R.T. de VreeCementfabriek Umuiden (Cemij) BV Versnelde verharding vanbeton - theoretische principesen mogelijkhedenVersnelde verharding van betonOnder deze titel werd op 19 april jI. doorBetonvereniging en Stutech een studiedaggehouden in Delft, gebouw der Civiele Tech-niek van de Technische Hogeschool.In zijn openingswoord stelde de voorzittervan de Stutech, ing.J. de Jong, dat versneldeverharding nog altijd aanleiding kan geventot problemen zoals onvoldoende sterkte-ontwikkeling en scheurvorming. Daarnaastzijn het de stijgende energiekosten die prijs-verhogend werken. Om tot een minimaleenergiebehoefte te komen, is het noodzake-lijk het proces van versnelde verharding zo-veel mogelijk te beheersen en een juiste af-weging tussen verschillende ter beschikkingstaande systemen te kunnen maken.De voordrachten van de studiedag zijn in ditnummer van Cement opgenomen. Red.InleidingDe sterkte-ontwikkeling van een beton(specie) ?s onder normale omstandigheden een lang-zaam proces dat na een zeer korte periode van snel verharden, steeds langzamer gaatverlopen.Van een dergelijke uitspraak wordt eigenlijk niemand veel wijzer omdat ze erg relatief is. Wat zijn'normale omstandigheden' en wat is 'langzaam'? Ook het begrip versnelde verharding is in ditverband gezien zeer relatief. Immers, wat voor de ene toepassing snel genoeg is, kan voor eenandere nog veel te langzaam zijn.De snelheid van de verharding wordt daarom zoveel mogelijk aangepast aan het gewensteresultaat, wat kan leiden tot een matige of een extreem snelle sterkte-ontwikkeling vergelekenmet de sterkte-ontwikkeling van een standaard beton, bij voorbeeld 320 kg hoogovencementklasse A per m3, een water-cementfactor van 0,50 en een specletemperatuur van 20?C.Er staan twee methodes ter beschikking om tot versnelde verharding van betonspecie te komen:1. Aanpassing van de speciesamenstelling? Kiezen van een cementsoort met een snellere beginsterkte-ontwikkeling (B of cementen)? Verlagen van de water-cementfactor. Als daarbij de verwerkbaarheid van de specie gelijk moetblijven, leidt dit tot vermeerdering van het cementgehalte van de specie. Bij een gelijk cement-gehalte zal meer verdichtingsenergie nodig zijn, tenzij gebruik wordt gemaakt van plastifice-rende hulpstoffen.? Gebruik maken van versnellers.Over het algemeen zal men kiezen voor een geschikte combinatie van bovenstaande maat-regelen, waarbij dan door gebruik van een plastificeerder een te hoog cementgehalte van despecie voorkomen kan worden.2. Verhoging van de verhardingstemperatuurNet als vele andere chemische reacties verloopt de hydratatie van cement sneller naarmate detemperatuur hoger is. Het nuttig effect van deze verhoging geldt met name alleen voor het eerstegedeelte van de verharding. Uit diverse metingen is gebleken dat een aanvankelijk hogeresterkte een negatieve invloed kan hebben op de eindsterkte van het beton.In het vervolg van dit artikel wordt voornamelijk de invloed van de temperatuur op de verhar-dingssnelheid behandeld. Bij voorbaat moet worden gesteld dat, afhankelijk van de situatie,vergelijkbare of misschien wel betere resultaten behaald kunnen worden door de maatregelengenoemd onder punt 1. In de praktijk zijn beide methoden echter nooit van elkaar te scheiden. Bijverhoging van de specietemperatuur zal de mogelijkheid van het aanpassen van de samenstel-ling altijd overwogen moeten worden. Omgekeerd moet men rekening houden met de verhar-dingstemperatuur, ook al zal men deze niet kunstmatig willen be?nvloeden.GrondstoffenBetonspecie wordt samengesteld uit toeslagmateriaal, cement, water en eventueel ??n ofmeerdere hulpstoffen zoals versnellers, luchtbelvormers en plastificeerders. Elk van dezeonderdelen kan een invloed hebben op zowel het verhardingsproces als de kwaliteit van hetprodukt