128

Uit den aard der zaak kunnen deze trekproeven meer tot vergelijkende, dan tot volstrekte resultaten aanleiding geven. Alle proefstukken moeten dus in dezelfde conditie zijn; voor de mortel 1:3 (1) neemt men de sterkst mogelijke samendrukking in den vorm en in verband daarmede de kleinst mogelijke hoeveelheid water.

Wanneer de mortel te veel water bevat, is de dichtheid zeer afwisselend en het mengsel niet homogeen. In 't algemeen zal men een hoeveelheid water kunnen nemen overeenkomende met 10 % van het gewicht van het mengsel, de saamgeperste mortel moet dan een dichtheid hebben van minstens 2,10; natuurlijk moet deze door weging worden geconstateerd, voordat het proefstuk droog is.

Ook moet zooveel mogelijk hetzelfde zand worden gebruikt. De «ponts et chaussées» hebben als normaal zand aangenomen een soort, verkregen door het fijnmalen van kwarts gezeefd op 60 en 120 mazen per cM.2 Op de meeste groote laboratorien is thans de werkwijze zoo gelijkmatig, dat de uitkomsten der proeven behoorlijk met elkaar kunnen worden vergeleken. Het is ook zaak zooveel mogelijk gelijke inrichtingen voor het breken der proefstukken te gebruiken. (2)

Trekproeven worden veelal in groote getale genomen en wordt de weerstand op verschillende tijden bepaald, in de eerste plaats na een week en na vier weken. Zeer dikwijls worden zij na drie maanden, zes maanden, een jaar, enz. herhaald. De uitkomst hiervan is merkwaardig bij cementproeven, die van enkele cement met zeewater gezet zijn. Van een goede cementsoort werd medegedeeld, dat het weerstandsvermogen na zes maanden 30 KG. bedroeg, doch daarna afnam tot 12 KG., (na 7 jaren), vervolgens weder klimmende en 17 jaren nadat de proef gezet was, weder 19 KG. bedragende. Deze uitkomsten hebben het denkbeeld doen ontstaan, dat het weerstandsvermogen van cement met den tijd verminderde. Zeer uitvoerige reeksen van proeven dienaangaande hebben getoond, dat zulks alleen voor die proeven het geval was en dat voor mortels met zand, zoowel met zeewater als met zoetwater aangemengd, mag worden aangenomen, dat, wanneer zij gedurende de eerste maanden goede resultaten hebben gegeven, men zich verder over hen niet behoeft te verontrusten (3).

Het is bovendien onnoodig verder te gaan in het zoeken naar steeds harder wordende cementsoorten, daar zij steeds ver beneden hunne brekingsgrens belast worden en dus de groote hardheid slechts waarde heeft voor fortificaties, vloeren e. d. en niet voor gewone bouwwerken. Zuivere cement kan tegenwoordig gemakkelijk 25 KG. per cM2. na 7 dagen en 35 KG. na 28 dagen geven. Voor mortels 1 a 3 kan men 12 a 15 KG. na 7 dagen en 20 a 25 KG. na 28 dagen eischen, doch kan men zich zelfs met wat minder tevreden stellen. Wenschelijk echter is het ook drukproeven te verrichten, de weerstand tegen druk is bij goeden cement minstens lOmaal die tegen uitrekking.

Bij de weerstandsproeven moge nog vermeld worden dat wanneer men een proefstaaf op doorbuiging belast, men uit het tot breken noodige gewicht een veel grooter weerstandsvermogen (bijna tweemaal zoo groot) in de uiterste vezel berekent, dan bij gewone uitrekking.

(1) De vraag is gerezen en ook op het Congres behandeld of het niet wenschelijk zoude zijn proeven met mortels in verschillende verhardingen voor te schrijven. Voor cement schijnt dit niet noodig te zijn, voor hydraulische kalk wel, daar gebleken is, dat deze onder verschillende omstandigheden geheel verschillende eigenschappen vertoont. Deze. hydraulische kalk wordt gewoonlijk op de naaldproef onderzocht en het is zeer moeielijk om deze proeven op geheel overeenkomstige wijze te zetten, vooral ook met het oog op de hoeveelheid water bij het mengen gebruikt. Soms legt men een balletje van deze kalk onder water en gaat na hoe het zich houdt, dikwijls echter splijt het, terwijl de soort toch in de mortel zeer bruikbaar blijkt. Men heeft proeven gezet met sterk kalkgehalte die niet voldeden, terwijl zij met veel minder kalkgehalte uitstekend bleken te zijn. Proefstukken, die een dag aan de lucht hadden gelegen en toen onder water gebracht werden, voldeden niet en andere stukken van dezelfde kalk, die een paar dagen langer aan de lucht hadden gelegen, bleken uitstekend te voldoen. Hieruit volgt, dat men in een bestek aan de hydraulische kalk eischen moet stellen in overeenstemming met de wijze, waarop zij in het werk zal moeten dienen, zoowel wat betreft het zandgehalte in de mortel als den tijd van afbinden en den tijd gedurende welke de proefstukken aan de lucht worden blootgesteld, alvorens onder water gelegd te worden.

