e e t o n ekU i t v o e r i ngR i j p h e i dRijpheid in ontwikkeling'Kan de kist er al af?' is daags na het betonstorten een veelgehoorde kreet opde bouwplaats. Hoe sterk het beton moet zijn voordat de bekisting eraf mag,staat in de betonvoorschriften of op de tekeningen van het betreffende werk.Maar wanneer het beton de gevraagde sterkte heeft, is een kwestie van voor-spellen. DeVoorschriften Beton Uitvoering (VBU 1988) geeft een aantal metho-den waarmee een inschatting van de sterkte in het werk kan worden gemaakt.'Gewogen Rijpheid' wordt daarbij slechts in een toelichting genoemd, terwijldeze methode in Nederland toch al jaren veelvuldig wordt toegepast. Onlangsverscheen de ontwerp-norm NEN 5970 waarin het werken met gewogen rijp-heid wordt genormaliseerd. Hoog tijd voor B e t o n i e k om een aantal zakenover deze methode weer eens op een rijtje te zetten.Druiven hebben zon en warmte nodig om te rijpen.Om wijn te maken, is het van het grootste belangdat de druiven op het juiste moment wordengeplukt. Daarom wordt de rijping van de druivennauwkeurig gevolgd aan de hand van de ontwikke-ling van het suikergehalte. In een slechte zomermet lage temperaturen zal er later worden geoogstdan in een warme zomer.Ook bij de sterkteontwikkeling van beton spelentemperatuur en tijd een dominante rol. En net alsbij druiven spreken we bij beton m dat geval ookvan rijpheid. Rijpheidsmethoden worden gebruiktom de sterkte van jong beton in een constructie tebepalen.Voor de voortgang van het bouwproces ishet vaak van belang te weten wanneer jong betoneen bepaalde sterkte heeft bereikt Bijvoorbeeld omte weten of de vereiste ontkistmgssterkte al isbereikt of al kan worden voorgespannenWat is rijpheidIn het betonlaboratonum wordt de sterkteontwik-keling meestal gemeten bij een verhardingstempe-ratuurvan 20?C. Elke betonsamenstelhng kent danhaar eigen sterkteontwikkeling.Wanneer de tijd op een logaritmische schaal wordtuitgezet, kan de sterkteontwikkeling in een beperktgebied doorgaans met een rechte lijn wordenbeschreven (fig. l).Een hogere verhardmgstemperatuur geeft bijdezelfde betonsamenstelhng een snellere sterkte-ontwikkeling (fig. 2). Hoeveel sneller het gaat, ver-schilt echter per betonsamenstelling.oktober 1999samenstelling B/samenstelling ABjd- rijpheid -| Sterkteontwikkeling diverse betonsamenstellmgen20?C| ^J Sterkteontwikkeling disj'unctie van rijpheidkan dan de sterkte van het betreffende beton op elkmoment worden afgelezen.Voorwaarde daarbij iswel dat de betonsamenstelling gelijk is aan diewaarmee de ijkgrafiek is bepaald.Rijpheidsmethodetijd-ff Sterkteontwikkelingvan ??n?etonsamenstellmg bi]verschillende verhardingstemperaturenIn de praktijk is de temperatuur van het beton ineen pas gestorte constructie nooit op elke plek pre-cies 20?C. Om toch iets over de Sterkteontwikkelingbij andere temperaturen te kunnen zeggen, is hetbegrip rijpheid ge?ntroduceerd. Rijpheid is eenrekenkundige grootheid, gebaseerd op de verhar-dingstijd en verhardingstemperatuur, waarvoorgeldt dat binnen ??n betonsamenstelling dezelfderijpheid dezelfde sterkte geeft, ongeacht de verhar-dingstemperatuur (fig. 3)Door de Sterkteontwikkeling van een betonsamen-stelling in de tijd te volgen bij een bekend verloopvan de verhardingstemperatuur kan de relatie rijp-heid-sterkte worden bepaald. Deze relatie wordt deijkgrafiek genoemd. In de praktijk hoeven we nuniets anders te doen dan tijdens de verharding debetontemperatuur in een constructie te registreren.Met de gemeten temperatuur en de verhardingstijdkan de rijpheid worden