indien gekozen wordt voor aanpassing van de verhardingstemperatuur van de specie ofhet beton.CemenrCement is de component die het meest bepalend is voor het gedrag van de betonspecie. Vanalle cementsoorten zijn eigenlijk alleen portland- en hoogovencement (en de hiermee verwantecementen) geschikt om gebruikt te worden bij versnelde verharding. Het gedrag bij ver-anderingen in de verhardingstemperatuur kan voor beide soorten zeer verschillend zijn en is inde tijd gezien zeker niet constant. Ook de herkomst (fabriek) van het cement speelt een rol in dereactie bij verschillende temperaturen. E?n en ander wordt veroorzaakt door verschillen in desamenstelling van de grondstoffen voor cement, het fabricageproces en de fijnheid van hetcement. Zo kunnen portlandcementen met een vrijwel gelijke normsterkte toch wezenlijk andersCement XXXI (1979) nr. 9 3691-2Invloed van de temperatuur op de relatiedruksterkte - verhardingstijd van eenportland- en een hoogovencement klasse Abij verschillende water-cementfactor3Invloed van de herkomst van een(portland)cement op de relatie druksterkte -verhardingstijd (wcf = 0,45, temp. 20 en75? C)Tabel 1kubiekeuitzettingsco?ffici?nt(m3/m3.K.106)bij ca. 20?C bij ca. 80?Clucht 3700 9000water 255 744cement 50 70cementsteen 40 60toeslagmateriaal 30 40reageren bij andere temperaturen dan 20?C. Globaal gesproken geldt ook dat portlandcement(van dezelfde klasse) bij lage en normale temperaturen wat sneller een bepaalde beginsterktegeeft dan hoogovencement. Naarmate de verhardingstemperatuur hoger ligt wordt het verschilin tijd dat nodig is om deze sterkte te bereiken, steeds kleiner. Vanaf een bepaalde temperatuurwordt deze sterkte zelfs eerder door hoogoven- dan door portlandcement bereikt.Bij welke temperatuur dit omslagpunt ligt, kan niet direct aangegeven worden. Hierbij spelenzowel de gewenste druksterkte, de water-cementfactor, de cementklasse, de herkomst van hetcement als het verloop van de temperatuur tijdens de verharding een grote rol. De figuren 1,2 en3 geven hiervan een globale indruk. Het betreft hier een aantal cementen zoals dagelijks inNederland worden gebruikt waarmee bij verschillende temperaturen en water-cementfactorende sterkte-ontwikkeling is bepaald.In de inleiding is reeds opgemerkt dat verhoging van de verhardingstemperatuur een negatieveinvloed kan hebben op de uiteindelijk te bereiken sterkte van het betonprodukt. De grootte vandit effect valt echter nauwelijks te voorspellen omdat dit te veel afhankelijk is van deverhardingsomstandigheden, de speciesamenstelling en de vorm en afmetingen van hetprodukt. Proeven zullen in dit geval moeten uitwijzen of bij de gekozen omstandigheden enspeciesamenstelling de gewenste eindsterkte bereikt wordt.ToeslagmateriaalGebleken is dat bij toepassing van versnelde verharding met zand en grind, zoals dat gewoonlijkin Nederland wordt gebruikt als toeslagmateriaal voor beton, geen problemen te verwachtenzijn. Bij gebruik van materiaal van andere herkomst moet rekening worden gehouden met demogelijke aanwezigheid van reactief materiaal. Enkele kleine proeven zullen hier uitsluitselmoeten geven.Naast zand en grind worden ook andere natuurlijke of kunstmatige materialen als toeslaggebruikt. Ook deze kunnen normaal worden verwerkt. De in deze toeslagmaterialen aanwezigelucht- of gasbelletjes kunnen, afhankelijk van de omstandigheden, wat problemen veroorzaken.Bij het stijgen van de temperatuur zullen zij, evenals de in de betonspecie achtergebleven luchtwillen uitzetten. Afhankelijk van de vervormbaarheid en de 'sterkte' van de specie kan, onderinvloed van de stijgende druk van het gas een reeds ontstane structuur kapot gedrukt worden ofeen 'schuimbeton' ontstaan. In beide gevallen ontstaat beton met hoge porositeit en/of ernstige(micro)scheurvorming