Zwellende kleimineralen

(swelling clay minerals)

Zeer fijne kleisoorten die als verontreiniging kunnen voorkomen in toeslagmateriaal

Nadere omschrijving

Zeer fijn materiaal (< 63 μm) en zwellende kleimineralen kunnen een groot volume aan water opnemen en daarbij zwellen. Bij toenemend gehalte aan deze deeltjes neemt de waterbehoefte van beton toe, de sterkte neemt af en de krimp neemt toe.

De aanwezigheid van zwellende kleideeltjes in het fijne materiaal kan eenvoudig worden aangetoond. Deze proeven worden uitgevoerd met methyleenblauw en zijn gebaseerd op de goede correlatie tussen de adsorptie van methyleenblauw door de kleimineralen en het specifieke oppervlak van deze mineralen. Naarmate meer kleimineralen aanwezig zijn, zal meer methyleenblauw worden geadsorbeerd.

Proef nen-en 933-9

De norm NEN-EN 933-9 beschrijft een proef waarbij een voorgeschreven hoeveelheid fijne delen wordt vermengd met gedistilleerd water waaraan vervolgens in stapjes methyleenblauw wordt toegevoegd. Zolang het aanwezige kleimineraal het methyleenblauw adsorbeert, zal deze oplossing niet verkleuren. Op het moment dat er geen adsorptie meer is, kleurt het methyleenblauw de oplossing. De hoeveelheid geadsorbeerd methyleenblauw is maatgevend voor de hoeveelheid zwellende klei die aanwezig is.

Proef nen 5941

Bij de proef volgens NEN 5941 worden voorgeschreven hoeveelheden fijn materiaal, gedestilleerd water en methyleenblauw gemengd. Vervolgens wordt een druppel van dit mengsel op filtreerpapier gebracht, zodanig dat een vlek met een middellijn van 10 – 15 mm ontstaat. Als geen kleimineralen aanwezig zijn, en dus geen methyleenblauw is geadsorbeerd, zal een helblauwe plek van methyleenblauw ontstaan. Naarmate meer kleimineralen aanwezig zijn, neemt de intensiteit (grootte en kleur) van de krans af.

Zolang een krans van methyleenblauw zichtbaar is, wordt het monster goedgekeurd. Geen zichtbare krans betekent afkeur.

Normen/aanbevelingen/literatuur

  • NEN-EN 206, Beton + NEN 8005, Nederlandse invulling van NEN-EN 206, Beton

  • NEN-EN 1992 Eurocode 2, Ontwerp en berekening van betonconstructies

  • NEN 5941, Toeslagmaterialen voor beton - Bepaling van de mate van verontreiniging door sterk zwellende kleimineralen (norm is inmiddels ingetrokken)

  • NEN-EN 933-9, Beoordeling van fijn materiaal - Methyleenblauwproef

Geplaatst op vrij. 10 jan. 2020Laatst aangepast op vrij. 17 jan. 2020