12 Aanmaakwater
12
Aanmaakwater is een essentiële grondstof voor beton; zonder water geen hydratatie. Het is daarom belangrijk dat het aanmaakwater geen verontreinigingen bevat die: • het hydratatieproces verstoren; • de functionaliteit van het beton bedreigen; • de corrosie van wapening bevorderen (alleen van belang bij gewapend of voorgespannen beton).
12.1
Indeling volgens NEN-EN 1008
De geschiktheid van water voor de vervaardiging van beton is grotendeels afhankelijk van de herkomst. NEN-EN 1008 kent de volgende indeling:
Herkomst
Geschikt Nader on- Opmerkingen derzoek
Drinkwater ja nee Spoelwater van ja ja Regelmatige controle op de recyclinginstallaties en dichtheid van het water is nood proceswater afkomstig zakelijk in verband met het van betonindustrie gehalte aan vaste bestanddelen Bron-/grondwater ja ja Initieel grondig onderzoek Oppervlaktewater en ja ja Periodiek herhalen als daar industrieel afvalwater reden toe is Zeewater en brak water beperkt nee Alleen geschikt voor ongewapend beton Huishoudelijk afvalwater nee
Betonpocket 2016
285
12.2
Eerste beoordeling aanmaakwater
Voor een eerste beoordeling van de geschiktheid.
Kijken naar
Letten op
Kleur Het water moet helder zijn, hooguit een beetje gelig Reuk Het water moet natuurlijk ruiken en mag niet stinken Schuim Na flink schudden mag geen schuimkraag blijven staan Bezinksel Slechts dun laagje sediment na half uur staan Zuurgraad De pH moet ≥4 zijn Humuszuren Natronloogproef; bij koffiekleurige verkleuring fulvozuurtest (laten) doen Olie of vet Er mogen nagenoeg geen verkleuringen zijn
12.3
Nader onderzoek
Water van onbekende kwaliteit moet op geschiktheid worden beoordeeld aan de hand van een chemische analyse en onderzoek aan beton(specie). 12.3.1
Chemische samenstelling
Chloriden
Toepassing
Maximaal chloridehalte in mg/liter
voorgespannen beton 500 gewapend beton 1000 ongewapend beton 4500 Water met een gehalte aan chloriden dat hoger is dan hier aangegeven kan eventueel wel worden toegepast, maar dan moet aangetoond worden dat het totaal gehalte aan chloriden voldoet aan de eisen gesteld in NEN-EN 206.
286
12
Sulfaten Het sulfaatgehalte in het water, uitgedrukt als SO42-, mag niet hoger zijn dan 2000 mg/liter. Alkaliën Bij toepassing van mogelijk reactief toeslagmateriaal moet het Na2O-equivalent van het water worden bepaald. Wanneer het Na2O-equivalent hoger is dan 1500 mg/liter, dan moet worden aangetoond dat er maatregelen zijn genomen om schadelijke ASR te voorkomen. Schadelijke bestanddelen Het gehalte aan schadelijke bestanddelen in het water mag niet groter zijn dan:
Element
Maximum gehalte in mg/liter
Suiker 100 Fosfaat (als P2O5) 100 Nitraat (als NO3) 500 100 Lood (als Pb2+ ) 100 Zink (als Zn2+ ) 12.3.2 Onderzoek aan beton(specie) Het referentiebeton is vervaardigd met gedistilleerd of gedemineraliseerd water.
Eigenschap
Absoluut
Begin binding ≥ 1 uur Einde binding ≤ 12 uur Druksterkte na 7-dagen
Afwijking t.o.v. referentiebeton ≤ 25% ≤ 25% ≤ 10%a
a) Hier is bedoeld ≥ 90% van de druksterkte van het referentiebeton
Betonpocket 2016
287
12.4
Water voor nabehandeling
Niet alle water is geschikt voor nabehandeling, al hoeft het aan minder strenge eisen te voldoen dan aanmaakwater. Ongeschikt is: • water dat de hydratatie vertraagt; • sulfaathoudend water; • chloorhoudend water voor gewapend of voorgespannen beton; • ijzerhoudend water voor schoon beton.
12.5
Spoelwater
Spoelwater dat ontdaan is van resten toeslagmateriaal bevat nog fijne deeltjes gehydrateerd cement. Indien een spoelmiddel is gebruikt, kan het spoelwater daarvan nog resten bevatten (zie ook 10.5.4). Gebruik van spoelwater met resten spoelmiddel is geregeld in CUR-Aanbeveling 28. Dit spoelwater: • moet binnen vijf dagen worden verwerkt; • mag niet bevroren zijn geweest; • mag geen harde kluiten bevatten; • moet aan minimaal 3 m3 betonspecie worden toegevoegd. Gehydrateerd cement dat in het spoelwater aanwezig is, beïnvloedt het gehalte aan fijn materiaal in de betonspecie waaraan het wordt toegevoegd. Het volumegewicht van het spoelwater is een maat voor het gehalte aan fijn materiaal in het water. In formule: Wn =
1 − ρww 1 − ρf
Hierin is: Wn de hoeveelheid fijn materiaal in liter per liter water; ρww de gemeten volumieke massa van het spoelwater in kg/l; ρf de volumieke massa van het fijne materiaal in kg/l.
288
In grafiek: Gehydrateerd cement heeft een ρa van 2100 kg/m3; ervan uitgaande dat er nagenoeg geen andere fijne delen meer in het spoelwater zitten, is het gehalte aan fijn materiaal van het water te berekenen aan de hand van de – bijvoorbeeld met een areometer gemeten – volumieke massa van het spoelwater. In onderstaande grafiek is het verband aangegeven.
Let op! Dit fijn telt mee voor het minimum fijngehalte in betonspecie dat conform NEN 8005 vereist is; zie 5.7.4.
Maximale dosering spoelwater NEN-EN 1008 stelt dat met het cementslibwater niet meer dan 1% (m/m) vaste stof ten opzichte van de totale hoeveelheid toeslagmateriaal in het beton mag worden gedoseerd. Uitgaande van de ρa van het cementslib van 2100 kg/m3 kan het fijngehalte (l/l) vanuit de grafiek eenvoudig worden omgerekend naar de hoeveelheid vaste stof in kg/l spoelwater. Betonpocket 2016
289
12
Relatie volumieke massa spoelwater versus massa vaste stof
Volumieke massa v/h spoelwater (kg/l)
Massa vaste stof (kg/l)
1,02 1,03 1,04 1,05 1,06 1,07 1,08 1,09 1,10 1,11 1,12 1,13 1,14 1,15
0,038 0,057 0,076 0,095 0,115 0,134 0,153 0,172 0,191 0,210 0,229 0,248 0,267 0,286
Gemiddeld bevat een m3 beton circa 1800 kg toeslagmateriaal. Volgens NEN-EN 1008 mag maximaal 18 kg aan vaste stof via het spoelwater aan de betonsamenstelling worden toegevoegd. Als het spoelwater een volumieke massa heeft van bijvoorbeeld 1,09 kg/l, dan bevat dit spoelwater volgens de tabel 0,172 kg/l vaste stof. Van dit spoelwater mag maximaal 18/0,172 = 104,6 liter worden toegevoegd als aanmaakwater.
290