en daarmee een lagere begin-sterkte en een veel lagere eindsterkte.Anderzijds blijkt dat sommige natuurlijke lichte toeslagmaterialen zwak hydraulische eigen-schappen bezitten die, naarmate de verhardingstemperatuur hoger is, een rol van betekeniskunnen spelen. Het negatieve effect van een eventuele gasexpansie kan daardoor vrijwelopgeheven worden.WaterBij toepassing van versnelde verharding gelden voor water geen bijzondere eisen. Het kan alswarm of heet water of zelfs als stoom in de menger toegevoegd worden om de specie-temperatuur vanaf het begin al wat hoger te maken. In dit geval moet wel rekening wordengehouden met een versnelde opstijving van de specie.Als we de waarden van de kubieke uitzettingsco?ffici?nten van de samenstellende delen vaneen betonspecie bekijken (tabel 1) dan blijkt dat er tussen de materialen grote verschillenbestaan. De gevolgen hiervan voor wat betreft de uitzetting van lucht zijn reeds eerdergenoemd. Ook het water zet meer uit dan het toeslagmateriaal en het cement. Water is echter, integenstelling tot lucht niet samendrukbaar. Bij verwarming zal hierdoor tussen deze materialeneen relatieve beweging ten opzichte van elkaar gaan ontstaan, wat tot grote spanningen ?n hetnog jonge beton kan leiden.De combinatie lucht en water kan ook nog op een andere manier tot poreus of beschadigd betonleiden bij toepassing van versnelde verharding. Bij opwarmen van het beton zal - afhankelijk vande opwarmsnelheid - een meer of minder grote temperatuurgradi?nt in het beton ontstaan. Ditheeft tot gevolg dat de druk in luchtbelletjes aan de rand van het beton hoger zal zijn dan diewelke zich dieper in het beton bevinden. Daardoor zal het water in de richting van het koelsteCement XXXI (1979) nr. 9 3704Schematisch overzicht van eenverwarmingscycluspunt van het beton gedrukt worden tot de druk in alle belletjes nagenoeg gelijk is. Indien hetbeton niet verder wordt opgewarmd, zal de temperatuur over de doorsnede constant worden ende druk in de belletjes in het midden van de doorsnede groter zijn dan aan de rand. Hierdoorwordt het water weer naar buiten geduwd. In dit stadium van de verharding kan dat tot door-gaande pori?n in het beton leiden. Een laag water- en luchtgehalte zal deze problemen zo veelmogelijk tegengaan. Overigens speelt de diameter van de luchtbelletjes een belangrijke rol.Naarmate de diameter groter wordt, worden ook de nadelige invloeden sterker merkbaar.HulpstoffenHulpstoffen worden aan een betonspecie toegevoegd om de eigenschappen van die specie ofvan het eindprodukt te be?nvloeden.Bij toepassing van versnelde verharding is het beslist noodzakelijk na te gaan of en in welkemate de werking van een bepaalde hulpstof wordt be?nvloed. Vooral als gebruik wordt gemaaktvan voorverwarmde specie zal de werking van hulpstoffen voor het be?nvloeden van de verwerk-baarheid (plastificeerder, superplastificeerders en ook luchtbelvormers) bekend moeten zijn ofonderzocht moeten worden.Gebleken is dat de toepassing van als versneller bij hogere temperaturen zelfs bij eenconcentratie van 2% op het cementgewicht corrosieproblemen oplevert. Zowel de wapening alsde mallen kunnen flinke roestvorming vertonen.VerwarmingscyclusIn het voorgaande is gesproken over het al dan niet starten met voorverwarmde specie. Hieruitblijkt dat het toevoegen van warmte op verschillende tijdstippen kan plaatsvinden. De werkwijzewordt vastgelegd in een zogenaamde verwarmingscyclus, waarbij een antwoord op onder meerde volgende vragen wordt gegeven.Wanneer wordt begonnen met opwarmen en hoe snel moet dat gebeuren? Tot welke maximumtemperatuur wordt gestookt, hoe lang blijft het beton op deze temperatuur en hoe wordt weerafgekoeld? Wordt gestart met specie van omgevingstemperatuur of wordt door middel van heetwater en/of stoominjectie