nieuws

Schade aan reparaties met epoxygebonden mortel

bouwbreed

Betonplaten die met epoxygebonden mortel zijn gerepareerd vertonen na vijf jaar opnieuw schade, in de vorm van scheuren boven de hoofdwapening. Platen die zijn gerepareerd met cementmortel, met of zonder polymeer, vertonen daarentegen na vijf jaar nog geen schade.

Dat is de uitkomst van een onderzoek, gehouden door CUR-subcommissie B 35B. De commissie onderzocht ook de bescherming van betonplaten door het aanbrengen van een coating. In de meeste gevallen ontstond geen schade, maar er zijn situaties waarin een coating een negatieve invloed heeft op de bescherming van het beton. Het ging daarbij om verticaal staande platen. Na zes jaar trad schade op, bij betonplaten van portlandcement door de inwerking van chloride en bij betonplaten van hoogovencement door carbonatatie.

De resultaten van beide onderzoeken, naar de duurzaamheid van betonreparaties en naar de beschermende werking van coatings op beton, werden bekendgemaakt tijdens de Betonreparatiemiddag. Ze zijn vastgelegd in CUR-rapport 180, een uitgave van het Civieltechnisch Centrum Uitvoering Research en Regelgeving (CUR) te Gouda.

Veldonderzoek

Het onderzoek werd ‘in het veld’ gehouden, gelijktijdig met een onderzoek in het laboratorium door CUR-subcommissie B 35A. Op grond van dat laatste onderzoek verwacht de CUR dat ook op langere termijn geen schade zal optreden aan betonplaten, die zijn gerepareerd met cementmortel met of zonder polymeer. Van het onderzoek in het laboratorium is reeds verslag gedaan in diverse CUR-rapporten.

Het veldonderzoek is uitgevoerd met speciaal voor dat doel vervaardigde betonplaten van 1 m bij 1 m, met een dikte van 0,1 m en een dekking van 8 mm. Er zijn platen gemaakt met portlandcement en hoogovencement, allebei met of zonder calciumchloride (1,65% m/m ten opzichte van het cement). Alles bij elkaar ging het om 240 betonplaten. Van elke betonsamenstelling zijn er 36 gerepareerd, 20 voorzien van een coating en vier zonder enige behandeling aan weer en wind blootgesteld.

Incompatibiliteit

De schade aan de met epoxygebonden mortel gerepareerde betonplaten wordt in het CUR-rapport verklaard uit de thermische eigenschappen van kunsthars. De uitzettingscoefficient van zulke mortels is aanzienlijk hoger dan die van beton. Daardoor ontstaan drukspanningen in de reparatiemortel, bijvoorbeeld als de plaat wordt verwarmd door de zon. Als het nog warmer wordt, treedt relaxatie op en verdwijnt de drukspanning. Bij afkoeling komt er trekspanning voor in de plaats. Als die groter is dan de treksterkte van de betonplaat, bestaat er kans op scheurvorming. Dit verschijnsel heet ‘thermische incompatibiliteit’. Dit is waarschijnlijk de oorzaak van de schade, die tijdens het veldonderzoek aan de met epoxymortel gerepareerde platen werd geconstateerd.

In het CUR-rapport is uitgebreid beschreven en geillustreerd hoe de platen zijn gefabriceerd, gerepareerd, van coating voorzien en geexposeerd. Het onderzoek is uitgevoerd door TNO Bouw en Intron. De CUR-subcommissie B 35B stond onder voorzitterschap van prof. ir. A.J. Hogeslag.

CUR-rapport 180 ‘Duurzaamheidsonderzoek reparatie en bescherming van beton’.

Reageer op dit artikel
Lees voordat u gaat reageren de spelregels