BAND
UITGAV E
maart 2020
0117
BAND
UITGAV E
Uitweiding over scheuren Beton scheurt!
Ja, en dan?
2 MA ART 2020 STANDA ARD 17 01
Uitweiding over
scheuren
Beton scheurt, maar dat betekent niet altijd dat er een probleem is.
Er zijn diverse oorzaken waardoor beton kan scheuren. Deze scheuren
hebben soms gevolgen voor de constructieve veiligheid of de
levensduur van de betonconstructie. De theorie over wanneer
scheuren een bedreiging vormen voor een constructie is opgenomen
in normen. Als er echter in de praktijk een scheur wordt gevonden,
is de relatie met deze theorie niet altijd even duidelijk.
In de praktijk is scheurvorming in beton zeer grillig. Breedten en
lengten variëren. Voor het toetsen van scheurwijdten zijn geen
duidelijke criteria gegeven. In deze Betoniek wordt besproken welke
factoren invloed hebben op de levensduur van een gescheurde nieuwe
betonconstructie en hoe de scheurwijdte kan worden bepaald.
?
Sonnesgade 11 is
een kantoor
gebouw in
Denemarken
waarbij bewust
een uiterlijk is
gekozen dat lijkt op
gescheurd beton.,
foto: Rasmus
Hjortshøj / COAST
Studio voor SLETH
Om een scheur goed te kunnen onderzoeken,
moet zowel naar het materiaal als naar de
belasting worden gekeken. Beton scheurt als
de treksterkte of de breukrek van het beton
wordt overschreden. Omdat de materiaal
eigenschappensverschillende tijdstippen
ontstaan. Verder komen scheuren in verschil
lende vormen voor: in de lengte, in de breedte
of juist heel grillig wanneer er veel scheuren
zijn met verschillende lengten en verschil
lende breedten. De wapeningsconfiguratie of
de weersomstandigheden zijn van invloed op
de scheurwijdte. Een constructeur weet
bijvoorbeeld dat dezelfde hoeveelheid wape
ning verdeeld over meer staven voor meer
kleinere scheuren zorgt dan één dikke wape
ningsstaaf. Een technoloog weet dat bij warm
weer met een windje het beton sneller uit
droogt, waardoor er meer kans is op scheur
vorming dan op een koele windstille dag. DE OORZA AK VAN SCHEUREN
De oorzaak van scheuren is heel divers.
Als de oorzaak tijdens het ontwerpen is
meegenomen, geldt dat meestal ook voor
de scheurwijdte. Scheur vorming wordt
beheerst genoemd als deze aanwezig is op
de plaats waar ze wordt verwacht en niet
groter is dan door de constructeur aange
houden. Scheuren die ontstaan tijdens de
verharding hebben een andere oorzaak dan
scheuren die ontstaan tijdens het gebruik.
Het is daarom altijd goed om de oorzaak te
weten bij het beoordelen van een scheur.
Scheuren tijdens verharding
? Scheuren tijdens de verharding kunnen
ontstaan door beweging van de construc
tie, bijvoorbeeld door beweging van de
bekisting of door bewegingen in de onder
grond. Denk bij beweging in de onder
3 MA ART 2020 STANDA ARD 17 01
bijvoorbeeld als de belasting hoger is
dan aangenomen. Dan vindt er een over
belasting plaats, waardoor scheuren
kunnen ontstaan of groter worden.
Op termijn kunnen er ook nog diverse
degradatieprocessen zijn die tot scheuren
kunnen leiden zoals ASR of wapenings
corrosie.
grond bijvoorbeeld aan verkeersbelastin
gen die doortrillen in het beton dat net is
gestort. Ook temperatuurgradiënten
tijdens de verharding kunnen tot spannin
gen, en dus scheur vorming, leiden.
? Plastische scheuren die ontstaan door de
plastische krimp of door zetting (fig. 2).
? Vorstschade, die kan ontstaan wanneer
het beton tijdens de verharding bevriest.
Scheuren na verharding
Als het beton is verhard, kunnen er nog steeds
scheuren ontstaan, of bestaande scheuren
kunnen groter worden. Dit kan gebeuren door:
? Volumeveranderingen, zoals door uitdro
ging of temperatuur verschillen tussen de
binnen en buitenkant van het beton
(temperatuurgradiënt).
