Carbonatatie onderzoek

202_2020_Zutphen_Babberich_024.jpg

Door inwerking van CO2 in het beton daalt de zuurgraad van het beton. Hierbij verliest beton haar beschermende werking van het wapeningstaal. Dit fenomeen noemen wij carbonatatie. In gecarbonateerd beton kan wapeningstaal gaan corroderen zodra ook zuurstof en water aanwezig zijn.

Beton direct aan het oppervlak is altijd gecarbonateerd omdat deze continu aan CO2 wordt blootgesteld. Om te voorkomen dat ook de wapening in gecarbonateerd beton komt te liggen wordt bij goed gebouwde constructies een voldoende dikke betondekking toegepast. De CO2 kan het beton rondom het wapeningstaal dan niet of nauwelijks bereiken.

Naarmate de tijd verstrijkt, zal de CO2 steeds dieper inwerken in het beton. Het grensvlak tussen gecarbonateerd en niet-gecarbonateerd beton noemen we het carbonatatiefront. Bij goed ontworpen en gebouwde constructies zal het carbonatatiefront de wapening binnen de ontwerplevensduur niet bereiken. Helaas zijn er veel voorbeelden waarbij de dekking of de betonkwaliteit niet voldoende is waardoor ver voor het einde van de ontwerplevensduur het carbonatatiefront de wapening bereikt. Het wapeningstaal gaat daarbij corroderen.

Door het carbonatatiefront in kaart te brengen en deze af te zetten tegen de leeftijd van de constructie kunnen wij een redelijk betrouwbare inschatting maken van het moment waarop het carbonatatiefront de wapening zal bereiken. Dit is waardevolle informatie voor het vaststellen van de restlevensduur of het opstellen van het meerjarig onderhoudsplan.

Het carbonatatiefront kunnen wij op de volgende manieren in kaart brengen:

  • Met een boorkern (zie kernboring)
  • Op een breukvlak ter plaatse

In beide situaties wordt phenolftaleïne op een vers breuk- of zaagvlak aangebracht. Phenolftaleïne is een pH-indicator welke paars kleurt bij gezond beton en kleurloos blijft bij gecarbonateerd beton. Op deze wijze kunnen wij in één oogopslag laten zien of de wapening in gecarbonateerd beton ligt en of er dus een risico bestaat op wapeningscorrosie. Indien de wapening nog in gezond beton ligt maar het carbonatatiefront de wapening wel nadert, kunnen wij voorspellen wanneer het carbonatatiefront de wapening ongeveer zal bereiken. Dan is dus direct duidelijk voor wanneer er maatregelen getroffen moeten worden.

Ruud Meijer
Meer weten?

Neem contact op.