PRAKTISCHE GIDS VOOR STORTKLAAR ZELFVERDICHTEND BETON

Transcriptie

1 PRAKTISCHE GIDS VOOR STORTKLAAR ZELFVERDICHTEND BETON

2 Praktische gids voor stortklaar zelfverdichtend beton Ann Van Gysel Thomas Cools Petra Van Itterbeeck Resultaten van het IWT-TETRA project Stortklaar zelfverdichtend beton Naar een optimale integratie in het bouwproces 1

3 ISBN: Disclaimer De inhoud van deze publicatie is gebaseerd op de huidige kennis en stand van de wetenschap en werd uitgewerkt met de grootste zorgvuldigheid en naar best vermogen. De gepresenteerde informatie wordt evenwel louter bij wijze van inlichting aangeboden wat door de gebruiker uitdrukkelijk wordt aanvaard: hij kan daarom geen rechten ontlenen. De auteurs [WTCB KU Leuven] wijzen elke verantwoordelijkheid af met betrekking tot de volledigheid, de exactheid en de nauwkeurigheid van de aangereikte informatie alsook met betrekking tot de handelingen, interpretaties en/of beslissingen die, geheel of gedeeltelijk, op deze informatie gebaseerd zullen zijn. De auteurs kunnen bijgevolg in geen enkel geval aansprakelijk worden gesteld voor enige schade of enig nadeel, hetzij rechtstreeks hetzij onrechtstreeks, veroorzaakt door (het gebruik van) de verschafte informatie KU Leuven - WTCB 2

4 Inhoud Voorwoord 5 Procesoptimalisatie en -innovatie 7 Bekistingsdrukken van zelfverdichtend beton 17 Uitvoeringstechnische aspecten bij het gebruik van stortklaar zelfverdichtend beton 27 Technische innovaties 43 Portfolio voorbeeldprojecten 51 3

5 4

6 Voorwoord Voorliggend boekje vat de resultaten samen van het TETRA-project Stortklaar zelfverdichtend beton naar een optimale integratie in het bouwproces en bevat daarnaast een portfolio met inspirerende voorbeelden van uitgevoerde bouwwerken in stortklaar zelfverdichtend beton. Het projectteam samengesteld uit medewerkers van de onderzoeksgroep Materialen en structuren van Technologiecampus De Nayer (KU Leuven), Campus Carolus (KU Leuven) en het WTCB hebben dit project samen uitgevoerd met als doelstelling de economische en technische relevantie van dit innoverend materiaal aan te tonen en de toepassing van het stortklaar zelfverdichtend beton in Vlaanderen op korte termijn en op grote schaal te stimuleren. Dit project werd mogelijk gemaakt door de financiële steun van het IWT en van de gebruikersgroep, waarin 18 bedrijven zich hebben geëngageerd. Samen met het projectteam hebben zij het te volgen pad uitgezet en het onderzoek ondersteund, door het aanreiken van ideeën en het uitvoeren van testcases. Deze gids richt zich naar bouwprofessionelen, die reeds over een basiskennis van zelfverdichtend beton beschikken en wensen af te toetsen welke mogelijkheden stortklaar zelfverdichtend beton hen kan bieden. Ann Van Gysel Projectleider Technologiecampus De Nayer KU Leuven 5

7 6

8 Procesoptimalisatie en -innovatie Zelfverdichtend beton is goed ingeburgerd in de prefabsector, waar de voordelen van dit type beton optimaal worden gevaloriseerd. De toepassing ervan op de werf is echter zeer bescheiden, terwijl ook daar de voordelen benut zouden kunnen worden. Het materiaal combineert een energetisch voordelige aanwending met een kwalitatief hoogstaande constructie: een snellere verwerking, verbetering van de arbeidsomstandigheden en het verbeteren van de kwaliteit van het beton (grote homogeniteit en dichtheid, geen grindnesten, mooie oppervlaktestructuur, e.a.) kunnen de hogere materiaalkost compenseren. Om te achterhalen waarom stortklaar zelfverdichtend beton niet vaak gebruikt wordt op de werf, werd in 2012 een enquête afgenomen bij een aantal Vlaamse bedrijven werkzaam in de bouwsector. Hieruit bleek dat onzekerheid betreffende de economische haalbaarheid en de nodige technische knowhow bij de uitvoering de belangrijkste knelpunten vormden. 7

9 Inventariseren van de bouwprocessen In samenwerking met de bedrijven werden de huidige processen van voorschrijven van beton tot en met de uitvoering (bekisten, storten van het beton en ontkisten) geïnventariseerd. Niet enkel de processen binnen de bedrijven, ook de interactie tussen de verschillende actoren werden hierbij geanalyseerd (wie doet wat?). Om meer inzicht te verwerven in de tijdsbestedingen van de verschillende actoren in het bouwproces werden tijdsmetingen uitgevoerd op 16 werven in Vlaanderen (13 werven met traditioneel verdicht beton en 3 werven waar reeds zelfverdichtend beton werd toegepast). Uit de metingen bleek dat de tijdsbestedingen sterk afhankelijk zijn van het type element dat werd uitgevoerd op de betreffende werf. Toch kunnen er, na een uitvoerige evaluatie, verschillende in elk werk terugkerende taken gedefinieerd worden. Na analyse van de geregistreerde tijden werden gemiddelde tijden per taak (en subtaken) bepaald, die gebruikt werden om simulaties uit te voeren. Simulatie op basis van de huidige werkprocessen Om de impact van het gebruik van stortklaar zelfverdichtend beton te begroten, werden twee scenario s gesimuleerd: enerzijds een uitvoering met traditioneel verdicht beton en anderzijds de alternatieve uitvoering met zelfverdichtend beton. Deze simulatie werd voor beide betontypes opgesteld uitgaande van de huidige werkwijze van de aannemers. Als bouwelement werd een kelderverdieping beschouwd bestaande uit buitenwanden zonder openingen en binnenwanden met deuropeningen, alle bekist met een systeembekisting. In beide scenario s werd aangenomen dat het beton verpompt werd. De simulatie gaat ervan uit dat er geen zichtbeton wordt geëist. De simulatie werd opgesteld vanuit het standpunt van de aannemer, die het beton bestelt en verwerkt. Zowel de totale arbeidskost, materiaalkost als de materieelkost voor het bouwen van de wanden werden in kaart gebracht. Er werd geen rekening gehouden met de additionele kost en tijdsbesteding van de betoncentrale voor het vervaardigen, leveren en controleren (op werf en centrale) van het zelfverdichtend beton. Extra werk verbonden aan het aanbieden van zelfverdichtend beton is immers verrekend in de prijs van dit beton. Anderzijds zorgt het zelfverdichtend beton voor een 8

