College 2: Beton

Podcast Beta

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

CaSO4 is een bindmiddel in cement.

False

Een lage water/cement factor geeft een hoog permeabel beton.

False

Een fijne gemalen heeft een langzamere hydratatie.

False

Cement is een goed bindingsmiddel tegen trekkracht.

False Signup and view all the answers

Luchtgehalte is een eigenschap van het betonmengsel.

True Signup and view all the answers

Beton is een duurzaam materiaal dat slechts 20 jaar meegaat.

False Signup and view all the answers

Kalk zorgt ervoor dat gewapend beton corrodeert.

False Signup and view all the answers

Een hoog watergehalte is gunstig voor de mechanische eigenschappen van beton.

False Signup and view all the answers

Kwartsmeel wordt verkregen door fijngemalen zand.

False Signup and view all the answers

Gips wordt toegevoegd om het stollingsproces te versnellen.

False Signup and view all the answers

Carbonatie is een vorm van corrosie van wapening.

False Signup and view all the answers

Silica fume wordt verkregen door het mengen van kalksteen en Si-oxiden.

False Signup and view all the answers

Een hoog waterabsorptie is gunstig voor de duurzaamheid van beton.

False Signup and view all the answers

C3A en C4AF zorgen voor een langzame reactie met water.

False Signup and view all the answers

BASF is een kleine chemiebedrijf dat hulpstoffen produceert.

False Signup and view all the answers

Een laag water/cement factor geeft een hoog risico op scheurvorming.

False Signup and view all the answers

Cement bestaat voor 80% uit CaO.

False Signup and view all the answers

Fijn toeslagmateriaal wordt verkregen door het breken van natuursteen.

False Signup and view all the answers

Poederkoolvliegas wordt verkregen door het verbranden van steenkool.

True Signup and view all the answers

Betonfabrieken produceren alleen losse betonblokken.

False Signup and view all the answers

Beton kan totaal tegen zuur.

False Signup and view all the answers

95% van het vrijgekomen BSA wordt nu hergebruikt als funderingsmateriaal in wegenbouw.

False Signup and view all the answers

In 2030 streven naar 100% circulair bouwen.

False Signup and view all the answers

Betonakkoord heeft als doelstelling in 2030 0% CO2-uitstoot.

False Signup and view all the answers

Recycling van betonpuin resulteert in één soort mengsel.

False Signup and view all the answers

LevensCyclusAnalyses worden gebruikt om de impact op het milieu te bepalen op basis van nationale norm.

False Signup and view all the answers

CUR-tool is een eenvoudige berekening van milieu-impact van betonsamenstelling en toepassing middels Excel.

True Signup and view all the answers

Zelfverdichtend beton is een voorbeeld van een innovatie in de betonsector.

True Signup and view all the answers

Vloeistofdicht beton wordt gebruikt voor bescherming van de bodem bij niet-risicovolle processen.

False Signup and view all the answers

Jaarlijks komt 10 Mton BSA vrij in Nederland.

False Signup and view all the answers

Er zijn 150 betoncentrales in Nederland om de reistijd te beperken.

False Signup and view all the answers

In silo's zitten de soorten cement en leidingen met lucht.

False Signup and view all the answers

Via transportbanden met weegapparatuur komt het materiaal in 5 minuten in de betonmenger.

False Signup and view all the answers

Na het lossen in de truckmixer wordt het beton direct aan het werk gegeven.

False Signup and view all the answers

Voor een glad oppervlak wordt het beton gevlinderd om een open structuur te krijgen.

False Signup and view all the answers

Cement is een hydraulisch bindmiddel dat reageert met zuurstof tot een watervast materiaal.

False Signup and view all the answers

Tricalciumaluminaat is het belangrijkste cementmineraal.

False Signup and view all the answers

De hydratatiereactie bij cement heeft een pH van ongeveer 7.

False Signup and view all the answers

Bij zelfverdichtend beton is het vullen van bekisting nodig om luchtbellen te verwijderen.

False Signup and view all the answers

Nabehandelen van beton is niet nodig om waterverlies te voorkomen.

False Signup and view all the answers

De reactie tussen alkalien cement en reactief toeslagmateriaal leidt tot expansieve ______ vorming.

gel Signup and view all the answers

Beton kan absoluut niet tegen ______.

zuur Signup and view all the answers

Jaarlijks komt in Nederland ______ Mton BSA vrij.

20 Signup and view all the answers

In ______ streven we naar 50% circulair bouwen.

2030 Signup and view all the answers

Het betonakkoord heeft als doelstelling in ______ CO2 neutraal te zijn.

2050 Signup and view all the answers

Innovatieve recyclingstechnieken resulteren in ______ mengsels.

nieuw Signup and view all the answers

Besluit bodemkwaliteit heeft betrekking op ______ componenten.

anorganische Signup and view all the answers

LevensCyclusAnalyses worden gebruikt om de impact op het milieu te bepalen op basis van ______ norm.

internationale Signup and view all the answers

Een voorbeeld van een innovatie in de betonsector is ______ beton.

zelfverdichtend Signup and view all the answers

Vloeistofdicht beton wordt gebruikt voor bescherming van de bodem bij ______ processen.

risicovolle Signup and view all the answers

Te fijne gemalen geeft een ______ hydratatie en dus sterkte ontwikkeling

snellere Signup and view all the answers

Een hoog water/cement factor geeft een ______ permeabel beton

hoge Signup and view all the answers

De eigenschap van ______ is belangrijk bij mechanische eigenschappen van beton

luchtgehalte Signup and view all the answers

Een laag water/cement factor geeft een ______ warmteontwikkeling en risico op scheurvorming

lage Signup and view all the answers

Carbonatie is een chemische reactie tussen Ca(OH)2 en ______

CO2 Signup and view all the answers

Een ______ water/cement factor geeft een hogere mechanische sterkte

lage Signup and view all the answers

De warmtecapaciteit van beton is ______

hoog Signup and view all the answers

Beton kan totaal tegen ______

zuur Signup and view all the answers

Een hoog waterabsorptie is ______ voor de duurzaamheid van beton

ongunstig Signup and view all the answers

Vloeibaarheid is een ______ eigenschap van het betonmengsel

verwerkbaarheid Signup and view all the answers

NL heeft ______ betoncentrales om de reistijd te beperken

200 Signup and view all the answers

Via transportbanden met weegapparatuur in ______ 2 min

betonmenger Signup and view all the answers

Cement is ______ reageert met water tot een watervast materiaal

hydraulisch Signup and view all the answers

Tricalciumsilicaat is ______ CaO.SiO2 C3S

3 Signup and view all the answers

Voor een glad oppervlak wordt ______ gevlinderd

het beton Signup and view all the answers

Nabehandelen om ______ te voorkomen beton moet zo lang mogelijk nat blijven

waterverlies Signup and view all the answers

In silo's zitten de soorten ______ en leidingen met water

cement Signup and view all the answers

Tetraccalciumaluminaatferriet is ______ CaO.Al2O3.Fe2O3 C4AF

4 Signup and view all the answers

PH ca. ______ (door o.a.

13 Signup and view all the answers

Betoncentrale maken ______ specie

betons Signup and view all the answers

Duurzaam materiaal gaat lang mee, namelijk ongeveer ______ jaar

100 Signup and view all the answers

Cement is goed bestand tegen ______ kracht, maar factor 10 zwakker met trekkracht

druk Signup and view all the answers

Het meest gebruikte bouwmateriaal is ______, sterk, brandwerend, makkelijk te verwerken en veel grondstoffen makkelijk beschikbaar

goedkoop Signup and view all the answers

Zand is een ______ toeslagmateriaal

fijn Signup and view all the answers

Gips wordt toegevoegd om het ______ proces later te vertragen

stollings Signup and view all the answers

Bij de productie van cement is ______ % van het cement CaO

65 Signup and view all the answers

Kwartsmeel wordt verkregen door fijngemalen ______

kwartszand Signup and view all the answers

Poederkoolvliegas komt als restafval van verbranding van o.a. ______

steen Signup and view all the answers

Silica fume wordt verkregen via ______ vrijkomen bij productie Si & Fe-Si

rookgassen Signup and view all the answers

Beton is een ______ materiaal dat lang mee gaat

duurzaam Signup and view all the answers

Study Notes

Inleiding

Duurzaam materiaal gaat lang mee (≈100 jaar)
Cement is goed bestand tegen drukkracht, maar factor 10 zwakker met trekkracht
Meest gebruikte bouwmateriaal is goedkoop, sterk, brandwerend, makkelijk te verwerken en veel grondstoffen zijn makkelijk beschikbaar

Grondstoffen

Cement: bindmiddel
Fijn toeslagmateriaal: zand
Grof toeslagmateriaal: grind
Vulstoffen: poeder
Water: voor verwerkbaarheid en reactiecomponent
Hulpstoffen: vertragers, versnellers, plastificeerders, luchtbelvormers, verdikkers etc.

