Bouwprojecten lopen eerder uit de planning dan dat ze voorlopen. Dit is een van de vele redenen waarom het altijd weer sneller moet. Het zal je niet verbazen dat een betontechnoloog geregeld ook wel eens de vraag krijgt of beton niet sneller hard kan worden. Een betontechnoloog heeft daarvoor een kist vol met gereedschappen. Eén daarvan is het toepassen van de hulpstof versneller. In deze Betoniek zetten we een aantal zaken op een rij over die versnellers. De scope van deze Betoniek beperkt zich tot versnellers voor normaal beton. Versnellers voor bijvoorbeeld spuitbeton worden niet besproken.
BAND
UITGAV E
Augustus 2022
1117
BAND
UITGAV E
Snel, Sneller, Versneller! Over de
eigenschappen en
het toepassen van
versnellers in beton
Betoniek Standaard 17-11.indd 1 21-07-22 15:27
2 AUGUSTUS 2022 STANDA ARD 17 11
Snel, Sneller,
Versneller!
Bouwprojecten lopen eerder uit de planning dan dat ze
voorlopen. Dit is een van de vele redenen waarom het
altijd weer sneller moet.
Het zal je niet verbazen dat een betontechnoloog
geregeld ook wel eens de vraag krijgt of beton niet
sneller hard kan worden. Een betontechnoloog
heeft daarvoor een kist vol met gereedschappen.
Eén daarvan is het toepassen van de hulpstof
versneller. In deze Betoniek zetten we een aantal
zaken op een rij over die versnellers. De scope van
deze Betoniek beperkt zich tot versnellers voor
normaal beton. Versnellers voor bijvoorbeeld
spuitbeton worden niet besproken.
HET VERSNELLEN VAN BETON
De reden om beton te versnellen kan divers
zijn. In de basis heeft het te maken met het
besparen van tijd. Een bekend voorbeeld is
het aanbrengen van een monolithische
betonvloer die men sneller na het storten wil
kunnen afwerken en vlinderen. Of het stor -
ten van beton in een hoge bekisting waarbij
de bekistingsdruk moet worden beperkt. In
beide voorbeelden gaat het over het beheer -
sen en versnellen van de terugloop ver -
werkbaarheid (open tijd) en het opstijfge -
drag van betonspecie.
Een andere insteek is het versnellen van de
vroege sterkteontwikkeling van beton, bij-
voorbeeld om een bouwdeel eerder te kun-
nen ontkisten en/of belasten. Dit kan nodig
zijn om een geplande bouwsnelheid te reali-
seren. Ook kan ermee bespaard worden op
bekistingsmateriaal doordat dit vaker kan worden ingezet. Dat is de reden dat beton in
de prefab-betonindustrie vaak ook wordt
versneld, waarbij een mal dagelijks of zelf
meerdere keren per dag kan worden
gebruikt.
Vaak wordt het versnellen van het opstijfge
-
drag of de vroege sterkteontwikkeling op
conventionele wijze gestuurd. Denk hierbij
aan het toepassen van een jner en sneller
cement zoals een CEM I 52,5 R, het verlagen
van de water-cementfactor of het verhogen
van de verhardingstemperatuur door te ver -
warmen. Hierbij moet worden opgemerkt
dat versneld verharden ten koste kan gaan
van de eindsterkte. De theorie hierachter is
dat bij een snellere verharding in het
cementsteen een grovere, minder geor -
dende microstructuur ontstaat met een
lagere eindsterkte tot gevolg.
Betoniek Standaard 17-11.indd 2 21-07-22 15:27
3 AUGUSTUS 2022 STANDA ARD 17 11
CATEGORIEËN VERSNELLERS
Er kan onderscheid worden gemaakt tussen
twee typen versnellers: bindingsversnellers
of verhardingsversnellers.
Een bindingsversneller verkort de dormante
periode van een cement. De dormante peri-
ode is de rustende periode in de reactie van
cement met water, waarbinnen we beton
kunnen transporteren en verwerken. Een
toepassing is bijvoorbeeld het versnellen
van het opstijfgedrag van beton en daarmee
het beperken van de bekistingsdruk bij een
hoge wand tijdens het storten. Er kan dan
eventueel een hogere stort- en stijgsnelheid
worden gerealiseerd.
