Algemeen

De term vulstof (of filler) wordt ook veel gebruikt. Hiermee wordt een granulaat aangeduid waarvan de korrels grotendeels door de zeef van 0,063 mm (63 µm) vallen en dat wordt toegevoegd aan beton om bepaalde eigenschappen te verkrijgen.
Kenmerken
- geometrische kenmerken (korrelgrootte, gehalte aan fijne deeltjes, vorm, zuiverheid van zanden, schelpgehalte)
- fysische kenmerken (Los Angeles, micro-Deval, volumieke massa en wateropslorping, weerstand tegen polijsting)
- chemische kenmerken (petrografie, classificatie van gerecycleerde granulaten, gehalte aan zwavel, oplosbare sulfaten, chloriden en elementen die de binding van beton kunnen verstoren)
- duurzaamheidskenmerken (vorst-dooibestandheid, alkali-silica reactiviteit, volumetrische stabiliteit).

Geometrische kenmerken
De korrelverdeling heeft een bepalende invloed op de porositeit van het granulaatskelet (inert skelet) en bijgevolg ook op de dichtheid en de sterkte van het beton. Verder heeft ze een aanzienlijke invloed op de waterbehoefte en op de verwerkbaarheid van het beton.
De zeven waaruit kan gekozen worden voor het aanduiden van de korrelmaat zijn opgenomen in tabel 1.3.2. In België wordt doorgaans de combinatie "Basisreeks + reeks 2" gebruikt.

De fractie 0-4 mm heeft een overheersende invloed op de kwaliteit van het totale mengsel van granulaten. De porositeit, de korrelverdeling en de vorm van deze fractie bepaalt voor een groot stuk de waterbehoefte van het inert skelet.
Een goed zand (of combinatie van zanden) voor beton heeft ongeveer een derde van zijn korrels tussen 0,250 en 0,500 mm. Daarom kan het noodzakelijk zijn om de fractie 0-4 mm samen te stellen op basis van gewassen rond zand (zeezand of rivierzand), gewassen gebroken zand en/ of droog gebroken zand (voor magere mengsels).
Het gehalte aan fijne deeltjes (≤ 0,250 mm, ook "fijn
- beton vlot te verpompen
- een mooie afwerking te verkrijgen (zichtbeton)
-
stabiel beton te bekomen (afwezigheid van bleeding en segregatie)



De porositeit en de vorm van de korrels, maar ook hun oppervlaktestructuur en de korrelverdeling hebben een aanzienlijke invloed op de waterbehoefte, de verwerkbaarheid en de stabiliteit (uitzweten) van het beton (tab 1.3.5).
Zuiverheid
Indien de granulaten onvoldoende zuiver zijn, heeft dit een nadelig effect op de kwaliteit van het beton. Zo kunnen de binding en de verharding verstoord worden of kan de vorstbestandheid verminderen. Daarom moeten sommige granulaten gewassen worden (fig 1.3.3) om organische stoffen, die gevaarlijk zijn voor de hydratatie van het cement, en kleideeltjes te verwijderen. De schadelijkheid van kleideeltjes wordt beoordeeld aan de hand van proeven zoals het zandequivalent en de methyleenblauwproef.


Fysische kenmerken
De volumieke massa van een granulaat wordt bepaald door de mineralogische oorsprong en de porositeit ervan (tab 1.3.6).
De Los Angeles coëfficiënt bepaalt de weerstand tegen verbrijzeling van een grof granulaat. Een lage LA coëfficiënt duidt op een goede weerstand tegen verbrijzeling.
Voor bepaalde toepassingen kan het nodig zijn om specifieke bijkomende eisen te stellen: voor beton voor wegverhardingen worden bijvoorbeeld eisen opgelegd qua slijtvastheid (micro-Deval MDE) en qua weerstand tegen polijsting (Polished Stone Value PSV).

Chemische kenmerken
Chloorionen
Het gehalte chloorionen dat oplosbaar is in water, moet gekend zijn om het chloridegehalte van het beton (de "chloridenbalans") te kunnen beoordelen.
Het chloridegehalte van beton moet beperkt worden om de risico’s op corrosie van de wapening te beperken (zie hoofdstuk 4.3). Bepaalde chloorzouten versnellen bovendien de binding en verharding van beton. Ze zijn vooral te vinden in weinig of niet gewassen zeegranulaten.
Zwavel en oplosbare sulfaten
Het totale zwavelgehalte en het totale sulfaatgehalte zijn kenmerken die (in bepaalde regio’s) belangrijk zijn om de invloed van een bepaald type granulaat op de duurzaamheid van beton te beoordelen, en meer bepaald het risico op secundaire ettringietvorming (zie hoofdstuk 4.6).
Daarbij valt op te merken dat voor gerecycleerde granulaten de proefmethode aangepast moet worden om enkel de in water oplosbare sulfaten te verkrijgen. De sulfaten aanwezig in de mortelfractie zouden immers vrijkomen door de zuuraantasting die toegepast wordt in de proefmethode voor natuurlijke granulaten, waardoor een aanzienlijk hoger gehalte zou bekomen worden dan het beoogde gehalte aan actieve sulfaten.
Met de aanwezigheid van ijzersulfide (pyriet, marcassiet …) moet rekening worden gehouden bij beton waarvan het uitzicht een belangrijk kenmerk vormt (risico op roestvlekken).
Duurzaamheidskenmerken
Vorstbestandheid
Wanneer beton bestand moet zijn tegen vorst, moet de vorst-dooibestandheid van de grove granulaten verzekerd worden. Granulaten met een waterabsorptie ≤ 1% en/of een LA ≤ 25 worden beschouwd als niet-vorstgevoelig (zonder bijkomende proeven). Bepaalde granulaten kunnen echter een wateropslorping hebben > 2% en toch een afdoende vorstbestandheid bezitten.
De proef om de vorstbestandheid van granulaten te beoordelen bestaat erin met water verzadigde granulaten te onderwerpen aan vorst-dooi-cycli en daarna het massaverlies na zeving te bepalen.
Gevoeligheid voor alkali-silica reactie
De alkali-silica reactie wordt behandeld in hoofdstuk 4.9.
Reglementering
Sedert 1 juni 2004 zijn granulaten die op de markt gebracht worden onderworpen aan de verplichte CE-markering. De producent moet de prestaties van zijn granulaten ten opzichte van de norm NBN EN 12620 declareren. Een certificaat "Assessment and Verification of Constancy of Performance" attesteert deze verklaring. Een certificaat van niveau 4 komt overeen men een verklaring van de producent. Een certificaat van niveau 2+ impliceert bijkomend een bewaking en beoordeling van de zelfcontrole van de producent door een erkend organisme.
Certificatie
De vrijwillige BENOR-certificatie voor granulaten certificeert de codificatie van granulaten volgens PTV 411 alsook hun eventuele bijkomende kenmerken. Deze certificatie garandeert dat de productkenmerken voortdurend gecontroleerd en gerespecteerd worden door de producent alsook bevestigd worden door derde partijen (inspecteurs en laboratoria).