berekend. Uit de ijkgrafiekHet effect van de verhardingstemperatuur op desterkte kan dus vari?ren per betonsamenstelling.Met andere woorden de ene betonsamenstellingreageert sterker op verhoging/verlaging van de tem-peratuur dan de andere. Het is dan ook niet eenvou-dig een rijpheidsmethode op te stellen die voor elkebetonsamenstelling bruikbaar is.Sinds beginjaren tachtig wordt in Nederlandgewerkt met de methode 'Gewogen rijpheid volgensDe Vree'. Deze methode is al uitgebreid beschreveni n B e t o n i e k 6/20 en in CUR-Aanbeveling 9. Dedefinitie van gewogen rijpheid volgens deze metho-de luidt: De som van het product van verharding-stijd en betontemperatuur, rekening houdend metde invloed van de temperatuurgevoeligheid van hetcement. Zoals de definitie al aangeeft, betekent indit geval het begrip 'gewogen' dat verschillen intemperatuurgevoeligheid tussen verschillendebetonsamenstellingen volledig worden toegeschre-ven aan het toegepaste cement. Die gevoeligheidwordt in rekening gebracht met behulp van dezogenoemde C-waarde. Hoe de gewogen rijpheidvervolgens wordt berekend, verklaren we in hetkader op biz 3.B e t o n l e k oktober 1999Berekening van de gewogen rijpheidDe rijpheid wordt berekend uit het oppervlak onder de lijn diehet temperatuurverloop in de tijd weergeeft (vanaf-10?C), reke-ning houdend met de temperatuurgevoeligheid van het bindmid-del, de C-waarde. De berekening van het oppervlak onder de lijndie het temperatuurverloop aangeeft, is een ingewikkelde zaak.Om dit te kunnen automatiseren, bestond er behoefte aan eenformule waarmee, na invulling van de temperatuur en deC-waarde, direct de gewogen rijpheid (per uur) kan wordenberekend. Dit heeft geleid tot de volgende formule:(0,1T-1,245) _ -2,245( " " /waarin: R ? 10 xs In CR = de gewogen rijpheid over een periode van l uur, in ?Ch;T = de gemiddelde betontemperatuur in dit uur, in "C;C = de C-waarde van het cement (c.q. bindmiddel)Inmiddels is de toepassing van zogenoemde rijpheidscomputersop bijna alle Nederlandse bouwplaatsen gemeengoed geworden.Wanneer men niet over een rijpheidscomputer beschikt maarwel in staat is het temperatuurverloop in het beton vrij nauw-keurig te volgen, kan de gewogen rijpheid ook handmatigworden bepaald.Hiertoe kunnen we gebruikmaken van de rijpheidstabellen uitB e t o n ie k 6/20, CUR-Aanbeveling 9 en ontwerp-normNEN 5970, waarin we, afhankelijk van de C-waarde, voor elketemperatuur tussen l ?C en 75?C de gewogen ri]pheid per uur(bi] die temperatuur) kunnen aflezen.Door voor alle uren de aldus verkregen gewogen rijpheden bijelkaar op te tellen, kunnen we de gewogen rijpheid van eenconstructie eenvoudig bepalen.VoordeSen van werBcen metgewogen rijpheidHet grote voordeel van het werken met gewogenrijpheid is dat er direct aan de betonconstructiewordt gemeten. Door een uitgekiende plaatsing vande voelers (thermokoppels) kan de temperatuur opeen eenvoudige manier op iedere gewenste plaatsin de constructie worden gevolgd. Bovendien krij-gen we door de continue registratie van de tempera-tuur op elk moment informatie over de toenamevan de gewogen rijpheid, en dus indirect over desterkteontwikkeling. De temperatuur is immers debelangrijkste invloedsfactor op de sterkteontwikke-ling.Een voorwaarde bij de methode gewogen rijpheid isdat we moeten beschikken over een ijkgrafiek. Voorhet opstellen van de ijkgrafiek is doorgaans eenvooronderzoek nodig. De grafiek wordt gemaakt opbasis van de druksterkte van kubussen. De beton-specie voor deze kubussen is dus niet op hetzelfdemoment vervaardigd als de specie voor