Een verhardingsversneller versnelt de
vroege sterkteontwikkeling van beton.
Dit vindt zijn toepassing in het eerder
ontkisten en/of belasten van een beton-
constructie.
Versnellen van de verharding vraagt een
extra inspanning en daarmee ook extra kos -
ten. Ook de milieukosten (MKI) en de CO-
voetafdruk stijgen door het verwarmen of de
inzet van CEM I 52,5 R.
Als alternatief voor het verwarmen of de
inzet van CEM I 52,5 R kan een versneller als
hulpstof worden toegepast. Versnellers zijn
al langer beschikbaar maar worden nog niet
breed toegepast. Een versneller kan de ver -
harding van beton in combinatie met con-
ventionele maatregelen een extra duw in de
rug geven. Een versneller kan ook worden
ingezet om conventionele maatregelen af te
bouwen. Daarmee kan hij bijdragen tot het
verlagen van de CO-voetafdruk van beton.
Dit laatste heeft versnellers recent opnieuw
in de belangstelling gebracht.
Op basis van hun werking zijn versnellers
onder te verdelen in twee categorieën.
1 Sandwich gevel-
elementen waar -
bij versnellers
zijn toegepast
om de sterkte -
ontwikkeling te
bevorderen,
zodat de latere
opstortnok
dezelfde dag
kon worden
aangebracht
Betoniek Standaard 17-11.indd 3 21-07-22 15:27
4 AUGUSTUS 2022 STANDA ARD 17 11
Warmteontwikkeling
De werking van een versneller kan inzichte-
lijk worden gemaakt door de warmteontwik -
keling van een mortel of beton in de tijd te
registreren. De hoeveelheid warmte die vrij-
komt, is immers een maat voor de hoeveel-
heid gereageerd cement. En dat heeft weer
een relatie met de sterkteontwikkeling.
Anders gezegd:
meer geregistreerde warmte
meer verhard cement meer sterkte
Figuur 2 geeft schematisch het verschil in
gedrag weer van de twee typen versnellers.
In de graek is de warmteontwikkeling (Q)
uitgezet tegen de tijd (t). Bij de bindingsver -
sneller (groene lijn) zien we dat de warmte -
ontwikkeling eerder start in de tijd ten
opzichte van de referentie (rode lijn). De
dormante periode is korter. De hellingshoek
van de warmteontwikkeling (groene lijn) is
wel gelijk aan de referentie. Dus de uiteinde -
lijke reactie van het cement wordt wel ver -
vroegd maar niet versneld. Bij een verhardingsversneller (blauwe lijn)
is de dormante periode gelijk aan de refe
-
rentie. Maar hier verloopt de warmteontwik -
keling onder een steilere hellingshoek. Dus
de reactie van het cement is versneld, maar
niet ver vroegd. Er is daarmee in theorie
geen nadelig eect op het behoud verwerk -
baarheid (open tijd).
Beide typen versnellers zullen uiteindelijk
leiden tot een eerdere ontwikkeling van
vroege sterkte ten opzichte van de referentie.
Figuur 2 is een schematische weergave. In de
praktijk zal het verschil tussen een verhar -
dingsversneller en bindingsversneller niet zo
scherp worden teruggevonden. Ook een als
verhardingsversneller gecategoriseerde ver -
sneller kan in de praktijk van invloed zijn op
het behoud verwerkbaarheid van beton.
Theorieën
Hoe de hydratatie van cement verloopt is nog
niet volledig begrepen. Dat geldt zeker voor
de dormante periode. Over de dormante peri-
ode is al decennia discussie en controverse
Warmteontwikkeling Q [Joule] Dormante periode
referentie
verhardingsversneller bindingsversneller
Tijd
t [uren]
2 Schematische weergave typen versnellers
Betoniek Standaard 17-11.indd 4 21-07-22 15:27
5 AUGUSTUS 2022 STANDA ARD 17 11
en er zijn hier voor meerdere theorieën opge-
steld. Een gevestigde theorie is de barrière -
theorie die er van uitgaat dat tijdens de dor -
mante periode er een barrière rond de
cementkorrels wordt gevormd, die het in
oplossing gaan van de klinkermineralen
belemmert. Een recentere hypothese die
ingaat tegen de barrièretheorie is de geoche -
mische oplossingstheorie. De geochemische
oplossingstheorie wint aan momentum en
lijkt een betere verklaring te geven voor
gevonden data uit experimenteel onderzoek.
Hoe de werking van plasticeerders, vertra-
gers en versnellers passen binnen deze the -
orieën is onderdeel van de zoektocht. Voor
versnellers zijn de grote lijnen bekend op
basis van experimenteel onderzoek. Daar -
over nu meer.
VERSNELLERS EN HUN WERKING
Portlandcement
Het meeste onderzoek aan versnellers is uit -
gevoerd in combinatie met portlandcement
of gelijkwaardig. Een belangrijk deel van de
in de markt beschikbare versnellers werkt
dominant op het portlandcementklinkeraan-
deel van cement. De meeste versnellers
komen dus het beste tot hun recht in combi-
natie met een CEM I- of CEM II-cement.
Portlandcementklinker is in hoofdzaak
opgebouwd uit vier klinkermineralen:
? tricalciumsilicaat (CS)
? dicalciumsilicaat (CS)
? tricalciumaluminaat (CA)
? tetracalciumaluminaatferriet (CAF)
De belangrijkste van deze vier klinkermine -
ralen zijn CS en CA.
Het CA is, samen met sulfaatverbindingen
uit de gipsfamilie, mede verantwoordelijk
voor het bindingsgedrag van een cement.
Het CS levert de grootste bijdrage aan de
vroege sterkteontwikkeling van cement.
Aangenomen wordt dat bindingsversnellers vooral van invloed zijn op het CA en de reac
-
tie tussen CA en gips. En dat verhardingsver -
snellers de reactie van CS versnelt.
Voor meer achtergrondinformatie over
cement- en klinkermineralogie zie Betoniek
14-08 ? 'Heet gebakken' en Betoniek 14-11 ?
'Fijn gemalen'.
Er is veel proefonder vindelijk onderzoek
gedaan naar de eectiviteit en werking van
versnellende hulpstoen in combinatie met
op laboratoriumschaal geproduceerd zui-
vere CS klinkermineraal of portlandcement.
Oplosbare zouten
Er is onderzoek gedaan naar goed oplosbare
zouten op basis van alkali- en aardalkalime -
talen zoals kalium, calcium, barium en
natrium. Bij deze zouten spelen zowel het
anion (negatief geladen ion) als het kation
(positief geladen ion) een rol bij de versnel-
ling van cement.
Uit onderzoek, waarbij warmteontwikkeling
in de tijd is gemeten, komt naar voren dat
twee- en driewaardige kationen zoals mag-
nesium, barium en calcium eectiever ver -
3 Warmteontwikkeling in de tijd. Vergelijk
versnellende anionen in combinatie met
referentie (control) (Bron: Wilding C.R.,
Cement Concr Res 1981L14:185-97)
Warmteontwikkeling Q [joule]
Tijd t [uren]
Br
CI
SCN
NO
3
Control
?
?
?
?
Betoniek Standaard 17-11.indd 5 21-07-22 15:27
6 AUGUSTUS 2022 STANDA ARD 17 11
snellen dan eenwaardige kationen zoals
kalium en natrium.
Uit onderzoek naar de anionen (g. 3) blijkt
dat halogenen (chloor (Cl
) en broom (Br ))
alsook thiocyanaat (SCN
) en nitraat (NO )
de reactie van CS en cement kunnen ver -
snellen.
Op basis van empirisch onderzoek is een
verdeling te maken naar eectiviteit van
versnellen (van links naar rechts neemt de
eectiviteit af):
kation
calcium (Ca
+) > strontium (Sr +) > barium
(Ba
+) > kalium (K +) > natrium (Na +)
anion
broom (Br
) chloor (Cl ) > thiocyanaat
(SCN
) > nitraat (NO ) > perchloraat (ClO 4 )
Op basis van het voorgaande kun je herlei-
den dat bijvoorbeeld de combinatie calcium
en chloor een heel eectieve versneller kan
opleveren. Dat blijkt in de praktijk ook zo te
zijn. Calciumchloride is misschien wel de
meest eectieve versneller voor portlandce
-
ment. En overigens ook berucht vanwege
er varingen uit het verleden met betonschade
als gevolg van chloride-geïnitieerde wape -
ningscorrosie. Tegenwoordig is deze ver -
sneller niet meer toegestaan in met staal
gewapende betontoepassingen.