? Afwijkingen ten opzichte van de uitgangs
punten in het constructieve ontwerp,
sche ura fs tan d
s
w ape ning
che urwi jdt e
2 Scheur vorming
ten gevolge van
zetting van het
nog plastische
beton [13]
1
foto: Rasmus
Hjortshoj / COAST
Studio voor SLETH
4 MA ART 2020 STANDA ARD 17 01
Voor een uitgebreidere opsomming van oor
zaken zie Betoniek 8/25 'Scheurkalender '.
ONDERZOEK NA AR SCHEURVORMING
Er is veel onderzoek gedaan naar scheur -
vorming in relatie tot de levensduur van
beton. Hoewel het degradatieproces van
(gewapend) beton langzaam gaat, zijn deze
onderzoeken vaak relatief kortlopend. In de
literatuur genoemde onderzoeken naar de
effecten van scheurvorming in beton heb-
ben in de meeste gevallen een looptijd van
minder dan drie jaar, soms zelfs minder
dan één jaar. Onderzoeken met een looptijd
langer dan tien jaar zijn zeer schaars. De
meeste langlopende onderzoeken zijn
gedaan onder zeemilieuomstandigheden.
Er is dus nog een lange weg te gaan en veel
werk te doen om de langetermijneffecten
van scheurvorming op de corrosie van de
wapening te onderzoeken.
EISEN A AN SCHEURVORMING
Om te weten of een scheur nu wel of geen
bedreiging vormt voor een constructie, is het
belangrijk te weten welke eisen er aan de
betreffende constructie worden gesteld.
Hierbij is het ook van belang om te weten of
het om een nieuwe of een oude constructie
gaat. De eisen uit de huidige ontwerp
normen gebruiken voor oude constructies kan leiden tot een zeer conser vatieve bena
dering en voor onnodige reparaties. De
eisen aan scheur vorming vinden we meestal
terug in de normatieve documenten voor
beton. In de volgende documenten staan
eisen aan de mate van scheur vorming.
NEN-EN 1992-1-1
Volgens de ontwerpnorm voor betoncon
structies, NENEN 199211, zijn scheuren
toegestaan als ze geen negatieve invloed
hebben op de levensduur, de constructieve
veiligheid of het uiterlijk van de constructie.
De in de norm genoemde grenswaarden
gelden voor het berekenen van de scheur
wijdten. Voor de genoemde milieuklassen
gelden de in tabel 1 opgenomen waarden.
De berekende waarden kunnen aan deze
opgenomen waarden worden getoetst. Voor
Nederland zijn de maximaal toelaatbare
waarden voor de scheurwijdte, w
max , opge
nomen in tabel 7.1N van de Nationale bijlage
bij NENEN 199211.
Als de toegepaste dekking groter dan de nomi
nale dekking is, mogen de waarden in tabel
7.1N met factor k
x worden vermenigvuldigd:
kx = ctoegepast
cnom 2
Tabel 1 Aanbevolen waarden voor w max volgens de nationale bijlage bij NEN-EN 1992-1-1
MILIEUKL ASSE ELEMENTEN MET BETONSTA AL
EN/OF VOORSPANSTA AL ZONDER
A ANHECHTING ELEMENTEN MET EEN COMBINATIE VAN
BETONSTA AL EN VOORSPANSTA AL MET
A ANHECHTING
X0, XC1 w
max ? 0,40 mm a wmax ? 0,30 mm
XC2, XC3, XC4 w
max ? 0,30 mm w max ? 0,20 mm
XD1, XD2, XD3,
XS1, XS2, XS3 w
max ? 0,20 mm
w max ? 0,10 mm
a Voor milieuklasse X0 en XC1 heeft de scheurwijdte geen invloed op de duurzaamheid; deze grens is gesteld om
een in het algemeen aanvaardbaar uiterlijk te verkrijgen. Bij afwezigheid van voorwaarden ten aanzien van
uiterlijk mag deze beperking zijn afgezwakt.
5 MA ART 2020 STANDA ARD 17 01
In de meeste gevallen zal factor k x gelijk zijn
aan 1. De toegepaste dekking is dan gelijk
aan de nominale dekking. De nominale
waarde is de minimale dekking (c
min) ver
meerderd met de uitvoeringstolerantie
( c
dev). Bij voorgespannen beton met uitslui
tend voorspanstaal met aanhechting wordt
niet de scheurwijdte getoetst maar de
spanningsrimpel in het voorspanstaal (??
p)
onder de verschillende belastingen.
Omdat deze Betoniek over scheur vorming
gaat, wordt dit onderwerp hier niet verder
behandeld.
