Een uitgave van deNederlandse Cementindustrieredactie-adresHerengracht 507 Amsterdamtelefoon 020-238531 april 1971Witte uitslagInleidingBeton is door zijn toepassing in vaak grote,strakke vlakken en bovendien door zijn gèlijk-matige structuur nogal gevoelig voor plaatse-lijke kleurafwijkingen. Deze kunnen op ver-schillende manieren ontstaan. Schommelingenin de water-cementfactor, ongelijkmatig aan-brengen van een ontkistingsolie, plaatselijkewateropzuiging door een poreuze bekisting zijnenkele mogelijke oorzaken.Soms zijn er ook verschillen in kleur doorkleurwisselingen in toeslagmateriaal of cement,of doordat het beton plaatselijk bedekt is meteen aanslag van een vreemdestot.Vooral in geïndustrialiseerde streken en dicht-bevolkte woonoorden zijn overal de donker-gekleurde sporen te zien die het verontreinigderegenwater heeft achtergelaten.Niet altijd komt deze aanslag van buitenaf;soms komen uit het beton zelf stoffen naar hetoppervlak waar ze, meestal wit gekleurde,sluiers of vlekken veroorzaken. Men spreektdan van witte uitslag. In deze aflevering vanBETONlEK zal worden nagegaan waaruit dezevorm van verkleuring eigenlijk bestaat, onderwelke omstandigheden ze optreedt en uiteraardwat er aan te doen is.Waaruit bestaat de uitslag?De uit beton afkomstige uitslag kan uit zeerverschillende stoffen bestaan en behoeft zelfsniet wit te zijn. In verreweg de meeste gevallenbestaat de verkleuring echter uit calciumcar-bonaat dat wordt gevormd uit de in het betonvrijgekomen kalk. Men spreekt daarom ook vaakvan kalkuitslag.In de enkele gevallen dat andere zouten deoorzaak zijn van de verkleuring, verdwijnt deaanslag meestal vanzelf doordat deze zoutenoplosbaar zijn. Mocht het aangetaste oppervlakniet met regenwater in aanraking komen, dankan de aanslag vaak eenvoudig door afbor-stelen, eventueel gevolgd door afwassen metwater, worden verwijderd.De aanslag, veroorzaakt door calciumcarbo-naat, is echter hardnekkiger. Dit zout is vrijwelniet oplosbaar in water en vooral wanneer devlekken wat ouder zijn, helpt afborstelen ookmaar weinig. In het vervolg van dit artikel zalvooral op deze echte kalkuitslag wordeningegaan.Hoe ontstaat calciumcarbonaat?Een bekend bouwmateriaal is gebluste kalk.Het wordt onder andere gebruikt in metselspe-cie. Een oplossing van gebluste kalk in waterwordt aan de lucht snel troebel. Dat komt om-dat koolzuurgas uit de lucht met de opgelostekalk reageert en het onoplosbare calciumcar-bonaat vormt.Verhard cement bevat genoeg kalk om hetporiewater te verzadigen. Bij blootstelling aande lucht wordt uit dit poriewaterdus ookcalciumcarbonaat neergeslagen. Zolang hetwater daarbij in de poriën blijft, is van datneergeslagen calciumcarbonaat niets te zien,maar wanneer de verzadigde kalkoplossingook op het oppervlak aanwezig is, geeft hetontstane neerslag een witte verkleuring ophet beton: witte uitslag.Voorwaarden voor het ontstaan van witte uitslagHet neerslaan van calciumcarbonaat in deporiën van de buitenlaag Van beton is eengeheel normaal proces. Men noemt ditcarbonatatie. Het neerslaan op het oppervlakvan beton, dus het optreden van witte uitslag;Witte uitslag die vlak na het entkisten ontstaanis door water uit het betonWatertransport door scheuren in het beton kanernstige vormen van uitslag veroorzaken; zelfsdruipsteenvorming kan dan voorkomen.......................00 00 0 000°c 0rc Q0000c0 0 0 000 0 0 °' o0°0 e 00 000 0 e 0druipsteen2komt daarentegen gelukkig minder voor.Voorwaarde is de aanwezigheid van een kalk-oplossing op dit buitenoppervlak. Op eendroog oppervlak ontstaat nooit kalkuitslag.Er moet zich dus een kalkoplossing op hetbetonoppervlak bevinden om de vorming vanwitte uitslag mogelijk te maken. Maar daarbijmoet dan bovendien nog het kunnenverdampen, zodat het calciumcarbonaat alsuitslag op het betonoppervlak achterblijft.Op oud beton dat bijv. door regen nat wordt,ontstaat ook geen uitslag. Door de carbonatatieis de kalk in de buitenlaag al lang omgezet;het poriewater in deze laag bevat geen kalkmeer en er kan daardoor geen kalkuitslagontstaan. Er blijven dus maar twee mogelijk-heden over. Bij oud beton kan doorsijpelendwater kalk uit de diepere lagen oplossen en aande buitenkant als calciumcarbonaat weerafscheiden. Bij jong beton kan kalkuitslagbovendien ontstaan wanneer het oppervlakgedurende voldoend lange tijd door een ver-dampend vloeistoffilmpje is bedekt.Doorsijpelend waterIn dit geval is het water van buiten het betonafkomstig. Het sijpelt via het poriënsysteemof via scheuren of naden door het betonenkomt ergens anders weer aan het oppervlak,waar het wegvloeit of verdampt. Tijdens detocht door het beton wordt het water verzadigdmet kalk, die als calciumcarbonaat wordtafgezet op de plaats waar het water weer metlucht in contact komt en verdampt. De hoeveel-heid uitkristalliserend materiaal meestal vrijgroot doordat kalk uit een groot volume betonzeer plaatselijk kan worden afgezet. Soms kanzelfs druipsteenvorming worden waargenomen.Uitslag ten gevolge van siäruloenä regenwaterop jong beton; rechtsonder te een zwartestreep te zien, die veroorzaakt ie door verent-reÎnÎgd regenwaterVochUg, jong betonBij pas ontkist beton bevat de buitenlaag noggenoeg kalk om kalkuitslag te veroorzaken,ook zonder dat vloeistofstroming dóór hetbeton plaatsheeft. De kalk beweegt zich dandoor de stilstaande vloeistof; ze 'zwemt'als het ware door het poriewater naar buiten,terwijl het koolzuurgas uit de lucht zich juistnaar binnen beweegt. De snelheid waarmeedeze bewegingen plaatshebben, is van allerleiomstandigheden afhankelijk enis voor kalkenkoolzuur ook niet even groot. Dank zij ver-damping aan het oppervlak staat gewoonlijkde vloeistof niet geheel stil, maar beweegt zichnaar buiten.Het hangt dus van een tamelijk ingewikkeldecombinatie van omstandigheden af waar kalken koolzuur elkaar ontmoeten en calcium-carbonaat wordt neergeslagen. Het blijkt inde praktijk bijzonder moeilijk te voorspellenwaar dit zal gebeuren.Soms zit het tegen engebeurt het niet in de poriën maar op debuitenkant van het beton, zodat kalkuitslagontstaat. Een duidelijke voorwaarde is dat hetbetonoppervlak vochtig is, zodat de opgelostekalk het oppervlak ook inderdaad kan bereiken.Daarbij moet dan bovendien aan het oppervlakverdamping van het water mogelijk zijn, omdathet anders helemaal niet zeker is dat het cal-ciumcarbonaat zich ook op het oppervlak vast-zet.Omdat direct na het ontkisten de carbonatatiebegint, is de periode waarin het beton gevoeligis voor kalkuitslag niet zozeer afhankelijk vande ouderdom van het beton als wel van de tijddie na het ontkisten is verstreken. Een weekna het ontkisten is de kans op het ontstaan vanwitte uitslag al zeer gering geworden.Hoogovencementbeton blijkt in de praktijkminder gevoelig voor kalkuitslag te zijn dan3portlandcementbeton, waarschijnlijk in verbandmet een fijnere structuur van de poriën en eenbelangrijk kleinere hoeveelheid vrije kalk.Het voorkomen van witte uitslagUit het voorgaande volgt direct een aantalmogelijkheden om kalkuitslag te voorkomen.Voor een afzetting, veroorzaakt door door-sijpelend water zijn dit:· zorgen voor ongescheurd, niet poreusbeton: dus voldoende wapening op dejuiste plaats, lage water-cementfactor,goede betonsamenstelling en zorgvuldigeverdichting;o zorgen dat geen water in contact met hetbeton blijft staan, dus goede waterafvoer;· zo nodig afdichten van het beton aan debuitenzijde.···cementsteen aan. Daarom moet, alvorens toteen zoutzuurbehandeling wordt overgegaanhet beton goed nat worden gemaakt, zodat hetzuur niet in de poriën kan binnendringen. Nade behandeling moeten de resten zuur zorg-vuldig met water worden weggespoeld. Dikwijlsblijft de behandelde plek door een afwijkendestructuur toch nog zichtbaar. Het middel kandaardoor wel eens erger zijn dan de kwaal!Een veel voorkomende vorm van witte uitslag,veroorzaakt door van een rand afdruipendregenwaterFoto's: BETON/EK/B. J. de Ruiterop nog niet of pas ontkist beton geen waterlaten staan;oppervlakken van schoon beton moetenliefst niet bij regen worden ontkist;het bovenvlak van een betonconstructiemoet bij voorkeur niet met water wordennabehandeld, beter is afdekken met natzand, rietmatten of plasticfolie. Bij het nat-houden van de bovenzijde ontstaat uiteraardeen kalkhoudende vloeistof; men moet ver-mijden dat deze tussen de zijwanden en debekisting kan dringen of op lager gelegenconstructiedelen kan lekken, omdat daar-door ook weer kalkuitslag kan ontstaan ;· bij betonwaren blijft bij het stapelen vaakeen vloeistoffilmpje tussen de contactvlak-ken zitten, waardoor het ontstaan van uitslagop deze plaatsen sterk wordt bevorderd;daarom niet te eng stapelen.Verwijderen van kalkuitslagWitte uitslag op beton is weliswaar geen mooigezicht maar betekent geen enkel gevaar voorde sterkte van het beton. Ook betekent hetoptreden van uitslag beslist niet dat de kwaliteitvan het beton in enig opzicht tekort schiet.Bovendien is na verloop van enige tijd de uit-slag meestal veel minder opvallend gewordenof zelfs geheel verdwenen. Bij niet te sterkeuitslag is er dus feitelijk geen noodzaak dewitte uitslag te verwijderen.Wil men om bepaalde redenen de uitslag tochverwijderen dat kan dit bij een verse uitslagdoor het droge oppervlak met een staalborstelaf te borstelen. Is de uitslag wat ouder dan luktdit meestal niet zo goed meer. :In dat geval kanafwassen met verdund zoutzuur (1 op 10) uit-komst bieden. Zoutzuur tast echter ook de4Voor jong beton geldt in zekere mate hetzelfde,maar er komen nog enige maatregelen bij: