Actueel

Beton aangetast door mossen etc.

Artikel in Cobouw 3-12-2018 over aantasting van beton door mossen etc.: 

Tevergeefs zoeken naar man en paard in polderrapport over mosbeton

Ad Tissink
Laatste update: 3 dec 2018
Tevergeefs zoeken naar man en paard in polderrapport over mosbeton

Werkelijk iedereen zat aan tafel bij het onderzoek naar mosgroei en betonaantasting. Was het niet rechtstreeks in de onderzoekscommissie dan wel via de stuurgroep of een taakgroep. De belangen zijn immers enorm. Het eindresultaat is een polderrapport bij uitstek  dat alles benoemt behalve man en paard. Projectleider Paul Oortwijn vindt niettemin dat er belangrijke conclusies zijn getrokken.  

Nadat TNO in december 2016 aan de bel trok dat het tijd werd om eens onderzoek uit te voeren naar de problemen met mosgroei op het beton op de hogesnelheidslijn ging een brede commissie aan de slag. Aannemers, betonbedrijven, opdrachtgevers, TU- onderzoekers en zelfs een bryoloog of mosdeskundige werden aangetrokken.  Paul Oortwijn mocht als projectleider alle kikkers in de kruiwagen houden. Op de Betondag brachten ze voor het eerst de resultaten naar buiten.

Jullie hebben het langverwachte antwoord gevonden op de overvloedige mosgroei en aantasting van het beton van de kunstwerken in de HSL en de Betuwelijn?
“We hebben een mechanisme blootgelegd, dat speelt bij kunstwerken in de gww. Maar niet per se van die grote spoorverbindingen.”

Waar hebben jullie dan wel onderzoek gedaan?
“We zijn op zoek gegaan vijftien zogeheten kniplocaties, betonnen kunstwerken, op plekken waar aan één kant wel mosgroei optrad en op een andere ogenschijnlijk identieke kant juist niet. Verspreid over het hele land en van verschillende leeftijd. Dat gaf de onderzoekers de gelegenheid te kijken welke factoren bepalen of ergens mos groeit of niet, en of dat gepaard gaat met aantasting. Maar welke locaties dat precies zijn staat bewust niet in het rapport. Ook niet in de bijlagen.”

Waarom zo geheimzinnig?
“We wilden per se weg blijven van zaken als schuldvraag en aansprakelijkheid bij de grote spoorprojecten. We wilden onafhankelijk onderzoek doen naar de mechanismen en de oorzaak boven tafel krijgen. Dat lukt niet als je onderweg met je vingertje gaat wijzen, of wanneer partijen die je nodig hebt voor cruciale informatie bang zijn om medewerking te verlenen omdat ze later misschien een claim aan de broek krijgen.  Het viel meteen op dat de mosgroei verspreid over het land bij projecten van meerdere beheerders, aannemers en betonleveranciers optreedt. Dan ga je niet uit van fouten of onzorgvuldig werk maar van een verschijnsel aarvan we de oorzaak niet kennen. Overigens: de aannemers gebruikten op de spoorprojecten vaak betonmengsels die waren voorgeschreven door opdrachtgevers. Het is dus geen uitgemaakte zaak waar de rekening voor schade terecht zou komen.”

Paul Oortwijn: “We weten nu nagenoeg zeker waardoor mosgroei en aantasting van betonoppervlakken getriggerd wordt.”

Jullie hebben er precies zo lang over gedaan dat de garantietermijnen voor de grote kunstwerken vervallen waren.
“We hebben de tijd genomen die nodig was. We weten nu nagenoeg zeker waardoor mosgroei en aantasting van betonoppervlakken getriggerd wordt. We zijn overigens nog lang niet klaar. Dit was het verkennend onderzoek. Er moet nog een validatieslag gemaakt worden om de resultaten algemeen te kunnen verklaren. Vervolgens is er onderzoek nodig naar de beste herstelmethoden en fundamenteel onderzoek naar de wijze waarop het mechanisme kan worden voorkomen. Meerdere partijen en ook promovendi gaan daar nu mee aan de slag. Er is echt nog wel een paar jaar nodig.”