10 hogere afwerkingsgraad en minder herstellingskosten ten opzichte van traditioneel verdicht beton. Vermits de tijdsmetingen geen informatie hebben opgeleverd betreffende deze herstellingen, is deze taak niet opgenomen in de simulatie. De lengte van de wand die per fase wordt bekist en gebetonneerd, wordt bepaald door de capaciteit van de ploeg bekisters. Om deze capaciteit vast te leggen werd een cyclus gedefinieerd die volgende vier taken bevat: ontkisten, nazorg (dichten van centerpengaten), bekisten en storten van het beton. Tijdens elke werkdag (8 uur) moet één cyclus doorlopen worden. Figuur 1 geeft de doorlooptijd (per cyclus) van de verschillende taken weer voor de uitvoering van de wanden. De bekistingsfase vraagt het meeste tijd. In het huidige werkproces wordt, omwille van onzekerheid, voor zelfverdichtend beton extra tijd besteed aan het afdichten van de bekisting. De doorlooptijd van de stortfase halveert bij het gebruik van zelfverdichtend beton, vermits het beton niet meer getrild moet worden. De gerealiseerde tijdswinst weegt echter niet op tegen de grotere doorlooptijd van de bekistingsfase. Bijgevolg wordt per cyclus een kleinere lengte uitgevoerd waardoor de doorlooptijd van de ontkistings- en nazorgfase daalt Doorlooptijd [minuten] TVB ZVB 50 0 Bekistingsfase Stortfase Ontkistingsfase Nazorgfase Figuur 1: Doorlooptijd per cyclus volgens de huidige werkprocessen 9

11 Verhouding tot de totale kostprijs van het werk uitgevoerd in TVB 150% 6% Materieelkost 100% 8% 70% Materiaalkost Arbeidskost 43% 50% 49% 52% 0% TVB Figuur 2: Kostprijs in verhouding tot totale kostprijs van het werk uitgevoerd intvb ZVB Op basis van de gedefinieerde randvoorwaarden werd de kostprijs van het volledige project bepaald. Zowel de totale arbeidskost, de materieelkost (bekistingen, huur betonpomp, e.a.) als de materiaalkost (beton) werden in rekening gebracht aan de huidige marktprijzen. Zo wordt de materiaalprijs voor zelfverdichtend beton vastgelegd op 170% van de materiaalprijs van traditioneel verdicht beton. De wapening werd niet verrekend vermits deze materiaalkost in beide gevallen gelijk is. Figuur 2 geeft een synthese van deze kostprijsberekening. Werk- en procesoptimalisatie Uit de simulatie blijkt dat de materiaalkost van het zelfverdichtend beton een grote impact heeft op de totale kostprijs van het project. De kostprijs wordt enerzijds bepaald door de duurdere bestanddelen en anderzijds door de extra opvolging en controle door de betoncentrale. Wanneer het materiaal frequenter wordt toegepast en de esthetische eisen die aan zichtbeton worden gesteld, niet steeds gevraagd worden, is een prijsdaling niet uit te sluiten. 10

12 Het gebruik van zelfverdichtend beton opent mogelijkheden voor procesoptimalisatie. Door de huidige manier van werken aan te passen, is het mogelijk een rendabeler project te verkrijgen door gebruik te maken van ZVB. Het project beoogt hierbij het gebruik van zelfverdichtend beton voor structurele betonelementen, die niet in zichtbeton worden uitgevoerd. Vandaag wordt bij het gebruik van stortklaar zelfverdichtend beton gevreesd voor lekkage van het vloeibare beton doorheen de naden en het leegvloeien van de bekisting. Daarom wordt veel aandacht en tijd besteed aan het extra afdichten van bekistingsnaden. Dit is uiteraard nuttig voor de uitvoering van elementen in zichtbeton waar het esthetisch aspect belangrijk is. Onderzoek, uitgevoerd in het kader van dit project, toont aan dat deze extra afdichting niet noodzakelijk is voor niet-zichtbeton elementen. Een ander belangrijk aspect in het voordeel van zelfverdichtend beton, is de daling in tijd die besteed moet worden aan herstellingen van het beton. De kwaliteit van werken uitgevoerd in zelfverdichtend beton is in vele gevallen beter dan bij vergelijkbare werken in traditioneel verdicht beton. Verschillende testcases uitgevoerd binnen het project hebben dit aangetoond. Een nauwkeurig beeld van de gemiddelde herstelkost van ontkiste elementen op bouwwerven was echter moeilijk in te schatten, waardoor dit niet opgenomen werd in de simulatie. Bij het meten van de tijdsbestedingen werden lange wachttijden bij een deel van de arbeidersploeg geregistreerd, omdat het storten van zelfverdichtend beton kan uitgevoerd worden door één persoon. De inzet van arbeiders kan dus verder geoptimaliseerd worden door de ploegen flexibeler in te zetten voor andere taken. Globaal gezien zal dit leiden tot een kortere uitvoeringstermijn en dus een snellere oplevering van het uitgevoerde werk. Het gebruik van stortklaar zelfverdichtend beton biedt de mogelijkheid de bekistingen langs onder te vullen door middel van een betonpomp. Bij deze stortwijze vervalt de tijd die nu besteed wordt aan het plaatsen van stellingen en veiligheidsvoorzieningen nodig voor het werken op hoogte. Bovendien wordt de werksituatie voor de arbeiders veiliger en moet slechts één arbeider de vulling van de bekisting controleren. Extra aandacht moet besteed worden aan het zelfnivellerend karakter van het beton zodat de bekisting volledig gevuld kan worden. 11

13 Procesinnovatie De beperkte toepassing van stortklaar zelfverdichtend beton kan voor een groot deel toegeschreven worden aan het feit dat de bedrijfsprocessen niet mee evolueren met de toepassing van het nieuwe materiaal. Stortklaar zelfverdichtend beton wordt nu enkel toegepast wanneer zichtbeton wordt voorgeschreven of indien het de enige oplossing lijkt voor een technisch probleem (slechte bereikbaarheid of zeer zwaar gewapende constructie-elementen). Samen met de gebruikersgroep werden er een aantal mogelijke scenario s bestudeerd, met het oog op een verhoging van de rentabiliteit van werken uitgevoerd in stortklaar zelfverdichtend beton. Deze scenario s gaan globaal gezien uit van een aanpassing van de werkverdeling voor de uitvoering van een werk in ter plaatse gestort beton. Scenario 0 Business as usual In dit scenario worden geen noemenswaardige veranderingen aangebracht in het bouwproces. De processen worden echter wel geoptimaliseerd zoals beschreven in vorige paragraaf. Hierdoor wordt het aantrekkelijker om zelfverdichtend beton frequenter te gebruiken op de werf. Scenario 1 Gespecialiseerde onderaannemers voor het uitvoeren van een werk in ZVB In dit scenario wordt er voor de uitvoering van een werk in zelfverdichtend beton beroep gedaan op een gespecialiseerd bedrijf dat instaat voor het plaatsen van de bekisting, het storten van het zelfverdichtend beton en het ontkisten van de constructie. Dit scenario is eenvoudig realiseerbaar voor specifieke toepassingen met een grote repetitiegraad en doorgedreven standaardisatie, zoals bijvoorbeeld het plaatsen van kelders door gespecialiseerde kelderbouwers. Scenario 2 Verschuiving van verantwoordelijkheden Storten door betonleverancier Dit scenario gaat ervan uit dat de aannemer een bekisting plaatst, maar niet verantwoordelijk is voor de stortfase. In dit geval staat de betonleverancier in voor 12

14 het storten van het beton. De stortfase kan hierdoor flexibel ingepland worden. De grootste uitdaging bij dit scenario is het creëren van een nieuw juridisch kader, waarin een dergelijke radicale verschuiving van verantwoordelijkheden geregeld wordt. Een belangrijke vraag hierbij is wie er verantwoordelijk is wanneer tijdens het storten een probleem met de bekisting optreedt. Scenario 2-bis Betonnering laten uitvoeren door de betonpompleverancier Dit scenario vraagt eenzelfde juridisch kader dat de bepaling van verantwoordelijkheden regelt. Scenario 0 speelt in op de directe vragen van de bouwbedrijven. Dit project biedt een antwoord op vragen over de grootte van de betonspeciedrukken en belicht een aantal uitvoeringstechnische aspecten die nu nog steeds een belangrijke hinderpaal vormen om stortklaar zelfverdichtend beton voor courante toepassingen te introduceren op de werf. Daarnaast werden enkele technische innovaties ontwikkeld die de processen op de werf verder kunnen optimaliseren. Om potentiële gebruikers te inspireren en te informeren werd een portfolio met voorbeelden samengesteld van reeds uitgevoerde werken in stortklaar zelfverdichtend beton. Scenario 1 werd afgetoetst bij een aantal gespecialiseerde bedrijven. Dit scenario vraagt vandaag een (te) grote financiële en organisatorische inspanning. De gespecialiseerde bedrijven hebben vaak een kleine hoeveelheid arbeidersploegen. Deze ploegen zijn nu zodanig afgesteld dat iedere fase in het proces exact het arbeidersaantal van de arbeidersploeg vereist. Bij gebruik van zelfverdichtend beton kan het aantal arbeiders voornamelijk tijdens de stortfase sterk verminderd worden. De bedrijven toonden een sterke interesse, maar konden gezien de huidige situatie niet meteen omschakelen naar het gebruik van zelfverdichtend beton. Scenario 2 geeft een toekomstbeeld hoe het bouwproces zou kunnen veranderen. Dit scenario vergt echter een ingrijpende wijziging in het toekennen van de verantwoordelijkheden. Toch staan de bedrijven open voor het idee en kunnen goede afspraken tussen de partners en een aangepast juridisch kader perspectieven openen om dit nieuw concept te introduceren in het bouwproces. 13

15 Kort samengevat Vandaag worden geïnteresseerde gebruikers afgeschrikt door de hoge kostprijs van zelfverdichtend beton. De totale kostprijs en uitvoeringstermijn van een bouwproject met stortklaar zelfverdichtend beton kunnen gunstig beïnvloed worden door een betere afstemming van het materiaal op de eisen (zichtbeton of niet), een betere afstemming van de huidige werkprocessen op de opportuniteiten van het materiaal, de introductie van nieuwe scenario s. 14

16 15

17 16

18 Bekistingsdrukken van zelfverdichtend beton Het zeer vloeibare en vooral laagviskeuze karakter van zelfverdichtend beton kan aanleiding geven tot de ontwikkeling van hoge betonspeciedrukken. Om veiligheidsredenen wordt in richtlijnen (en normen) daarom vaak geadviseerd om uit te gaan van een hydrostatisch verloop van de betonspeciedrukken bij het gebruik van zelfverdichtend beton. In de literatuur van de laatste 10 jaar zijn veel meetgegevens beschikbaar, die betrekking hebben op bekistingsdrukken van zelfverdichtend beton. In het kader van dit Tetra-project werden deze literatuurgegevens gegroepeerd in een databank en geanalyseerd. Er werd bovendien een handige tool ontwikkeld waarin deze gegevens gevisualiseerd kunnen worden en die eventueel gebruikt kan worden door bouwprofessionals als een eerste indicatie van de bekistingsdrukken voor een specifieke situatie. De ontwikkelde databank groepeert meer dan 600 meetgegevens. Hiervan behoren 20 % van de meetgegevens betreffende de vloeimaat tot klasse SF1 (vloeimaat mm), 73 % tot klasse SF2 (vloeimaat mm) en 7 % tot klasse SF3 (vloeimaat mm). Een analyse van de toegepaste stortsnelheden geeft aan dat 98 % in de range 0,5 tot 30 m/uur liggen en 81 % in de range 0,5 tot 10 m/uur. De verdeling van de storthoogtes toont ook aan dat 99 % van de data zich in de range 0 10 m bevindt en 82 % in de range 0 tot 6 m. Op basis van deze gegevens kan gesteld worden dat deze databank een representatieve set is voor de courante praktijk op Belgische werven (cfr. portfolio met voorbeeldprojecten). 17

19 Om de potentiële gebruiker van de tool meer voeling te geven met de impact van een aantal invloedsfactoren met name de stortwijze, stortsnelheid, storthoogte, vloeibaarheid (SF) en kleverigheid (viscositeit) op de ontwikkelde bekistingsdrukken, werd een beperkte sensitiviteitsstudie op basis van de databank uitgevoerd. Impact van stortwijze Een beperkt aantal datapunten (11) in de databank zijn afkomstig van storten waarbij het beton langs onder in wanden werd verpompt. Ongeacht de storthoogte en aangewende stortsnelheid lijken deze datapunten te bevestigen dat uitgaan van de ontwikkeling van hydrostatische drukken de meest veilige benadering is voor deze stortwijze, zoals ook aangegeven in vele richtlijnen. Impact van stortsnelheid en storthoogte Op basis van de resultaten opgenomen in de databank kan gesteld worden dat de combinatie stortsnelheid/storthoogte een zekere impact heeft op de verwachte bekistingsdruk. (figuur 3) Tot een storthoogte van 3 tot 4 m blijft de benadering van de hydrostatische druk de meest veilige. Voor storthoogtes vanaf 6 m lijkt de databank aan te geven dat de ontwikkelde bekistingsdrukken steeds onder de hydrostatische drukken blijven. Het verlagen van de stortsnelheid zou volgens deze resultaten kunnen leiden tot een verlaging van de verwachte bekistingsdrukken. De grote spreiding op de resultaten geeft echter aan dat er nog andere mogelijke factoren (zoals bvb. bindingstijd, viscositeit, temperatuur, e.a.) meespelen en dat het gunstig effect van het verlagen van de stortsnelheid mogelijk volledig kan verloren gaan. 18

20 P exp [kn/m²] Storthoogte [m] m/u < v < 5 m/u 5 m/u <= v < 10 m/u 10 m/u <= V < 15 m/u 15 m/u <= v < 20 m/u 25 m/u <= v <= 30 m/u Hydrostatisch Figuur 3: Analyse van impact stortsnelheid en storthoogte (alle resultaten zijn klasse SF2) Impact van de slump flow (SF) Aan de hand van de resultaten opgenomen in de databank kan geen duidelijke impact van de vloeimaat (slump flow) vastgesteld worden. Indien er een invloed zou zijn, lijken deze resultaten alvast aan te geven dat deze beperkter is dan de impact van andere invloedsparameters. (figuur 4) 19

21 1,2 1 0,8 P exp P hydr 0,6 0,4 0,2 0 SF < 700 mm SF > 700 mm Log. (SF < 700 mm) Log. (SF > 700 mm) Stortsnelheid [m/uur] Figuur 4: Analyse van impact slump flow. (alle resultaten: storthoogte > 4m) Impact van de viscositeit (t 500 of V-Funnel) Indien de t 500 -tijd (tijd nodig om in een slump flow test een diameter van 500 mm te bereiken) als een maat voor viscositeit (of kleverigheid) van het ZVB mengsel wordt aanzien, kan aan de hand van de databank een heel duidelijke invloed van de viscositeit vastgesteld worden. Bij t 500 -tijden van minder dan 2 seconden hetgeen wijst op een weinig kleverig beton worden gemiddeld gezien ± 25% hogere bekistingsdrukken geregistreerd dan bij t 500 -tijden van meer dan 4 seconden. Dit verklaart mogelijk ook deels de grote spreidingen vastgesteld bij de impact van de stortsnelheid. 20

