Een maandelijkse uitgave van deNederlandse Cementindustrieredactie-adresHerengracht 507 Amsterdamtelefoon 020-238531Examen Betontech-nologie CB 11976Op 26 februari 1976 was het weer zover. Opdiverse plaatsen in ons land werd het na afloopvan de cursus CB 1 gebruikelijke examen af-genomen. Het aantal cursisten bedroeg dit jaar177. Daarvan deden er 158 examen, waarbij67, dus 42% een voldoende behaalden. Vorigjaar bedroeg het percentage geslaagden 60 %hetgeen overigens aan de hoge kant lag ver-geleken met nog weer oudere jaargangen. Hetsterk afwijkende percentage zal de voor hetexamen verantwoordelijke commissie welsteeds voor een probleem stellen. Naar besteweten wordt voor de jaarlijkse examens eenconstant niveau gehandhaafd. Daarnaast wordtvoor deze cursus een toelatingsbeleid gehan-teerd teneinde te voorkomen dat leergierigenmet een te geringe kennis de cursus zullenvolgen. Het voornaamste argument voor ditbeleid is de zelfbescherming van eventuelecandidaten voor wie het volgen van een temoeilijke cursus verloren tijd is; kans vanslagen is er dan eigenlijk niet. Daar komt nogbij dat dergelijke cursisten een extra belastingvormen voor de docent en op die maniermisschien de andere cursisten voor de voetenkunnen lopen. Het is nu eenmaal zo dat deleerstof in de loop van de jaren nogal is uit-gebreid. En ondanks een overeenkomstige uit-breiding van het aantal lesuren (nu 17 avondenvan 2 uur) is de docent en ook de cursist! ge-bonden aan een strak tijdschema om degehele leerstof grondig door te kunnen werken.Overigens worden de personen die niet totde cursus worden toegelaten, niet meteenkluitje in het riet gestuurd. Zij krijgen het advies1april 1976een schriftelijke voorbereidende cursus tevolgen die hiervoor speciaal is samengesteld.Indien dit met goed gevolg is gebeurd, zijn zijhet daaropvolgende jaar van harte welkomop de cursus CB 1.Maar nu het examen van dit jaar. Ook hierzitten voorde man in de praktijk weer vele vanouds vertrouwde elementen in. Toch leert eenvergelijking met oudere examens dat er weldegelijk een accentverschuiving heeft plaats-gevonden. In het examen van 1962 vinden webij voorbeeld:'Bij het maken van betonspecie heeft een aan-nemer altijd met de volumeverhouding van natzand en nat grind 2'/2 : 3'/2 gewerkt. Hij moetnu gebruik maken van een weeginstallatie enmoet per m3specie 1850 kg droge toeslag-materialen toevoegen. Hoeveel zand en grindmoet hij afwegen om tot dezelfde mengver-houding te komen?'Uiteraard zijn de gebruikelijke gegevens bij-gevoegd.Dit was warempel niet zo'n gemakkelijk som-metje. Zo'n variant van de klassieke uitleve-ringsberekening vinden we in de huidigeexamens niet meer. Maar wel een minstenseven praktische opgave als nr. 4, waar op basisvan de aan het mengsel te stellen eisenwederom de mengverhouding van een aantaltoeslagmaterialen moet worden berekend.Betonpraktijk van het zuiverste water! Het komtimmers dagelijks voor dat mengsels uit meer-dere componenten moeten worden samen-gesteld, welke mengsels niet alleen aan devoorschriften moeten voldoen, maar waarvanook de kostprijs van groot belang is.We hopen onze lezers weer een plezier te doenmet deze jaarlijkse staalkaart van betontechno-logische problemen.EERSTE GEDEELTEBeschikbare tijd 1 uur. Gebruik van het cursus-boek niet toegestaan. Met dit gedeelte waren50 punten te verdienen.Vraag 1 (elk onderdeel 5 punten, totaal 30punten)a. Welke methoden van nabehandelen kunnenworden uitgevoerd om vroegtijdig verdampenvan water uit beton tegen te gaan?1. regelmatig natspuiten;2. onder water zetten;3. afdekken met nat zand, natte jute, plasticfolie of dekzeilen;4. bespuiten