Een maandelijkse uitgave van deVereniging Nederlandse Cementindustriepostbus 3011, 5203 DA 's-Hertogenbosch juni 1988Hulpstof, nu genormeerdegrondstof!AI zolang er beton- en mortelprodukten wordengemaakt, worden daarin ook toevoegingen ofhulpstoffen gebruikt. De regelgeving is daarbijzoals gebruikelijk van tijd tot tijd aangepast, naar-mate de inzichten en ervaringen omtrent de eigen-schappen en werking van hulpstoffen groeiden.Het heeft echter tot 1970 geduurd voor er eenechte hulpstofnorm verscheen: NEN 3532'Hulpstoffen voor beton en mortel; indeling, bena-ming en definities'. Een jaar later verscheen NEN3533 'Hulpstoffen voor beton en mortel; grond-slagen voor de keuring.' Het verschijnen van dezenormen vormde een belangrijke stap op weg naarerkenning van hulpstoffen als volwaardig middelom eigenschappen van mortel en beton, inplastische dan wel verharde fase, te sturen.Inmiddels zijn we 18 jaar verder. Hulpstoffen zijnop dit moment een geheel geaccepteerd deel vanhet grondstoffenpakket waaruit beton en mortelwordt samengesteld. Mede dankzij hulpstoffen ishet mogelijk gebleken de grenzen van kwaliteitenen toepassingsgebieden voor beton en mortel teverleggen. Het is zelfs zo datsommige mengsel-typen niet zonder hulpstof vervaardigd kunnenworden; denk bijvoorbeeld aan metselmortels,injectie- en ondersabelingsmortels, colloïdaal-beton en beton met een zeer hoge druksterkte ofzeer lage water-cementfactor.Onlangs is een geheel vernieuwde versie van dehulpstofnorm NEN 3532 verschenen met de titel'Hulpstoffen voor beton en mortel; definities, eisenen keuring'. Deze nieuwe versie vervangt nietalleen de oude NEN 3532, maar ook NEN 3533.De concrete eisen die in deze norm aan hulp-stoffen worden gesteld, vormen een duidelijkeaanvulling van de norm. Daarnaast is een op depraktijk afgestemde keuringsprocedure opge-nomen. In deze uitgave van BETON/EKintroduceren we de nieuwe hulpstofnorm bij U.Wat zijn hulpstoffen?De norm beschouwt als hulpstof stoffen die, alsregel, in hoeveelheden kleiner dan 5% (m/m) vande cementhoeveelheid worden toegvoegd aanbetonspecieen dan wijzigingen teweeg brengen inde eigenschappen van cementpasta, mortel- enbetonspecie. dan wel het verharde produkt.De grenswaarde van 5% wordt ook in buitenlandsenormen gehanteerd. Hulpstoffen komen voor inzowel vloeibare als droge (poeder-) vorm.Vulstoffen, die in het algemeen in hoeveelhedenvan meer dan 5% (rn/m) worden toegepast (zoalsbijvoorbeeld vliegas), vallen niet onder deze norm;daarvoor zullen afzonderlijke normen wordenopgesteld.Wat regelt deze norm?De nieuwe hulpstofnorm onderscheidt de volgendecategorieën hulpstoffen op grond van hun hoofd-werking:plastificeerders;- luchtbelvormers;vertragers;- versnellers;- dichtingsmiddelen;- expansiebevorderende hulpstoffen.Voor elk van deze categorien zijn eisen opge-nomen met betrekking tot de hoofd- en bijwerkingen.Voorts isin deze norm uitgebreid beschrevenwelke gegevens de producent of leverancier aande gebruiker van de hulpstof moet verstrekken.Naast algemene en voorde hand liggende zakenals de naam van de producent en de leverancier,de naam van het produkt en de categorie waarinde hulpstof thuishoort, gaat het vooral om uitge-breide informatie over de produkteigenschappen.Zo dient de documentatie van de leverancier tevermelden wat het effectief bestanddeel is en dientbijvoorbeeld ook het vaste-stofgehalte, de volu-mieke massa, de pH, het gehalte aan chloriden,enzovoort als standaardinformatie te wordenverstrekt.Gegevens di.edus in feite uitsluitend dienen terkarakterisering van de hulpstof. Voorts dienengegevens omtrent de toepassing en de werking teworden verstrekt. Bijvoorbeeld:- of de hulpstof geschikt is voor toepassing inongewapend,gewapend dan wel voorge-spannen beton;- de minimum dosering waarbij aan de in denorm gestelde eisen ten aanzien van de hoofd-werking wordt voldaan;- de maximum dosering waarbij de neven-effecten onder bepaalde grenswaarde blijven.Tenslotte wordt informatie verlangd overbijwerkingen en de houdbaarheid van het produkt.Het is duidelijk: de betontechnoloog kan dank zijdeze norm een beter inzicht krijgen in de eigen-schappen en de werking van de hulpstoffen waarhij mee omgaat.EisenHiervoor een korte opsomming gegeven van alleinformatie die hulpstofproducenten volgens dezenorm aan hun afnemers moeten verstrekken. Vaneenhulpstofnorm mag meer worden verwacht, enwel een duidelijk pakket eisen waaraan hulpstof-samenstelling en -werking moet voldoen. Welnu,ook dat is in deze norm prima voor elkaar!Het is natuurlijk niet de bedoeling de verschillendeeisen voor alle hulpstoffen in deze BETONlEKopte nemen, maar we geven U in dit artikel terillustratie de eisen die aan een superplasti-ficeerder worden gesteld.Hoofdwerking en bijwerkingenDe eisen met betrekking tot hoofd- en bijwerkingenzijn in de norm voor elk van de hulpstofcategoriënin tabelvorm vermeld. Ter illustratie is hier de tabelvoorsuperplastificeerders in beton overgenomen(tabel 1).Uit de tabel blijkt duidelijk dat hier een enkelvoudigwerkend produkt is beschreven. In de vetgedruktehoofdwerking wordt aangegeven dat de super-plastificeerder in staat moet zijn een blancobetonspecie met een zetmaat van 70 mm inconsistentiegebied 4 te brengen; dus een zetmaatgroter of gelijk 160 mm!Een superplastificeerder kan invloed op de water-2Tabe/1Eisen ten aanzien van de werking van superp/astificeerdersin betonafscheiding van de betonspecie hebben; indien dithet geval is, dient de producentdit te vermelden.Het luchtgehalte mag met niet meer dan 2% tenopzichte van de blanco betonspecie toenemen.Het begin van de binding, bepaald aan cernent-pasta, mag niet meer dan 30 minuten van deblanco waarde afwijken.De consistentie, gemeten als schudmaat. maggedurende de eerste 30 minuten maximaal 20%teruglopen; indien dus bijvoorbeeld een vloeibetonmet eenschudmaat van 570 mm wordt aange-maakt, moet deze schudmaat na 30 minuten nogminimaal 450 mm bedragen.De druksterkte, gemeten vanaf 3 dagen ouder-dom, mag door de toevoeging niet negatiefwordenbeïnvloed. .Op dezelfde manier zijn in de hulpstofnorm eisenopgenomen ten aanzien van de werking vanplastificeerders,luchtbelvormers, vertraqers,versnellers, dichtingsmiddelen en expansie-bevorderende hulpstoffen. Voor luchtbelvormersen vertragers zijn de eisen nog uitgesplitst naartoepassing in beton- dan wel mortelspecie.Schadelijke bestanddelenHulpstoffen mogen geen stoffen bevatten dieschadelijk zijn voor de mortel- of betonspecie ofhet verharde produkt, dan wel voor de wapening ofandere ingestorte of ingemetselde metalen delen.Voorts mogen hulpstoffen die als geschikt voorgewapend of voorgespannen beton worden aange-boden, de volgende stoffen niet als effectiefbestanddeel bevatten:- chloriden;- nitraten;- nitrieten;- thiocianaten.Overigens wordt een hulpstof als chloridevrijbeschouwd wanneer het gehalte aan kleiner isdan 0,1% (m/m).werkingsaspect eenheid eis beproevingS = waarde zonder hulpstof volgens NEN 3534S' = waarde beton met hulpstof in combinatie