NEN-EN 1504-9
In de norm voor bescherming en reparatie
van betonconstructies, NENEN 15049,
staat dat constructieve scheuren normaal
gesproken binnen de waarden uit NENEN
199211 vallen. Ongeacht de scheurwijdte
moet worden gekeken wat de consequentie
van de scheur is. Als er een kans is dat stof
fen die corrosie van de wapening kunnen
veroorzaken door de scheur de wapening
kunnen bereiken, moet worden overwogen
de nog schone scheur te beschermen.
NEN-EN 15050
In de norm voor vooraf ver vaardigde beton
producten ? Brugelementen, NENEN
15050, staat dat een scheur ter plaatse van
de voorspanning, vóórdat de voorspanning
wordt aangebracht, niet groter mag zijn dan
0,2 mm.
REKENVOORBEELD TOEL A ATBARE
SCHEURWIJDTE BIJ GROTERE DEKKING
Voorbeeld 1
Gewapende betonconstructie in milieu-
klasse XC4 en XD3.
De toegepaste dekking, c
toegepast = 30 mm.
De nominale dekking, c
nom = 30 mm.
Factor k
x wordt dan 30/30 = 1,0.
De grenswaarde voor de berekende scheur-
wijdte is dan w
max = 0,2 ? 1,0 = 0,2 mm.
Voor w
max wordt de strengste eis van de
milieuklassen XC4 en XD3 genomen.
Voorbeeld 2
Gewapende betonconstructie in milieu-
klasse XC4 en XD3.
De toegepaste dekking, c
toegepast = 70 mm.
De nominale dekking, c
nom = 30 mm.
Factor k
x wordt dan 70/30 = 2,3. Voor k x mag
echter geen grotere waarde dan 2,0 worden
genomen.
De grenswaarde voor de berekende scheur-
wijdte is dan w
max = 0,2 ? 2,0 = 0,4 mm.
3
6 MA ART 2020 STANDA ARD 17 01
ROK
De Richtlijnen Ontwerp Kunstwerken van
Rijkswaterstaat (ROK) geven in de aanvul
ling op NENEN 13670 ? Het ver vaardigen
van betonconstructies, aan dat krimpscheu
ren in betonconstructies groter dan 0,2 mm
moeten worden geïnjecteerd. Ook water
voerende scheuren moeten, ongeacht de
scheurwijdte, worden geïnjecteerd.
INTERPRETATIE NORMEN
Bij het ontwerpen wordt dus rekening
gehouden met een maximaal berekende
scheurwijdte. Indien uit de berekening blijkt
dat de scheur te groot wordt, wordt het ont
werp aangepast. Meestal wordt dit gedaan
door de wapening aan te passen; er wordt
dan vaak meer wapening in de constructie
toegepast. Maar in de normen staat niet wat
de scheurwijdte in de uiteindelijk gereali
seerde en in gebruik zijnde constructie mag
zijn. Deze kan groter zijn dan de theoretisch
berekende maximale scheurwijdte. Echter,
in de praktijk wordt w
max wél als criterium
gebruikt.
De werkelijke scheur heeft een grillig
verloop en kan afwijken van de berekende
scheurwijdte. Het berekenen van scheur
wijdten moet daarom worden gezien als een
benadering. De normen geven geen grens
waarden voor scheuren in de praktijk. Bij het
beoordelen van scheuren in nieuwe con structies moet daarom goed worden geke
ken wat de consequenties en gevaren zijn.
Aan de hand van deze beoordeling kunnen
dan ver volgstappen worden bepaald.
VORM VAN SCHEUREN
De oorzaak van een scheur heeft ook een
effect op de vorm van de scheur. Of een
scheur ver volgens een bedreiging is voor de
veiligheid of de levensduur van een beton
constructie, is deels afhankelijk van de vorm
van de scheur.
V-vormige scheuren
Een scheur die ontstaat als gevolg van bij
voorbeeld op buiging belast beton, heeft
een V vorm. Dit betekent dat de scheur aan
het opper vlak groter is dan ter plaatse van
de wapening.
Scheuren worden aan het opper vlak van het
beton gemeten. Dit betekent dat de scheur
wijdte ter plaatse van de wapening kleiner of
zelfs niet aanwezig is (fig. 4).