Chloridevrije alternatieven zouden calcium-
thiocyanaat of calciumnitraat kunnen zijn.
Beide versnellers zijn dan ook commercieel
en genormeerd volgens EN 934-2 als ver -
sneller beschikbaar. Vaak worden deze zou-
ten als een oplossing in water met gehalten
tussen 25 en 50 massaprocent gedoseerd.
Nieuw type versneller: kiemwerking
Versnellers zijn het meest eectief bij lagere
temperaturen. Dit geldt ook voor een relatief nieuw type versneller die gebruikmaakt van
een aloud principe van kiemwerking (see-
ding). Deze versneller bestaat uit een sus
-
pensie van kunstmatig gemaakte en zeer
jne calciumsilicaathydraat (CSH)-deeltjes.
CSH is het reactieproduct van cement met
water dat zorgt voor de sterkteontwikkeling.
Door het toevoegen van kunstmatig
gemaakt, zeer jn, CSH ontstaat een groot
speciek opper vlak, dat de groei van nieuwe
hydratatieproducten tijdens het verharden
van cement bevordert. De groei en de
opbouw van de cementsteenstructuur gaat
daardoor sneller en beter. Een tweede eect
is dat met de CSH-kiemen wordt voorkomen
dat er zich een afsluitende laag (barrière -
theorie) vormt rond de cementkorrels,
waardoor de oplosbaarheid van cement niet
wordt belemmerd. Met kiemwerking wor -
den zowel de binding als de verharding van
cement versneld. Dit type versneller is com-
mercieel en genormeerd volgens EN 934-2
en is als verhardingsversneller beschikbaar.
Hoogovencement
Voor hoogovencement zijn er genormeerd
volgens EN 934-2 en commercieel (nog)
geen versnellers beschikbaar. Dit is ook las -
tig omdat EN 934-2 voorschrijft hulpstoen
te toetsen op basis van CEM I-cement. Des -
ondanks zijn er buiten de hulpstoennorm
initiatieven om met toevoegingen ook hoog-
ovencement te versnellen.
Zo komt uit allerlei onderzoek naar voren dat
natriumsulfaat de vroege sterkte van hoog-
ovenslak houdende cementen kan versnel-
len. Volgens de literatuur komt dit enerzijds
door een versnelling van de reactie van het
CS-klinkermineraal uit het klinkeraandeel,
anderzijds door een versnelling van de reac -
tie van de hoogovenslak door een verhoogde
pH van het poriënwater. Hierdoor wordt
mogelijk de oplosbaarheid van de hoog-
ovenslak bevorderd. Het zal niet verbazen
Betoniek Standaard 17-11.indd 6 21-07-22 15:27
7 AUGUSTUS 2022 STANDA ARD 17 11
dat ook hier de exacte werking nog niet vol-
ledig is begrepen.
Er kleeft ook een risico aan natriumsulfaat.
Het natriumkation telt mee voor de NaOeq-
balans van beton. Dit kan een beperking
geven op de toepasbaarheid, wanneer vol-
daan moet worden aan regelgeving voor
ASR-bestand beton volgens CUR-Aanbeve-
ling 89. Ook kan bij te hoge doseringen met
oog op het sulfaatgehalte het risico op
secundaire ettringiet (DEF) worden gepro-
moot. Dit risico speelt met name bij hoge
portlandcementklinkergehalten.
Bindings- of verhardingsversneller
Of een versneller een bindings- of verhar -
dingsversneller is, is niet altijd eenduidig.
Wanneer je bijvoorbeeld kijkt naar guur 3
zie je bij de cur ve van het chloridekation, dat
deze zowel een kortere dormante periode
lijkt aan te geven als ook een steilere tempe -
ratuurontwikkeling ten opzichte van de
referentie (Control). Van calciumchloride is
bekend dat deze zowel de binding als de
verharding versnelt.
Als je een versneller aan de norm wilt toet -
sen, is het belangrijk te weten of je van doen
hebt met een verhardingsversneller of een
bindingsversneller. Dit bepaalt aan welke
criteria een versneller moet worden
getoetst. Daarover nu meer.
VERSNELLERS VOLGENS EN 934-2
De denitie en de eisen waaraan een hulp-
stof moet voldoen, staat beschreven in de
normenserie EN 934 'Hulpstoen voor
beton, mortel en injectiemortel'. Deel 2 van
deze serie gaat over hulpstoen voor beton
en de denities en eisen van onder andere
versnellers. Hierbij worden hulpstoen
getoetst op basis van CEM I.
EN 934-2 maakt ook onderscheid tussen een
verhardingsversneller of een bindingsver -
sneller. Op het technisch informatieblad van een leverancier kun je lezen met welke cate
-
gorie versneller je van doen hebt. Vaak met
het kenmerk T6 bij een bindingsversneller of
T7 in geval van een verhardingsversneller.
Deze kenmerken T6 of T7 verwijzen respec -
tievelijk naar tabel 6 of 7 uit EN 934-2 (g. 4).
In deze tabel staan de eisen voor versnellers.
Bij een bindtijdversneller moet bijvoorbeeld
de bindtijd ten minste 40% worden versneld
bij 5 °C. Bij een verhardingsversneller moet
de vroege druksterke ten minste 30% hoger
liggen na 48 uur bij 5 °C verhardingstempe -
ratuur dan de referentie. Ook is binnen de
eisen aandacht voor het eerdergenoemde
mogelijke verlies van druksterkte op 28
dagen ten opzichte van een referentiebeton.
Voor alle hulpstoen, dus ook versnellers,
moet het gehalte chloriden en alkaliën wor -
den vermeld naast het potentieel risico op
corrosiegedrag.
Risico corrosie
Met betrekking tot het risico op corrosie
staat in deel 1 van EN 934 een lijst met che -
mische stoen die geen risico vormen met
betrekking tot corrosie. Aanvullend is er een
lijst met stoen waar geen aanvullend
onderzoek voor nodig is, maar die moeten
worden vermeld. In geval van versnellers
betreft dit nitraat en thiocyanaat.
Wanneer in een hulpstof chemische stoen
worden toegepast die niet op de lijsten van
EN 934-1 vermeld staan, moet het risico op
corrosie worden getoetst volgens een
genormeerde methode (EN 480-14).
Indien een hulpstof niet aan de voorgaande
eisen voldoet, is deze niet toegestaan voor
gewapend of voorgespannen beton.
Testen versnellers
De norm geeft een richting voor de minimale
prestatie van een versneller. Maar geen
informatie over de feitelijk te verwachten
Betoniek Standaard 17-11.indd 7 21-07-22 15:27
8 AUGUSTUS 2022 STANDA ARD 17 11
versnellende prestatie. Ook het technisch
informatieblad van een leverancier geeft
deze informatie vaak niet. Dat maakt de
keuze voor een versneller lastig. Om tot een
juiste keuze te komen, zul je moeten testen.
Meten is weten. Het onderzoek kan bestaan
uit een voor verkenning op basis van mortel.
Voordeel van mortel is dat met een beperkte
inspanning er een brede variantenstudie kan
worden uitgevoerd. Een selectie van meest
belovende varianten wordt aansluitend op
basis van beton aan de tand gevoeld. En het
beste mengsel daaruit kan promoveren naar
de praktijk.
VERSNELLERVOORVERKENNING A AN
MORTEL
Een voor verkenning aan mortel is een
onderzoek aan een mengsel van zand,
cement en water. Eventueel, naast de ver-sneller, aangevuld met ander hulpstoen
zoals een superplasticeerder. De mortel
kan een normmortel zijn met normzand vol-
gens EN 197-1 of een van praktijkbeton
afgeleide mortel met praktijkzand.