22 1 0,9 0,8 0,7 P exp P hydr 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0, Stortsnelheid [m/uur] T500 < 2 sec 2 sec < T500 < 4 sec 4 sec < T500 < 6 sec Log. (T500 < 2 sec) Log. (2 sec < T500 < 4 sec) Log. (4 sec < T500 < 6 sec) Figuur 5: Analyse van impact t 500 (alle resultaten: storthoogte > 4m en SF2) Naast t 500 kan ook de V-funnel-tijd gezien worden als maat voor de viscositeit van het beton. In de databank kan echter maar een zeer beperkte set resultaten teruggevonden worden waarvoor een opmeting van de V-funnel-tijd gekend is. Dit is een te beperkte set om conclusies te kunnen formuleren. 21

23 Kort samengevat Tot storthoogtes van 3 tot 4 m blijkt uit de resultaten dat rekenen op hydrostatische drukken nog steeds het meest aangewezen is. Tot deze hoogtes kan doorgaans nog steeds gewerkt worden met courante systeembekistingen, aangezien deze meestal voorzien zijn om aan deze hydrostatische drukken te weerstaan. Transparant overleg met de bekistingsleverancier is evenwel steeds aangewezen. Bij hogere storthoogtes lijkt de databank aan te tonen dat het verhogen van de viscositeit van het zelfverdichtend beton een sterke reductie van de te verwachte bekistingsdrukken kan opleveren. Dit, in combinatie met het verlagen van de stortsnelheid, kan potentieel de bekistingskosten aanzienlijk drukken. Het blijft, om veiligheidsredenen, aangewezen om indien afgeweken wordt van hydrostatische drukken, de reële drukken op de werf op te meten, bijvoorbeeld door krachtopnemers op de cruciale centerpennen te plaatsen. Er spelen immers nog veel andere factoren (zoals onder andere temperatuur, bindingstijd van het beton, e.a.) een belangrijke rol, waarover er weinig uitspraken kunnen gedaan worden op basis van de huidige databank. 22

24 Visualisatie van de betonspeciedrukken aan de hand van de databank In het kader van het project werd een tool ontwikkeld die een visualisatie toe laat van de meetgegevens uit de databank voor vergelijkbare stortsituaties. Ter validatie van de ontwikkelde tool werd een inschatting gemaakt voor drie concrete werfsituaties. Werf 1 Input voor de databank SF 750 mm (range: mm) v 3,8 m/uur (range: 3-5 m/uur) H 7,6 m (range: 6-8 m) Output van de tool MIN 42 % MAX 74 % Gebaseerd op 6 datapunten MAX opgemeten op de werf P exp = 48 % tot 61 % P hydr (4 metingen) H =7,6 m ; L = 10 m Langs boven gestort Stortfase ± 2 uur 23

25 Werf 2 H =7,1 m ; L = 20 m Langs boven gestort Stortfase ± 2 uur Input van de databank SF 780 mm (range: mm) v 2,8 m/uur (range: 1,8-3,8 m/u) H 6,5 m (range: 5,5-7,5 m) Output van de tool MIN 57 % MAX 57 % Gebaseerd op 1 datapunt MAX opgemeten op de werf P exp = 51% en 58% P hydr 24

26 Werf 3 Input voor de databank SF 760 mm (range: mm) v 105 m/uur (range: m/u) H 3,3 m (range: 2,3-4,3 m) Output van de tool MIN 61 % MAX 97 % Gebaseerd op 17 datapunten MAX opgemeten op de werf P exp = 61% P hydr Belangrijke opmerking: t 500 = 5 sec wat mede de lagere druk kan verklaren H = 3,5 m Langs boven gestort Stortfase ± 3 min De tool wordt gratis ter beschikking gesteld via 25

27 26

28 Uitvoeringstechnische aspecten bij het gebruik van stortklaar zelfverdichtend beton Eén van de belangrijkste hinderpalen bij het gebruik van stortklaar zelfverdichtend beton op de werf is de onzekerheid betreffende de impact van dit type beton op de uitvoering van de stortfase. Naast de vragen over de betonspeciedrukken, bestaat voornamelijk de vrees dat, door het vloeibaar karakter van het zelfverdichtend beton, het beton door elke niet-voldoende afgedichte opening in de bekisting zal wegstromen zowel bij verticale als horizontale elementen. Dit kan leiden tot de vorming van grindnesten en andere structurele fouten in het verharde beton. Bij verticale elementen (wanden en kolommen), waar de betonspeciedrukken niet verwaarloosbaar zijn, wordt vooral gevreesd voor grote lekken onderaan de bekisting (zowel in de verticale als de horizontale naden). Bij horizontale elementen (vloerplaten) worden vooral vragen gesteld over het zelfnivellerend vermogen en de dichtheid van de naden. In het kader van dit project werden kleinschalige proeven in het laboratorium, fullscale testen en testcases in reële werfomstandigheden uitgevoerd om een antwoord te kunnen bieden op deze vragen. 27

29 Bekistingsnaden in verticale elementen In de eerste fase van het onderzoek werden kleinschalige proeven uitgevoerd in het laboratorium. De proefopstelling bestond uit een kleine wandbekisting samengesteld met systeembekistingspanelen die bevestigd werden op een betonnen bodemplaat. (figuur 6) Tussen de verschillende bekistingspanelen en de bodemplaat werden kunstmatig openingen voorzien met behulp van stalen plaatjes met een dikte variërend van 1 tot 7 mm voor de verticale naden en van 1 tot 9 mm voor de horizontale naden onderaan. De hoogte van de bekisting was beperkt tot 90 centimeter. De bekisting werd handmatig gevuld met het zelfverdichtend beton. Daarna werd in een tijdspanne van 1 minuut de betonspeciedruk kunstmatig opgedreven tot een hydrostatische druk overeenkomend met een virtuele betonhoogte van ± 2,25 meter. Deze druk werd gedurende tien minuten aangehouden. Om de invloed van de viscositeit en van de vloeibaarheid van het zelfverdichtend beton op de hoeveelheid weggelekte specie en de vorming van grindnesten te evalueren, werden drie verschillende mengsels gebruikt, met volgende reologische eigenschappen: Samenstelling 1: D max = 14 mm SF2 (690 mm) VS2 (3,0 sec)/vf2 (9,2 sec) SR2 (9 %) Samenstelling 2: Samenstelling 3: D max = 14 mm SF3 (760 mm) VS2 (4,0 sec)/vf2 (9,9 sec) SR2 (14 %) D max = 14 mm SF3 (700 mm) VS1 (1,4 sec)/vf1 (4,5 sec) SR2 (11 %) De lekkage van het beton uit de bekisting werd kwalitatief beoordeeld tijdens en kort na het storten. Na het ontkisten werden de naden visueel beoordeeld op de aanwezigheid van grindnesten. 28

30 Figuur 6: Proefopstelling kleinschalige proeven Lekkage tijdens de stortfase (vullen en verhogen van de druk) Tot en met de geteste breedte van 7 mm vertoonden de verticale naden tussen twee in-één- vlak aansluitende bekistingspanelen slechts een beperkte lekkage van mortelspecie. De eigenschappen van het zelfverdichtend beton hebben weinig invloed op de hoeveelheid gelekte specie. Uit de horizontale naad (aansluiting van een bekistingspaneel op een betonplaat) vloeide een matige hoeveelheid mortelspecie weg. Hierbij bleek er zich wel een trend voor te doen in functie van de eigenschappen van het zelfverdichtend beton. Hoe groter de waarde van de slump flow, des te meer lekkage kon worden vastgesteld. Een invloed van de viscositeit (gemeten bij middel van de V-funnel) kon aan de hand van dit beperkt proefprogramma niet vastgesteld worden. In alle testen werd vastgesteld dat het wegvloeien van de mortelspecie na korte tijd tot stilstand kwam. 29

31 Visuele beoordeling van de naden na ontkisting Na het ontkisten werden de wandelementen beoordeeld op de aanwezigheid van grindnesten (zichtbare grove granulaten aan het betonoppervlak) en werd de kwaliteit van de naden geëvalueerd. Belangrijk hierbij te vermelden is dat er geen zichtbetoneisen aan het betonoppervlak werden gesteld. Figuren 7, 8 en 9 geven een beeld van de verticale naden in de elementen. Figuren 10, 11 en 12 tonen de horizontale naden. De zones met grove granulaten aan het oppervlak wijzen erop dat op deze plaats mortelspecie is weggevloeid en zijn in overeenstemming met de vaststellingen tijdens de stortfase. De resultaten van de laboratoriumproeven geven aan dat er geen structurele tekortkomingen ontstaan ter hoogte van de naden. Figuur 7: Samenstelling 1 - (van links naar rechts) 2 mm - 4 mm - 7 mm 30

32 Figuur 8: Samenstelling 2 - (van links naar rechts) 2 mm - 4 mm - 7 mm Figuur 9: Samenstelling 3 - (van links naar rechts) 2 mm - 4 mm - 7 mm 31

33 Figuur 10: Samenstelling 1 - (van boven naar onder) 3 mm - 6 mm - 9 mm Figuur 11: Samenstelling 2 - (van boven naar onder) 3 mm - 6 mm - 9 mm 32

34 Figuur 12: Samenstelling 3 - (van boven naar onder) 3 mm - 6 mm - 9 mm Om de dynamische effecten van het storten op de werf op de reële betonspeciedrukken te beoordelen, werden full-scale proeven uitgevoerd op vijf kolommen met een hoogte van 2,4 tot 3,3 m. (figuur 13) Het storten van het beton werd uitgevoerd met behulp van een kubel. Om openingen in de naden te creëren werden opnieuw metalen plaatjes (tot 11 mm) tussen de bekistingspanelen geplaatst. In deze testen werden zowel verticale naden in één vlak als hoeknaden getest. Naast een visuele controle tijdens de stortfase, werd na ontkisting van de elementen de grootte van de defecten in het beton ter hoogte van de naden zowel kwalitatief als kwantitatief geëvalueerd. De kwantitatieve beoordeling van de diepte van de holten tussen de grove granulaten die ontstaan zijn door het wegstromen van mortelspecie uit de naden, werd uitgevoerd door metingen met een schuifmaat: iedere naad werd verdeeld in zones met een lengte van 30 centimeter waarbij de diepste holte visueel werd aangeduid en vervolgens opgemeten. Figuur 14 geeft een overzicht van de proefparameters en meetresultaten per geteste kolom. 33

35 34 Figuur 13: Proefopstelling full-scale proeven

36 Kolom 1 Kolom 2 Kolom 3 Kolom 4 Kolom 5 Naadtype Hoek Hoek Hoek Naast Hoek Naadbreedtes verticaal [mm] 0/3/5/7 0/7/9/11 0/7/7/9 9 2/4/6/8 D max [mm] Slumpflow [mm] V-Funnel [sec] 3 / 5 / 2 Storthoogte [m] 3,3 3,3 3,3 2,4 2,7 Naadbreedte [mm] Maximale diepte [mm] 6,3 8,6 8,2 8,8 13,3 11,7 5,1 11,9 9,9 13,4 11,6 1,7 7,5 7 8,6 Gemiddelde diepte [mm] 3,9 4,4 4,6 4,7 6,7 7,1 2,8 7,1 5,8 8,6 7,1 0,8 2,9 4,8 5,8 Figuur 14: Proefparameters en meetresultaten De gemiddelden van de dieptemetingen liggen steeds onder 10 mm en dus binnen de uitvoeringstolerantie Dc dev op de betondekking, zoals gedefinieerd in Eurocode 2. Ook bij deze proeven op ware grootte werd vastgesteld dat een hogere slump flow leidt tot diepere holtes ten gevolge van de weggestroomde mortelspecie. Bovendien lijkt het gebruik van een kleinere D max te leiden tot meer lekkage tijdens het storten. Figuren 15, 16 en 17 tonen de hoeknaad van respectievelijk 3 mm in kolom 1, 5 mm in kolom 1 en 9 mm in kolom 2. Figuur 18 toont de naad in één vlak van 9 mm in kolom 4. 35

37 Figuur 15: 3 mm Figuur 16: 5 mm 36

38 Figuur 17: 9 mm Figuur 18: 9 mm 37

39 Tenslotte werd ook een proef uitgevoerd op een kolom van 6 meter hoogte. (figuur 19) De eigenschappen van het zelfverdichtend beton gebruikt tijdens deze proef waren volgende: SF2 en t 500 = 2 sec. De kolom werd gevuld met een betonpomp met een stortsnelheid van 36 m/uur. Ook bij deze grotere betonhoogte werden vergelijkbare resultaten vastgesteld: een beperkte lekkage onderaan de bekisting tijdens het storten en geen grindnesten aan het ontkiste oppervlak. Figuur 19: Proefopstelling 6 meter hoge kolom 38

40 Uitvoeringstechnische aspecten bij vloerplaten in zelfverdichtend beton Gedreven door het succes in Denemarken waar zelfverdichtend beton zeer vaak gebruikt wordt voor het uitvoeren van vloeren (meestal op volle grond), werd deze mogelijkheid ook bestudeerd voor de Belgische markt. Uit dit onderzoek blijkt dat de samenstelling van het Deense zelfverdichtend beton zeer nauw aanleunt bij deze van een Belgisch beton geleverd in slumpklasse S5. Dit beton kan met beperkte verdichtingsarbeid goed geplaatst worden, waardoor de meerkost van het zelfverdichtend beton vaak niet rendabel is. Bekistingsnaden in horizontale elementen Een bezorgdheid bij verdiepingsvloeren is opnieuw de dichtheid van de bekistingsnaden. Door veelvuldig gebruik van de bekistingspanelen wordt dikwijls vastgesteld dat de randen van de panelen niet meer perfect schoon en dus niet meer perfect recht zijn. Hierdoor ontstaan openingen tussen de bekistingspanelen, die enkele millimeters kunnen bedragen. Hoewel dit probleem zich ook stelt bij het gebruik van traditioneel beton, heerst er vooral de vrees dat bij toepassing van zelfverdichtend beton veel specie zal weglekken. In de lijn van de proeven op verticale elementen werden twee laboratoriumproeven uitgevoerd op naden in horizontale toepassingen. De aangebrachte naadopening tussen de bekistingspanelen bedroeg 4 mm. Tijdens de stortfase lekte slechts een beperkte hoeveelheid materiaal weg. Na ontkisten werden geen grindnesten vastgesteld. De weggestroomde mortelspecie gaf geen aanleiding tot duidelijk zichtbare grove granulaten. (figuur 20) Ter vergelijking geeft figuur 21 het resultaat van een ter plaatse gestorte plaat in traditioneel verdicht beton 39

