Verkennend onderzoek naar betonaantasting in combinatie met mosaangroei

Eindrapport

  • Productgroep:Download / Publicatie
  • Soort:Gratis uitgave
  • Aantal pagina's:82
  • Druk:0
  • Artikelnummer:CRW C1008
  • Thema: Betonverharding

ProRail, Rijkswaterstaat, infrabouwbedrijven en betonindustrie hebben een technisch onderzoek uit laten voeren naar het fenomeen mosaangroei en de onderliggende mechanismen, alsmede de mogelijke gevolgen van deze mechanismen voor het beheer en onderhoud van betonconstructies.

 
Gratis
  • Uit het onderzoek blijkt dat vooral het verschil in porositeit/permeabiliteit van het randzonebeton een dominante rol speelt bij de aanwezigheid van mosaangroei. De kenmerken porositeit en permeabiliteit zijn afgeleid van de meetwaarden voor de wateropname en waterafgifte gedurende een bepaalde tijd (droogsnelheid). Omdat de porositeit/permeabiliteit bij zowel de aanwezigheid van mosaangroei als aantasting zo’n dominante rol blijkt te spelen, is verder gekeken naar hoe de vochtvariabelen met de andere onderzochte variabelen samenhangen.
    Verwacht werd dat deze correlaties richtinggevend konden zijn voor het onderzoek naar de oorzaken van de waargenomen excessieve mosaangroei. 

    Uit deze verdiepingsslag blijkt dat de porositeit/permeabiliteit in het randzonebeton ook een relatie heeft met een aantal karakteristieken van het (kern)beton (naast de waterafgifte gaat het ook om een aantal chemische componenten). Dit duidt erop dat naast externe inwerking ook het betonmengsel van invloed is op de grootte van de porositeit/permeabiliteit. Effectieve nabehandeling is van cruciaal belang voor het ontstaan van een dichte randzone in de verhardingsfase.  

    Conform de vigerende normen wordt de nabehandeling weliswaar aangepast op de keuze voor een betonmengsel, maar de onderzoekers vermoeden echter dat deze aanpassingen mogelijk onvoldoende zijn geweest om een dichte randzone te garanderen. Daarnaast is bekend dat het in Nederland veel toegepaste beton, cementen bevat met lagere klinkergehaltes, zoals bijvoorbeeld hoogovencement. Dit beton wordt in de expositiefase onder inwerking van carbonatatie poreuzer en dit proces wordt sterker naarmate het klinkergehalte verder daalt. 
    De onderzoekers bevelen daarom aan om nader (experimenteel) onderzoek te doen naar alle factoren die van invloed zijn (onder invloed van verschillende expositieomstandigheden) op de porositeit/permeabiliteit van beton. Hierbij moet nadrukkelijk aandacht worden geschonken aan de onderlinge interactie en samenhang van relevante invloedfactoren. Dit moet op termijn leiden tot aangepaste normen en regelgeving.

    Tenslotte roepen de onderzoekers de diverse partijen in de betonsector op om binnenkort afspraken te maken over de introductie van een “geboortecertificaat” waarin de relevante projectgegevens gestructureerd geregistreerd en toegankelijk opgeslagen worden.   

    In deze publicatie wordt verwezen naar verschillende bijlagen

    Wilt u ook graag inzage in bijlage 12? Neem contact op met onze klantenservice via klantenservice@crow.nl of 0318 - 69 53 15.

