1mei 2001Betonconstructies worden tijdens de levensduur al of niet blootgesteldaan mogelijke agressieve omstandigheden van buitenaf en soms zelfsvan binnenuit. De mate waarin een betonconstructie weerstand kanbieden aan agressieve omstandigheden en tegelijkertijd zijn functieskan blijven vervullen, noemt men duurzaamheid.Beton is een samengesteld materiaal. Duurzaamheid van beton isonder andere afhankelijk van de samenstellende materialen en deverhouding waarin die materialen zijn samengevoegd.Een van die materialen kan zijn poederkoolvliegas.Al tientallen jarenwordt poederkoolvliegas gebruikt als grondstof voor cement of alsvulstof in beton.Maar heeft deze inzet ook gevolgen voor de duurzaamheid?Deze B e t o n i e k laat zien hoe een reststof nuttig kan wordentoegepast bij de vervaardiging van een duurzaam bouwmateriaal.Poederkoolvliegas, eenwezenlijke bijdrageD u u r z a a m h e i dG r o n d s t o f f e n5Wat is poederkoolvliegasHalverwege de jaren zeventig werd besloten de af-hankelijkheid van olie te verkleinen en de elektri-citeitsopwekking over zoveel mogelijk energie-dragers te verspreiden. Een direct resultaat voor deelektriciteitsproductie is, mede gestimuleerd doorde relatief lage prijs van steenkool, het ombouwenvan enkele gas/olie gestookte centrales naar steen-kool gestookte. Moderne kolengestookte elektrici-teitscentrales zijn vrijwel uitsluitend gebouwdvolgens het principe van de poederkoolketel:12de steenkool wordt eerst tot poeder vermalen envervolgens in de vuurhaard geblazen. De poeder-kooldeeltjes komen in de vuurhaard tot ontbran-ding, de koolstof uit de steenkool verbrandt in deketel en asrest blijft over (fig. 1).Bij verbrandingstemperaturen van 1200 °C tot1500 °C smelten de meeste mineralen van de astot min of meer bolvormige deeltjes. De rookgassenkoelen snel af en de meevliegende as, vandaar denaam vliegas, stolt tot glasachtige deeltjes.Deze deeltjes worden met elektrostatische filters(ook wel E-filters genoemd) afgevangen.In vergelijking met portlandcementklinker bevatpoederkoolvliegas een hoog gehalte aan kiezelzuur(SiO2) en aluminium (Al2O3) en een laag gehalteaan kalk (CaO).Maar het is vooral de mate waarin deze genoemdeverbindingen glasachtig of in een amorfe structuurzijn "ingebakken" en die aangeeft in welke matehet kiezelzuur en aluminium in een reactieve vormaanwezig zijn (tabel 1).Waarom is poederkoolvliegaspuzzolaanDat vliegassen puzzolane eigenschappen kunnenhebben is al heel lang bekend. Al in 1914 werd hier-over in Engeland gepubliceerd.Bij de inzet van poederkoolvliegas als grondstofvoor de productie van cement en als vulstof, meteen bindmiddelfunctie, in beton wordt van dezepuzzolane eigenschap gebruik gemaakt. Onder eenpuzzolaan materiaal wordt verstaan een materiaaldat in aanwezigheid van kalk (Ca(OH)2) en waterreageert en vervolgens kristalliseert tot een nietmeer in water oplosbare stof.Bij de normale reactie van portlandcementklinkeren water komt calciumhydroxide Ca(OH)2 vrij.Het amorfe kiezelzuur uit de poederkoolvliegasreageert met deze kalk. De reactieproducten,calciumsilicaathydraten (CSH), hebben vergelijkba-re eigenschappen als de calciumsilicaathydratendie ontstaan bij de "normale" reactie van cementen water. Ze zijn niet in water oplosbaar en geveneen redelijke bijdrage aan de sterkte. Zeer vereen-voudigd weergegeven verloopt de reactie als volgt:SiO2 + Ca(OH)2 + H2O ? CSH fasen. (fig. 2)Nu is vliegas op zich een algemene benaming voordeeltjes die worden afgevangen uit rookgassen vanverbrandingsprocessen. Belangrijk is dan ook vastte stellen dat, wanneer