Scheur met parallelle scheur vlakken
Als de hele doorsnede op trek wordt belast,
ontstaan er scheuren met parallelle scheur
vlakken. Scheuren die optreden als gevolg
van krimp of dwarskracht, hebben scheur
vlakken die parallel lopen. De scheur heeft
dan aan het opper vlak dezelfde wijdte als
dieper in het beton. Dit geldt vooral voor
grotere scheuren.
Praktisch gezien is er aan het opper vlak
geen verschil tussen een V vormige scheur
en een parallelle scheur terwijl uit het
bovenstaande blijkt dat er wel degelijk een
verschil is in oorzaak.
Innerlijk van de scheur
Als het beton eenmaal is gescheurd, wordt
de kracht weer geleidelijk van het staal op
het beton overgebracht. Daarbij ontstaan
secundaire scheuren in het grensvlak tussen
sche ura fs tan d
s
c he urwi jdt e
wape ning
wape ning
scheu ra fs tand
4 Vvormige
scheuren (links)
en een parallelle
scheur (rechts)
7 MA ART 2020 STANDA ARD 17 01
beton en staal. Door het ontstaan van deze
secundaire scheuren is de scheurwijdte ter
plaatse van de, vooral bij geprofileerde,
wapening veel kleiner dan aan het opper
vlak (fig. 5, 6).
HOE WORDT SCHEURWIJDTE GEMETEN?
Scheuren hebben in de praktijk zoals gezegd
een grillig verloop. Afhankelijk van hoe er
wordt gemeten en waarmee wordt gemeten,
kunnen er verschillende scheurwijdten voor
dezelfde scheur worden gemeten. Voor het
meten van scheuren is er geen norm
beschikbaar die eisen stelt aan:
? De meetapparatuur. Is een eenvoudig
scheurwijdtekaartje nauwkeurig genoeg?
? De werkwijze tijdens het meten.
? Het aantal metingen dat er per waar
neming moet worden gedaan en het aan
tal waarnemingen.
? Op welke plaats moet worden gemeten.
Neem je alleen de plaats van de grootste
scheur of meet je ook op andere plaatsen?
? Hoe wordt de gemeten maximale scheur
wijdte uit de meetwaarden bepaald? Is dat
de gemiddelde waarde van een aantal
metingen of wordt er een statistische
berekening gebruikt om de karakteris
tieke waarde te bepalen? Het is daarom belangrijk goed na te denken
en duidelijke afspraken te maken over het
meten van de scheuren.
HET GEVA AR VAN EEN SCHEUR
Nu we de oorzaken en de vorm van een
scheur in kaart hebben, blijft de vraag nog
open of de betreffende scheur een risico is of
niet. Want een scheur in de dekking die naar
de wapening loopt, zal minder bescherming
bieden dan een dekking zonder scheuren.
Het is echter bekend dat een scheur niet
meteen betekent dat de wapening gaat
roesten. Om dit risico in te kunnen schatten,
primaire scheur
secundaire
scheuren wapening
beton
5 Primaire scheur
en secundaire
scheuren als
gevolg van
krachtsover
dracht in het
grensvlak tus
sen beton en
betonstaal [12]
6 Variatie van de
scheurwijdte in
proefstukken [3]
8 MA ART 2020 STANDA ARD 17 01
kijken we daarom naar het corrosieproces
en de bijbehorende invloedfactoren.
Wapeningscorrosie in scheuren
Corrosie is een elektrochemisch proces dat
aan het opper vlak van het staal optreedt
door inwerking van vocht, zuurstof en even
tueel andere voor het staal agressieve stof
fen zoals chloriden. Voor een verdere
beschrijving van het proces zie het kader
'Elektrochemisch proces van corrosie'.
Zoals eerder gezegd, kunnen scheuren er voor zorgen dat vocht en agressieve stof
fen, zoals chloriden, sneller bij de wapening
komen dan wanneer er geen scheuren aan
wezig zijn. Hierdoor kan de wapening gaan
corroderen. Voordat het wapeningsstaal kan
gaan corroderen, moet echter eerst het pas
siveringslaagje in de overgang tussen beton
en betonstaal zijn aangetast door bijvoor
beeld carbonatatie of de aanwezigheid van
chloriden. Daarna bepalen de beschikbaar
heid van zuurstof en water en de diff usie
snelheid van ionen door de cementsteen de
wape ning
corrosie
anod e k
a thode
ione nstroom
bes che rm-
l aag je
el ek trol yt
be
tonopp ervlak
ind ring ing van chlor ide-i onenen/ofcarbond io xi de
O2H2OO2H2O
el ek trone nstroom e -
8 Schematische
weergave van
het corrosie
proces van
wapening in
beton
oorspronkelijk specieoppervlak
oppervlak na sedimentatie
wapeningsstaaf
holte
na sedimentatie
9 Scheur vorming ten gevolge van zetting van het nog
plastische beton
7
9 MA ART 2020 STANDA ARD 17 01
corrosiesnelheid. Bij voldoende kleine
scheuren wordt dat laatste alleen bepaald
door de kwaliteit van het beton, zoals het
type bindmiddel en de water cementfactor,
en het vochtgehalte van het beton.
De snelheid van corroderen wordt slechts in
beperkte mate door de scheurwijdte beïn
vloed. Hieruit kan worden afgeleid dat de
belangrijkste invloedsfactoren op het risico
van wapeningscorrosie de betondekking en
de kwaliteit van het beton zijn, en (binnen
zekere grenzen) niet de scheurwijdte.
Het voorgaande geldt als de scheuren lood
recht op de wapening staan, dus als de scheur
de wapening doorsnijdt. Maar wat gebeurt er
als de scheur evenwijdig over de wapening
loopt, zoals bij een zettingsscheur (fig. 9)?
Bij langsscheuren kan op meerdere plaatsen
langs de wapening corrosie ontstaan. De
anode en kathode zitten dan dicht bij elkaar.
De kwaliteit van de betondekking heeft hier
door een veel kleinere invloed op de corro
siesnelheid dan bij scheuren loodrecht op de
wapening. Als een kruisende staaf contact
met de langsstaaf maakt, fungeert de krui
sende staaf als kathode [8].
Scheurwijdte, betonkwaliteit en corrosie -
snelheid
Zoals gezegd wordt de corrosiesnelheid
bepaald door de kwaliteit van het beton.
Die is op haar beurt weer afhankelijk van
het type bindmiddel en de water cement
factor.
Bindmiddelen
De basis van de gangbare cementsoorten is
de portlandcementklinker. Aan de portland
cementklinker kunnen verschillende mate
rialen worden toegevoegd, elk met zijn
eigen eigenschappen. Hierdoor ontstaat een
grote verzameling van verschillende cementsoorten. In Nederland worden vooral
hoogovenslakken en poederkoolvliegas
veel gebruikt.
Beton op basis van hoogovencement of
poederkoolvliegas heeft over het algemeen
een dichtere poriestructuur dan beton op
basis van puur portlandcement. Ook kunnen
hoogovenslakken en poederkoolvliegas
chloriden binden. Hierdoor kunnen deze
chloriden minder snel de wapening berei
ken. In scheuren zal het vermogen om
chloriden te binden, helpen om er voor te
zorgen dat wapening minder snel zal wor
den aangetast [2].
Onderzoek naar de invloed van verschil
lende typen bindmiddelen onder chloride
belasting toont ook aan dat het type bind
middel invloed heeft op wapeningscorrosie.
De snelheid van de corrosie en daarmee de
snelheid van het ontstaan van schade wordt
vaak beschreven met de corrosiesnelheid.
Dit is de grootte van de stroom die door de
stroomkring van het elektrochemische pro
ces loopt. Omdat het om een elektroche
ELEK TROCHEMISCH PROCES VAN CORROSIE
Corrosie is een elektrochemisch proces waarbij een anode en
kathode worden gevormd. Lokaal krijgt het staal een negatief
potentiaal, dat is de anode, terwijl een ander deel van het staal
positief geladen blijft, dat is de kathode. Corrosie treedt alleen
ter plaatse van de anode op, waarbij een elektrisch stroompje
van de anode naar de kathode loopt (fig. 8). De anode en kathode
zijn via een elektrolyt (geleidende oplossing in het poriewater)
met elkaar verbonden. Het stroompje wordt door het staal geslo-
ten. De corrosiesnelheid wordt bepaald door de stroomsterkte
en die is sterk afhankelijk van de geleidbaarheid van de cement -
steen. De geleidbaarheid van de cementsteen wordt op haar
beurt weer bepaald door de permeabiliteit, het watergehalte in
de poriën en de geleidende stoffen in het poriewater.
De anodereactie is: 2Fe
+ ? 2Fe 2+ + 4 e-
De kathodereactie is: 2H 2O + O 2 + 4 e- ? 4OH -
10 MA ART 2020 STANDA ARD 17 01
SELF-HEALING
Onder gunstige omstandigheden kunnen
scheuren in beton dichtgroeien. Dit zelf -
herstellend vermogen wordt ook wel
(self-)healing genoemd. Er zijn een aantal
factoren die voor self-healing kunnen zorgen.