de uiteinde-lijke constructie. Dat vereist uiterste zorgvuldigheidbij het vervaardigen van de betonsamenstellingvoor de constructie, want eventuele afwijkingendaarin worden door alleen het meten van hettemperatuurverloop natuurlijk niet onderkend.Een voorbeeld hiervan is de toepassing van eenvertragende hulpstof tijdens de uitvoering, terwijldeze niet in het vooronderzoek was meegenomen.Behoefte aan meer kennis enregelgevingNu de methode gewogen rijpheid na 15jaar goed isingeburgerd, is het tijd om ervaringen en eventueleknelpunten te inventariseren. Dat is gedaan doorStutech Studiegroep 46. Deze boog zich over hetonderwerp 'gewogen rijpheid' en signaleerde eenaantal leemtes in de regelgeving en knelpunten inde werkwijze van de methode.Met name op de punten:? de bepaling van de C-waarde;? het opstellen van de ijldijn;? het gebruik van gewogen rijpheid in de praktijk.En laten deze drie punten nu ook precies de pijlerszijn onder de methode gewogen rijpheid.B e t o n i e k oktober 1999Ontwerp-norm NEN 5970 Voor de in Nederland geproduceerde cementen gel-den de onderstaande C-waarden:De activiteiten van de Stutech-studiegroep leiddenuiteindelijk tot de instelling van CUR-Voorschriftencommissie 48 'Gewogen Rijpheid'.Deze commissie had de opdracht een concept-beproevingsnorm 'Bepaling van de druksterkteont-wikkeling van jong beton op basis van de gewogenrijpheid' op te stellen. Hierin moest ??nduidig wor-den aangegeven op welke wijze de C-waarde moetworden bepaald en op welke wijze een ijkgrafiekmoet worden opgesteld. Inmiddels is het conceptgereed en gepubliceerd voor commentaar.B e t o n i e k wil alvast aangeven op welke wijzeCUR-Aanbeveling 9 wordt aangepast c.q. uitgebreidtot een nieuwe norm.C-woordeDe rijpheid die per uur wordt opgebouwd is, naastde temperatuur, direct afhankelijk van de C-waardevan het cement of bindmiddel. De C-waarde geeftde gevoeligheid weer van een cement voor deinvloed van de temperatuur op de sterkteontwikke-ling. Dat er verschillen zijn tussen de diversecementsoorten weten we natuurlijk al lang. In ver-gelijking met een portlandcement wordt een hoog-ovencement in een koudere periode een 'luicement' genoemd. Wordt echter warmte van bui-tenaf aangevoerd, dan blijkt een hoogovencementdaarop heftiger te reageren dan een portlandce-ment (zie fig. 4 en 5).CementsoortENCI CEM 132,5 RENCI CEM I 52,5ENCI CEM 152,5 RENCI CEM II/B-V 32,5 RENCI CEM III/B 42,5 LH HSENCI CEM III/B 42,5 LH HS plusENCI CEM III/A 52,5ENCI CEM V/A 42,5C-waarde1,251,251,251,251,651,601,401,40Zolang in een betonsamenstelling ??n cementsoortwordt toegepast, kunnen we simpelweg gebruikma-ken van de door de cementleverancier opgegevenC-waarde. Steeds vaker worden echter om uiteen-lopende redenen mengsels van cementen ofpoeder-koolvliegas als bindmiddel toegepast. De vraag iswelke C-waarde bij dergelijke toepassingen aange-houden moet worden.Voor de C-waarde van een mengsel van tweecementsoorten kan niet zomaar rechtlijnig geinter-poleerd worden, zo hebben ervaringen bij decementindustrie al uitgewezen. Daardoor ontstondbij betonproducenten/ -leveranciers de behoefte omvoor hun specifieke situatie zelfde C-waarde vanhet bindmiddel te bepalen.Om de meest geschikte bepalingsmethode hiervoorvast te stellen, is onder de vlag van de eerderge-noemde voorschriftencommissie een uitgebreidringonderzoek in 12 laboratoria gedaan.Q Invloed van temperatuur op sterkteontwikkelmgvan CEM I en CEM III5 10 20 30 40temperatuur in *C ----?