_ ····························lru.!·············DI, POSTBUS 30115203 DA 's HERTOGENBOSCHEigenschappen vanbeton (IV)In BETONlEK 8/13 is gestart met de artikelenreeks'Eigenschappen van beton'. De eerste aflevering wasgewijd aan meehanische eigenschappen. Daarna zijn defysische eigenschappen behandeld, gesplitst in eenaflevering over thermische en een aflevering overhygrische eigenschappen. Als laatste zal nu hetonderdeel duurzaamheid worden behandeld.Iedereen kent het begrip 'duur-zaamheid' en voelt ongeveer aanwat ermee bedoeld wordt. Tochlaat duurzaamheid zich nieteenvoudig duidelijk definiêren.Een omschrijving is: duurzaam-heid is het behoud van degebruikswaarde of hetneren van de constructie zoalsbedoeld gedurende de beoogdelevensduur:Belangrijke elementen die ook inandere definities terugkeren zijn:levensduur, gebruik en veiligheid.Elke constructie en elk materiaalis onderhevig aan verwering enslijtage. Ook beton.De combinatie van materiaal-eigenschappen en expositie-omstandigheden bepaalt desnelheid van dit proces. Het is detaak van de ontwerper de mate-riaaleigenschappen zo te kiezendat onder gegeven expositie-omstandigheden geen kostbaaronderhoud nodig is gedurendede beoogde levensduur van deconstructie.De gegevens in deze afleveringvan BETON/EK kunnen daarbijbehulpzaam zijn.ensduurDe levensduur van beton wordtdoor een aantal processen nega-tief beïnvloed. Deze processenkunnen globaal worden onder-scheiden in statische en/of dyna-mische mechanische belastingenen diverse fysische en chemischeprocessen.De duurzaamheid van een beton-constructie in mecharaischopzicht wordt, behalve doorsterkte en stijfheid, ook bepaalddoor eigenschappen als slijtvast-heid en slagvastheid.Voorbeelden van fysischebelastingen zijn bijvoorbeeldsterke temperatuurwisselingen(vorst en hitte) en vochtbewegin-gen.Het aantal chemische processendat ten aanzien van de duurzaam-heid van beton een rol kanspelen is omvangrijk. Met demeeste daarvan hebben weechter uitsluitend onder zeerspecifieke omstandigheden temaken. Voorbeelden daarvan zijnbijvoorbeeld te vinden in dechemische industrie en in deagrarische sector:november/december 1990x>zJJJJJJJJJJaJJJJJJJJJJCarbonatatie - chloridepenetratieHet zal de attente lezer opvallendat zaken als carbonatatie enchloride-penetratie hier onbe-sproken blijven. Deze begrippenworden dikwijls genoemd als hetgaat om betonschade. Toch zijndeze processen niet in de eersteplaats bedreigend voor hetmateriaal beton. Wél kunnen ze,onder bepaalde omstandigheden,een bedreiging vormen voor inhet beton aanwezige wapening.In.deze duurzaamheidsafleveringbeperken we ons evenwel tothet materiaal beton en behan-delen achtereenvolgens:- slijtvastheid en slagvastheid(impactsterkte);- vorst- en hittebestandheid;- bestandheid tegen chemischeaantastingen.vastheidDefinitieDe slijtvastheid van beton geeftaan in welke mate het oppervlakbestand is tegen erosie doorvaste deeltjes die langs hetoppervlak schuren, stoten ofglijden.Belang/toelichtingDe slijtvastheid van beton isvooral van belang voor vloeren,wegen en paden.Wat minder voor de hand liggendmaar toch wel belangrijk is deslijtvastheid van beton in voor-raadbunkers en silo's voor deopslag van diverse materialen.Een goede slijtvastheid zorgt danvoor een blijvend dicht oppervlakmet lange levensduur.BeproevingDe slijtvastheid van beton wordtin Nederland vooral beoordeeldmet de zandblaasproef. Bij dezandblaasproef wordt eenbepaalde hoeveelheid zand meteen bepaalde kracht tegen eenproefstuk geblazen, waarna hetmassaverlies wordt gemeten.Deze proef wordt beschreven inNEN 2875 'Beproeving vansteenachtige materialen. Zand-blaastoestel en bepaling van hetmassaverlies'. In de produkt-normen voor bijvoorbeeldbetonstraatstenen en beton-tegels wordt ernaar verwezen.In deze normen zijn ook grens-waarden opgenomen voor hetmassaverlies bij de zandblaas-proef.Een andere beproevingsmethodeis te vinden in NEN 7015 waarinde J~ D wordtbeschreven. Deze afslijtproefwordt minder vaak gebruikt alkomt de beproeving dichter bijde praktijk. De afslijting wordtbij deze proef uitgedrukt