3.1.1 Chemische analyses en waterbehoefte
In tabel 1 zijn de resultaten van de chemische analyses en de bepaling van de waterbehoefte weergegeven.
Tabel 1. Karakterisering AEC-vulstoffen
| Eigenschap | Eenheid | AEC-1 | AEC-2 | AEC-3 | Generieke eis BRL 1804 |
Onoplosbaar (HCl/Na 2 CO3 ) | % (m/m) | 41,7 | 43,5 | 44,1 | - |
Sulfaat, wateroplosbaar (SO 3 ) | % (m/m) | 1,18 | 0,70 | 0,88 | - |
Sulfaat, zuuroplosbaar (SO 3 ) | % (m/m) | 2,10 | 1,31 | 1,65 | ≤ 4,0 |
Chloride, wateroplosbaar | % (m/m) | 0,19 | 0,11 | 0,29 | - |
Chloride, zuuroplosbaar | % (m/m) | 0,32 | 0,23 | 0,42 | - |
Alkali-equivalent, XRF | % (m/m) | 4,8 | 4,8 | 4,6 | ≤ 5,0 |
Oplosbaar fosfaat (P 2 O5 ) | % (m/m) | < 0,0010 | < 0,0010 | < 0,0010 | - |
Metallisch aluminium + zink | % (m/m) | < 0,03 | < 0,03 | < 0,03 | - |
TOC | % (m/m) | 5,8 | 2,0 | 0,69 | - |
Waterbehoefte ßp-waarde | V/V | 1,54 | 1,18 | 1,32 | - |
Het sulfaatgehalte is lager dan de generieke eis gesteld in BRL 1804 (≤ 4,0 %(m/m)) evenals de eis gesteld in EN 450-1 aan poederkoolvliegas (≤ 3,0 %(m/m)).
Aan het chloridegehalte wordt in BRL 1804 geen generieke eis gesteld omdat voor de toepassing in gewapend en voorgespannen beton een maximaal chloridegehalte voor de betonspecie geldt in verband met het risico op wapeningscorrosie. Het totale chloridegehalte gesommeerd over alle toegepaste grondstoffen moet voldoen aan dat criterium. Omdat het toepassingsgebied van AEC-vulstoffen is beperkt tot ongewapend beton is dat maximaal chloridegehalte niet relevant.
Een andere reden om het chloridegehalte te beperken, is de invloed op het krimpgedrag van het beton. Dit is pas merkbaar bij hoge chloridegehalten (> 1 %(m/m) op cementmassa). Zelfs bij een zeer hoge dosering AEC-vulstof van bijvoorbeeld 50% op cementmassa, is de bijdrage aan het chloridegehalte beperkt tot 0,2 %(m/m) op cement en zal dus geen negatief effect hebben.
Het alkali-equivalent is bepaald met XRF, waarmee het totaalgehalte wordt gemeten inclusief de alkaliën die in de amorfe fractie (glas) van de AEC-vulstoffen aanwezig is. Hoewel deze alkaliën pas vrijkomen nadat dit glas door puzzolane reacties (gedeeltelijk) oplost, voldoen de gemeten waarden aan de generieke eis gesteld in BRL 1804 (≤ 5,0 %(m/m)).
De gehalten aan wateroplosbaar fosfaat en metallisch aluminium + zink zitten onder de bepalingsgrens van de voorgeschreven meetmethoden en zijn dus effectief afwezig. Er zijn geen generieke eisen voor deze 2 aspecten in BRL 1804. Wat betreft wateroplosbaar fosfaat wordt in NEN-EN 450-1 aan poederkoolvliegas en in BRL 1804 aan vulstof die vrijkomt bij thermisch reinigen van al dan niet teerhoudend asfalt een eis gesteld van < 0,01 %(m/m). Het wateroplosbaar fosfaat ligt dus minstens een factor 10 lager dan deze eis.
De TOC-waarde verschilt (bewust) sterk per AEC-vulstof en ligt voor alle 3 onderzochte AEC-vulstoffen boven de aanvullende eis die is gesteld voor kalksteenmeel in BRL 1804 (≤ 0,5 %(m/m)). Beton vervaardigd met kalksteenmeel met een TOC-gehalte boven 0,5 %(m/m) blijkt gevoelig te zijn voor vorstdooi(zout)aantasting. Dit aspect is nader onderzocht voor de AEC-vulstoffen (zie paragraaf 3.3).
De ßp-waarde van de 3 onderzochte AEC-vulstoffen is hoger dan die van cement (CEM l 52,5 = circa 1,2) en andere vulstoffen zoals poederkoolvliegas (circa 0,7) en kalksteenmeel (circa 0,8). Dit betekent dat bij plastische mortel- en betonspecies AEC-vulstoffen een hogere waterbehoefte veroorzaken.
De bepaling van de methyleenblauwadsorptie maakte geen onderdeel uit van het bovenomschreven karakteriseringsonderzoek. Metingen uitgevoerd aan 3 monsters AEC-vulstof van dezelfde herkomst als AEC-3 maar genomen over een periode van meerdere maanden in 2018 resulteerde in een methyleenblauwadsorptie van 0,16 %(m/m) [SGS INTRON rapport A101790/ R20180428c d.d. 7-12-2018]. Deze waarde ligt ruim onder de eis van <1,2 %(m/m) in BRL 1804.