Afhankelijk van het doel maak je een meet
-
plan voor de mortels. Is het doel het optimali-
seren van de vroege sterkteontwikkeling, dan
kun je de druksterkte in de tijd meten aan
mortelprisma's. Is het doel het versnellen van
het bindingsgedrag, dan kan verwerkbaar -
heid in de tijd worden gemeten als spreidmaat
of eventueel een Vicat-meting aan mortel.
Voorafgaand kan een eerste schifting
plaatsvinden door de temperatuurontwik -
keling van testmortels te meten in de eerste
12 tot 36 uur onder semi-adiabatische
bewaaromstandigheden (zie kader
'Meten semi-adiabatische temperatuur -
ontwikkeling').
4 Tabellen versnellers EN 934-2
Tabel 6 uit EN 934-2 ? Specieke eisen voor binding versnellende hulpstofen (bij gelijke consistentie)
NR. EIGENSCHAP REFERENTIE MORTEL/BETON TEST METHODE EISEN
1 Begin binding EN 480-1 mortel EN 480-2
bij 20°C: test mengsel 30 min
bij 5°C: test mengsel 60% van referentie mengsel
2Druksterkte EN 480-1 referentie beton I EN 12390-3 Op 28 dagen
Test mengsel 80% referentie mengsel
Op 90 dagen
Test mengsel Test mengsel op 28 dagen
3 Luchtgehalte
vers beton EN 480-1 referentie beton I EN 12350-7 Test mengsel 2% volume bovenop referentie
mengsel tenzij anderzijds vermeld door
leverenancier
Tabel 7 uit EN 934-2 ? Specieke eisen voor verharding versnellende hulpstofen (bij gelijke consistentie)
NR. EIGENSCHAP REFERENTIE MORTEL/BETON TEST METHODE EISEN
1 Druksterkte EN 480-1 referentie beton I EN 12390-3 Bij 20°C en op 24 uur: Test mengsel 120%
referentie mengsel
Bij 20°C en op 28 dagen: Test mengsel 90%
referentie mengsel
Bij 5°C en op 48 uur: Test mengsel 130%
referentie mengsel
2 Luchtgehalte
vers beton EN 480-1 referentie beton I EN 12350-7 Test mengsel 2% volume bovenop referentie
mengsel tenzij anderzijds vermeld door
leverenancier
Betoniek Standaard 17-11.indd 8 21-07-22 15:27
9 AUGUSTUS 2022 STANDA ARD 17 11
Als voorbeeld noemen we een onderzoek
waarbij is gekeken naar verhardingsver-
snellers in combinatie met CEM III/A 42,5 N.
Dit onderzoek is uitgevoerd op basis van
normmortel. Getoetst zijn drie versnellers
die alle drie zijn gedoseerd met een gelijk
vaste-stof-gehalte van 0,9% ten opzichte
van het cementgewicht. Als eerste is de semi-adiabatische tempera-
tuurontwikkeling van de mortels bepaald
(g. 5). Meteen is duidelijk dat de CSH-dis
-
persie de meeste potentie heeft. Voor de
volledigheid is van alle mortels ook de
vroege sterkte bepaald (g. 6). Ook hier
loopt de CSH-dispersieversneller duidelijk
voor. Het beeld van de druksterkte is consis -
Tabel 7 uit EN 934-2 ? Specieke eisen voor verharding versnellende hulpstofen (bij gelijke consistentie)
NR. EIGENSCHAP REFERENTIE MORTEL/BETON TEST METHODE EISEN
1 Druksterkte EN 480-1 referentie beton I EN 12390-3 Bij 20°C en op 24 uur: Test mengsel 120%
referentie mengsel
Bij 20°C en op 28 dagen: Test mengsel 90%
referentie mengsel
Bij 5°C en op 48 uur: Test mengsel 130%
referentie mengsel
2 Luchtgehalte
vers beton EN 480-1 referentie beton I EN 12350-7 Test mengsel 2% volume bovenop referentie
mengsel tenzij anderzijds vermeld door
leverenancier
5 Temperatuurontwikkeling van verschillende versnellers t.o.v. een referentie (semi-adiabatisch)
(Bron: ENCI)
Semi-adiabatische temperatuurontwikkeling
Temperatuur [C]
Tijd [uren]
50
45
35
30
25
20
0 612 1824
Referentie
Natriumsulfaat Calciumnitraat
CSH-dispersie
6
Druksterkteontwikkeling bij 20 °C van verschillende versnellers t.o.v. een referentie (Bron: ENCI)
Prismadruktesterkte in de tijd
Prismadruktesterkte [N/mm
2]
Tijd [uren]
30
25
20
15
10
5
0 16 20 2448 28,1
22,1
17,0
10,6
14,1
8,0
10,9
5,8
Referentie 30 °C CSH-dispersie
Referentie Natriumsulfaat Calciumnitraat
Betoniek Standaard 17-11.indd 9 21-07-22 15:27
10 AUGUSTUS 2022 STANDA ARD 17 11
tent met de gemeten semi-adiabatische
temperatuurontwikkeling.