metuitbreiding van de verwerkbaar- van zetmaat 70 mm NEN 5956heid bij gelijke water-cementfactor naar consistentiegebied 4 (S') respectievelijkNEN 5957waterafscheiding bij gelijke % (vlv) S' vermelden als percentage NEN 5990water-cementfactor van Bluchtgehalte % (v/v) S' S + 2 NEN 5962begin van de binding min S - 30 S' S + 30 NEN-EN 196-3verwerkbaarheid (schudrnaat) mm terugloop consistentie,gedu-rende de eerste 30 min. na toe- NEN 5957voeging, maximaal 0,2 S'druksterkte bij gelijkeconsistentie, vanaf 3 dagen N/mm2 S' S NEN 5968Keuring van hulpstoffenHet is duidelijkdat door het opnemenvan concreteeisenvoorhulpstoffen,bij afnemers en gebruikersook de behoefteaan een op de praktijk afge-stemdekeuringsprocedure groterwordt. Deproevenwaarmee de hoofd-en nevenwerking(en)van hulpstoffen worden bepaald zijn echterteomvangrijkom te wordengebruiktin hetkader vaneen in de normte omschrijven afnarriekeuring.Dit is door de opstellers van de norm onderkend enzij hebbendit probleem ondervangen door aan tegevendat partijkeuring plaatskanvinden op basisvan een bepalingvan de volgendehulpstof-kenmerken:- aggregatietoestand;- kleur;- volumiekemassa;- pH.Gecombineerd vormendeze eigenschappen als hetwareeen vingerafdrukvan de hulpstof.Bij de hulpstofbehorendan tevensrapportenvanonderzoekwaarlnwordt aangetoond dat dézehulpstof metdéze kenmerken voldoetaan de eisenwelke gesteldzijn aan werking,bijwerkingen enschadelijke bestanddelen.De keuringsmethoden zijn beschreven in NEN 3534.Bij deze rapporten behoort ook nog het verslagvaneen eensin de tweejaar uit te voerenonderzoekwaarinwordt aangetoond dat dekenmerken van de hulpstof,zoalshiervoorbeschreven, nietzijn gewijzigd. Zijn dezekenmerken wél veranderd, dan dient het volledigon-derzoeknaar werkingenz.te worden herhaald.Hierbij vastgehouden aan het ideeachter NEN3533,waarinook onderscheid wordt gemaakttussen zogenaamde identificatieproeven (de'vingerafdruk' op basisvan een aantalkenmerken)waarmeekan wordennagegaan of men eenbepaaldehulpstofvoor heeft,en proevenwaarmeehoofd-en nevenwerking kunnenwordenbepaald.Zo was ook in NEN 3533 reedssprakevan doordeproducentof leverancier te verstrekken recenterap-porteninzake de werkingen.Vermeldenswaard is dat de eisenten aanzienvan dewerkingen in de normHulpstoffenvoor een grootdeel zijn ontleendaan een uit 1981 date-rendediscussienota 'Keuring en certificering vanhulpstoffen in cementbeton'van de Studie-vereniging Betontechnologie STUTECH. Een sterkpraktischbetontechnologischeinbreng, dieduidelijkin denorm is terug te vinden.Hulpstoffen, volwaardige grondstof voor betonDezenieuwe hulpstofnorm vormtmede de onder-bouwingvan de uitgangspunten voor deVoorschriften BetonTechnologie, VBT 1986.Daarinworden hulpstoffen immersbeschouwd alseen volwaardige grondstofvoor beton.Dezeuitbreidingvan het grondstoffenpakketbetekentvoor de betontechnoloog een uitbreidingvan zijnmogelijkheden bij het samenstellen van be-tonmengsels, waardoorde eigenschappen van be-tonspecieen betonoptimaalop de eisenvan deafnemerkunnenwordenafgestemd.3BETONlEK verschijnt 10 x per jaar.Abonnementsprijzen per jaar, inclusief verzamelbandvoor 3 jaargangen (incl. 6% BTW):Nederland, Nederlandse Antillen, België f 19,-overige landen f 30,-ISSN 0166-137x4administratie:postbus 3011, 5203 DA 's-Hertogenboschtelefoon (073) 401231Abonnementenlopen per kalenderjaar. Aan het eindvan een kalenderjaar wordt het abonnement auto-matisch verlengd, tenzij het abonnement vóór1 december schriftelijk wordt opgezegd.