De belangrijkste zijn:
? voortgaande hydratatie van niet-gehydra-
teerde cementdeeltjes;
? vorming van calciumcarbonaat en de groei
van kristallen op de gescheurde vlakken;
? dichtslibben.
De hydratatie van niet-gehydrateerd cement
en de vorming van calciumcarbonaat leveren
in dit zogenoemde 'autogene' scheurherstel
de grootste bijdrage. Voor alle factoren die
aan self-healing bijdragen, is water nodig.
Onderzoek in het verleden heeft aangetoond
dat de capaciteit van dit scheurherstel afhan-
kelijk is van het gehalte aan portlandklinker
en met name de deeltjesgrootte van het cement. Hoe grover het cement, hoe hoger
de scheurherstellende capaciteit van het
beton is.
Actief zelfherstellend beton
Het zelfherstellend vermogen kan worden
verhoogd door het toepassen van additieven.
In dat geval gaat het om 'actief' zelfherstel-
lend beton. Daarbij worden aan het beton
sporenvormende bacteriën toegevoegd.
Met water en specifiek voedsel (bijvoorbeeld
calciumlactaat) ontkiemen deze sporen en
vormen ze calciumcarbonaat. Dit is uitstekend
geschikt om scheuren in beton te vullen.
Het is aangetoond dat deze technologie werkt.
Meer over zelfherstellend beton staat in
Betoniek Standaard 13/28 ? 'Zelfherstellend
beton', Betoniek 14/24 ? 'Hoera, mijn beton
klust zelf!' en Betoniek Vakblad 2018/2 ?'Zelf -
herstellend beton, nuttig of noodzaak?'.
10 Actief zelfher
stellend beton
is toegepast in
een bluswater
reser voir voor
het Havenbe
drijf Rotterdam,
uitgevoerd door
BAM Infra
11 MA ART 2020 STANDA ARD 17 01
misch proces gaat, betekent een grotere
stroom ook meer corrosie.
In figuur 11 zien we de corrosiegraad van de
wapening bij verschillende typen bindmidde
len, twee scheurwijdten en twee dekkingen.
De gebruikte bindmiddelen zijn portland
cement, cement met hoogovenslakken en
cement met poederkoolvliegas. De scheur
wijdten zijn 0,2 en 0,7 mm en de dekkingen
zijn 20 en 40 mm. Uit dit onderzoek blijkt dat
bij het gebruik van porlandcement, bij verder
gelijke omstandigheden, de wapening sneller
corrodeert dan bij het gebruik van cement met
hoogovenslakken en poederkoolvliegas [2].
De invloed van de dekking en de beton
kwaliteit (bindmiddel en water cement
factor) zijn veel belangrijkere invloed
factoren dan de scheurwijdte.
Water-bindmiddelfactor
Een hogere water bindmiddelfactor heeft
een hogere permeabiliteit tot gevolg. Een
gevolg daar van is dat, bij voldoende vocht,
er eerder en meer corrosie in de scheur op
zal treden. Zie kader 'Elektrochemisch
proces van corrosie'.
IK HEB EEN SCHEUR. EN NU?
Met de achtergronden over scheur vorming
en de gevolgen voor duurzaamheid kan er
worden gekeken naar de scheuren die we in
de praktijk tegenkomen. Het is dus niet zo
dat door de scheurwijdte te meten er met
een een uitspraak kan worden gedaan over
of en hoe een scheur moet worden behan
deld. Op basis van het voorgaande kan wel
een gewogen afweging worden gemaakt om
tot een beslissing te komen zoals beschre
ven in ISO 163112 en NENEN 15049. Het
is belangrijk hierbij het doel van beoordeling
voor ogen te hebben en aan de hand van
duurzaamheidsscenario's en beoordeling
van de specifieke situatie een voorstel voor
eventuele ver volgacties te formuleren.
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
portlandcement hoogov en slak vlie gas
co rro sieg raad [?A/c m
2] 20 - 0, 2 mm
20 - 0, 7 mm
40 - 0, 2 mm
40 - 0, 7 mm
11 Invloed van het
type bindmid
del op de corro
siegraad van de
wapening in
beton onder
chloride
belasting [2] TOT SLOT
Beton kan door allerlei oorzaken scheuren.
In deze Betoniek hebben we laten zien dat
niet elke scheur direct negatieve gevolgen
heeft voor de constructieve veiligheid of de
levensduur van de betonconstructie.
Uit het voorgaande is bijvoorbeeld gebleken
dat scheuren best wijd moeten zijn voordat
ze een wezenlijke invloed hebben op de
corrosiesnelheid. Ook voor gescheurd beton
is, zeker indien de scheurwijdte de door de
constructeur aangehouden grenswaarde
niet overschrijdt, niet de scheurwijdte
maar de kwaliteit van de betondekking
maatgevend voor de corrosie van de
wapening en dus voor de levensduur van de
constructie.
Referenties
1 Angst, U.M., Durable concrete structures:
crack & corrosion and corrosion & cracks,
10th International Conference on Fracture
Mechanics of Concrete and Concrete Structures
Institute for Building Materials, ETH Zurich.
2 Blagojevi?, A., The Influence of Cracks on the
Durability and Ser vice Life of Reinforced Concrete
Structures in relation to Chloride Induced
Corrosion, Proefschrift, Delft, 2016.
3 Borosnyói, A., Snóbli, I., Crack width variation
within the concrete cover of reinforced concrete
members, Materials technology 32010,
Budapest University of Technology.
4 fib ? CEBFIP,fib Model Code for Concrete
Structures 2010, Berlijn, 2013.
5 Klausen, A.B.E., The impact of cracks on gas
and liquid tightness of concrete, Report 04,
Durable advanced Concrete Solutions (DaCS),
2017.
12 MA ART 2020 STANDA ARD 17 01
KENNISDELING VIA BETONIEK, DANKZIJ ONZE PARTNERS
BETONIEK = STANDAARD + VAKBLAD
Onderdeel van het Betoniek-abonnement is naast Betoniek Standaard ook Betoniek Vakblad. Dit is een magazine op groot formaat met artikelen over onder meer projecten, ontwikkelingen, onderzoek, regelgeving en onderwijs. Deze artikelen worden geschreven door de lezers van Betoniek zelf. Daarin wijkt Betoniek Vakblad dus af van Betoniek Standaard, dat volledig door een deskundige redactie wordt geschreven. Betoniek Vakbladverschijnt vier keer per jaar. Alle artikelen zijn te raadplegen op www.betoniek.nl. Voor leden van Betoniek is dat gratis!
BETONIEK = STANDAARD + VAKBLAD
Onderdeel van het
Vakblad
VOOR TECHNOLOGIE EN UIT VOERING VAN BETON
VAKBL AD 1 2020
Goud voor Betoniek INNOVATIEF RECYCLEN ? DIGITA AL BETON
? ONDERWATERVLOER MET GFRP ? KEURMERK VOOR BETONPRESTATIES
BV1-2020-cover.indd 1 03-02-20 13:38
Lidmaatschap 2020
Kijk voor meer informatie over
onze lidmaatschappen op
www.betoniek.nl/lidworden
of neem contact op via lezers
ser vice@aeneas.nl of
073 205 10 10.
Voorwaarden
Je vindt onze algemene
voorwaarden op
www.betoniek.nl/algemene
publicatievoorwaardenbetoniek.
Betoniek Standaard is onderdeel van Betoniek Platform, hét kennisplatform over
technologie en uitvoering van beton. Betoniek Standaard verschijnt 4x per jaar en is
een uitgave van Aeneas Media bv, in opdracht van het Cement&BetonCentrum. In de
redactie zijn vertegenwoordigd: BAM Infraconsult, ENCI, Mebin, Mobile Concrete
Group, SKGIKOB, Consolis Spanbeton en TNO.
Uitgave
Aeneas Media bv
Ruimte 4121
Veemarktkade 8
5222 AE 'sHertogenbosch Website
www.betoniek.nl
Lezersservice
T: 073 205 10 10
E: lezersser vice@aeneas.nl Vormgeving
Inpladi bv, Cuijk
Redactie
T: 073 205 10 27
E: betoniek@aeneas.nl
6 NENEN 15049, Producten en systemen voor de
bescherming en reparatie van betonconstructies ?
Deel 9: Algemene principes voor het gebruik van
de producten en systemen
Nederlands Normalisatieinstituut, Delft, 2008.
7 NENEN 199211 + Nationale Bijlage Eurocode 2: Ontwerpen en berekenen van betonconstructies ?
Deel 11: Algemene regels en regels voor gebouwen,
Nederlands Normalisatieinstituut, Delft, 2011.
