De realisatie van een kleistampwand begint bij het beheerst aanvoeren van klei met een hoge plasticiteitsindex. Het materiaal wordt in horizontale banen uitgelegd over het werkvlak. De dikte van deze losse lagen wordt strikt beperkt tot circa 20 centimeter. Deze beperkte maatvoering is essentieel; de energie van de verdichtingsapparatuur moet immers de volledige diepte van de laag kunnen penetreren om luchtinsluitingen te elimineren. Het is een repetitief proces.
Mechanische verdichting vormt de kern. Men zet hiervoor zware trilplaten, stampers of soms specifiek materieel zoals stampvoetwalsen in. De machine drukt de kleideeltjes met brute kracht in elkaar. Hierbij is de vochthuishouding van de klei de bepalende factor voor succes. Een te droge massa leidt tot brokkelvorming en interne scheuren, terwijl een overschot aan water de klei verandert in een onstabiele pap die niet te verdichten valt. Er wordt gestreefd naar een optimale dichtheid waarbij de poriën nagenoeg volledig zijn afgesloten.
De overgang tussen de opeenvolgende lagen krijgt bijzondere aandacht. Om te voorkomen dat er horizontale scheidingsvlakken ontstaan die als kwelweg kunnen fungeren, wordt het oppervlak van de reeds verdichte laag vaak licht opgeruwd voordat de nieuwe stort plaatsvindt. De lagen vertanden hierdoor. Bij aansluitingen op starre objecten, zoals betonnen vleugelwanden of stalen damwanden, wordt de klei intensief aangeperst om een naadloze overgang te waarborgen. Het resultaat van deze methodiek is de vorming van een monolithisch kleilichaam dat zowel een hoge waterweerstand biedt als de flexibiliteit behoudt om kleine deformaties in de ondergrond zonder kwaliteitsverlies te volgen.
Klei is geen beton. Toch gedraagt een goed uitgevoerde kleistampwand zich in de praktijk als een monolithisch blok. In de waterbouw duikt vaak de term kleikist op als synoniem, maar er zit een nuance in het gebruik. De kleikist slaat specifiek op de constructie die de overgang tussen starre kunstwerken, zoals een betonnen sluisvleugel, en het zachte dijklichaam afdicht. Men bouwt hierbij letterlijk een 'kist' van verdichte klei die de kwetsbare kwelwegen langs de gladde betonwanden blokkeert.
Een andere verschijningsvorm is de kleiafdichting in historische kades. Hier wordt de wand vaak gecombineerd met houten palen of vlechtwerk om de stabiliteit te verhogen tijdens het aanbrengen. Hoewel het principe van verdichting gelijk blijft, varieert de samenstelling van de klei per regio. Rivierklei vraagt om een andere aanpak dan de zwaardere zeeklei; de plasticiteit bepaalt of men spreekt van een 'vette' of 'magere' stampwand, waarbij de vette variant de voorkeur geniet voor maximale waterdichtheid.
Het verschil met een reguliere kleikern in een dijklichaam is de intensiteit van de bewerking. Een kleikern vormt het hart van een dijk en wordt vaak in grovere lagen met bulldozers of walsen aangebracht. Bij een kleistampwand is de controle op elke individuele laag van maximaal twintig centimeter heilig. De energie die per vierkante decimeter wordt overgebracht is vele malen hoger.
Verwar de kleistampwand ook niet met een bentonietwand of een diepwand. Een diepwand wordt vanuit een sleuf met steunvloeistof opgebouwd en is vaak van gewapend beton. Een bentonietwand gebruikt een mengsel van zwelklei en cement. De kleistampwand blijft puur natuur. Het materiaal blijft plastisch. Het scheurt niet bij zettingen. Waar een stalen damwand kan corroderen en een betonwand kan barsten, daar blijft de kleistampwand zichzelf onder druk herstellen. Het is een levende barrière.
Een betonnen duiker snijdt dwars door een primaire waterkering. Een risicovol punt voor piping. Om te voorkomen dat kwelwater langs de gladde wanden van de betonnen koker een weg naar buiten vreet, wordt een kleistampwand als kraag rondom de leiding aangebracht. Mannen in de sleuf. Handstampers die ritmisch dreunen terwijl de vette klei laag voor laag wordt opgebouwd tot een ondoordringbare ring die meebeweegt met de zetting van de dijk.