in de menger een specie met een (veel) hogere begintemperatuur ge-maakt en hoe gaan we in dat geval verder?Het is duidelijk dat al deze vragen slechts beantwoord kunnen worden als bekend is (1) welkeuiteindelijke kwaliteit het produkt moet hebben, (2) bij welke sterkte een (ondersteunende)bekisting weggehaald kan worden zonder dat het produkt reeds bezwijkt onder zijn eigengewicht en (3) wanneer met het aanbrengen van voorspanning begonnen kan worden.Over dit onderwerp zijn heel wat publicaties verschenen. Zoveel zelfs, dat het doorwerken hier-van om alle meningen te peilen een vrijwel onbegonnen werk is. Dit wordt voornamelijk veroor-zaakt door het feit dat elke onderzoeker slechts kan spreken over de omstandigheden van heteigen onderzoek. Aangezien er zo veel parameters te vari?ren zijn, die alle een meer of minderbelangrijke invloed hebben op het eindresultaat, js het vanzelfsprekend dat een bepaaldverhardingssysteem op de ene plaats succesvol toegepast kan worden, terwijl het ergensanders volledig mislukt. Men hoeft in dit verband alleen maar te denken aan al die verschillendecementen die in de diverse onderzoeken worden gebruikt. Vrijwel al deze cementen, afhankelijkvan hun (chemische) samenstelling en korreiverdeling, hebben een eigen verhardingskarakte-ristiek bij de verschillende temperaturen.Toch bestaan er publikaties waarin getracht is de resultaten van de verschillende onderzoekersmet elkaar in overeenstemming te brengen. Enkele daarvan, waarin tevens een min of meeruitgebreid overzicht over de gehele materie wordt gegeven, zijn vermeld in de literatuurlijst aanhet eind van dit artikel.De verwarmingscyclus wordt onderverdeeld in een aantal perioden, te weten:? wachttijd;? opwarmtijd;? isotherme periode;? afkoelperiode.Figuur 4 geeft deze perioden schematisch weer. In dit geval wordt 2 uur na het storten van despecie begonnen met het opwarmen en na nog eens 6 2 uur wordt de gewenste maximumtemperatuur van 50 ?C bereikt. Zes uur na het bereiken van deze maximum temperatuur wordtde verwarming uitgeschakeld en daalt de temperatuur geleidelijk. Elk van de in de figuur inge-tekende perioden heeft een bepaalde functie en invloed op het eindresultaat.WachttijdEen wachttijd zou toevallig aangehouden kunnen worden omdat bij voorbeeld nog niet alleonderdelen van een bepaalde stort klaar zijn en men het constructiedeel in zijn geheel wilverwarmen. Dit is echter niet de enige reden voor het aanhouden van een bepaalde wachttijdalvorens tot verwarmen over te gaan.Als we het gedrag van een opstijvende en daarna verhardende specie bestuderen blijkt datgedurende de eerste tijd onder invloed van grote of kleine krachten de specie kan vervormen,zonder dat daardoor de kwaliteit van het eindprodukt wordt aangetast. Naarmate de specie op-stijft neemt dit vermogen snel af, zodat zelfs zeer geringe krachten blijvende structuurbescha-aken, tot het moment dat van een werkelijke sterkte-ontwikkeling sprake is.digingen veroorzCement XXXI (1979) nr. 9 3715Invloed van de hydratatiewarmte op detemperatuurstijgingJuist ? deze periode, als de specie eigenlijk niets kan hebben, veroorzaken temperatuur-gradi?nten, luchtuitzettingen en watertransport soms zeer grote spanningen die een blijvendestruktuurbeschadiging van het beton kunnen veroorzaken. Door het beton in een voldoendelange wachttijd voldoende sterkte te geven kan dit probleem worden opgelost.OpwarmtijdDe lengte van de wachttijd kan nooit los gezien worden van de opwarmtijd. Naarmate detemperatuurstijging sneller plaatsvindt, zal ook de kans op grote temperatuurverschillen over dedoorsnede van de constructie groter worden. Deze temperatuurverschillen kunnen spanningenmet zich meebrengen die het nog jonge beton niet kan doorstaan en scheurvorming is daarvanhet gevolg. Naarmate een langere wachttijd aangehouden is, zal men het beton sneller kunnenopwarmen.Een andere mogelijkheid is het achterwege laten van de wachttijd en te werken met voorver-warmde specie, gecombineerd met het zo snel mogelijk opvoeren van de temperatuur. In ditgeval zal zowel een temperatuurspanning als het uitzetten van de lucht en het water door het nogplastische beton opgevangen kunnen worden.Hoewel er nu geen scheurvorming zal optreden, kan er toch sprake zijn van een geringe achter-uitgang van de uiteindelijke betondruksterkte. Ook zal de specie na (zeer) korte tijd niet meerplastisch zijn en is het gevaar voor scheurvorming weer aanwezig. De opwarmtijd mag daaromslechts zeer kort zijn.Een derde mogelijkheid is het direct of vrijwel direct starten met het verwarmen en in een zeerrustig tempo de temperatuur opvoeren (2 tot 3?C per uur). Na verloop van tijd wordt de opwarm-snelheid verhoogd. Deze verhoging moet aangepast zijn aan het sterkteniveau van het beton.Dit systeem ondervangt vrijwel alle eerder genoemde problemen, maar is over het algemeenregeltechnisch erg gecompliceerd en daardoor storingsgevoelig.Isotherme periodeIn de isotherme periode wordt de warmtetoevoer zodanig geregeld dat de betontemperatuurconstant blijft. Daar de cementhydratatie plaats vindt onder warmteontwikkeling, zal over hetalgemeen de betontemperatuur nog enige tijd blijven stijgen nadat de verwarming is terugge-regeld. Het effect is des te opvallender naarmate de temperatuur in het beton sneller wordtopgevoerd (fig. 5).In een open bekistingssysteem mag de maximum temperatuur niet veel hoger zijn dan ca. 90?C,anders bestaat de kans dat het water in het beton gaat koken, met alle nare gevolgen van dienvoor de betonkwaliteit. Ook door plaatselijke oververhitting, bij voorbeeld door een verkeerdgeplaatst verwarmingssysteem, kan dit verschijnsel optreden. In een volledig gesloten bekistingmet voldoende sterkte en stijfheid of in een autoclaaf zijn hiermee binnen zekere grenzen geenmoeilijkheden te verwachten. De steeds groter wordende omgevingsdruk zal het koken van hetwater zoveel mogelijk tegengaan.AfkoelperiodeNadat het beton gedurende de gewenste tijd op min of meer constante temperatuur is gebleven,wordt de verwarming volledig stopgezet en begint de afkoelperiode. Indien mogelijk zou menzelfs op dat tijdstip aan ontkisten kunnen denken. Als dit niet beslist noodzakelijk is, kan hierbeter even mee gewacht worden.De volgende argumenten zijn hiervoor aan te voeren:? het beton heeft, dank zij de min of meer ?solerende werking van de bekisting zeker gedurendeenkele uren nog een zodanige temperatuur, dat nog steeds van versnelde verharding gespro-ken kan worden. Economisch gezien is het jammer als hiervan geen gebruik wordt gemaakt!? Indien het verschil tussen omgevingstemperatuur en betontemperatuur erg groot is, ontstaandoor te snelle afkoeling van de buitenhuid van het beton trekspanningen daarin die tot ernstigescheurvorming kunnen leiden. Het laten staan van de bekisting zal de afkoelsnelheid enigszinsvertragen, zodat scheurvorming beperkt blijft of geheel achterwege blijft. Diverse publikatiesgeven (als vuistregel) dat bij het afkoelen scheurvorming zal optreden indien het temperatuur-verschil tussen kern en buitenhuid groter is dan 20 ?C. De vorm en afmetingen van het produktspelen hierbij ook een grote rol. Sparingen en uitsteeksels zijn de ideale plaatsen van waaruitscheurvorming kan beginnen. In sommige gevallen kan het zelfs noodzakelijk zijn de beton-temperatuur door enige bijverwarming nog langzamer te laten zakken zodat de temperatuurover de doorsnede zoveel mogelijk constant blijft.In alle gevallen verdient het aanbeveling voor een goede nabehandeling te zorgen omdat uit hetnog warme beton snel veel water zal verdampen. Dit kan grote krimpspanningen in het betonveroorzaken en daarmee de kwaliteit van de buitenhuid (duurzaamheid) zeer nadelig be?nvloe-den. Besproeien met water waarvan de temperatuur niet meer dan 10?C onder de beton-temperatuur mag liggen (temperatuurspanningen!), zal dit soort problemen voorkomen.Schatting van de druksterkteVoor de keuze van de duur van de wachttijd, de opwarmtijd, de isotherme periode, de hoogte vande maximale temperatuur en de duur van de afkoelperiode,zijn een tweetal zaken van belang.Ten eerste de mogelijkheden die beschikbaar zijn voor het uitvoeren van versnelde verharding,waarbij de economische haalbaarheid een overheersende plaats inneemt. Dit valt echter buitenhet kader van dit overzicht.Ten tweede zijn er de eisen die aan de kwaliteit van het beton (meestal vertaald in een beton-druksterkte) gesteld worden (zowel op korte als lange termijn).Cement XXXI (1979) nr. 9 3727Berekening van de gewogen rijpheid(schematisch)8Invloed van de waarde van de factor A op derelatie gewogen rijpheid - druksterkte, bijverschillende temperaturen in de isothermeperiodeDe vraag of een bepaalde cyclus de vereise betondruksterkte zal opleveren, is niet zonder meerte beantwoorden. Enkele proeven zullen uiteindelijk uitsluitsel moeten geven. Helemaal zonderhulpmiddelen is men echter niet. Met behulp van enkele vuistregels is hot mogelijk om eenindruk te krijgen van de resultaten van een bepaalde verwarmingscyclus met een bekendebetonsamenstelling.Men kan ervan uitgaan dat de regels van de betontechnologie over water-cementfactor,cementkwaliteit en luchtgehalte ook bij versnelde verharding opgaan. Verder is er de vuistregeldat verhoging van de verhardingstemperatuur met 15 tot 20?C een halvering van de verhar-dingstijd mogelijk maakt voor het bereiken van een bepaalde druksterkte.Een andere methode is die waarbij het begrip 'rijpheid' van het beton wordt gehanteerd. In hetalgemeen wordt onder rijpheid verstaan het produkt van verhardingstijd in uren en een functievan de verhardingstemperatuur (De eenheid waarin dit wordt uitgedrukt is dus ?Ch).De meest bekende van alle 'rijpheidsregels' is die van Saul. Hij definieert de rijpheid ten opzichtevan -10?C. Volgens Saul is de rijpheid gelijk aan het oppervlak onder de temperatuurcurve enboven de lijn van -10?C (zie figuur 4). Gesteld wordt dat bij een bepaalde betonspecie gelijkerijpheid overeenkomt met gelijke druksterkte, ongeacht het verloop van de verhardings-temperatuur.-Hoewel deze methode van bepaling van het effect van een bepaalde verwarmingscyclus op dedruksterkte vaak genoemd en veel gehanteerd wordt, is hij niet zo erg betrouwbaar. In figuur 6 isweergegeven wat het effect van verharding bij verschillende temperaturen is van een specie metdezelfde samenstelling en een wcf van 0,50.Uit figuur 6 kan de volgende conclusie worden getrokken:Een zelfde rijpheid komt beslist niet overeen met een zelfde druksterkte. De invloed van detemperatuur wordt onvoldoende door de (op deze manier bepaalde) rijpheid weergegeven.Deze conclusie is reeds veel eerder door andere onderzoekers getrokken en heeft geleid tot hetontwerpen van de meest fantastische wiskundige benaderingen om de sterkte-ontwikkeling bijverschillende temperaturen te kunnen voorspellen.E?n van deze benaderingen is die van M. Papadakis die het begrip gewogen rijpheid hanteert.Ook hij stelt voor om de rijpheid te berekenen maar dan ten opzichte van 0?C. Hij laat echter deinvloed van de hoogte van de verhardingstemperatuur een andere rol spelen door hiervoor eenspeciale factor in te voeren. Naarmate de temperatuur hoger wordt, wordt deze factor tot eenhogere macht verheven. Een sommatie van de rijpheid over de verschillende temperaturen le-vert de gewogen rijpheid op. Om het rekenwerk wat te vereenvoudigen zonder al te grote