Beton
van enige ouderdom en met een niet te hoge watercementfactor
is meestal goed bestand tegen vorst. Echter: "Als met water verzadigd beton bevriest, wordt het water in het beton van de omgeving afgesloten;
het water bevriest immers van buiten naar binnen. Bij bevriezen zet water ongeveer 9% uit. Door
bevriezing van een deel van het water komt het nog niet bevroren water onder druk te staan. Deze
drukken zijn zo hoog dat het beton inwendig kapot gedrukt kan worden en de constructie niet meer
bruikbaar is." Dit geldt eigenlijk voornamelijk voor de toplaag van het
beton. Het beton kan afschilferen (afspatten,
in het Engels scaling).
Dooizouten zorgen ervoor dat warmte aan het beton wordt onttrokken. Wanneer het
beton al bedekt is met ijs of sowieso onder nul graden C is, kan door de extra
temperatuurdaling het water in de buitenste laag van het beton dus juist gaan
bevriezen, met afspatten tot gevolg.
"Het probleem van de vorst-dooizoutbestandheid speelt hoofdzakelijk bij wegen en bij horizontale
betonverhardingen die met vocht, vorst en dooizouten in aanraking komen."
Beton kan gevoelig zijn voor vorst in de volgende gevallen:
- de verzadigingsgraad van het beton met water is meer dan ca. 85%
- jong beton van enkele dagen bevat veel ongebonden water
(vrij water) en moet goed beschermd
worden tegen vorst.
Vermijden van schade door vorst en dooizouten
Schade door vorst bij beton kan vermeden worden door:
- speciaal vorstbestand beton toe te passen ("via de milieuklasse vastgelegd in de
voorschriften; er is beton met een gemaximaliseerde [lage] watercementfactor en/of beton met een minimum
luchtgehalte"; overigens, portlandcement
en portlandvliegascement hebben minder last van vorst en dooizouten dan hoogovencement)
- een luchtbelvormer
te gebruiken (door de minuscule luchtbelletjes van 10-300 micrometer (0,010-0,300 mm) wordt de
capillaire werking in de
luchtkanaaltjes in het beton verbroken, wordt minder water opgenomen en de lucht
in de kanaaltjes kan de vorstuitzetting opvangen)
- microbolletjes te gebruiken (holle minuscule bolletjes van 20-80 micrometer
(0,020-0,080 mm) toevoegen aan
de betonmortel waardoor aanwezig water kan uitzetten; voordeel
microbolletjes t.o.v. luchtbellen via een luchtbelvormer is dat we vrij zeker zijn van de hoeveelheid en omvang van de
bolletjes en van de verdeling in de mortel)
- beton goed na te behandelen waardoor het niet uitdroogt (gebruik een curing compound of
dek het nog vochtige beton van de constructie goed af met folie; het hydratatieproces
gaat dan langer door; grote poriën worden omgezet in kleinere zolang er water en cement aanwezig zijn).
En, indien mogelijk, is vorst-dooi-schade te vermijden door:
- geen trilnaald te gebruiken in combinatie met een superplastificeerder
(kan wel eens een wat zwakkere betonhuid geven)
- het eerste jaar geen dooizouten te gebruiken.