(2) De Hr. Vivet vertoonde op het congres een eenvoudige en doelmatige inrichting tot het doen van trekproeven en verder mechanisch onderzoek van kalk en cement.

(3) Omtrent deze opvatting bestond op het congres geen eenstemmigheid ; vgl. ook de nota van den heer Bonnami (zie onder).

De verschillende teleurstellingen, die in de laatste jaren vooral aan zeehavenwerken, zoowel in Frankrijk als in Engeland het gebruik van cement, vooral in den vorm van beton heeft gegeven, worden voor een goed deel verklaard door de theorie der expansieven, namens den heer Bonnami op het congres medegedeeld.

Hij stelt voorop, dat een hydraulisch product niet alleen voldoende moet zijn, op het oogenblik waarop men het gebruikt, maar ook in de toekomst. Elk product nu staat op den duur aan ontbinding bloot, onder den invloed van uitwendige en onder dien van inwendige moleculaire krachten.

De uitwendige krachten zijn öf dynamische (werking van golfslag, enz. ), öf worden veroorzaakt door de oplossende werking van het water. Hoe meer vat zij geven op deze uitwendige krachten, d. w. z. hoe grooter hun poreusheid-index is (het

quotiënt gevulde rultnte V hoe eer zij zullen vergaan zijn. Deze H ledige ruimte /

poreusheid-index is dus van nog meer belang dan de weerstand.

De inwendige krachten worden verklaard door de waarneming, dat in elk hydraulisch produkt bij het verlaten der ovens een zekere hoeveelheid expansieve stof is, in staat om onder den invloed van water als ongebluchte kalk te werken, dus zich uittezetten onder ontwikkeling van warmte. De tijd waarna elk molecuul in werking geraakt (inertie-periode) en die waarin het werkt (activiteits-periode) wisselt af met de omstandigheden. De inertie-periode is langer, naarmate het product sterker gebrand en de hydrauliciteits index grooter is en omgekeerd, zij is korter naarmate het product fijner verdeeld en het water overvloediger is; hetzelfde is het geval met de activiteits-periode.

Onder het branden, waarvan de werking kan gemeten worden door een gewicht n van een zelfde brandstof per ton kalksteen verbrand, ondergaat de steen achtereenvolgens verschillende werkingen, waarvan de eerste is een min of meer volledige uitdrijving van het koolzuur en het vrije en chemisch gebondene water, en de laatste volkomen slakwording (scorificatie) van het product. De waarneming heeft doen zien, dat om hetzelfde effect te verkrijgen, het gewicht * kleiner is, naarmate de index J grooter wordt, d. w. z. dat bij het gebruik van een zekere hoeveelheid brandstof het eene product te weinig zal gebrandzijn en het andere te veel.

Bij cement en kalk wordt de verharding dikwijls grootendeels veroorzaakt door de werking der expansieven, hetgeen verschillende tot dusver onverklaarde anomaliën opheldert.

Elk hydraulisch product bestaat op het oogenblik, waarop het gebruikt wordt, uit twee deelen:

lo. actieve materie, die de cohesiekrachten P (1) doet ontstaan ;

2o. expansieve materie, die de ontledende krachten Q doet ontstaan.

De weerstand en de porositeit van een product hangen af p

van de betrekking -yr-; als de expansieven gedurende de verhar-

ding werken, zal deze sneller plaats hebben, maar er ontstaat moleculaire storing: de weerstand zal in 't begin grooter, doch op den duur minder zijn.

Wanneer bij de verharding de expansieven werken, wordt de porositeit vermeerderd; heeft men bij voortduring Q~^> P, dan kan geen'verharding plaats hebben. Heeft de verharding plaats, doch wordt op eenig oogenblik Q ^> P, zoo valt het stuk uiteen. Ook kan men bij voortduring hebben Q <^ P, maar Q bestaat dan niettemin latent, en daarmede wordt niet genoeg rekening gehouden.

Wanneer de mortel poreus wordt, vindt het water gelegenheid binnen te dringen en zijne verstorende werking uit te oefenen; hierbij behoeft nog geen sprake te zijn van barsten en scheuren, maar van een product, dat zich aan de lucht lang goed heeft gehouden, doch zich snel ontleedt, wanneer het in water gebracht wordt, indien het water waarmede de mortel gemengd werd, niet voldoende is geweest om de werking der expansieven te vernietigen. Het is daarom raadzaam een materiaal te gebruiken, waarin de expansieven niet werken gedurende de verharding en in dat opzicht geven de eigenlijke hydraulische kalk en de portlandcement den meesten waarborg, daar zij het mogelijk maken dat door het nemen van bijzondere voorzorgen Q definitief vernietigd wordt of wel steeds kleiner dan P blijft.

Daar men echter door te trachten het werken der expansie ven onmogelijk te maken gedurende de verharding, gevaar loopt het

(1) Chemische affiniteit, capillaire aantrekking, kristalvorming, aankleving.