gesproken wordt over de toe-passing van vliegas in cement of beton, hiermeebedoeld wordt vliegassen die vrijkomen bij kolen-gestookte elektriciteitscentrales, dus poederkool-vliegassen.Andere vliegassen, zoals bijvoorbeeld vliegassen dievrijkomen bij de verbranding van huisvuil, zijn vrij-wel nooit geschikt voor toepassing in beton en wor-den derhalve niet toegelaten.Chemische en mineralogischesamenstellingDoor snelle afkoeling van de poederkoolvliegasblijven de mineralen in een amorfe of glasachtigetoestand. Het glasgehalte is mede afhankelijk vande bedrijfsvoering van de elektriciteitscentrale, deaard van de verbrandingsketel, de vullingsgraad,etc.mei 20012B e t o n i e k1 principe schets poederkool gestookte elektriciteitscentraleTabel 1Karakteristieke chemische en mineralogische samenstelling van poederkoolvliegas, portlandcementklinker en hoogovenslak.poederkoolvliegas portlandcementklinker hoogovenslak% (m/m) % (m/m) % (m/m)SiO240 58 18 24 33 39Al2O324 33 4 8 9 14Fe2O36 16 1 4 < 1 (FeO)CaO 1 8 62 69 37 45gehalte amorf 68 96 - 90 100gloeiverlies 0,8 5 0,1 3 < 1,5De reactie van het amorfe aluminium aandeelverloopt min of meer vergelijkbaar.De reactie van poederkoolvliegas en water vindtplaats onder normale temperaturen maar is invergelijking tot de reactie van een portlandklinker-deeltje verschoven in de tijd en bovendien verlooptde reactie langzamer.Het is echter niet alleen de chemische en minera-logische samenstelling die bijdragen aan de puzzo-lane werking. De korrelverdeling speelt hierbijeveneens een rol.De korrelverdeling heeft, naast een fysische wer-king, ook invloed op de chemische reactie.Hoe fijner de korrelverdeling is, dat wil zeggenhoe groter het aandeel aan zeer fijne deeltjes,des te groter is het reactieve oppervlak waarop dechemische reactie zich kan afspelen.De fysische werking berust op het zogenaamdeFüllereffect, waarbij de korrelverdeling van depoederkoolvliegas aanvullend kan zijn op die vanhet cement. Wanneer bijvoorbeeld de korrelverde-ling van de poederkoolvliegas wezenlijk fijner is,worden de ruimtes opgevuld tussen de cement-deeltjes of in de overgangszone tussen de cement-deeltjes en het fijne toeslagmateriaal. In de over-gangszone tussen de cementsteen en het toeslag-materiaal geeft, met name de afzetting van dereactieproducten van poederkoolvliegas met kalken water, het beton een dichtere structuur.Wanneer de deeltjes mooie dichte ronde bolletjeszijn, werken ze ook nog een keer als kogellagertjesen brengen daarmee de waterbehoefte van hetbetonspeciemengsel omlaag.Hoe wordt poederkoolvliegastoegepastCementPoederkoolvliegas is inmiddels een vertrouwdegrondstof in Nederland. De inzet van dezesecundaire grondstof kent ruwweg twee belangrijketoepassingen:· als grondstof bij de vervaardiging van cement;· als vulstof al dan niet met een bindmiddelfunc-tie in mortel of beton.Een belangrijk onderscheid bij de vervaardigingvan cement is of de poederkoolvliegas wordt inge-zet als grondstof voor de portlandklinker of alscomponent wordt gebruikt bij de samenstellingvoor cement. Met name de chemische samenstel-ling, het gehalte aan kiezelzuur en aluminium,maakt poederkoolvliegas uitermate geschikt om inhet ovenproces te worden ingezet bij het vervaardi-gen van de portlandcementklinker. Uiteindelijk isdoor het sinterproces in de klinkeroven niets meervan het oorspronkelijke poederkoolvliegas herken-baar aanwezig.Een tweede optie voor de cementindustrie is ompoederkoolvliegas in te zetten als hoofdcomponentbij de vervaardiging van de verschillende typencement.In Nederland zijn de