Productie Cement

65% van cement is CaO
Kalksteen breken en Si-, Fe- Al-oxiden toevoegen
Malen en zeven
1450°C sinteren tot klinker
Afkoelen 100°C en mengen met bindtijdregelaar
Vulstoffen toevoegen
Poederkoolvliegas en Hoogovenslak worden toegevoegd

Productie Toeslagmaterialen, Vulstoffen en Hulpstoffen

In NL: zand en grind in NL uit de rivieren en Noordzee
Breken, wassen en zeven natuursteen (basalt, porfier, lava etc.)
Poederkoolvliegas komt als restafval van verbranding van o.a. steenkool
Kalksteenmeel: fijngemalen kalksteen
Kwartsmeel: fijngemalen kwartszand
Secundaire poeders: Eco-filler (thermisch behandeld teer houdend asfalt) en thermisch gehandeld papierslib

Productie Betonspecie

Betonfabrieken maken prefab voorgemaakte platen etc.
Betoncentrale maken betonspecie NL heeft 200 betoncentrales om de reistijd te beperken
In silo's zitten de soorten cement en leidingen met water
Via transportbanden met weegapparatuur in betonmenger 2 min
Lossen in truckmixer

Storten en Afwerken Betonspecie

Vullen van bekisting wordt betonspecie met een trilnaald extra vloeibaar maken en luchtbellen verwijderen
Voor glad opp. wordt gevlinderd (dichte structuur)
Nabehandelen om waterverlies te voorkomen beton moet zo lang mogelijk nat blijven

Cementhydratatie

Cement is hydraulisch reageert met water tot een watervast materiaal
Belangrijkste cementmineralen: Tricalciumsilicaat, Dicalciumsilicaat, Tricalciumaluminaat, Tetraccalciumaluminaatferriet
Hydratatiereactie: pH ca. 13, C3A en C4AF zorgen voor snelle reactie met water, CaSO4 is bindtijdregelaar

Eigenschappen

Specie-eigenschappen: verwerkbaarheid, aardvochtig, luchtgehalte, volumieke massa
Mechanische eigenschappen: sterk, water/cement factor laag poreuze cementlaag
Fysiche eigenschappen: water/cement factor neemt exponentieel toe, warmtecapaciteit, elektrische geleidbaarheid

Duurzaamheid (Levensduur)

Carbonatie: Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O
Wapening corrosie, chloride-indringing, wapening corrosie (pitting), vorstdooi(zout) aantasting, opp.Schade (esthetisch)

Hergebruik

In NL komt jaarlijks 20 Mton BSA vrij, over 10 jaar is dit 40 Mton/j
95% wordt nu hergebruikt als funderingsmateriaal in wegenbouw of toeslagmateriaal in beton

Circulaire Economie/Bouwen

Van lineaire naar circulaire economie
Circulair bouwen: op gebouw niveau, op bouwdeel niveau, op materiaal niveau
Ambitie: in 2030 50% en in 2050 100% circulair

Schade door alkali-silicareactie (ASR)

Reactie tussen reactief toeslagmateriaal en alkalien in cement
Expansieve gel vormt zich, wat tot schade kan leiden
Chemische aantasting door externe bronnen zoals sulfaat, ammonium, magnesium en zuren
Beton kan niet tegen zuur en kan beschadigd raken bij aanwezigheid van H2S in mest silo's en riool

Hergebruik van beton

Jaarlijks 20 Mton BSA vrijkomt in NL, over 10 jaar is dit 40 Mton/j
95% wordt nu hergebruikt als funderingsmateriaal in wegenbouw of toeslagmateriaal in beton
Secundaire materialen in beton zoals vliegas, bodemas, AEC-granulaten en staalslak

Circulaire economie en bouwen

Van lineaire naar circulaire economie
Circulair bouwen op gebouw-, bouwdeel- en materiaal niveau
Ambitie: in 2030 50% en in 2050 100% circulair
Proeven met circulair viaduct

Betonakkoord

Betonakkoord tussen overheid en betonsector
CO2-reductie ten opzichte van 1990
In 2030 streven naar -49% CO2-reductie
In 2050 CO2-neutraal
Innovatieve betonmengsels: proeftuin Afsluitdijk

