feite een47Grote luchtblezen ontstaan onder eennorizontste bovenbek;sUngsamenhangend systeem van grove luchtblazen.Het hoeft geen betoog dat nu de duurzaamheidwel in het geding is.ScheurenPlestiscne krimpeeneuren komen vooral voor opde afwerkvlakken. Ze werken sterk ontsierenddoor hun onregelmatige vorm. In BETON/EK 4/13is er uitgebreid op ingegaan, waarbij devolgendeaanbevelingen werden gedaan:· beperken van sedimentatie door niet te nat testorten;· beperken van plastische krimp dooreen goedenabehandeling;· vermijden van grote temperatuurverschillendoor een juiste nabehandeling, vooral 's zomers;liever afdekken dan sproeien.Scheurvorming in het reeds verharde beton ismeestal het gevolg van ontwerpfouten: niet doel-treffende fundering, onjuiste detaillering van dewapening, onvoldoende rekening houden mettemperatuurspanningen (uitzetvoegen!). Uit-voeringsfoutenkunnen echter ook hun invloedlaten gelden. Ontmenging van de specie geeftaanleiding tot plaatselijke verschillen in krimp-neiging, gecombineerd met zwakke plaatsen. Inverticaal gestorte wanden ontstaan daardoorkarakteristieke horizontale scheuren.CUR-rapport 85 'Scheurvorming door krimp entemperatuurvariaties' geeft de volgendeaanbevelingen:· niet te hoog cementgehalte;· gebruik van een traag cement;· zo laag mogelijkewater-cementfactor;· zo snel mogelijk na elkaar storten vanverbonden constructiedelen;· oppassen voor uitdroging van het eerstgestorte deel;· oppassen voor te hoge temperatuur in hetlaatst gestorte deel.8CraqueléTenslotte moet nog craquelé worden genoemd(foto 8). BETONlEK 3/19 was er geheel aangewijd. Het fijne scheurenpatroon is meestal nieterg storend in de aanblik en kan ook watduurzaamheid betreft weinig kwaad. In eenvervuilde atmosfeer kan echter vuil in descheurtjes terecht komen waardoor ookdit typescheuren hinderlijk wordt. Craquelé kan wordentegengegaan door toepassing van:· vrij ruwe bekisting;· niet te vette mengsels;· lage water-cementfactor;· voldoende zand in het mengsel;· niet te snel ontkisten;· goede nabehandeling.OntkistingsfoutenOok bij het ontkisten kan nog ernstige schadeontstaan. Bij testerke hechting kunnen delen vanhet betonoppervlak vast blijven zitten aan de. bekisting. :De oorzaak is in principe altijd terug tevoeren tot onjuistof onvoldoende gebruik vanontkistingsmiddelen, maar een al te ruwebekisting of bepaalde profileringen (foto 2a) kun-nen de opgave wel eens erg moeilijk maken.Voldoende sterkte van het oppervlak bij ontkistenvoorkomt veel problemen. Het is aan te bevelenom vooral bij dit soort bekistingen:· een samenhangend mengsel gebruiken(vermijden van overmatige bleeding);· niet te hoge water-cementfactor gebruiken(voldoende sterkte);· niet te vroeg ontkisten.Te laat ontkisten kan echter ook problemengeven: nu kunnen delen van de bekisting aan hetbetonoppervlak blijven vastzitten. Vooral bij eengeverfde bekisting wil nogal eens verf achter-blijven.5'Beton in beeld'Tenslotte, maar dat is waarschijnlijk ten over-vloede, moet er op worden gewezen dat bekistingwaar nog betonresten op zitten of waarvangedeelten op hetbetonoppervlak zijn achter-gebleven, ongeschikt is om zonder meer opnieuwte worden gebruikt.Schoon betonAls na het ontkisten werkelijk een stuk schoonbeton tevoorschijn komt, is alle zorg nog nietvoorbij. Zo'n mooi,gaaf oppervlak wordt al heellicht beschadigd; vooral de hoeken zijn ergkwetsbaar. Vaak gaat de bouw ook na hetontkisten door en dan is het erg verstandig om demeest in de loop liggende delen te beschermentegen beschadiging en vervuiling.Nog veel later als het geheel tot aller tevredenheidis opgeleverd, gaan weer en wind tot de aanvalover. Constructeur en uitvoerder kunnen nu nietmeer helpen, maar als het goed is heeft deontwerper rekening gehouden met de expositie-omstandigheden. En daarmee zijn we dan terugbij het uitgangspunt van deze driedelige serieover het uiterlijk van beton. Uiteraard moest deverschafte informatie beperkt blijven. De inBETONlEK 4/17 aanbevolen literatuur, waaruitook een aantal illustraties is ontleend,geeftechter ruime mogelijkheden voor verdere studieen ongetwijfeld zal ook in BETONlEK opbepaalde onderdelen nog wel eens naderwordeningegaan.o6o00o