Maar wat is nou de oorzaak van de toegenomen mosgroei op betonnen kunstwerken?
“Het hangt af van de luchtbelletjes in de buitenste vijf centimeter van het beton, de zogeheten porositeit in de randzone. In combinatie met de permeabiliteit. Dat is de mate waarin die luchtbellen onderling verbonden zijn via kanaaltjes. Samen bepalen die hoe gemakkelijk water kan doordringen in het randzonebeton.”

Hoe komen die luchtbellen überhaupt in het beton?
“Daar zat eerst water dat bij het uitharden van de beton, de hydratatie, heeft gereageerd met de cement. Maar de precieze verdeling hangt sterk af van het mengsel, vulstoffen, water-cementfactor, de mate van verdichting, de nabehandeling en nog een aantal factoren.”

Het mos is geen oorzaak van de schade, maar gevolg van?
Als het mos er eenmaal zit, omdat er gemakkelijk water komt in de randzone, verergert het de schade omdat het mos het water langer vasthoudt. Als het vier maanden lang 20 graden vriest zoals in Siberië, heb je nergens last van. Maar bij ons schommelt de temperatuur maandenlang voortdurend rond het vriespunt. Water dringt binnen en bevriest. Die voortdurende vorst-dooi cycli maken de kans op schade juist veel groter.”

Dat was toch al zo sinds 100 jaar terug beton een opmars maakte in de gww?
Het heeft misschien te maken met de veranderde samenstelling van betonmengsels en andere manieren van nabehandeling. Maar allereerst spelen klimatologische veranderingen een rol en het feit dat de lucht de laatste decennia veel schoner is geworden. Door de katalysatoren van auto’s zit er veel minder lood en zink in het milieu dan vroeger. Dat waren stoffen die mosgroei belemmerden. Mossen gedijen namelijk alleen in een schoon milieu.”

Is dat randzonebeton wezenlijk anders dan het beton binnenin?
“Het materiaal is in principe hetzelfde maar de microstructuur verschilt. Dat heeft onder andere te maken met het verwerkingsproces, maar het randzonebeton staat ook bloot aan inwerking van CO2, UV en er worden nutriënten aangevoerd.

Aan het verkennend onderzoek naar de mosproblematiek deden onder andere de volgende instanties mee:

  • Betonhuis
  • TU Delft
  • CROW
  • ProRail
  • Rijkswaterstaat
  • Pelcon (onderzoek slijpplaatjes)
  • Vidabo (data-analyse)
  • B-Ware (mos-onderzoek)
  • TCKI (betonkernonderzoek)
  • BAM-infraconsult

Het heeft aan de bovenzijde een nabehandeling ondergaan met curing compounds of tegen de kist aan gezeten die behandeld is met ontkistingsolie. Biologische olie kan een voedingsbodem vormen waardoor mossen zich er makkelijker nestelen, en al sneller na de oplevering tot groei komen.”

Maar wat moet ik nu als ik aannemer of als directeur van een betonreparatiebedrijf?
“Zoek bij constructies die blootgesteld worden aan weer en wind vooral de grens niet op van de voorschriften. Dat gaat zowel om receptuur, de nabehandeling als een eventuele coating. Laat het beton wat langer in de kist zitten, houdt het daarna wat langer vochtig. Dan zit je volgens ons safe. Stem de wijze van verwerken en de nabehandeling dus goed af op het specifieke mengsel. Binnen de CROW zullen we snel voorschriften gaan aanpassen.”

Het betonakkoord kan rechtstreeks de prullenbak in?
Voor de B&U is dit allemaal niet van toepassing. Evenmin voor specifieke toepassingen als bijvoorbeeld onderwaterbeton. Maar voor het beton dat regelmatig aan vocht wordt blootgesteld heeft dit consequenties. Misschien is de uitkomst uiteindelijk dat in de GWW beter geen biologische bekistingsolie meer kan worden ingezet en dat ook de curing compounds een andere samenstelling krijgen. Andere toevoegingen aan het beton zijn ook een optie. Maar dat moeten die vervolgonderzoeken uitwijzen. Er zijn wel vijf of zes knoppen waaraan je kunt draaien om een dichtere randzone te krijgen. Dat moet nu goed in kaart worden gebracht en leiden tot nieuwe normen en voorschriften. En in de rest van de bouw en de betonwereld moeten ze vooral doorgaan op de ingeslagen weg van verduurzaming.”