meest bekende typen cementwaarin poederkoolvliegas wordt verwerkt het port-landvliegascement, CEM II/B-V, en het composiet-cement, CEM V/A.De letters A en B geven inzicht in het gehalte vande andere hoofdcomponent de portlandcement-klinker. (Tabel 2)mei 2001B e t o n i e k32 Verschil in afzet van hydratieproducten tussen portland-(boven) en portlandvliegascementBindmiddelfunctieOm in beton en mortel te mogen worden gebruiktmoet poederkoolvliegas allereerst voldoen aan deeisen zoals gesteld in NEN-EN 450 `Vliegas voorbeton. Definities, eisen en kwaliteitsbeheersing'.De toepassing in mortel en beton zelf is geregeldin de NEN 5950 `Voorschriften Beton. Technologie(VBT 1995)'.De VBT stelt dat aan poederkoolvliegas, onder voor-waarden, een bindmiddelfunctie mag worden toe-gekend zodanig dat een gedeelte ervan mag wordenbeschouwd als ware het cement. Echter de hoeveel-heid vliegas waaraan een bindmiddelfunctie wordttoegekend mag niet meer bedragen dan 1/3 van decementmassa. Van het aandeel poederkoolvliegaswordt de bindmiddelfunctie berekend met de bind-middelfactor k.De bindmiddelfunctie speelt met name een rol bijde eisen ten aanzien van duurzaamheid.Het gedeelte poederkoolvliegas waaraan een bind-middelfunctie wordt toegekend mag worden mee-genomen bij de berekening van de maximaal toe-laatbare water-bindmiddelfactor en het minimumcementgehalte, afhankelijk van de milieuklassewaarin het ermee vervaardigde beton wordt toe-gepast (kader).In Nederland is, op basis van huidige kennis eninzicht én in samenhang met de VBT en deNEN-EN 450, aanvullende regelgeving vastgelegd inde CUR-Aanbeveling 70 `Toepassing van poederkool-vliegas in mortel en beton'. Met name de hoogtevan de toe te passen k-waarde is afhankelijk ge-maakt van het soort- en de sterkteklasse van hetcement. Inmiddels is voor de VBT het wijzigings-blad NEN 5950/A3 in voorbereiding waarin dek-waarden zoals genoemd in CUR-Aanbeveling 70zullen worden overgenomen.AttestbetonDe bindmiddeleigenschappen van poederkool-vliegas zijn niet alleen afhankelijk van de kwaliteitvan de poederkoolvliegas maar ook van het soort enhet type cement waarmee het wordt gecombineerd.De huidige k-waarden zijn veilige waarden.Onderzoek heeft uitgewezen dat in bepaalde geval-len met een groter deel van de vliegas als bind-middel gerekend zou kunnen worden. Om daarvangebruik te kunnen maken zal de betonproducentmoeten aantonen dat met het door hem gebruiktecement en poederkoolvliegas, in een door hem vastte stellen onderlinge mengverhouding, een bind-middel wordt verkregen met tenminste dezelfdeeigenschappen als een portland(vliegas)- of hoog-ovencement in de sterkteklasse 32,5.De regelgeving voor het op deze wijze gebruikenvan poederkoolvliegas is vastgelegd in eenBeoordelingsrichtlijn (attesteringsgrondslag) voorde attestering van een combinatie van cement enpoederkoolvliegas voor de toepassing als bindmid-del in beton. (BRL1802:1995).mei 20014B e t o n i e kTabel 2 Cementsoorten en samenstellingHoofdsoort Benaming % klinker % ander overigeAanduiding hoofdbestanddeel bestanddelenCEM I portlandcement 95 100 - 0 5CEM II/A samengesteld 80 94 6 20 0 5portlandcementCEM II/B idem 65 79 21 35 0 5CEM III/A hoogovencement 35 64 36 65 0 5CEM III/B idem 20 34 66 80 0 5CEM III/C idem 5 19 81 95 0 5CEM IV/A puzzolaancement 65 89 11 35 0 5CEM IV/B idem 45 64 36 55 0 5CEMV/A composietcement 40 64 18 30 18 30 0 5CEMV/B idem 20 39 31 50 31 50 0 5Het attest is slechts geldig voor het type cementen poederkoolvliegas die éénduidig in het attestzijn vastgelegd inclusief de onderlinge meng-verhouding. Beton met een dergelijke bindmiddel-combinatie is in de markt beter bekend onder denaam attestbeton.Bindmiddelfactor k, conform CUR Aanbeveling 70`Toepassing van poederkoolvliegas in mortel en beton'.De k-waarde bedraagt:k = 0,2 voor CEM I 32,5 N en 32,5 R in alle milieuklassen;k = 0,2 voor CEM III/A en CEM III/B voor alle cementsterkte-klassen en in alle milieuklassen;k = 0,4 voor CEM I 42,5 N en hogere cementsterkteklassen inalle milieuklassen.De hoeveelheid poederkoolvliegas (v) waaraan een bindmiddel-functie wordt toegekend mag niet meer bedragen dan 1/3 vande cementmassa.Voorbeeld berekening:Toepassing in betonSterkteklasse B 45Milieuklasse 5 c (max. wbf = 0,45 en min. cement = 300 kg/m3)Cementsoort CEM I 52,5 N ? k = 0,4De waterbehoefte wordt ingeschat op ca. 155 liter.Voor de sterkte is een water-bindmiddelfactor van 0,45 ruim-schoots voldoende.Dit betekent dat de milieuklasse maatgevend is (aanhouden inontwerp wbf = 0,43)Benodigd bindmiddelgehalte bedraagt 155/0,43 = 345 kg/m3.345 = c + k . v ? 345 = c + 0,4 . 0,333 . c ? c = 345 / 1,133 =305 kg.v = 40 kg / 0,4 = 100 kg poederkoolvliegas.Totaal gehalte aan cement + poederkoolvliegas = 305 + 100 =405 kg.Duurzaamheid van beton metpoederkoolvliegasInmiddels is in Nederland ruim twintig jaar erva-ring opgedaan met de toepassing van poederkool-vliegas in cement en beton. Enorme hoeveelhedenpoederkoolvliegas zijn inmiddels verwerkt.Globaal wordt op deze wijze jaarlijks rond de600.000 ton poederkoolvliegas nuttig hergebruikt.Gelukkig maar want uiteindelijk zijn we met z´nallen ook verantwoordelijk voor het ontstaan vandeze reststof. Bovendien wordt er met deze inzetbespaard op de in Nederland steeds schaarserwordende kalksteen (mergel). Met enige regelmaatworden echter ook kritische geluiden gehoord.Kan dat geen kwaad al die vliegas in beton?Heeft die grootschalige toepassing geen nadeligegevolgen voor de duurzaamheid? Natuurlijk is hetgoed dat we kritisch zijn op wat we doen.We bouwen immers constructies, gebouwen enkunstwerken waar we, gedurende een lange levens-duur, veilig gebruik van willen maken.Ook in de landen om ons heen wordt poederkool-vliegas al jarenlang op grote schaal toegepast.Uitgebreide beoordeling van deze betonconstruc-ties op duurzaamheid heeft tot nu toe niet geleidtot aantoonbare negatieve effecten van de toepas-sing van poederkoolvliegas. Deze kennis is inmid-dels verwerkt in de betonvoorschriften, niet alleenin de landen om ons heen, maar ook in eigen land.Zelfs de Romeinen wisten al gebruik te maken vande puzzolane reactie en hebben dit in handboekenvastgelegd en ook nu zijn nog mooie voorbeeldenvan Romeins beton zichtbaar op vele plaatsen inEuropa.Poederkoolvliegas en ASROp basis van onderzoek en ervaringen in de prak-tijk is inmiddels de algemene opvatting dat, tervoorkoming van de schadelijke alkali-silicareactie(ASR), een duidelijk preventieve werking uitgaatvan het gebruik van poederkoolvliegas.Deze positieve invloed van poederkoolvliegas isvastgelegd in CUR Aanbeveling 38 `Maatregelenom schade aan beton door de alkali-silicareactie(ASR) te voorkomen'. Deze Aanbeveling gaat er van-uit dat schadelijke ASR niet optreedt indien inbeton, overeenkomstig NEN 5950, portlandcementals bindmiddel en poederkoolvliegas als vulstofwordt toegepast en waarbij, onder andere, wordtvoldaan aan de voorwaarde dat het poederkool-vliegasgehalte, berekend op de massa van hetcement plus poederkoolvliegas, groter is dan 25 %(m/m). Hetzelfde geldt ook voor de toepassing vanportlandvliegascement onder de voorwaarde dat,onder andere, het gehalte aan poederkoolvliegasgroter is dan 25 % ( CEM II/B-V).mei 2001B e t o n i e k5Puzzolaanaarde, naar Vitruvius uit het Handboekbouwkunde.Er bestaat ook een soort aarde die van nature een wonderbaar-lijke uitwerking heeft. Deze ontstaat in de streek om Baiae enop het grondgebied van de stadjes rond de Vesuvius. Vermengdmet kalk en breuksteen verleent hij niet alleen aan gewonebouwwerken soliditeit, zelfs een dam, die men daarmee in zeeopwerpt, wordt onder water hard. Dit schijnt te komen doordatin deze streken onder het gebergte de aardbodem heet is, mettalrijke hete bronnen. Die zouden er niet zijn als beneden in dediepte niet geweldige vuren van zwavel, aluin of aardpek brand-den. Het vuur met de gloed van de vlammen baant zich vanuitde diepte door spleten een weg omhoog en maakt met zijn hittede grond daar licht; de aan de oppervlakte komende tufsteenbevat geen vocht. Wanneer dus drie substanties, die alle opdezelfde manier door de kracht van het vuur zijn gevormd,tot één massa worden vermengd, en daarna opeens vochtigheidopnemen, dan hechten ze zich vast aan elkaar. Het vochtverhardt ze snel tot zo'n sterk geheel, dat geen golf en geenwaterkracht ze uiteen kan trekken.Verder wordt verteld dat in vroeger tijden onder de Vesuviusgolven van vuur aanzwollen, overborrelden en dan vanaf deberg vlammen uitbraakten over het omliggende land. Dus alsin deze streken hete bronnen en warme dampen in alle grottenworden aangetroffen, en als oude mensen nog weten te vertellendat zich vroeger in de omgeving wel eens branden over develden verspreiden, lijkt het wel zeker te zijn dat door de krachtvan het vuur aan tuf en aarde de vochtigheid is onttrokken,precies zoals in een oven bij kalk gebeurt.Als die volkomen ongelijke stoffen zijn uitgegloeid en tot éénmengsel bijeengebracht en als ze in deze warme vochtloze staatplotseling van water verzadigd raken, beginnen ze door de hittedie in hun gezamenlijke lichamen schuilgaat vanzelf te stomen,met als resultaat dat ze zich in een heftige reactie met elkaarverbinden en snel de eigenschappen krijgen van één solidemassa.Ervaringen en onderzoekMet de toepassing van poederkoolvliegas in beton isechter nog geen 2000 jaar ervaring. We verwachtenhet wel maar niemand zal ons nu met zekerheidkunnen vertellen of de constructies die we vandaagde dag maken er over 2000 jaar nog staan.Het enige wat we wel kunnen is datgene wat inmid-dels is gerealiseerd nauwkeurig volgen.Dat is ook de reden dat, onder de vlag van werk-groep 4 `Vliegas' van NEN/CUR-commissie 353 039/VC12 `Beton', het CUR-rapport 2000-2`Duurzaamheid van beton met poederkoolvliegasin de praktijk' is gepubliceerd. Uit dit rapport blijktdat constructies, vervaardigd van beton waarinpoederkoolvliegas is verwerkt, voldoende duurzaamzijn. In het rapport wordt verslag gedaan van:· constructies die in Nederland zijn vervaardigd;· een onderzoeksproject in CUR-verband;· buitenlandse ervaringen.Onderzoek constructies in NederlandDe volgende in Nederland vervaardigde construc-ties zijn op duurzaamheid onderzocht:· gereed-productsilo´s van de SMZ-installatie metpoederkoolvliegas als vulstof op de Maasvlakte(bouwjaar 1994);· windschermen met poederkoolvliegas als vulstofaan het Calandkanaal te Rotterdam (1985);· terreinverharding met poederkoolvliegas alsbestanddeel van het bindmiddel (attestbeton)van een agrarisch bedrijf te Stavenisse (1994);· betonwegdek met portlandvliegascement vanRijksweg A73 bij Cuijk (1985);· betonnen fietspad met portlandvliegascementnaast de N269 bij Lage Mierde (1993).mei 20016B e t o n i e kTabel 3Type constructie, samenstelling en druksterktenaam bouw cement vliegas B-28 dagen B-boorkernen toenamejaar type kg/m3 kg/m3 gemiddeld N/mm2 1999 N/mm2 circa %SMZ-silo's 1994 CEM III/B 360 40 55 68,9 25Windscherm Calandkan. 