8 NENEN 15050, Vooraf ver vaardigde betonproducten ? Brugelementen, Nederlands
Normalisatieinstituut, Delft, 2012.
9 Otieno, M., Beushausen, H., Aleksander, M., Prediction of Corrosion Rate in RC Structures ?
A Critical Review, University of Cape Town, South
Africa. 10 Pease, B.J., Infl uence of concrete cracking on
ingress and reinforcement corrosion, Proefschrift,
Technical University of Denmark, 2010.
11 Rijkswaterstaat, Richtlijn Ontwerp Kunstwerken ? ROK 1.4, Rijkswaterstaat Technisch Document
(RTD), 2017.
12 ?avija, B., Schlangen, E., Autogeneous healing and chloride ingress in cracked concrete, Heron
Volume 61 nummer 1, Delft, 2016.
13 Statens vegvesen (Norwegean Public Roads Administration), Eff ect of cracks on chloride
induced corrosion of steel in concrete ? a review,
Rapport 454, September 2017.
Hoewel de grootst mogelijke zorg
wordt besteed aan de inhoud van
het blad, zijn redactie en uitgever
van Betoniek niet aansprakelijk
voor de gevolgen, van welke aard
ook, van handelingen en/of beslis
singen gebaseerd op de informatie
in deze uitgave.
Niet altijd kunnen rechthebbenden
van gebruikt beeldmateriaal
worden achterhaald. Belang
hebbenden kunnen contact
opnemen met de uitgever.
© Aeneas Media bv 2020
ISSN: 23521090
Om een scheur goed te kunnen onderzoeken, moet zowel naar het materiaal als naar de belasting worden gekeken. Beton scheurt als de treksterkte of de breukrek van het beton wordt overschreden. Omdat de materiaaleigenschappensverschillende tijdstippen ontstaan. Verder komen scheuren in verschillende vormen voor: in de lengte, in de breedte of juist heel grillig wanneer er veel scheuren zijn met verschillende lengten en verschillende breedten. De wapeningsconfiguratie of de weersomstandigheden zijn van invloed op de scheurwijdte. Een constructeur weet bijvoorbeeld dat dezelfde hoeveelheid wapening verdeeld over meer staven voor meer kleinere scheuren zorgt dan één dikke wapeningsstaaf. Een technoloog weet dat bij warm weer met een windje het beton sneller uitdroogt, waardoor er meer kans is op scheurvorming dan op een koele windstille dag.
De oorzaak van scheuren
De oorzaak van scheuren is heel divers. Als de oorzaak tijdens het ontwerpen is meegenomen, geldt dat meestal ook voor de scheurwijdte. Scheurvorming wordt beheerst genoemd als deze aanwezig is op de plaats waar ze wordt verwacht en niet groter is dan door de constructeur aangehouden. Scheuren die ontstaan tijdens de verharding hebben een andere oorzaak dan scheuren die ontstaan tijdens het gebruik. Het is daarom altijd goed om de oorzaak te weten bij het beoordelen van een scheur.
Scheuren tijdens verharding
• Scheuren tijdens de verharding kunnen ontstaan door beweging van de constructie, bijvoorbeeld door beweging van de bekisting of door bewegingen in de ondergrond. Denk bij beweging in de onder grond bijvoorbeeld aan verkeersbelastingen die doortrillen in het beton dat net is gestort. Ook temperatuurgradiënten tijdens de verharding kunnen tot spanningen, en dus scheurvorming, leiden.
• Plastische scheuren die ontstaan door de plastische krimp of door zetting (fig. 2).
• Vorstschade, die kan ontstaan wanneer het beton tijdens de verharding bevriest.
Reacties
Pieter Hoffmans - Saagrow Beton B.V. 10 mei 2020 11:13
Goedendag , Goed en duidelijk verhaal .Tussen de regels gelezen is toch veel afhankelijk van de uitvoering betreft verdichting ,dekking en nabehandeling van het gestorte beton. Ik heb een vraag over bindmiddelen in de beton. Bind middelen waar wij mee werken CEM3A 42.5N met kalksteenmeel met K-waarde 1 met max 25% van cement gehalte, welke invloed heeft kalksteenmeel op snelheid van corrosie, wij storten veel beton XA2 XA3. Graag hier een reactie hierover . Vr gr Pieter 06-20139343 of pieter@saagrow.nl