Hulpstof voor beton: Antivries

Onder koude omstandigheden en bij temperaturen onder nul bevriest het water, waardoor het uitharden van het beton wordt verhinderd. Zonder hulpstoffen is het werken met beton bij koud weer tijdrovend en duur. Bovendien is het uiteindelijke product vaak beton van slechte kwaliteit met.

  • Onherstelbare lagere uiteindelijke sterkte en minder lange duurzaamheid als gevolg van de onderbreking van de cementpastamatrix (kostenprobleem, veiligheids- en gezondheidsproblemen)
  • Microscheuren en -holten als gevolg van ijskristallen die het beton beschadigen. Dit leidt ertoe dat het oppervlak van het beton onder geringe druk afschilfert
  • Schilferen, betreft het afbreken van grote stukken uit het oppervlak waarna putten of kraters achterblijven omringd door een netwerk van kleine scheurtjes.

Het vermijden van bevriezing voordat het beton een druksterkte van 5 MPa bereikt, maakt deel uit van de norm (bijvoorbeeld, NS 3420 in Noorwegen).

Een “antivries”-product voorkomt dat het water bevriest vóór of tijdens het uithardingsproces. Dit kan worden bereikt door:

1. Verlagen van het vriespunt van water door hoge zoutconcentraties
2. Verhogen van de temperatuur in het beton

Binnen in het beton, inclusief de buitenste gebieden die tegen de bekisting aanliggen, moet de temperatuur minstens 5°C zijn om voldoende reactiviteit en beschikbaarheid van water te garanderen. Het beton moet minimaal een sterkte van 5 MPa hebben voordat het bevriest.

NitCal®, als bindingsversneller voor beton gaat het bevriezingsproces tegen door een sneller begin van de warmteafgifte in het beton te bewerkstelligen, en daarmee een snellere totstandkoming van sterkte. Beton kan worden geproduceerd bij omgevingstemperaturen tot -10°C bij gebruik van NitCal onder bepaalde omstandigheden.

NitCal en natriumnitraat verlagen het vriespunt niet bij de concentraties die doorgaans worden gebruikt voor bindingsversnellers of antivries. Om het antivries-effect te verkrijgen, zijn hogere doseringen vereist.

Alternatieve methoden voor het werken met beton bij koud weer zijn vaak prijzige, onpraktische en milieubelastende technieken, zoals:

  • Het beton warm houden door verwarmd beton aan te voeren (waarvan één of meer bestanddelen warm worden gehouden (bijvoorbeeld de opslag, of het gebruik van warm water))
  • Het beton beschermen door middel van een verwarmde tent, isolatiemateriaal, dekens
  • Meer cement of een sneller cement kan worden gebruikt

Yara heeft gedurende het afgelopen jaar meer inzicht gekregen in de mechanismen van NitCal als antivries in beton en mortel. Hierdoor hebben we ook ons concept van een superantivries-hulpstof ontwikkeld voor strenge vorst (tot -15°C).

Randi Magnussen
Randi Magnussen
Sales Manager Industrial Nitrates/YaraNutriox™