-Invloed van temperatuur op sterkteontwikkelmg (2 dagen)van CEM l en CEM IIIB e t o n i e k oktober 19994")De resultaten van het ringonderzoek bevestigen datde cementsoort de grootste invloed heeft op deC-waarde. Maar ook de gekozen temperatuur, hetsterktegebied en de water-cementfactor hebbeninvloed. Echter, wanneer we voor de duidelijkheid??n C-waarde aan een cement willen toekennen,moeten we nauwkeurig afspreken hoe we deC-waarde bepalen.Want onduidelijkheid over debepalingsmethode mag er niet toe leiden dat voor??n cement twee verschillende C-waarden wordengevonden. Dit heeft er toe geleid dat in de ontwerp-norm eisen zijn gesteld aan de afmeting en desamenstelling van de proefstukken en aan het tem-peratuurregime op basis waarvan de C-waardewordt bepaald. In het kader op biz. 6 is aangegevenhoe de C-waarde moet worden bepaald.De beschreven procedure is bruikbaar voor het over-grote deel van de samenstellingen die door debetonmortelcentrales worden geleverd. Het is ech-ter goed denkbaar dat een fabrikant van betonwa-ren/betonelementen betonspecie produceert meteen duidelijk afwijkende samenstelling voor bij-voorbeeld water-cementfactor en toegepaste mate-rialen. In dat geval is het voor de fabrikant wellichtzinvol om de C-waarde van het door hem gebruiktecement en/of bindmiddel te bepalen voor zijn speci-fieke situatie.Tabel Regels voor het opnieuw bepalen van de C-waardeWanneer mengsels van cementen worden toegepastof cement wordt gemengd met poederkoolvliegashanteert de ontwerp-norm voor het al dan nietopnieuw bepalen van de C-waarden de regels inde tabel.?jkgrafsekDe ijkgrafiek toont de relatie tussen de gewogenrijpheid en de druksterkte van een betonsamenstel-ling. Wanneer op basis van de gemeten betontempe-ratuur de gewogen rijpheid van het beton in eenconstructie is berekend, kan uit de ijkgrafiek vande gebruikte betonsamenstelling de bijbehorendesterkte worden afgelezen.Voor betontechnologen is het wellicht een opendeur, maar onderstaande factoren hebben een groteinvloed op de relatie rijpheid-sterkte:? cement: soort, sterkteklasse en fabrikaat;? water-cementfactor ofwater-bindmiddelfactor;? hulpstoffen, met name vertragers oflucht-inbrengende hulpstoffen;? toeslagmateriaal: aard, korrelvorm enkorrelgroep;? vulstoffen.Indien m een betonsamenstelling ??n van degenoemde factoren wijzigt, verandert de relatierijpheid-sterkte waardoor een nieuwe ijkgrafieknoodzakelijk wordt.Mengsel2 bindmiddelen met gelijkeC-waarde2 bindmiddelen metverschillende C-waardenEen bindmiddel dat is versnedenmet een ander bindmiddelCement en vliegasSamenstellingBij elke samenstellingVerschil in C-waarde ^ 0,2Verschil in C-waarde > 0,2Aandeel ander bindmiddel 55%Aandeel ander bindmiddel > 5%k-waarde vliegas < 0,2 en bind-middel samengesteld conformNEN 5950Bindmiddel samengesteld conformNEN 5950 en k-waarde > 0,2Andere mengsels van cementen vliegasMaatregelGeen maatregel; C-waarde blijftgelden.Geen maatregel; interpolerentussen C-waarden.C-waarde opnieuw bepalen.Geen maatregel; C-waarde blijftgelden.C-waarde opnieuw bepalenGeen maatregel; C-waarde vanhet cement blijft gelden.C-waarde opnieuw bepalenB e t o n i e k oktober 1?99Bepaling C-waardeProefstukken:? minimaal 10 kubussen van 150 mm x 150 mm x 150 mm of;? 2 series van 3 mortelprisma' s van 40 mm x 40 mm x 160 mm.Samenstelling proefstukken:" bindmiddel: het bindmiddel waarvan de C-waarde moetworden bepaald;? water-bindmiddelfactor: 0,50 ? 0,02;? toeslagmateriaal: harde dichte toeslagmaterialenconform NBN5905.BewaarconditiesDe helft van de proefstukken in een waterbad van 20"C ? 2?C ende overige proefstukken in een waterbad van 65?C ? 3?C.Per verhardingstemperatuw moet in het hart van minimaal ??nproefstuk de temperatuur worden geregistreerd. Er moeten mini-maal drie temperatuurmetingen per uur worden uitgevoerd. Bijvoorkeur in dat proefstuk welke het laatst wordt beproefd, zodatde temperatuur tot het laatst toe kan worden gemeten.Bepaling druksterkteontwikkelingDe druksterkte van de proefstukken moet evenredig verspreidworden bepaald over het sterktegebied dat van toepassing is.Voor de bindmiddelen in de sterkteklassen 32,5; 32,5 R en 42,5geldt het sterktegebied 5-25 N/mm2, waarbij minimaal 2 waar-den onder de 15 N/mm2en minimaal 2 erboven.Voor de bindmiddelen in de sterkteklassen 42,5 R; 52,5 en 52,5 Rgeldt het sterktegebied 15-35 N/mm', waarbij minimaal 2 waar-den onder en minimaal 2waarden boven de 25 N/mm3.Berekening C-waardeDe definitieve C-waarde moet worden bepaald door voor poten-ti?le C-waarden de gewogen rijpheid, bepaald op basis van deg/smeten verhardingstijd enverhardingstemperatuw uit te zet-ten tegen de druksterkte. De gewogen rijpheid moet wordenberekend op basis van meetinterva?len van maximaal l uur. Opde x-as van de grafiek moet op logaritmische schaal de gewogenrijpheid worden weergegeven en op de y-as de druksterkte. Pergrafiek moeten zowel de meetresultaten van de proefstukken diezijn verhard bij 20?C als bij 65?C worden weergegeven (fig. 6).Vervolgens moet met behulp van lineaire regressie de regressie-lijn door de tien resultaten worden berekend, inclusief de bijbe-horende correlatieco?fficient. De aan te houden C-waarde is dewaarde waarbij de regressielijn de hoogste correlatieco?fficientheeft. Deze C-waarde moet op 0,05 worden afgerond.verkeerde C-waarderijpheid -JmsEe C-waardenjphe?d -In CUR-Aanbeveling 9wordt onder de ijldijn ver-staan: de lijn die evenwijdig wordt getrokken aande regressielijn door het laagste meetpunt. Omdatde ijklijn in eerste instantie wordt opgesteld opbasis van vijf waarnemingen van ??n productie-charge, zal deze door de geringe spreiding binnen??n charge nauwelijks naar onder verschuiven. Bijperiodieke controle van de ijklijn (dus uit meerderecharges) zal de spreiding toenemen. Daarmee stijgtook de kans op een wat lagere waarde, waardoor deijklijn naar beneden schuift, zonder dat overigensde regressielijn wezenlijk verandert.In de nieuwe opzet voor de bepaling van de ijklijn isbesloten om de ijldijn niet meer door het laagsteBepaling C-waardepunt te trekken, maar evenwijdig aan de regressie-lijn naar beneden te verschuiven over een afstandter grootte van de zogenoemde verschuivingswaar-de (fig. 7). Hoe de grootte van de verschuivingswaar-de wordt bepaald, leest u in het kader op biz 7.rijpheidVersclltrivingswaardeB e t o n i e k oktober 1999Bepaling ijkgrafiekProefstukkenMinimaal 5kubussen (150 mm x 150 mm x 150 mm) vervaar-digd volgens NEN 5965Conditionering? Onder water, waarbij de watertemperatuur met een thenno-staat wordt geregeld.? Of in een waterbad terwifl de verhardingstemperatuur van dekubussen wordt geregistreerd door middel van een tempera-tuurmeting in het hart van de kubussen.De temperatuur moet minimaal 3 maal per uur wordengeregistreerd.Bepaling druksterkteDe druksterkte van de proefkubussen wordt bepaald conformNEN 5968. Bepaal de druksterkte van de kubussen op zodanigetijdstippen dat een traject van maximaal 8 N/mm' onder totmaximaal 8 N/mm' boven de gevraagde sterkte wordt bestreken.Verdeel de waarnemingen gelijkmatig over het gebied, waarbijer minimaal twee meetwaarden onder en twee meetwaardenboven de gevraagde sterkte moeten liggen.Opstellen regressielijnBereken per druksterkte de gewogen rijpheid van het beton, ophet moment van drukken, uit de verhardingsti]d en de verhar-dingstemperatuur. Zet de druksterkteontwikkeling uit tegen degewogen rijpheid, met op de x-as, op logaritmische schaal, degewogen rijpheid en op dey-as, op lineaire schaal, dedruksterkte. Bereken enteken de regressielijn.Bepaling standaardafwijking ijkgrafiekAls de regressielijn is bepaald op basis van de druksterkte vanminimaal 12 proefstukken die over minimaal 3 productiedagenverspreid zijn aangemaakt, moet voor de standaardafwijkingvan de ijkgrafiek (s ) de standaardafwijking van de gemetendruksterkte ten opzichte van de regressielijn wordenaangehouden.In alle ander gevallen moet de standaardafwijking van de vjk-graflek (s ) worden berekend uil de pmcesstandaardafwijking(s ) van de productielocatie, met de volgende formule:s =f' , xs?j - C IJ p- C'?waarin:s =de standaardafwijking van deijkgrafiek (N/mm2)de gemiddelde waaif ' . = de gemiddelde waarde van de voor deijkgrafiek gemeten druksterkten (N/mm2)s = de processtandaardafwijking van deproductielocatie (N/mm')f ' , = de gemiddelde waarde van de druksterktewaaruit de processtandaardafwijking isberekend (N/mm')Opstellen ijklijnBereken en teken de ijklijn als de lijn die ofwel samenvalt met deregressielijn, ofwel evenwijdig loopt aan de regressielijn, maardan in verticale richting omlaag verschoven.Bij het verschuiven van de ijklijn over een bepaalde afstand kaneen veiligheidsmarge in acht worden genomen. Deze afstandwordt gedefinieerd alsaxs.Welke waarde voor awordt gehanteerd, zal vooral afhangen vanhet risico wat ermee gemoeid is.Bijvoorbeeld: - periode van nabehandeling: a =O- ontkisten a = l- voorspamen a = 1,5OpmerkingDe regressielijn geeft een gemiddelde waarde, zonder rekening tehouden met spreiding in de betonsamenste?ling en zonder reke-ning te houden met onzekerheden in de methode gewogen rijp-heid.Het verschuiven van de regressielijn over een afstand a x s bete-kent een extra veiligheid tijdens de bouwfase.Let op dat niet al in het bestek voor liet ontwerp en de uitvoeringop een andere wijze veiligheden zijn ingebouwd voor het hante-ren van de (gemiddelde) kubusdruksterkte.Gewogen rijpheid in praktijkOp de bouwplaats wordt niet altijd op een goedemanier met gewogen rijpheid omgegaan. De rijp-heidsmethode is breed toepasbaar voor beton datvoldoet aan de eisen van NEN 5950. Maar juist bijeen brede toepasbaarheid worden mogelijkhedenwel eens overschat, overschreden of loopt menonbewust toch tegen problemen aan. Hiernabehandelen we een aantal van die praktische'problemen'.B e t o n l e k oktober 1999GefdigheidsgebiedDe methode 'gewogen rijpheid' richt zich uitdruk-kelijk opjong beton, maar er is geen duidelijk gede-finieerde grens waarbij beton niet jong meer is. Inhet voorschrift voor het opstellen van de ijkgrafiekwordt het sterkteniveau echter niet aangegeven.Dat betekent dat we deze methode best nog kunnentoepassen bij een sterkteniveau waarop we eigenlijkniet meer van jong beton kunnen spreken. Alleenzal dit, omdat het in een ander meetbereik valt,een andere grafiek, met een andere helling, opleve-ren. Omdat extrapolatie van de ijkgrafiek van jongbeton niet is toegestaan, moeten we als we in depraktijk op een later tijdstip met behulp van rijp-heid nog iets over de sterkte willen zeggen, datdoen aan de hand van een ijkgrafiek die geldt indat betreffende meetgebied (fig. 8).Kritische plaatsenVaak willen we vooral de sterkteontwikkeling vankritische punten in de constructie bepalen.Afhankelijk van het doel van de meting, kunnen alskritisch worden aangemerkt die plaatsen waar:? de laagste, of de hoogste temperatuuront-wikkeling verwacht wordt;? de hoogste spanningen zullen optreden.Het is van groot belang om vooraf, en eventueel inoverleg met de constructeur, de meetplaatsen vastte stellen. Uiteraard moet van deze meetplaatsen debeoogde sterkte bekend zijn. Bedenk hierbij datniet op elke plaats in de constructie dezelfde sterk-te nodig is.Tijdstip van metenBelangrijk is op welk tijdstip de rijpheidsmetingwordt gestart. Bij het opstellen van de ijklijn wordtde temperatuur vanaf het eerste uur geregistreerd.Het is daarom zaak, om nadat het betreffende ele-ment of onderdeel is gestort, de meting zo snelmogelijk te starten. Later starten betekent dat eenstukje sterkteontwikkeling (rijpheid) niet in demeting wordt meegenomen, terwijl dat wel degelijkaanwezig is. Dit is met name van belang bij meng-sels die heel snel sterkte ontwikkelen, zoals hoge-sterktebeton. In dit verband moet ook gedacht wor-den aan de stortvolgorde; met name bij grote stor-ten kunnen meerder uren zitten tussen het beginen het einde van het stort.Daarentegen moeten we ook opletten dat demeting niet te vroeg start. Immers, de lucht in eenlege kist heeft ook een temperatuur (en dus rijp-heid). En deze correspondeert niet met sterkte-ontwikkeling in de specie die nog gestort moetworden.Ri)pheidsgrafiekenbepaald voor verschillende toepassingsgebiedenl|kll|n 1geldigheid 10 /^ 25 N/mrr^S 2? -3l|M.)n 2geldigheid 20 /? 40 N/mm'100 200 400 1000 2000 4000 10000 20000gewogen rijpheid in Ch (C = 1 55)----------ijklijn l - - - - - - - i]kli|n1 A (extrapolatie)----------ijklijn 2UJ Extrapolatie van een gkliJn in geldigheidsgebted 10 t/m 25 N/mm2(tjkltfn l) naar geldigheidsgebied 20 t/m 40 N/mm2geeft eenonjuiste waarde voor de gewogen rijpheid (rjklyn IA) Deze lijnmoet daarom dlti]d worden bepaald op basis van metingen in hetbetreffende meetgebied (tjkli]n 2)B e t o n l e k oktober 1999Grafiek bouwplaats ^ grafiekbetoncentraleBij grotere, langlopende werken is ook op de bouw-plaats wel eens ruimte voor het vervaardigen enbeproeven van kubussen. Het is goed mogelijk datde aannemer in die gevallen zijn eigen ijldijn ver-vaardigd. Vaak zien we dan een verschil met de ijk-lijn van de betonleverancier. Dit komt doordat demeting op de bouwplaats altijd later start dan opde betoncentrale. Op het moment dat de aannemerzijn kubus heeft vervaardigd en de meting heeftgestart, is de kubus op de betoncentrale 'al enigetijd onderweg'. Omdat de hydratatiegraad in beidesituaties wel vrijwel vergelijkbaar is, vindt men opde bouwplaats bij een vergelijkbare rijpheid eenhogere sterkte.Gebruik bij lage sterktesHet opstellen van een ijkgrafiek volgens de nieuwemethode geeft praktische problemen als degevraagde sterkte tussen circa 3 en 8 N/mm2ligt. Degangbare drukbanken missen namelijk voldoendenauwkeurigheid in het lage-sterktegebied ondercirca 5 N/mm2. Voor dit gebied wordt daarom eenijkgrafiek in het traject van 5-15 N/mm2gebruikt.De benodigde rijpheid voor sterkten lager dan5 N/mm2wordt verkregen door de betreffende ijk-lijn te extrapoleren. Omdat dit eigenlijk niet mag,is voorzichtigheid geboden, zeker in dit gebied methele lage sterkten. Dit geldt vooral bij lage tempera-turen al dan niet in combinatie met een vertragen-de hulpstof. Ogenschijnlijk wordt er wel rijpheidopgebouwd, terwijl de dormante periode, de perio-de waarin nog absoluut geen sterkteopbouw plaats-heeft, wel met uren kan worden verlengd.Sjkgrafiek is uniekEen ijkgrafiek hoort bij een