Het mortelonderzoek is uitgevoerd bij 20 °C.
In guur 6 zijn voor een vergelijking van het
eect van het toevoegen van warmte ook
resultaten opgenomen van een referentie-
mortel verhard bij 30 °C (+10 °C).
Of de CSH-dispersie de beste keus is, hangt
ook af van de kostprijs vertaald naar een
kuub beton. In dit geval is uitgegaan van
dezelfde dosering op basis van vaste stof.
Misschien kan een andere versneller met
een hogere dosering, maar voor lagere kost -
prijs, de prestatie evenaren. Dan is deze ver -
sneller misschien wel een betere keus.
GESCHIK THEIDSONDERZOEK BETON
De beste opties uit het mortelonderzoek wat
betreft prestatie en prijs, kunnen worden
opgeschaald naar een geschiktheidsonder -
zoek met beton. De aandachtspunten binnen
een geschiktheidsonderzoek hangen af van
het doel dat wordt nagestreefd.
In geval van het versnellen en optimaliseren
van de terugloop van verwerkbaarheid of het opstijfgedrag, zal de focus liggen op het
meten van het verloop van deze verwerk
-
baarheid in de tijd. Dit kan door het meten
van bijvoorbeeld de zetmaat. Een manier om
het opstijfgedrag van beton te meten is door
middel van een Humm-sonde (g. 7). Deze
methode is opgenomen in NEN 2743 'Opper -
vlak van monolithisch afgewerkte beton-
vloeren' Bijlage B. De Humm-sonde is ook
geschikt om het opstijfgedrag op locatie te
monitoren.
Het geschiktheidsonderzoek naar de
sterkteontwikkeling van jong beton gaat in
principe met het opzetten van een rijpheid-
ijkgraek. Dit kan initieel op laboratorium-
schaal. Het grote voordeel van een rijpheid-
ijkgraek is, dat er een basis ligt om de
sterkteontwikkeling van jong beton in
functie van de seizoenen te voorspellen.
In geval van betonmortel is het aan te raden
ook de verwerkbaarheid in de tijd te meten
als onderdeel van het geschiktheidsonder -
zoek.
BETON EN VERSNELLERS IN DE PR AK TIJK
De eigenschappen van cement zoals ver -
werkbaarheidsduur en vroege sterkte wor -
den, met of zonder versneller, beïnvloed
door de betonspecie- en omgevingstempe -
ratuur. Het werken met versnellers geopti-
maliseerde betonsamenstellingen vraagt in
de praktijk een continue monitoring.
Voor de sterkteontwikkeling is dit het een-
voudigst door een gemaakte rijpheid-ijkgra-
ek frequent te toetsen met controlekubus -
sen. En door de prestatie van de
betonsamenstelling op het werk te monito-
ren met een rijpheidsmeting in de bekisting.
Indien nodig kan dan de betonsamenstelling
worden aangepast. Bijvoorbeeld een hogere
dosering versneller in de herfst. Een aange -
paste dosering versneller vereist wel een
nieuwe rijpheid-ijkgraek.
7 Humm-sonde
Betoniek Standaard 17-11.indd 10 21-07-22 15:27
11 AUGUSTUS 2022 STANDA ARD 17 11
Het monitoren van de terugloop van ver-
werkbaarheid of opstijfgedrag van beton om
de bekistingsdruk te beheersen, moet op het
werk worden gedaan. Dit kan op basis van
de eerdergenoemde Humm-sonde.
