Puzzolaan
Laatst bijgewerkt: 05-05-2025
Definitie
Puzzolaan is een fijnverdeeld materiaal dat in aanwezigheid van water reageert met calciumhydroxide (kalk) tot cementachtige verbindingen.
Omschrijving
Puzzolane stoffen worden gebruikt als toeslagstoffen in mortel en beton. Ze reageren met de gebluste kalk die vrijkomt bij de hydratatie van portlandcement. Deze reactie, de puzzolane reactie, vormt gehydrateerde reactieproducten met bindende eigenschappen, zoals calciumsilicaathydraat (C-S-H) en calciumaluminaathydraat (C-A-H). Dit proces versterkt de mortel of het beton en verbetert de weerstand tegen water en agressieve omgevingen, zoals sulfaten. Puzzolanen hebben zelf geen bindend vermogen als ze alleen met water worden gemengd; kalk is essentieel voor de puzzolane reactie. Historisch werden natuurlijke puzzolanen zoals vulkanische as en gemalen tufsteen (tras) gebruikt, bijvoorbeeld in Romeins beton voor de bouw van aquaducten en gebouwen zoals het Pantheon. Tegenwoordig worden naast natuurlijke puzzolanen ook veel industriële bijproducten ingezet als puzzolaan, zoals vliegas, microsilica en gemalen gegranuleerde hoogovenslak.
Puzzolane Reactie
De puzzolane reactie is de chemische verbinding tussen puzzolaan, gebluste kalk (calciumhydroxide) en water. Hierbij ontstaan gehydrateerde reactieproducten met bindende eigenschappen. Deze reactie treedt met name op tijdens de hydratatie van portlandcement waaraan puzzolanen zijn toegevoegd. Naast silicaat kunnen veel puzzolanen ook aluminaat bevatten, wat in reactie met calciumhydroxide en water calciumaluminaathydraat-fasen vormt. De reactieproducten lossen niet meer op in water, wat bijdraagt aan de duurzaamheid van het verharde materiaal.
Toepassingen en voordelen
Puzzolanen worden vaak gebruikt als toeslagstoffen in cement en beton om zowel economische als technische voordelen te behalen. Ze kunnen portlandcement gedeeltelijk vervangen, wat de milieubelasting door cementproductie vermindert. Puzzolanen verbeteren eigenschappen zoals druksterkte en levensduur. Ze dragen bij aan verminderde scheurvorming en verbeterde weerstand tegen agressieve omgevingen. In kalkmortels maken puzzolanen de mortel hydraulisch, waardoor deze ook onder water kan verharden en geschikter wordt voor constructies die aan water worden blootgesteld.
Vergelijkbare termen
Clinker
Gebruikte bronnen: