Chloriden leiden tot aanzienlijke schade aan gewapend beton. Daarom is het belangrijk het beton te beschermen. Dat geldt in het bijzonder in de wegenbouw, waar zowel sprake is van rijdend als stilstaand verkeer.
Beton heeft bescherming nodig en moet worden onderhouden
Niets is eeuwig
Het produceren van drukvaste bouwdelen van waterbestendige mortel en stukken steen, die gezamenlijk in een mal verharden, maakte al honderd jaar na Christus zijn doorbraak en werd de maatstaf voor de latere Romeins-keizerlijke architectuur. Van Romeins beton, tegenwoordig - volgens Vitruv- ook als »Opus Caementitium« aangeduid, werden in deze tijd in heel Europa fantastische en monumentale bouwwerken gerealiseerd, die ook na bijna 2000 jaar nog altijd te bewonderen zijn: tempels, theaters, aquaducten, afwateringsystemen, thermische baden, straten, havens, bruggen, tunnels, waterputten en woningen.
In de middeleeuwen raakte deze techniek in de vergetelheid en werd pas omstreeks 1700 herontdekt. Sindsdien was de ontwikkeling van beton als bouwmateriaal niet meer te stoppen. Ondanks de bijzondere eigenschappen en hoge kwaliteit van beton kan echter schade ontstaan, die onderhoud, reparatie en bescherming noodzakelijk maakt.
Bij de oorzaak van schade aan beton moet men onderscheid maken tussen milieutechnische aspecten en productiefouten. Invloeden van het milieu kunnen zijn afvalgassen, zure regen, vorst en dooizout. Hierdoor worden de chemische eigenschap- pen dusdanig veranderd dat de wapening in het beton kan gaan roesten. Krimpscheuren, gaten, grindnesten en onvoldoende betondekking zijn typische productiefouten die eveneens kunnen bijdragen aan corrosie van de wapening.
Omdat er veel schadeoorzaken en schadevormen aan gewapende betonconstructies zijn, zijn er al vele jaren verschillende instandhoudingsprincipes. Deze vindt u bijvoorbeeld in de CUR-aanbevelingen en in de Europese normenreeks NEN-EN 1504 “Producten en systemen voor de bescherming en reparatie van betonconstructies”.
Schademechanismen aan betonconstructies
Schade aan gewapende betonconstructies kan onderverdeeld worden in schade aan het beton zelf, betoncorrosie en schade als gevolg van corrosie van de wapening.
Betoncorrosie
In de regel zijn het invloeden van buitenaf die kunnen leiden tot aantasting van het beton zonder dat corrosie van de wapening hierbij een rol speelt. Voorbeelden zijn:
• Vorstschade met of zonder dooizout
• Chemische aantasting
• Slijtage
De verschillende soorten betoncorrosie worden afhankelijk van de omgevingscondities (conform NEN-EN 206-1), waaraan het beton is blootgesteld, ingedeeld in klasses.
Wapeningscorrosie
In vers beton is de wapening door de hoge alkaliteit van het poriënwater (pH ≥ 12,5) tegen corrosie beschermd. In een omgeving met een dermate hoge pH-waarde vormt zich op het staaloppervlak een microscopisch dunne oxidatielaag, die aantasting nagenoeg uitsluit. Wanneer de pH-waarde (alkaliteit van het beton) door carbonatatie als gevolg van CO2-opname uit de lucht beneden 10 komt of het chloridegehalte de kritieke grens overschrijdt, gaat de “natuurlijke” corrosiebescherming verloren. Indien er gelijktijdig vocht aanwezig is (als elektrolyt) en zuurstof (bijna altijd aanwezig) kan de wapening gaan roesten. Omdat roestvorming een groter volume heeft dan het oorspronkelijke niet gecorrodeerde staal, ontstaat er een inwendige hoge druk waardoor vaak stukken beton los springen.
Instandhoudingsystemen
Iedere schade vraagt om een individuele oplossing op maat. Gezamenlijk met de Remmers professionele planning is vakkundige instandhouding met professionele systemen gewaarborgd.
Remmers introduceert in de betoninstandhoudingstechniek geheel nieuwe maatstaven. Met ons Betofix assortiment gaat het repareren van beton ongelooflijk snel. Het kan in één dag vanaf de corrosiebescherming tot en met het coaten worden uitgevoerd. Bovendien overtuigt dit product ook nog door haar bijzondere eigenschappen en belastbaarheid. Een belangrijke eigenschap van reparatiemortels voor extreem belaste waterbouwkundige werken is de chloride-migratiecoëfficiënt. Chloriden leiden in gewapend beton snel tot aanzienlijke corrosieschade; daarom moet een zo hoog mogelijke indringweerstand worden nagestreefd. Speciale testen zijn voor met zout water belaste betonconstructies en gebouwen ontwikkeld. De resultaten zijn van toepassing op alle betonnen ondergronden die zwaar met dooizout belast worden.
Dat geldt voornamelijk voor de wegenbouw, hierbij gaat het zowel om rijdend als stilstaand verkeer. Typische voorbeelden zijn parkeergarages of ondergrondse garages en hier met name de kolommen en de steunpunten, die heel vaak onbeschermd aan de door de auto binnengebrachte zouten worden blootgesteld. Hier biedt het gebruik van Betofix R4 een viermaal langere bescherming dan het best vergelijkbare product. Remmers Betofix R4 laat al na 28 dagen een resultaat zien dat meer dan twee keer zo goed is als dat van de concurrentie. Met een voortschrijdende reactietijd wordt het resultaat nog beter.
Vele schades bij beton ontstaan als gevolg van scheuren en holle ruimtes, die het indringen van schadelijke stoffen mogelijk maken. Deze schades beïnvloeden en tasten de functionaliteit van beton aan en verminderen hiermee de draagkracht van het bouwwerk aanzienlijk. De meest voorkomende oorzaken voor scheurvorming zijn krimpen, verandering van de statische voorwaarden door zetting, eigen spanning van het materiaal, temperatuurschommelingen, met name vorst alsmede corrosie aan de wapening.
Door injectie en/of het vullen van gaten en scheuren met geschikte injectievloeistoffen kunnen de sterkte en functionaliteit van het beton hersteld worden. Om de doelstelling van een scheurreparatie en injectie te kunnen definiëren, is uitvoerige kennis over het vochtgehalte ter plaatse van de scheurvorming en over de verandering van de scheuren en het scheurverloop noodzakelijk.
Om vochtindringing van bouwmaterialen te voorkomen worden al sinds mensenheugenis methodes gebruikt om gebouwen te beschermen. Vitruv beschreef in zijn werk “De Architectura Libri Decem“ al het gebruik van natuurlijke oliën om mortels waterwerend en daarmee duurzamer te maken. Tegenwoordig wordt dit bereikt met moderne materialen waarvan de effectiviteit en duurzaamheid gebaseerd zijn op hoogwaardige grondstoffen en bindmiddelen.
Coatings en impregneringen dienen als bescherming en hebben verschillende functies. Naast bescherming tegen het indringen van schadelijke stoffen, bijvoorbeeld zouten maar ook CO2, in het beton en de daarmee verbonden regulering van het vochtgehalte en verhoging van de elektrische weerstand, kan ook de fysieke weerstand verhoogd worden. Dit is mogelijk met een starre of flexibele scheuroverbrugging alsook een veelheid van optische varianten van het geteste oppervlaktebeschermingsysteem van OS 1 tot OS 11.