Recycling

Innovatieve recyclingstechnieken
Betonpuin wordt schoon gemaakt en gescheiden in zand en grind
Nieuw bindmiddel kan worden gebruikt om nieuw beton te maken
Puin wordt verwerkt in de smartcrusher
Gescheiden op basis van grootte

Milieuhygiënische aspecten

Besluit bodemkwaliteit
Uitloging (anorganische componenten) en samenstelling (organische componenten)
LevensCyclusAnalyses
Impact op milieu op basis van internationale norm
CUR-tool voor eenvoudige berekening van milieu-impact

Voorbeelden innovaties

Zelfverdichtend beton
Uitstekende vloei-eigenschappen zonder ontmenging
Glad oppervlak met goede details
Vloeistofdicht beton
Bescherming bodem bij risicovolle processen

Inleiding

Duurzaam materiaal gaat lang mee (≈100 jaar)
Cement is sterk tegen drukkracht, maar factor 10 zwakker met trekkracht
Meest gebruikte bouwmateriaal goedkoop, sterk, brandwerend, makkelijk te verwerken en veel grondstoffen beschikbaar

Grondstoffen

Cement: bindmiddel
Fijn toeslagmateriaal: zand
Grof toeslagmateriaal: grind
Vulstoffen: poeder
Water: voor verwerkbaarheid en reactiecomponent
Hulpstoffen: vertragers, versnellers, plastificeerders, luchtbelvormers, verdikkers

Productie cement

65% van cement is CaO
Kalksteen breken en Si-, Fe- Al-oxiden toevoegen
Malen en zeven
1450°C sinteren tot klinker
Afkoelen tot 100°C en mengen met bindtijdregelaar
Vulstoffen toevoegen zoals poederkoolvliegas en hoogovenslak

Productie toeslagmaterialen, vulstoffen en hulpstoffen

Toeslagmaterialen: zand en grind in NL uit de rivieren en Noordzee
Breken, wassen en zeven natuursteen
Vulstoffen: poederkoolvliegas, kalksteenmeel, kwartsmeel, secundaire poeders
Hulpstoffen: grote chemiebedrijven, kleine chemiebedrijven

Productie betonspecie

Betonfabrieken maken prefab voorgemaakte platen
Betoncentrale maakt betonspecie
NL heeft 200 betoncentrales om reistijd te beperken
In silo's zitten de soorten cement en leidingen met water
Via transportbanden met weegapparatuur in betonmenger
Lossen in truckmixer
Naar locatie

Storten en afwerken betonspecie

Vullen van bekisting
Betonspecie wordt met een trilnaald extra vloeibaar gemaakt
Luchtbellen worden verwijderd (niet nodig bij zelfverdichtend beton)
Voor glad oppervlak wordt gevlinderd
Nabehandelen om waterverlies te voorkomen

Cementhydratatie

Cement reageert met water tot een watervast materiaal
Belangrijkste cementmineralen: Tricalciumsilicaat, Dicalciumsilicaat, Tricalciumaluminaat, Tetraccalciumaluminaatferriet
Hydratatiereactie: pH ca. 13, C3A en C4AF zorgen voor snelle reactie met water
CaSO4 is bindtijdregelaar
Te snelle hydratatie geeft veel warmte ontwikkeling en risico op scheurvorming

Eigenschappen

Verwerkbaarheid: vloeibaarheid, zetmaat, schudmaat, vloeimaat
Aardvochtigheid: zelfverdichtend betonspecie
Luchtgehalte: geen grove luchtbellen
Volumieke massa: licht beton, normaal beton, zwaar beton
Waterafscheiding: bleeding
Viscositeit: stabiel om waterafscheiding te voorkomen
Bindtijd: opstijven

Mechanische eigenschappen

Te veel water zorgt voor een te lage sterkte
Water/cement factor: laag voor poreuze cementlaag, hoog voor permeabel beton
Water/cement factor beïnvloedt mechanische eigenschappen

Fysische eigenschappen

Water/cement factor: neemt exponentieel toe
Waterabsorptie: laag bij lage water/cement factor
Warmtecapaciteit: hoog
Electrische geleidbaarheid: droog is isolator, vochtig is afhankelijk van cementsoort

Duurzaamheid (levensduur)

Carbonatie: Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O
Wapening corrosie
Chloride-indringing
Wapening corrosie (pitting)
Vorstdooi(zout) aantasting

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Description

Een introductie over beton, een duurzaam en veelgebruikt bouwmateriaal. Leer over de eigenschappen en grondstoffen van beton.