1985 CEM III/B 320 30 B 30 59,1 100Agrarisch verharding 1994 CEM I 207 103 35 78 120Betonweg A73 1985 CEM II/B-V 350 = 25% 46 83 80Fietspad Lage Mierde 1993 CEM II/B-V ?? = 25% B 35 77,4 100mei 2001B e t o n i e k7naam ouderdom jaar zuurstofdiffusie- chloridediffusieweerstands- carbonatatieweerstand m2/s coefficient m2/s mmSMZ-silo's 5 8,6 . 10-10 10-13 2 - 8Windscherm Calandkan. 14 13 . 10-10 n.b. 6 - 13Agrarisch verharding 4,5 12 . 10-10 n.b. 2 - 6Betonweg A73 13,5 1,4 . 10-10 1,9 . 10-13 < 1Fietspad Lage Mierde 6 1,5 . 10-10 n.b. < 2mmTabel 4Type constructie, zuurstof-/chloridediffusieweerstand, carbonatatie3 Grafische weergave van de gemiddelde druksterkte van 6muurtjes in de periode tot 10 jaar.4 Verhouding tussen de zuurstofdiffusiecoëfficiënt van de 6betonsoorten bij een ouderdom van 1 en 10 jaar.Het onderzoek heeft plaatsgevonden op basis vandossiers van de betreffende constructies en aan dehand van boorkernen. Met behulp van deze proef-stukken zijn de constructies beoordeeld op detoename van de druksterkte, de zuurstofdiffusie-coëfficiënt en de carbonatatiediepte. De resultatenvan de verschillende onderzoeken zijn weergegevenin tabel 3 en 4.Door middel van petrografisch onderzoek aan slijp-plaatjes is gezocht naar aanwijzingen of er wellichtschadelijke reacties in de cementmatrix aan degang waren. Bij geen van de onderzochte construc-ties is dat echter geconstateerd. Bovendien blijkt depoederkoolvliegas steeds keurig homogeen verdeeldte zijn.CUR B 33 muurtjes met poederkool-vliegascementIn 1988 is in opdracht van CUR-commissie B33"Vliegas in beton" een onderzoek gestart naar demaximaal toelaatbare water-cementfactor en hetminimum cementgehalte bij gebruik van poeder-koolvliegas in beton. In dat kader zijn duurzaam-heidsaspecten in een praktijkproef onderzocht.Daarbij zijn in totaal 54 muurtjes, van 9 verschil-lende betonsamenstellingen, gedurende meerderejaren buiten geëxposeerd. Type cement, poeder-koolvliegasgehalte, water-cementfactor, stort-periode, nabehandeling en betondekking zijn hier-bij gevarieerd.Na 10 jaar zijn uit de 54 muurtjes zes muurtjesgeselecteerd voor nader onderzoek op duurzaam-heid. Daarbij is gekozen voor de meest ongunstigsteverhardingsomstandigheden voor duurzaamheid,mei 20018B e t o n i e kcode cement cementgehalte poederkoolvliegas watergehalte water-cementfactorin kg/m3 in kg/m3 in liters/m3A CEM I (pc A) 280 0 146 0,52B CEM I (pc A) 240 60 144 0,60C CEM I (pc A) 280 60 147 0,52E CEM III/B (hc A) 280 0 153 0,55F CEM III/B (hc A) 280 60 154 0,55I CEM II/B-V (pvlc) 280 = 25 % 151 0,54Tabel 5Betonsamenstelling van de praktijkmuurtjes5 Carbonatatiediepte als functie van de wortel uit deouderdom.namelijk in de zomer gestort en al na één dagontkist. De betonsamenstelingen en de resultatenzijn respectievelijk weergegeven in tabel 5 en defiguren 3, 4 en 5.Het betreft een referentiebeton (code A) en verderbeton met een zo hoog mogelijk gehalte aanpoederkoolvliegas, alsmede drie typen cement.Inventarisatie buitenlandse ervaringen.Ook is in het buitenland gekeken naar de langeduur prestatie van betonconstructies met poeder-koolvliegas. Het feit dat er al tientallen jaren poe-derkoolvliegas in betonconstructies wordt gebruikt,wekt het vertrouwen dat er geen negatieve ervarin-gen zijn. Het meest systematische onderzoek aanbetonconstructies is, voor zover bekend, uitgevoerdin het Verenigd Koninkrijk. Het bijzondere aandit onderzoek is dat, voor een goede onderlinge ver-gelijking, zowel beton met als zonder poederkool-vliegas is toegepast. In twee constructies is onmis-kenbaar het optreden van de expansieve, destructie-ve alkali-silicareactie aangetoond. In beide gevallenin het beton waarin echter alleen portlandcementwas verwerkt. Ondanks gebruik van dezelfde toe-slagmaterialen blijkt in het vergelijkbare beton mètpoederkoolvliegas aantasting door de alkali-silica-reactie totaal afwezig te zijn. Dit is een bevestigingvan de ervaringen in Nederland.Ook de ervaringen in het buitenland leren datbeton met poederkoolvliegas, in de loop van de tijd,gunstig presteert in vergelijking met beton,geproduceerd met alleen normaal portlandcement.De toename van de betondruksterkte én de weer-stand tegen zuurstofindringing zijn hoger en dehoeveelheid binnengedrongen chloriden ligt lager.Slechts de carbonatiediepte blijkt in een aantalgevallen hoger te zijn en beperkt zich in het onder-zoek, zelfs voor constructies van meer dan 30 jaaroud, tot slechts 10mm.SlotDe resultaten van de onderzoeken laten zien dathet beton, van alle onderzochte Nederlandseconstructies met poederkoolvliegas bij een leeftijdvan 4,5 tot 16 jaar, in uitstekende staat verkeert.Er zijn geen defecten geconstateerd die aan hetgebruik van poederkoolvliegas te wijten zoudenkunnen zijn. De betondruksterkte is in alle gevallenfors toegenomen ten opzichte van de 28-daagsewaarde. Over een periode van 10 jaar kan, bijgebruikelijke poederkoolvliegas-percentages, dedruksterktetoename meer dan 100% bedragen!Deze toename in druksterkte geeft aan dat de dicht-heid van cementsteen in portlandcementbeton metpoederkoolvliegas meer toeneemt dan zonderpoederkoolvliegas. Dit houdt in dat de weerstandtegen indringing van agressieve stoffen eveneensmeer toeneemt. Er zijn geen aanwijzingengevonden dat er sprake zou zijn van destructieveaantastingsmechanismen.Kortom poederkoolvliegas heeft zich ontwikkeldvan een onbekende reststof tot een gewaardeerdegrondstof.Literatuur:· CUR Rapport 2000-2Duurzaamheid van beton met poederkoolvliegasin de praktijk.· CUR Rapport 96-6Vliegas in cement, toeslag en beton· CUR Aanbeveling 38Maatregelen om schade aan beton door dealkali-silicareactie(ASR) te voorkomen· CUR Aanbeveling 70Toepassing van poederkoolvliegas in mortel enbeton· Betontechnische Berichte Beton 12/90Wirkung von Steinkohlenflugaschen in BetonPeter Schiessl, Aachenmei 2001B e t o n i e k9mei 200110B e t o n i e kColofonB e t o n i e k is een praktijkgericht voorlichtingsblad op hetgebied van de betontechnologie en verschijnt 10 keer per jaar.In de redactie zijn vertegenwoordigd:de Nederlandse cementindustrie, MEBIN, CUR,vocBETONBOUW en de Bouwdienst Rijkswaterstaat.Uitgave: ENCI Media, `s-HertogenboschRedactie: 073 - 640 12 22E-mail: encimedia@enci.nlWebsite: www.enci.nlAbonnementen/adreswijzigingenAbodata, Voorerf 8, 4824 GN BREDATel.: 0800 022 4222 (7 dagen per week van 09.00 tot 20.30 uur).Fax: 076 548 13 30 E-mail: enci@abodata.nlOvername van artikelen en illustraties is toegestaan, ondervoorwaarde van bronvermelding.Abonnementsprijzen per jaar met ingang van 2001:Nederland ? 36,- (? 16,34), België ? 37,- (? 16,79),Andere landen ? 51,- (? 23,14)Abonnementen kunnen op ieder gewenst moment ingaanen worden automatisch verlengd, tenzij 6 weken voor devervaldatum schriftelijk wordt opgezegd.ISSN 0166-137xIn onze volgende uitgaveExamen Betontechnoloog BV 2001Volgens traditie: de vragen en antwoorden.Vliegas van conventionele centrale
Reacties