Nabehandelen van beton
De kwaliteit van beton hangt in belangrijke mate af van de wijze waarop pas gestort beton gedurende de eerste tijd na het storten wordt nabehandeld. Doel van het nabehandelen is om het water in het verhardende beton vast te houden en niet te laten verdampen. Waarom moet beton worden nabehandeld?
Als beton net is gestort, zit er veel water in. Enkele uren na het mengen van de betonmortel vormt zich op de cementkorreltjes een laagje cementsteen tussen de korrels en het water raakt op. Dat is een langzaam proces. Na een paar dagen is het beton al tamelijk hard en sterk, maar nog lang niet zo hard, sterk en dicht als het maximaal kan worden. Het verharden gaat nog maanden door en al die tijd wordt het beton steeds sterker en dichter.
Voorkom verdampen van water in beton
De eerste dagen na het storten is er nog veel water in het beton aanwezig. Vooral bij mooi weer en wind zal dat water gemakkelijk verdampen. Het betonoppervlak wordt dan droog. Maar als het water is verdampt, kan het cement geen cementsteen meer vormen. De buitenlaag van het beton wordt dan niet dicht, sterk en duurzaam. De mate van verdamping van water uit beton is afhankelijk van een aantal factoren, de omgevingscondities. Sommige omstandigheden zijn zeer kritisch, zoals 'schraal weer' in het voor- en het najaar. Bij matige zonneschijn, een lage relatieve luchtvochtigheid en veel wind kan er in korte tijd veel water uit het beton verdampen.
| Omgevingscondities | Mate van verdamping | ||
|---|---|---|---|
| Bron: Betonbouwgids | |||
| Lage relatieve vochtigheid | hoog | ||
| Hoge temperatuur | hoog | ||
| Hoge windsnelheid | hoog | ||
| Felle zonneschijn | hoog | ||
Duur van de nabehandeling
Hoe lang beton moet worden nabehandeld, is afhankelijk van de ontwikkeling van de betonkwaliteit in de buitenhuid van een betonconstructie. Volgens NEN-EN 13670. Bij het vervaardigen van betonconstructies, kan de duur van de nabehandeling worden bepaald door middel van het meten van de sterkte aan het oppervlak of door het toepassen van een tabel. De betonsterkte in het oppervlak moet ten minste 50% van de voorgeschreven sterkteklasse bedragen. Als voor het bepalen van de nabehandelingduur niet wordt uitgegaan van de betonsterkte in het oppervlak, geldt de minimale nabehandelingduur. Zie ook nabehandelingstechnieken.
Sterkteontwikkeling van beton
De sterkteontwikkeling van beton is in te delen in snel, matig en langzaam. Parameters als water-cementfactor, sterkteklasse van het cement en de aard van eventueel toegepaste hulpstoffen, zijn in belangrijke mate bepalend voor de sterkteontwikkeling. De sterkteontwikkeling wordt uitgedrukt als de verhouding tussen de waarde van de kubusdruksterkte na 2 dagen en na 28 dagen verharden. De sterkteontwikkeling moet gebaseerd zijn op gegevens uit een geschiktheidonderzoek, of de druksterkte van beton met een gelijkwaardige samenstelling.
| Sterkteontwikkeling | Ontwikkeling sterkteverhouding f cm,2/f cm,28 |
|---|---|
| Bron: NEN-EN 206-1, Sterkteontwikkeling van beton bij 20°C | |
| Snel | ≥ 0,5 |
| Normaal | ≥ 0,3 - < 0,5 |
| Langzaam | ≥ 0,15 - < 0,3 |
| Zeer langzaam | < 0,15 |
Bepalen van de nabehandelingsduur
Hoe lang er nabehandeld moet worden hangt af van de volgende factoren:
- De sterkteontwikkeling van het beton in het werk.
- De temperatuur in het betonoppervlak.
- Bij temperaturen boven 5°C en samengesteld met een normaal cement, is, voor beton geleverd in milieuklasse XC1, nabehandeling gedurende een halve dag voldoende.
Bij de overige milieuklassen is de sterkteontwikkeling in het betonoppervlak bepalend. Daarvoor kan gebruik worden gemaakt van rijpheidberekeningen of temperatuurgestuurde verhardingskubussen. De bijbehorende temperatuurmetingen vinden plaats op een diepte van maximaal 10 mm onder het betonoppervlak. Dit geldt ook voor de plaatsing van het thermokoppel dat het waterbad van de verhardingskubussen aanstuurt.
De sterkteontwikkeling van het beton (r = fcm2 / fcm28) is de verhouding tussen de gemiddelde kubusdruksterkte na 2 dagen en na 28 dagen bij 20°C. Deze berekening mag gebaseerd zijn op de resultaten van een geschiktheidonderzoek of de sterkte van beton met een gelijkwaardige samenstelling. Voor de temperatuur aan het betonoppervlak kan voor ter plaatse gestort beton meestal de gemiddelde etmaaltemperatuur worden aangenomen.
Tabel 3: Minimale nabehandelingduur in dagen voor beton volgens NEN 6722 in alle milieuklassen (uitgezonderd milieuklasse XC1)
| Temperatuur (t) aan betonoppervlak in °C |
Sterkteontwikkeling van het beton ƒ cm2/ ƒcm28=rc |
|||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Bron: VOBN Betonbouwgids 2012 | ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||||
¹) Bij temperaturen lager dan 5°C, moet de duur van de nabehandeling worden verlengd met een periode gelijk aan die waarin de temperatuur lager was dan 5°C.
Niet al het water is geschikt voor nabehandeling van beton, al hoeft het water aan minder strenge eisen te voldoen dan aanmaakwater. Ongeschikt water voor nabehandeling is:
- water dat de hydratie vertraagd;
- sulfaathoudend water;
- chloorhoudend water voor gewapend of voorgespannen beton;
- ijzerhoudend water voor schoon beton.