specifieke betonsamen-stelling. Toch gebeurt het maar al te vaak dat eenafnemer veronderstelt dat elke betonsamenstellingmet sterkteklasse B 25 in milieuldasse 2dezelfde ijkgrafiek heeft. Een ijkgrafiek 'verhuist'nogal eens met de uitvoerder van het ene naar hetandere werk. Dit kan en mag natuurlijk nietgebeuren.Het leidt ook regelmatig tot onbegrip op de bouw-plaats. Wanneer dragende bekisting (gemiddeldekubusdruksterkte nodig voor ontlasten ten minste14 N/mm2) op een bepaalde bouwplaats volgens debetreffende ijkgrafiek bij een rijpheid van 1550?Chverwijderd mag worden, is het een misvatting omte denken dat dan altijd ontkist mag worden bij1550?Ch.Dat geldt alleen voor ??n bepaalde betonsamenstel-ling afkomstig van ??n bepaalde betoncentrale. Opeen ander werk, met een andere betonleverancier,geldt een andere ijkgrafiek met een andere relatietussen druksterkte en gewogen rijpheid.Hoge rijpheid ^ hoge sterkeEen misvatting, die direct in het verlengde van hetvoorgaande ligt, is het idee dat een hoge rijpheidautomatisch een hoge sterkte betekent. Dat kannatuurlijk wel, maar hoeft natuurlijk lang nietaltijd zo te zijn. Een betonsamenstelling met eencement in een hoge sterkteklasse en een lage water-cementfactor geeft een relatief hoge sterkte bij eenrelatief lage rijpheid.Een betonsamenstelling met een cement in eenlage sterkteklasse en een hoge water-cementfactorkan zelfs bij een relatief hoge rijpheid nog heel wei-nig sterkte hebben.e t o n l e k oktober 1999Tot slotZoals we al eerder opmerkten, noemt de VBU demethode gewogen rijpheid slechts in een toelich-ting. Deze uitvoeringsnorm wordt inmiddels naruim 10 jaar grondig herzien. In de nieuwe uitgavezal het bepalen van de ontldstingssterkte van betondoor toepassing van de methode gewogen rijpheidde voorkeur krijgen boven de methoden die uitgaanvan de vervaardiging van verhardingskubussen.In onze volgende uitgave2000 Jaar BetonDe overgang naar het nieuwe millennium is eenhype. Ook P et o n i e k geeft daar op haarmanier vorm aan. Door terug te blikken en vooruitte zien. Ia onzevolgende aflevering de terugblik.Werken met rijpheid vraagt niet alleen om kennisvan de theoretische achtergronden. Het op dejuistewijze uitvoeren van de diverse metingen, en wetenwelke factoren de meting kunnen be?nvloeden, isminstens zo belangrijk.Hoewel we ons moeten realiseren dat we niet altijdde exacte druksterkte kunnen berekenen, biedt demethode van de 'Gewogen Rijpheid' vooralsnog debest mogelijke schatting van de aanwezige sterktein het werk.Literatuur? Betoniek 6/20: Gewogen Rijpheid' CUR-Aanbeveling 9: Bepaling van de sterkte-ontwikkeling van jong beton op basis van degewogen rijpheid.' Stutech Rapport 19: Gewogen RijpheidTNO-rapport (98-BT-R0789/02): Ringonderzoek tenbehoeve van de bepaling van de C-waarde vancement' Ontwerp-norm NEN 5970: Bepaling van de druk-sterkteontwikkeling vanjong beton op basis vande gewogen rijpheidB 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,vocBETONBOUWen de Bouwdienst Rijkswaterstaat.Uitgave: ENCI Mediapostbus 3532, 5203 DM 's-HertogenboschRedactie: 073 - 640 12 22Abonnementen: 073-640 12 31Adreswijzigingen per fax: 073 -640 12 99Overname van artikelen en illustraties is toegestaan, ondervoorwaarde van bronvermelding.Abonnementsprijzen:Nederland 32,50Belgi? 33,50Andere landen 47,50Abonnementen lopen per kalenderjaar en worden auto-matisch verlengd, tenzij voor l december schriftelijk wordtopgezegd.ISSN 0166-137XDaar maak je 't mee.NederlandsungeversverbondB e t o n i e k oktober 1999 Groep vaktijdschriften10
Reacties