41 Figuur 20: Bekisting en naadaftekening vloerplaat in zelfverdichtend beton Figuur 21: Bekisting en naadaftekening vloerplaat in traditioneel verdicht beton 40

42 Kort samengevat Op uitvoeringstechnisch niveau bestaat bij de aannemers die zelfverdichtend beton willen toepassen veel onduidelijkheid omtrent de nodige dichtheid van de bekisting. Tijdens de bekistingsfase wordt hierdoor beduidend meer werk besteed aan het extra afdichten van alle bekistingsnaden uit vrees voor lekkage van het verse beton. Praktische testen tonen aan dat bij toepassing van zelfverdichtend beton de bekisting niet noodzakelijk beter moet afgedicht worden dan bij het gebruik van traditioneel verdicht beton. Hierdoor kan een belangrijke arbeidswinst worden gerealiseerd waardoor het bouwproject op arbeids-economisch niveau gunstiger wordt. 41

43 42

44 Technische innovaties Ondanks de beperkte toepassingsgraad van stortklaar zelfverdichtend beton op de werven blijkt dat in veel bedrijven en door verschillende actoren in het bouwproces reeds wordt nagedacht over de inzet van dit materiaal en de mogelijke voordelen. Optimalisatie van het ontwerp van de constructie, versnelling van het bouwproces en veiligheid van de arbeiders zijn enkele pistes die hierbij aan bod komen. De interactie met de professionals in de gebruikersgroep resulteerde in een aantal ideeën die werden onderzocht op hun financiële en technische haalbaarheid. Impact van het gebruik van zelfverdichtend beton op het ontwerp van de constructie Vandaag wordt de dikte van een wand soms overgedimensioneerd door de noodzaak om het element vakkundig te kunnen verdichten met behulp van trilnaalden, waardoor er voldoende ruimte tussen de wapeningen voorzien moet worden. Wanneer deze randvoorwaarde wegvalt door het gebruik van zelfverdichtend beton, kunnen wanden effectief dunner uitgevoerd worden. Dit leidt enerzijds tot materiaalbesparing en anderzijds tot een grotere nuttige oppervlakte van het gebouw. 43

45 Innovatie van het bekistingssysteem Het projectteam heeft zich ook verdiept in de ontwikkeling van een innovatief bekistingssyteem om de bekistingsfase ergonomischer, sneller en vooral efficiënter te laten verlopen. KU Leuven heeft hiervoor een eerste concept en prototype ontworpen, dat nog verder bestudeerd wordt. Gebruik van zelfverdichtend beton in dubbele wanden In nauwe samenwerking met de gebruikersgroep werd een nieuw concept ontwikkeld om de opvulling van geprefabriceerde dubbele wanden te optimaliseren door het voorzien van een aansluitklep om de wand langs onder te vullen met beton. Geprefabriceerde dubbele wanden worden in Vlaanderen steeds vaker toegepast. Het gebruik ervan beperkt het transportgewicht en versnelt het bouwproces omdat de geprefabriceerde schillen een blijvende bekisting vormen. Figuur 22: Plaatsing dubbele wanden 44

46 Vandaag worden dubbele wanden opgevuld met traditioneel verdicht beton. Dit beton wordt met behulp van een pomp of een kubel in verschillende lagen gestort en verdicht volgens de regels van goed vakmanschap. Vaak moeten loopstellingen voorzien worden om veilig op hoogte te werken voor de opvulling en de verdichting van het gestorte beton. Deze huidige werkwijze met traditioneel verdicht beton brengt een aantal aandachtspunten met zich mee. Zowel de tralieliggers die de dubbele wanden met elkaar verbinden als de beperkte breedte tussen de geprefabriceerde betonnen schillen vormen belangrijke hindernissen voor het correct gebruik van stortkokers en trilnaalden. Dit kan leiden tot te grote valhoogten van het beton en een slechte verdichting onderaan de wand. De eigenschappen van vers zelfverdichtend beton komen tegemoet aan deze aandachtspunten en zorgen voor een goede vulling van de dubbele wanden. (figuur 23) Figuur 23: Dubbele wand opgestort met TVB (links) en ZVB (rechts) 45

47 Vermits zelfverdichtend beton ook langs onder in een bekisting gestort kan worden, werd het idee geopperd om deze stortwijze ook toe te passen bij het vullen van dubbele wanden, waardoor geen werken op hoogte meer noodzakelijk zijn. Het projectteam ontwikkelde samen met een lid van de gebruikersgroep een aansluitklep om deze stortwijze te realiseren. (figuur 24) Deze aansluitklep is na opvulling van de muur eenvoudig afsluitbaar en kan gemakkelijk verwijderd worden na verharding van het beton. Het ontwerp van de traliewapening werd geoptimaliseerd, zodat de muur in één stortfase van onder uit tot op verdiepingshoogte (± 3 meter) kan opgestort worden, zonder te bezwijken onder de betonspeciedrukken. Om het ontwerp van deze innovatieve geprefabriceerde dubbele wand te testen, werden twee testcases uitgevoerd. De eerste testcase (uitgevoerd bij Prefaco) bestond erin een dubbele wand van 2,5 meter lengte bij 3 meter hoogte op te vullen met een ZVB met volgende karakteristieken: C30/37 EE2 SF2 D max = 8 mm. Tijdens de opvulling van de wand werden de betonspeciedrukken opgemeten met behulp van druksensoren. (figuur 25) Uit deze test bleek dat de muur succesvol kon opgevuld worden en dit in minder dan 3 minuten. Figuur 24: De aansluitklep (rechts) - verwijderde aansluitklep na verharding beton (links) 46

48 Een tweede testcase werd uitgevoerd op Technologiecampus De Nayer (KU Leuven). Hierbij werd een dubbele wand getest met een totale lengte van 6 meter (3 panelen van 2 meter) en een hoogte van 3 meter. De volledige muur werd opgevuld langs de aansluitklep, die voorzien was aan de onderkant van de middelste dubbele wand. (figuur 26) Uit deze proef bleek dat met zelfverdichtend beton een goede vulling bekomen wordt. De vloeibaarheid van het zelfverdichtend beton gebruikt in deze testcase bleek echter niet hoog genoeg om een gelijkmatige opvulling te verkrijgen. Het betonniveau bereikte de hoogste waarde in het midden van de wand (sectie waar de klep onderaan was geplaatst) en nam geleidelijk af naar de zijranden toe. Figuur 25: Eerste testcase (uitgevoerd bij Prefaco) 47