in eenhoogteverlies in mmoInvloedsfactorenElk goed samengesteld betonbinnen onze voorschriften en opbasis van hard natuurlijk toeslag-materiaai kan in principe eengoede slijtvastheid opleveren.De verdichting en nabehandelingheeft echter een zeer groteinvloed op de uiteindelijkekwaliteit in het werk. Hieraanmoet bijzondere aandachtworden besteed. Bij industrie-vloeren worden vaak specialeafwerkingstechnieken toegepastwaarbij het oppervlak langdurigmechanisch wordt gespaand.Daarbij kunnen zo nodigbijzonder harde toeslagmate-rialen zoals porfier of carbo-rundum in de toplaag wordengestrooid. Op deze manierkunnen extreem slijtvaste beton-oppervlakken worden verkregen.CljferwaardenDe grenswaarden die aange-houden worden bij de beoorde-ling van betonoppervlakken zijnin verschillende produktnormenbeschreven. Zo zijn er grens-waarden opgenomen in denormen voor betonstraatstenen,betontegels en trottoir- enopsluitbanden van beton(tabel 1-2).In het algemeen kan beton insterkteklasse B25 en hoger(mits goed verdicht en nabehan-deld!) aan deze eisen voldoen.Schuimbeton scoort in ditopzicht slecht en zal van eendek- of slijtlaag moeten wordenvoorzien. Hetzelfde geldt, zekerbij wat zwaardere belastingen,voor lichtbeton.vastheidDefinitieDe slagvastheid is de weerstandtegen een stoot of slag waarbijeen hoeveelheid energie inextreem korte tijd wordt over-gedragen.BelangltoelichtingIn de praktijk wordt voor demeeste betonconstructiesnauwelijks rekening gehoudenmet de slagvastheid van beton.De slagvastheid, soms ook welimpactsterkte genoemd, isechter niet alleen van belangvoor bunkers die op eenbepaalde granaatinslag wordenontworpen.Een betonnen heipaal begint zijnwerkzaam leven met nogal watslagbelastingen.Ook onderdelen van bruggen enviaducten zullen weleens onzachtJJJJJJJJJJJbgIKKJJJJJJJJJJTabel IMassaverlies bij de zandblaasproef,volgens NEN 2875, als maatstafvoorslijtvastheidTabel 2Afslijting met het toestel van Amsler, alsmaatstafvoor de slijtvastheidmet bijvoorbeeld een vracht-wagen in aanraking komen. Opindustrievloeren zal wel eensiets zwaars vallen enz.BeproevingDe slagvastheid van materialen isniet via simpele gestandariseerdemeetmethoden te bepalen. Debeschikbare kennis is afkomstiguit de verslaggeving van enkeleonderzoekers die uitvoerigestudie, aangevuld met laborato-rium- en praktijkwaarneminghebben uitgevoerd.invloedsfactorenDe slagvastheid van beton wordtvergroot indien toeslagmateriaalmet een kleinere maximumkorrel wordt toegepast.Ook toepassen van gebrokentoeslagmateriaal met een ruwoppervlak verbetert de slagvast-heid.De slagvastheid wordt ookNEN 7015 Trottoir- enopsluitbandenpositief beïnvloed door detoevoeging van vezels aan hetbeton.CijferwaardenNaarmate de belastingssnelheidtoeneemt blijkt ook de gemetendruksterkte toe te nemen. Dezeeigenschap van beton is vanbelang als het gaat om de weer-stand tegen stoot- of slagbelastin-gen.Onderzoek heeft uitgewezendat bij een toename van debelastingssnelheid met eenfactor 106de gemeten druk-sterkte verdubbelt.Naarmate de belastingssnelheidtoeneemt, treedt meer korrel-breuk op, zodat de totale sterktevan het beton ook toeneemt.Dit verklaart ook waarom betonmet licht toeslagmateriaal in ditopzicht kwetsbaarder is dannormaal beton.Het gedrag van schuimbeton istotaal afwijkend; zijn lage sterktein combinatie met zijR lageE-modulus levert een grootenergieabsorberend vermogen.stbestandheidDefinitieMet vorstbestandheid bedoelenwe de mate waarin betonbestand is tegen veelvuldigbevriezen en ontdooien.Voor beton is doorgaans devorst-dooizoutbestandheid vanbelang. De combinatie van vorstmet dooizouten kan namelijkzeer agressief zijn voor beton.Belang/toelichtingDe vorstbestandheid van betonmoet worden afgestemd op detoepassing. Voor binnenwandenbijvoorbeeld speelt de vorstbe-standheid totaal geen rol. Bijtoepassingen in betonwegen,JJJJJJJJJJJbgfJDJJJJJJJJJDJJJJbruggen, galerijplaten enz. moetwel degelijk met vorst, eventueelin combinatie met dooizouten,rekening worden gehouden.BeproevingVoor de beproeving vanbetonnen proefstukken ofb!'!ton-waren (tegels, dakpannen, I