met een 'curing compound'.b. Noem de uitgangspunten van de fijnheids-modulusmethode van Abrams.1. voor mengsels met eenzelfde cementgehalteen dichtheid geldt: bij gebruik van eenzelfdesoort toeslagmateriaal hebben alle mengselsmet eenzelfde fijnheidsmodulus dezelfde hoe-veelheid water nodig voor het bereiken vaneen bepaalde consistentie;2. voor elk cementgehalte is er één fijnheids-modulus die minder water vereist voor eenbepaalde consistentie dan alle andere; dezewordt de ideale fijnheidsmodulus Fi genoemd.Deze vraag blijkt slechts door enkel kandidatengoed beantwoord te zijn. Daaruit blijkt datvelen zich nog al te graag beperken tot hettoepassen van voorschriften en rekenkunstjes.Toch zijn deze uitgangspunten van Abramsnog steeds de basis voor veel praktischemethoden voor mengselberekening o.m. de inNederland veelgebruikte methode Rengers -Antonisse.2Aanbrengen van curing compound op een pasgestorte weg (vraag 1a)Schoon betonwerk stelt hoge eisen aan deproduktie en de verwerking van de betonspecie(vraag 1e) (foto rechts)c. Welke nadelige bijverschijnselen kunnen op-treden bij het toepassen van calciumchloridein beton?1. verminderde bescherming van staal in beton;2. verhoogde krimp;3. verhoogde neiging tot uitslag.d. Omschrijf op welke wijze een betonsamen-stelling kan worden ontworpen die ertoe leidtdat de optredende volumeveranderingen vanhet verharde beton tengevolge van krimp enkruip zo klein mogelijk zijn. Motiveer uwantwoord doch doe dat zo beknopt mogelijk.Er zijn twee belangrijke factoren. 1e: het be-perken van het aandeel cementsteen. Dit kanworden bereikt door het kiezen van een zogroot mogelijke maximalekorrelafmeting,terwijl daarnaast uiteraard voldaan moetworden aan bepaalde eisen voor de korrel-opbouw van het totale toeslagmaterialenmeng-sel. 2e: het beperken van de water-cement-factor in combinatie met een goede nabehan-deling, zal leiden tot beton met een hogesterkte waarin weinig verdampbaar water aan-wezig is.Kruip is, naast een aantal factoren van buiten-af, vooral afhankelijk van de betonsterkte.Krimp wordt, naast een aantal andere factorenzoals temperatuur, bepaald door de hoeveel-heid verdampbaar water.e. Een betonnen gevel bestaat uit in de fabriekgemaakte elementen van schoon beton waarbijhet beton na het ontkisten dus geen specialeoppervlaktebehandeling ondergaat.Welke maatregelen dienen tijdens de pro-duktie te worden genomen om hinderlijkekleurverschillen te voorkomen?1. grondstoffen van constante kleur gebruiken.Vooral cement en zand zijn hier belangrijk;2. constante water-cementfactor;3. constante verhardingsomstandighedenennabehandeling;De onder 2 en 3 genoemde factoren dienenvoor het verkrijgen van een constante structuurvan het betonoppervlak.4. evt. ontkistingsmiddel zuinigen gelijkmatiggebruiken;5. plaatselijke ontmenging moet wordenkomen door een goede betonsamenstellingwaarbij verwerkbaarheid en verdichting opelkaar zijn afgestemd.f. Welke maatregelen kunnen dienen om eenbetonconstructie bestand te maken tegen deinvloed van sulfaathoudend water?1. door een zeer dicht beton (bij voorbeeldw.c.f. < 0,4) voorkomen dat het water in hetbeton kan dringen; .2. door het gebruik van sulfaatbestand cement.Naast enkele bijzondere cementen (zoalsaluminiumcement) gelden hiervoor CaA-armportlandcement en hoogovencement met vol-doende hoog slakgehalte;3. door een beschermende laag voorkomen dathet beton direct met het water in contact komt.3Vraag 2 (elk onderdeel 5 punten, totaal 10punten)a. Noem 3 methoden voor het storten vanonderwaterbeton. Beschrijf in het kort éénmethode.Voor het antwoord komen 5 methoden in ~~merking:1. de bakkenmethode;2. de contractormethode;3. met behulp van pompen;4. de hydroventielmethode;5. de injectiemethode.In BETON/EK 2/17 van juli/aug. 1973 is aan hetstorten vanonderwaterbeton aandacht besteed,zodat daarnaar kan worden verwezen.b. Wat verstaat men onder een aselect geno-men steekproef?Een aselecte steekproef is een volkomen wille-keurige greep uit alle beschikbare mogelijk-heden. Dit betekent dat elke waarnemingdezelfde kans moet hebben om in de steek-proef voor te komen.Vraag 3 (10 punten)Voor het beschermen van een dijklichaamwerden blokken van normaal beton gestort metStorten van betonblokken als oeverbescher-ming (vraag 3)een inhoud van 1 m3en een gewicht van 2400kg. Men wH nu blokken maken met eenzelfdevolume waarvan het onderwatergewicht hetdubbele bedraagt van dat van de blokken vannormaal beton. Hoeveel kg grind van het oor-spronkelijke mengsel moet men daartoe ver-vangen door staalschroot?S.g. grind 2,60s.g. staalschroot 7,80AntwoordEen normaal blok weegt 2400 kg, dus onderwater 1400 kg. Een zwaar blok weegt dus hetdubbele hiervan, dat is 2800 kg onder waterofwel 3800 kg indien normaal gewogen.4Het zware blok weegt dus 3800 - 2400 :::::1400 kg méér dan het normale blok.Vervanging van 1 kg grind door 3 kg schroot(verhouding s.g. ::::: 2,6 : 7,8 ::::: 1 : 3) geeft 2kgtoename gewicht. Voor 1400 kg toename moetdus 700 kg grind worden vervangen (door2100 kg schroot).TWEEDE GEDEELTEBij dit tweede gedeelte, waarmee eveneens 50punten te verdienen waren, was het gebruikvan het cursusboek toegestaan.Vraag 4 (20 punten)Gegeven de volgende toeslagmaterialen: fijnzand, betonzand en grind. Zeefanalyses intabel. Bereken de zeefanalyse van het mengselhiervan dat aan de volgende voorwaardenvoldoet:a. de zeefkromme moet liggen binnen degrenslijnen Aen B van de VB 1974;b. er moet zoveel mogelijk grind wordengebruikt;c. van het mengsel moet 3 % 'fijn' materiaalzijn (kleiner dan 0,25 mm).AntwoordOp blz. 97 van het cursusboek vinden we degrafiek (zie fig. 1) die ons de nodige gegevensverschaft. Voor een nominale korrelafmetingvan 31,5 mm bedraagt de maximale zeefrest(dus volgens grenslijn A) resp. 1%,38%,62%en 77 % voor de zeven C 31,5, C 16, C 8 enC 4, om te voldoen aan de eis dat zoveelmogelijk grind moet worden gebruikt.Men moet zoeken welke zeef maatgevend isvoor het mengsel:C 31,5: elk mengsel voldoet want het grindheeft geen rest op deze zeef;C 16 : elk mengsel voldoet want het grindheeft in totaal slechts 35 % zeefrest;C 8 : stel het percentage grind XX.90 = 6200X = 69% maximaal;C 4 : stel het percentage grind XX.95 + (100 X) 2 = 7700X = 81 % maximaal.Een mengsel met 69 % grind voldoet aan aldeze eisen en 69 is dus het maatgevende grind-percentage.Het zandpercentage bedraagt dan 31 %.Deze 31 % zand bevat al het fijne materiaal, datin het totale mengsel 3 % moet bedragen.Dus gerekend op het zand bevat dit dan100/31 X 3 = 9,7 % fijn.Stel het percentage fijn zand in het zand-mengsel Y %, dan vinden we:25.Y + 5 (100 - Y) = 970Y = 24,%op zeef0-10Cal, 1jft-aQ 7U/lafi-13o~ /1 /1/e--tcae9/V LL5c:IV /6:5 I/A 31.5l5s....... IUe--6c-- -63 G'8I / /70; JJ 7aL8c I '/Be/'Sc/98e-- 1Qo9J -/o.ëlIJ o,S 1 a 4 8 16 31..5HEt'! et;6c!0'llu-i.mische scoèilalFiguur 1 (vraag 4)Voorgeschreven graderingsgebieden voor toe-slagmateriaal met nominale korrelgrootte van31,5 mmTabel 1 (vraag 4)Zeefresten in %fijn beton- 7% 24% 69%zeefzand zandgrindfijn zand betonzand grindmengsel31,5 - - - - - - -16 - - 35 - - 24 248 - - 90 - - 62 624 - 2 95 - - 66 662 2 25 100 - 6 69 751 15 40 100 1 10 69 800,5 45 65 100 3 16 69 880,25 75 95 100 5 23 69 970,125 90 100 100 6 24 69 995