Bij betonmortel is het belangrijk om het
behoud verwerkbaarheid in de gaten te hou-
den. Zeker in combinatie met versnellers.
Elke versneller, ook een verhardingsver -
sneller, kan een negatieve invloed hebben
op het behoud van de verwerkbaarheid. Dit
kan ten koste gaan van de beschikbare rijtijd
naar de bouw of de gevraagde verwerkings -
tijd op de bouw. Het kan wenselijk zijn een
versneller pas op het werk te doseren. Het
beton van de betoncentrale is dan gecorri-
geerd voor het extra water dat op de bouw
meekomt met de versneller, zodat de ont -
werp water-cementfactor van de betonsa-
menstelling wordt gerespecteerd.
TOT SLOT
In deze Betoniek zijn we in de wondere
wereld gedoken van de versnellende hulp- stof. Hierbij hebben we kunnen zien dat er
een breed scala aan versnellende hulpstof
-
fen bestaat. En dat het eectief inzetten van
versnellers in de praktijk het nodige onder -
zoek vraagt, vooraf en ook in de praktijk.
Waar versnellers nog niet breed worden
toegepast, heeft het verlagen van de milieu-
last van beton versnellers opnieuw in de
belangstelling gebracht.
METEN SEMI-ADIABATISCHE
TEMPER ATUURONTWIKKELING
Een eenvoudige manier om de temperatuurontwikkeling van
mortel in de tijd te meten voor onderzoeksdoeleinden, is de
semi-adiabatische methode. Het verharden van de mortel vindt
plaats in een geïsoleerde mal of meetcel (foto 8). Met een tem-
peratuurlogger of rijpheidscomputer wordt de temperatuur in de
tijd geregistreerd. Bij deze methode is er enige temperatuuruit -
wisseling met de omgeving. Wanneer de omstandigheden zoals
omgeving (geklimatiseerd) en meetcel steeds hetzelfde zijn, is
deze methode geschikt voor een vergelijkend onderzoek. Er is
een Europese norm EN 12390-14 op basis waarvan de methode
getoetst en geoptimaliseerd kan worden.
8 Geïsoleerde mal
voor meting
semi-adiabati-
sche tempera -
tuurontwikke-
ling
Betoniek Standaard 17-11.indd 11 21-07-22 15:27
12 AUGUSTUS 2022 STANDA ARD 17 11
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
V A K B L A D 2 2022
Hoogstandje achter
Amsterdam Centraal
GEOPOLYMEERBETON ? VERSNELLERS IN BETON
INTERVIEW JAN TOL ? ROK 2.0 ? BETONPRIJS
BV 2-2022 COVER.indd 1 23-06-22 14:07
Literatuur? Lea's Chemistr y of cement and concrete, Fourth edition.
? NEN 2743 'Opper vlak van monolithisch afgewerkte betonvloeren'.
? Accelerating admixtures for concrete, Sintef, 2007.
? NEN-EN 934: Hulpsto en voor beton, mortel en injectiemortel
Deel 1: Algemene eisen.
Deel 2: De nities, eisen, conformiteit, markering en aanduiding.
? EN 12390-14 ' Testing hardened concrete' ? Part 14: Semi-adiabatic method for the determination of heat released by concrete during its hardening process.
? Brochure Master X-Seed, MBCC Group.
? Advances in understanding hydration of Portland cement, K.L. Scrivener, P. Juilland, P.J.M. Monteiro, Cement and Concrete Research 78, 2015.
? Mechanisms of enhancement in early hydration by sodium sulfate in a slagcement blend Jiayi Fua. Adele M. Jonesa, Cement and Concrete Research 135, 2020.
Lidmaatschap
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-
publicatievoorwaarden-betoniek.
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, Betonhuis, ENCI, SKG-IKOB, TNO,
Van Wijnen en IJB Groep.
Uitgave
Aeneas Media bv
Ruimte 4121
Veemarktkade 8
5222 AE 's-Hertogenbosch
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
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 2022
ISSN: 2352-1090
KENNISDELING VIA BETONIEK, DANKZIJ ONZE PARTNERS
Betoniek Standaard 17-11.indd 12 21-07-22 15:27
Reacties