49 Figuur 26: Tweede testcase (uitgevoerd op Technologiecampus De Nayer KU Leuven) Figuren 27 en 28 geven een zicht op de binnenkant van de opgevulde dubbele wand. Hieruit is duidelijk af te leiden dat er een goede opvulling werd bekomen. Bijkomend onderzoek wordt verricht om het dubbele wandontwerp (schikking van de tralieliggers) en de samenstelling van het ZVB voor de opvulling ervan verder te optimaliseren. Figuur 27: Zicht op binnenkant opgevulde dubbele wand (Kernboring) 48

50 Figuur 28: Zicht op binnenkant opgevulde dubbele wand (opengebroken in de aansluiting tussen twee dubbele wanden) Kort samengevat Het gebruik van zelfverdichtend beton kan aanleiding geven tot technische innovatie. In het kader van dit project werden een aantal van deze innovaties bestudeerd, die tot stand gekomen zijn door en in samenwerking met de gebruikersgroep, nl. Dunnere wanden: Optimale materiaalinzet door een economisch ontwerp, Innovatief bekistingssysteem: Sneller, ergonomischer en veiliger bekistingssysteem, Innovatief dubbele-wand-concept: Langs onder opvullen van dubbele wanden levert niet alleen een volledige vulling op van de dubbele wand, maar laat ook toe sneller, ergonomischer en met minder veiligheidsconstructies te werken. Testcases uitgevoerd in het kader van dit TETRA-project hebben bovendien ook de technische haalbaarheid van deze innovatie-pistes aangetoond. 49

51 50

52 Portfolio voorbeeldprojecten Omdat heel wat bouwprofessionelen niet altijd even vertrouwd zijn met de toepassingsdomeinen waarin stortklaar zelfverdichtend beton momenteel reeds wordt gebruikt als volwaardig alternatief voor traditioneel verdicht beton, werd binnen dit tetra-project een portfolio aangelegd van 26 voorbeeldprojecten verspreid over Vlaanderen. Binnen de gepresenteerde voorbeeldprojecten werd zelfverdichtend beton zowel op kleine, als op grote schaal toegepast. Per projectfiche wordt een kort overzicht gegeven van: wat er specifiek werd gerealiseerd in zelfverdichtend beton, waarom zelfverdichtend beton overwogen en uiteindelijk gebruikt werd, hoe het element gerealiseerd werd, met een specifieke focus op de aandachtspunten tijdens de uitvoering. Vermits zelfverdichtend beton kan aangeboden worden in een breed gamma aan verse betoneigenschappen, werd per project ingezoomd op de verse betoneigenschappen die werden gehanteerd in functie van de specifieke toepassing. De vloeibaarheid (SF) en viscositeit (V-funnel/t 500 ) van het gebruikte beton werden in kaart gebracht en vergeleken met een referentiegrafiek uit de literatuur [1] die een link tracht te leggen tussen de toepassing en de benodigde verse betoneigenschappen. 51

53 Annekatrien Verdickt Villa te Gistel Architect A. Verdickt & M. Belderbos Aannemer Furnibo NV - Veurne Studiebureau Mouton Betonleverancier Tanghe Jaar Type bekisting Stalen bekistingssysteem Stortwijze Verpompt langs onder Slumpflow mm V-funnel 4-7 sec Karakteristieken C30/37 Stijgsnelheid 8 m/uur 52

54 Annekatrien Verdickt Wat? Voor deze woning werd zelfverdichtend beton aangewend om 4 zichtbetonwanden te realiseren, 2 binnenwanden en 2 buitenwanden van elk 8 m hoog en 20 m lang. De buitenwanden werden in 2 stortfasen gerealiseerd. De binnen- en buitenschil van deze wanden, elk 17 cm dik, werden apart gestort met daartussen een isolatielaag van 6 cm. Waarom ZVB? Aangezien de wanden in 1 keer over de volledige hoogte dienden opgestort te worden, was - vanuit esthetisch oogpunt - een uitvoering met klassiek getrild beton geen optie. Hoe? Omwille van het zichtaspect werd het ZVB langs onder verpompt in de bekisting. Door een combinatie van het zichtaspect en de verwachte hoge bekistingsdrukken werd gekozen voor een stalen bekistingssysteem. Klasse schijnbare viscositeit 550 Vloeimaatklasse SF1 SF2 SF VF2 < 25 s > 9 s HELLINGEN MUREN EN PIJLERS HOGE EN SLANKE ELEMENTEN VF1 < 9 s VLOEREN EN VLOERPLATEN [1] 53

55 Holcim Holcim Reclamebord te Veurne Architect - Aannemer Furnibo NV - Veurne Studiebureau - Betonleverancier Holcim (centrale Veurne) Jaar 2009 Type bekisting Stalen bekistingssysteem Stortwijze Met kubel Slumpflow 780 mm V-funnel 3-6 sec Karakteristieken C30/37 EE3 D max 8mm Stijgsnelheid ± 2,5 m/uur 54

56 Holcim Holcim Holcim Wat? Voor de kantoren van Enjoy Concrete te Veurne realiseerde Furnibo een reclamebord van 14 m hoog in stortklaar ZVB. Waarom ZVB? Het reclamebord diende in 1 keer over de volledige hoogte opgestort te worden vanuit esthetisch oogpunt. Bijgevolg was een uitvoering met klassiek getrild beton geen optie. Hoe? Een verloren hulpstortkoker werd in de bekisting voorzien, waardoor de stortslurf van de kubel tot onderaan in de kist kon neergelaten worden (om de valhoogte te beperken). Stelselmatig werd de slurf naar boven getrokken. Uitsparingen in de hulpstortkoker zorgen voor de goede verdeling van het beton. Om de dichtheid van de bekisting te realiseren, werd de bekisting onderaan met behulp van PUR opgespoten. De stortsnelheid werd geregeld door een continue monitoring van de bekistingsdrukken via krachtopnemers op de centerpennen. Om de bekistingsdrukken te beperken, werd aan de eerste lading een bindingsversneller toegevoegd. Klasse schijnbare viscositeit 550 Vloeimaatklasse SF1 SF2 SF VF2 < 25 s > 9 s HELLINGEN MUREN EN PIJLERS HOGE EN SLANKE ELEMENTEN VF1 < 9 s VLOEREN EN VLOERPLATEN [1] 55

57 Furnibo Mercedes te Roeselare Architect Govaert & Vanhoutte Aannemer Furnibo NV - Veurne Studiebureau Establis Betonleverancier Holcim (centrale Izegem) Jaar Type bekisting Stalen bekistingssysteem Stortwijze Verpompt langs boven Slumpflow mm V-funnel 3-6 sec Karakteristieken C30/37 EE3 D max 8mm Stijgsnelheid ± 2,5 m/uur 56

58 Holcim Holcim Wat? Voor deze kantoren/showroom van een Mercedes garage werden 2 zichtwanden van 17 m hoogte en een breedte van 25 à 30 cm gerealiseerd in stortklaar ZVB. Waarom ZVB? Er werd gekozen voor ZVB omwille van het belangrijk esthetisch aspect. Hoe? Om de bekistingsdrukken te beperken werden de wanden in 2 stortfasen van telkens 8,5 m hoogte uitgevoerd. De stortslurf werd tot onderaan in de kist gebracht en tijdens het storten geleidelijk aan naar boven getrokken. Om de bekistingsdrukken te beperken, werd aan de eerste mixer bindingsversneller toegevoegd. Klasse schijnbare viscositeit 550 Vloeimaatklasse SF1 SF2 SF VF2 < 25 s > 9 s HELLINGEN MUREN EN PIJLERS HOGE EN SLANKE ELEMENTEN VF1 < 9 s VLOEREN EN VLOERPLATEN [1] 57

59 Holcim Kantoorgebouw te Oostende Architect Govaert & Vanhoutte Aannemer Furnibo NV - Veurne Studiebureau Studiebureau Cobe Betonleverancier Holcim (centrale Oostende) Jaar 2011 Type bekisting Stalen bekistingssysteem Stortwijze Verpompt langs boven (2 stortpunten) Slumpflow mm V-funnel 3-6 sec Karakteristieken C30/37 EE3 D max 8mm Stijgsnelheid ± 2,5 m/uur 58

60 Holcim Wat? In dit kantoorgebouw, dat grotendeels werd opgebouwd uit prefab elementen, werden de centrale kern en enkele wanden in 1 stortfase uitgevoerd in ter plaatse gestort zelfverdichtend zichtbeton. Waarom ZVB? Er werd gekozen voor ZVB enerzijds omwille van het esthetisch aspect, anderzijds om de complexe centrale kern (met veel uitsparingen) in 1 stortfase te kunnen realiseren. Hoe? De stortslurf werd steeds tot onderaan in de bekisting gebracht en tijdens het storten geleidelijk naar boven getrokken om de valhoogte te beperken. Voor de centrale kern werd de vloeiafstand van het beton beperkt door met 2 pompen vanuit 2 tegenoverliggende hoeken te storten. Deze werkmethode laat ook toe om de niveauverschillen van het beton in de bekisting met de vele obstakels (o.a. deuropeningen) tot een minimum te beperken. Klasse schijnbare viscositeit 550 Vloeimaatklasse SF1 SF2 SF VF2 < 25 s > 9 s HELLINGEN MUREN EN PIJLERS HOGE EN SLANKE ELEMENTEN VF1 < 9 s VLOEREN EN VLOERPLATEN [1] 59

61 TUC RAIL De Rycke Viaduct te Pede Opdrachtgever Tuc Rail Aannemer Franki Construct Studiebureau Tuc Rail Betonleverancier De Rycke & De Witte Beton Jaar 2009 Type bekisting Stalen bekistingssysteem Stortwijze Verpompt langs onder Slumpflow mm V-funnel 6-8 sec Karakteristieken C40/50 Stijgsnelheid 10 m/uur 60

62 De Rycke De Rycke De Rycke De Rycke Wat? Voor de uitbreiding van deze brug in Pede werden de consules van de uitbreiding gerealiseerd in ZVB. Waarom ZVB? Er werd gekozen voor ZVB omwille van verschillende redenen, nl. (1) grote wapeningsdensiteit, complexe vorm en beperkte toegankelijkheid voor het trillen. Hoe? Voor dit specifieke detail werd een stalen bekisting op maat gemaakt. Deze werd via een hoogtewerker in postitie gehouden. De bekisting werd vervolgens met een pompinstallatie langs onder opgestort. Klasse schijnbare viscositeit 550 Vloeimaatklasse SF1 SF2 SF VF2 < 25 s > 9 s HELLINGEN MUREN EN PIJLERS HOGE EN SLANKE ELEMENTEN VF1 < 9 s VLOEREN EN VLOERPLATEN [1] 61

63 Jan De Nul Interbeton Viaduct K032 - A11 te Brugge Architect Zwarts & Jansma Aannemer Jan De Nul nv Studiebureau Schlaich Bergermann & partner Betonleverancier Inter-Beton Jaar Type bekisting Stalen bekistingssysteem (Construx) Stortwijze Verpompt langs boven Slumpflow mm V-funnel 6-11 sec Karakteristieken C50/60 en C80/95 Stijgsnelheid 17 m/uur 62

64 Jan De Nul Jan De Nul Jan De Nul Interbeton Interbeton Interbeton Wat? De pijlers van deze brug werden in ZVB gerealiseerd. Deze pijlers hebben een hoogte van 15 m tot 17 m en een sectie van 2,5 m bij cm. Waarom ZVB? Initieel werd overwogen om deze pijlers prefab te realiseren. Deze piste werd echter verlaten vanwege de risico s verbonden aan de grote afmetingen en het gewicht van deze elementen. Door de hoge wapeningsdensiteit en de vraag om deze pijlers in één stortfase te realiseren was ZVB nog de enige mogelijkheid. Hoe? Voor deze realisatie werd een zelfschorende stalen bekisting gemaakt met een verstelbare sectie en opbouwbare modules. Deze bekisting werkt dus zonder centerpennen, maar met massieve hoekverankeringen. Er werd gewerkt met een stalen stortbuis, waaraan de pompinstallatie gekoppeld werd. Deze werd stelselmatig naar boven getrokken tijdens de stortfase. Onderaan de bekisting werd de dichtheid gerealiseerd met behulp van een stalen kader en bitumen-mousse. Klasse schijnbare viscositeit 550 Vloeimaatklasse SF1 SF2 SF VF2 < 25 s > 9 s HELLINGEN MUREN EN PIJLERS HOGE EN SLANKE ELEMENTEN VF1 < 9 s VLOEREN EN VLOERPLATEN [1] 63

65 Zaha Hadid Architects Havenhuis te Antwerpen Bouwheer Gemeentelijk Havenbedrijf Antwerpen Ontwerpteam THV Zaha Hadid Architects Ltd Bureau Bouwtechniek nv Studiebureau Mouton bvba Ingenum nv Aannemer Interbuild nv Betonleverancier Transportbeton De Beuckelaer Jaar Type bekisting Bekisting op maat (Doka) Stortwijze Verpompt langs boven Slumpflow >750 mm V-funnel 5 sec Karakteristieken C40/50 EE4 Stijgsnelheid 1 m/uur 64

66 Interbuild Transportbeton Interbuild Wat? De Voorpoot en het Brugafdek van het havenhuis werden in wit ZVB gerealiseerd. Waarom ZVB? In de initiële fase van dit project werd zowel de optie TVB als ZVB bestudeerd. Door de hoge wapeningsdensiteit, de vele uitsparingen en de complexiteit van de vorm werd uiteindelijk het ZVB weerhouden. Hoe? De Voorpoot van het gebouw werd gerealiseerd met een bekisting op maat. Geometrisch gezien zijn er geen 2 gelijke vormen in de bekisting. Door de zeer strenge esthetische eisen werd heel veel aandacht besteed aan de dichtheid van de bekisting. Alle naden werden zo dicht mogelijk uitgevoerd. Het beton werd langs boven verpompt met behulp van een zelf ontworpen verdeelsysteem met 4 stortpunten. De stortslangen werden tot onderaan in de bekisting neergelaten en geleidelijk met het beton mee naar boven opgehaald. Met deze vulmethode werd getracht om in de bekisting de hoogteverschillen aan het betonoppervlak zo te beperken dat er geen stortnaden of vloeilijnen zouden zichtbaar zijn. Klasse schijnbare viscositeit 550 Vloeimaatklasse SF1 SF2 SF VF2 < 25 s > 9 s HELLINGEN MUREN EN PIJLERS HOGE EN SLANKE ELEMENTEN VF1 < 9 s VLOEREN EN VLOERPLATEN [1] 65