foutente maken wordt gerekend met intervallen van 10?C. Figuur 7 geeft een overzicht van dezerekenmethode.Aan het eind van dit artikel is tevens een uitgewerkt rekenvoorbeeld gegeven.De waarde van de factor A (zie fig. 7) is volledig afhankelijk van het gebruikte cement en dientproefondervindelijk vastgesteld te worden. Figuur 8 laat zien wat er met de lijnen van figuur 6gebeurt indien deze factor de waarden 1,1,2,1,4 en 1,6 krijgt.Uit deze figuur blijkt dat gelijke (gewogen) rijpheid vrij goed overeenkomt met gelijke druk-sterkte, als A de waarde 1,4 heeft. Dit geldt uiteraard alleen voor het hier onderzochte cement.De uiteindelijk te bereiken sterkten kunnen nog be?nvloed worden door de eerder genoemdenegatieve effecten van microscheurvorming en gasuitzetting. Voor A kunnen onderstaandewaarden voor Nederlands cement aangehouden worden.cementsoort klasse Ahoogovencementportlandcement1,401,35Cement XXXI (1979) nr. 9 3739aInvloed van de water-cementfactor op desterkte-ontwikkeling bij verschillendetemperatuurcyclussen9bWeergave van de druksterkten van figuur 9aals percentage van de druksterkte na 28dagen verharden bij20?10Verband tussen de gewogen rijpheid en deprocentuele druksterkte (na 28 dagen);invloed van de cementsoort en invloed vande veranderingen in een cement11Geschematiseerd temperatuurverloop vanhet betonOok de water-cementfactor kan vrij eenvoudig als variabele invloed meegenomen worden. Indat geval wordt de druksterkte bij versnelde verharding uitgezet als percentage van de28-daagse sterkte van dezelfde specie, verhard bij 20?C. Figuur 9 illustreert dit.Uit deze figuur blijkt ook dat de methode 'gewogen rijpheid' uitstekend voldoet om de invloed vanwijzigingen in de temperatuurcyclus te schatten. Het kan op die manier een bruikbaar hulp-middel vormen om het produktieproces te optimaliseren.Het gevonden verband tussen druksterkte en gewogen rijpheid geldt echter alleen voor hetonderzochte cement. Gebruik van een ander cement kan een ander verband opleveren. Ook inde tijd gezien blijkt dat kleine veranderingen in de cementsamenstelling dit effect kunnen geven.Figuur 10 illustreert dat.Rekenvoorbeeld gewogen rijpheidVoor deze berekening wordt uitgegaan van het geschematiseerde temperatuurverloop in despecie, zoals is weergegeven in figuur 11. Gekozen is voor berekening van de gewogen rijpheidna 5, 7 , 11 en 16 uur verharden, terwijl voor A de waarde 1,4 wordt aangehouden.Gewogen rijpheid na 5 uur:5 = A? + 02- 1hierin is:O-, = oppervlak zoals is aangegeven in figuur 11 (in ?Ch)A = 1,4f?5 = 65 ? 1,4? + 5 ? 1,41= 65 + 7 = 72 ?ChGewogen rijpheid na 7 uur:7 2 = R5 + 03 ? A? + 04 ? A1+ 05 2+ 06 ? A3+ * == 72 + 50 ? 1,4? + 25 ? 1,41+ 20 ? 1,42+ 10 ? 1,43 + 2,5 ? 1,44== 72 + 50 +35 +39 +27 +10 = 233 ?ChGewogen rijpheid na 11 uur:fin = 7 2 + 08/ ? +09?1+ O i 0 A2+ ?3+0-|2 ?4== 233 + 70?1,4? + 35? 1,41 + 35 1,42+ 35 ? 1,43+ 17,5 ? 1,44== 233 + 70 + 49 + 69 + 96 + 67 = 584 ?C-hGewogen rijpheid na 16 uur:f?ie = 11 + O? ? A? + 14 A1+ O?s ? A2+ Oi6 A3+ 17 - A4== 584 + 100 - 1,4? + 50 ? 1,41+ 40 ? 1,42+ 20 ? 1,43+ 5 1,44== 584 + 100 +70 +79 +55 +19 =907?ChNa 16 uur verharden onder deze omstandigheden heeft het beton dus een gewogen rijpheid van907 ?Ch.Literatuur1. Franjetic, Z., 'Betonschnellerh?rtung; Schwerbeton, Leichtbeton, Silikatbaustoffe; Wiesbaden,Bauverlag GmbH, 1969, 360 blz.2. Altner, W. und W. Reichel, 'Betonschnellerh?rtung'; Berlin, VEB Verlag f?r Bauwesen, 1968,187 blz.3. Papadakis, M. en J. Bresson, 'Contribution ? l'?tude du facteur de maturit? des liants hydrauli-ques; Application ? l'industrie du b?ton manufactur?'; Epernon, Centre d'Etudes et deRecherches de l'Industrie du B?ton manufactur?, 1973 - overdruk uit Revue des Mat?riauxnr. 678 CERIB Publications Technique N0. 8.Cernent XXXI (1979) nr. 9 374