  • Managementsamenvatting           

    1 Inleiding 3 
    2 Doelstelling en aanpak 3 
    2.1 Doelstelling 3 
    2.2 Conclusies en aanbevelingen voorbehouden aan de Onderzoekscommissie 3 
    2.3 Externe expertise 4 
    3 Opzet en uitvoering van het onderzoek 5 
    3.1 Keuze voor fenomenologisch onderzoek 5 
    3.2 Keuze kniplocaties 5 
    3.3 Uitvoering van het verkennend fenomenologisch onderzoek 6 
    3.4 Coördinatie van het veldonderzoek 6 
    3.5 Verzamelen mos-monsters en vastleggen van de omgeving 6 
    3.6 Boren van betonkernen en vastleggen blauwkleuring 6 
    4 Opzet en uitvoering laboratoriumonderzoeken 9 
    4.1 Onderzoek mossen 9 
    4.2 Onderzoek beton 9 
    4.3 Petrografisch onderzoek aan de hand van slijpplaatjes 10 
    4.4 Uitgevoerde bewerkingen door de Onderzoekscommissie 11 
    5 Valideren, ordenen en vastleggen van de data 13 
    5.1 Verificatieproces 13 
    5.2 Verzameldatabase 13 
    5.3 Onderzoekdatabase 13 
    5.4 Analysedatabases 14 
    6 Aanpak data-analyse 15 
    6.1 Toelichting aanpak 15 
    6.2 Visuele dataverkenning 16 
    6.3 Toelichting gehanteerde statistische toetsen 16 
    6.4 Correlaties 18 
    6.5 Principal Componant Analysis (PCA) 20 
    6.6 Overige analyses 20 
    6.7 Overzicht van de uitgevoerde analyses 20 
    7 Resultaten uit de data-analyse 21 
    7.1 Resultaten visuele dataverkenning van de afzonderlijke variabelen 21 
    7.2 Resultaten visuele dataverkenning naar consequente verschillen tussen X en Y zijde 22 
    7.3 Resultaten statistische toetsen i.r.t. knipzijde 23 
    7.4 Resultaten statistische toetsen in relatie tot aantasting 27 
    7.5 Resultaten overige permutatietesten 29 
    7.6 Resultaten meervoudige lineaire regressie (Lasso) en classificatiemodel (SVM) 30 
    7.7 Resultaten PCA 30 
    7.8 Correlatiematrices 31 
    7.9 Resultaten van de expert analyses 32 
    8 Evaluatie van het verkennend onderzoek 37 
    8.1 Evaluatie tav de aanwezigheid van mosaangroei op betonoppervlakken 38 
    8.2 Evaluatie tav betoneigenschappen en uitvoeringsaspecten 40 
    8.3 Evaluatie tav aantasting van betonoppervlakken icm mosaangroei 41 
    9 Conclusies en aanbevelingen 43 
    9.1 Conclusies 43 
    9.2 Nadere beschouwingen van de Onderzoekscommissie 45 
    9.3 Aanbevelingen voor de sector 45 
    9.4 Aanbevelingen voor vervolgonderzoek 47 
    10 Opmerkingen bij de bevindingen van het verkennend onderzoek 49 
    10.1 Onzekerheid in de resultaten 49 
    10.2 “Onverklaarbare” verschijnselen 49 
    11 Samenstelling Stuurgroep en Onderzoekscommissie 51 
    12 Overzicht geraadpleegde bronnen 53 
    13 Overzicht bijlagen 55 
    Bijlage 1 Definities 57 
    Bijlage 2 Onderzoeksopzet & meetprotocollen 59 
    Bijlage 3 Overzicht knipsituaties 69 
    Bijlage 4 Onderbouwing opname data in de databases 71 
    Bijlage 5 Op meetdata geconstrueerde variabelen 83 
    Bijlage 6 Overzicht variabelen in de Onderzoekdatabase (ODB) 91 
    Bijlage 7 Rapport Verslaglegging data-analyse, Vidabo (los bijgevoegd) 95 
    Bijlage 8 Rapport B-WARE (los bijgevoegd) 95 
    Bijlage 9 Rapport TCKI (los bijgevoegd) 95 
    Bijlage 10 Rapport PELCON (los bijgevoegd) 95 
    Bijlage 11 Rapport TU-Delft (los bijgevoegd) 95 
    Bijlage 12 Verzameldatabase (Excel file opvraagbaar bij CROW) 95 

Klantenservice
ma. t/m vr. van 8.30 tot 17.00 uur
Mét CROW  onzichtbaar goed geregeld
Scroll naar boven