nieuws

Vulstoffen beton te onbekend

bouwbreed

gouda – Het Civieltechnisch Centrum Uitvoering Research en Regelgeving (CUR) heeft een rapport opgesteld, waarin alle anorganische vulstoffen voor mortel en beton op een rijtje zijn gezet. Over de meeste vulstoffen is weinig bekend, zo blijkt uit hieruit. De regelgeving houdt evenmin over.

Een expertsysteem dat de betontechnoloog helpt bij het samenstellen van beton-op-maat, is nog een verre toekomstdroom. De ontwikkeling van zo’n expertsysteem is wel de ultieme aanbeveling van het CUR-rapport ‘Vulstoffen voor mortel en beton’. Maar eer het zover is, moet nog veel werk worden verzet. Van alle vulstoffen zijn namelijk alleen poederkoolvliegas en micro-silica systematisch onderzocht. Er is weinig bekend over de andere anorganische vulstoffen. Bovendien zijn de eigenschappen van verschillende vulstoffen moeilijk te vergelijken, omdat er geen standaardproeven bestaan.

Het meeste onderzoek beperkt zich tot de mechanische eigenschappen en de duurzaamheid van beton met bepaalde vulstoffen. Hoe het zit met de verwerkbaarheid van mortel met vulstoffen, is nauwelijks bekend. In de praktijk moet de betontechnoloog dus gebruik maken van de ‘trial and error’ methode.

Variabelen

Toch zijn er veel stoffen beschikbaar met verschillende eigenschappen. Met de juiste vulstoffen kan beton precies voldoen aan de wensen van een opdrachtgever.

Variabelen in de vloeibare fase zijn bijvoorbeeld de verwerkbaarheid, de sterkte- en warmte-ontwikkeling, de krimp en de benodigde hoeveelheid water. Na het verharden zijn de vulstoffen van invloed op bijvoorbeeld de duurzaamheid, de waterdichtheid, de hardheid, het uiterlijk, de kleur en de slijtvastheid.

In het rapport staat een tabel met anorganische vulstoffen en hun eigenschappen. Sommige zijn inert, gaan geen reactie aan met het beton. Andere zijn puzzolaan en dragen bij aan de sterkte van het eindproduct. De grootte van de deeltjes van de vulstoffen varieert, van minder dan een micron tot honderd micron.

Enkele vulstoffen zijn relatief goedkoop, zoals vliegas (20 tot 50 gulden per ton). Er zijn ook dure vulstoffen, zoals silica-fume (600 tot 1000 gulden per ton) en metakaoline (800 tot 1500 gulden per ton). Bij enkele vulstoffen wordt gewaarschuwd voor klonteren.

Het rapport legt uit hoe vulstoffen in principe werken. Meestal is er sprake van een fysische of chemische interactie met cement, andere vulstoffen, water en hulpstoffen. De korrelopbouw van de vulstof is van groot belang voor de verwerkbaarheid in de plastische fase. Ook de vorm van de deeltjes schijnt een rol te spelen. Als ze rond zijn, treedt een ‘kogellagereffect’ op, stellen deskundigen.

Soms kan een vulstof dienen als ‘groeikern’ voor de kristallisatie van de calcium-silicaat-hydraten of de calciumhydroxide in het beton. Daardoor wordt de structuur van de cementsteen dichter. Een andere eigenschap van sommige vulstoffen is, dat zij een laagje vormen tussen de cementsteen en andere stoffen. De aanhechting op het grensvlak kan daardoor verbeteren.

De mogelijkheden zijn legio. Beton kan een bijzondere toekomst tegemoet gaan, maar eerst moet nog veel worden onderzocht en geregeld.

CUR-rapport 98-5 ‘Vulstoffen voor mortel en beton’ is te bestellen bij de CUR te Gouda, telefoon (0182) 540600.

Reageer op dit artikel
Lees voordat u gaat reageren de spelregels