In een historische binnenstad vertoont een oude gemetselde kademuur tekenen van kwel. Achter de bakstenen spoelt langzaam de vulling weg. Een smalle sleuf direct achter de muur biedt nauwelijks ruimte voor zwaar materieel. Hier ziet u de kleistampwand in zijn meest pure vorm. Kleine, wendbare trilplaten verdichten de klei in banen. Het resultaat is een plastische barrière die elke oneffenheid in het oude metselwerk perfect afsluit zonder dat er spanningen ontstaan die de muur naar buiten drukken.
Bij de aansluiting van een nieuwe spuisluis op de omliggende grasdijken ziet het werkterrein er even anders uit. Geen betonvlechtwerk of bekistingen aan de randen. In plaats daarvan ziet u een glimmend, donker vlak van zware klei dat trapsgewijs omhoog loopt tegen de vleugelwanden van de sluis. Dit is de kleikist. Het oppervlak is zo intensief verdicht dat regenwater er direct vanaf loopt in plaats van in de bodem te trekken. Een monolithisch blok klei. Robuust en onverzettelijk tegen de waterdruk, maar zacht genoeg om de trillingen van het scheepvaartverkeer te absorberen.
Regels bepalen de constructie. Het is geen vrijblijvend geklieder met modder. De Omgevingswet vormt het juridische fundament voor elke ingreep in of nabij een waterkering. Hieronder valt de kleistampwand direct. Voorheen was dit geregeld in de Waterwet, maar de kern blijft gelijk: de veiligheid van het achterland mag nooit in het geding komen. Bij het ontwerp van dergelijke grondkeringen is de Eurocode 7, vastgelegd in NEN-EN 1997, de leidraad voor het geotechnisch ontwerp. Deze norm dicteert de stabiliteitsberekeningen en de veiligheidsfactoren. Stabiliteit telt zwaar.
Ook het Besluit bodemkwaliteit (Bbk) speelt een cruciale rol. De herkomst van de klei moet kraakhelder zijn. Men mag niet zomaar elke partij grond in een dijk stampen. De klei moet voldoen aan specifieke milieuhygiënische eisen en fysische kwaliteiten. Is de klei schoon genoeg? Bezit het de juiste plasticiteit? Vaak wordt er verwezen naar de Standaard RAW Bepalingen van het CROW. In deze besteksvoorwaarden staan de spelregels voor de laagdikte en de vereiste verdichtingsgraad zwart op wit beschreven. Zonder deze strikte kaders is de waterdichtheid een gok.
Voor primaire waterkeringen gelden aanvullende eisen vanuit de zorgplicht van de waterbeheerder. De volgende aspecten zijn daarbij bepalend:
De controle op de uitvoering is streng. Toezichthouders controleren ter plaatse de proctorwaarde. Dit getal geeft de verhouding tussen het vochtgehalte en de maximaal bereikbare dichtheid aan. Een afwijking betekent direct afkeur. Het gaat immers om waterveiligheid.
Kleistampen is een ambacht met diepe wortels in de Nederlandse waterbouwgeschiedenis. In de tijd van de eerste polders was het procedé nog rudimentair. Men vertrouwde op menselijke spierkracht of het gewicht van vee om kleilagen te verdichten. Het doel was toen al identiek aan nu: het elimineren van luchtinsluitingen om kwelwegen te blokkeren. Met de industriële revolutie en de aanleg van complexe kanaalsystemen in de 19e eeuw ontstond de behoefte aan meer reproduceerbare resultaten. De introductie van stoomgedreven stampers markeerde het begin van de mechanisatie.
De echte technologische sprong volgde na de Tweede Wereldoorlog. De ontwikkeling van tril- en stamptechnieken met een hoge frequentie maakte het mogelijk om veel dunnere lagen nog intensiever te comprimeren. Waar voorheen dikke pakketten met wisselend succes werden aangebracht, dwong de moderne normering een strikt laag-voor-laag regime af. De focus verschoof in de late 20e eeuw van grootschalige dijkvakken naar kritieke overgangen tussen civieltechnische kunstwerken en aardebaanconstructies. Hier werd de kleistampwand de standaard voor het beheersen van de contactkwel langs gladde betonwanden. Het is een evolutie van brute kracht naar gecontroleerde geotechniek.