Algemeen 

Indien later structurele wijzigingen moeten worden aangebracht aan bestaande structuren van gewapend beton, indien structuren van gewapend beton moeten worden versterkt of indien schade moet worden hersteld, is het gebruik van wapeningsstaven die met ankermortel zijn verbonden bijna onvermijdelijk. Als de verankeringsmethode correct wordt gekozen, berekend en geïnstalleerd, hebben deze wapeningsstaven ten minste dezelfde mechanische en gebruikseigenschappen als gegoten wapeningsstaven. Het gebruik ervan is dan ook onmisbaar geworden in de bouwsector. 

Voor de afdichting van wapening zijn er twee belangrijke afdichtingsharsen: organische kunstharssystemen en niet-organische systemen op basis van cement. De huidige mortels bestaan uit kunsthars of een mengsel van hoofdzakelijk kunsthars en een klein deel cement (hybride systemen). Zij worden op de markt gebracht als injectiesystemen, met inbegrip van gebruiksklare patronen, boorgeleiders, toestellen voor het reinigen van gaten, geforceerde mengers en injectiepistolen. Zij zorgen voor de nodige voorwaarden voor een goede installatie.  

Regelgeving 

Eurocode 2 (EN 1992-1-1 [1]) gaat niet in op het ontwerp van wapening. Voorts zijn er geen door de industrie erkende ontwerpregels voor wapening. Daarom is het noodzakelijk dat de gegevens in de prestatieverklaringen van de gietharsen een betrouwbare berekening mogelijk maken volgens een erkende procedure voor in beton ingebedde wapeningsstaven. 
 
De prestatieverklaring voor het gebruik van mortels voor het aanbrengen van wapening is opgesteld overeenkomstig Verordening (EU) nr. 305/2011 inzake bouwproducten, die op 1 juli 2013 in werking is getreden en die tevens een regelgevende basis vormt voor de activiteiten van het CSTB (Centre Technique et Scientifique du Bâtiment), het Franse beoordelings- en certificeringsorgaan voor bouwtechnologie. De prestatieverklaring voor een bouwproduct kan dan worden opgesteld volgens een geharmoniseerde norm (hEN) of een Europees beoordelingsdocument (EAD). Het "CE"-symbool geeft aan dat de aangegeven prestaties zijn beoordeeld overeenkomstig een van deze geharmoniseerde documenten. 
 
De EU-verordening bepaalt dat de technische documentatie van de prestatieverklaring pas volledig is als de prestatieverklaring voor elk kenmerk volledig voldoet aan de eisen voor het beoogde gebruik in de betrokken Europese lidstaat. Dit geldt uiteraard ook voor mortels die worden gebruikt voor de latere verankering van betonstaal. De beoordeling van de conformiteit van wapeningsinzetstukken met de eisen van de EU-verordening bouwproducten kan worden gebaseerd op de geharmoniseerde Europese norm EN 1504-6 [3] of op het Europees beoordelingsdocument DEE 33008-00-0601 [4]. EN 1504-6 betreft wapening voor de bescherming en reparatie van betonconstructies. Het nieuwe EAD 330087-00-0601 is van toepassing op in genormaliseerd beton ingebedde wapening. De gespecificeerde prestaties worden als volgt bepaald: 
 

• DEE 330087-00-0601: De prestaties van CE-gemarkeerde voegharsen op basis van dit Europees beoordelingsdocument zijn samengevat in een Europese technische beoordeling (ETA). Deze waarden zijn voor gebruik in ankers en schootverbindingen in bestaande normale betonconstructies en zijn berekend volgens EN 1992-1-1 [1]. De test- en evaluatiemethoden waarop deze waarden zijn gebaseerd, gaan uit van een levensduur van 100 jaar. 
• EN 1504-6: Wapeningsstaafankers voor de bescherming en reparatie van elementen van gewapend beton zijn CE-gemarkeerd en gedimensioneerd overeenkomstig Fascicule de Documentation FD P 18-823. De prestatieverklaring van de ankermortel is gebaseerd op deze norm. 

Technische overwegingen   

De installatie van een wapeningsstaaf vereist het boren van een gat in het bestaande betonelement, gevolgd door een zorgvuldige reiniging. Vervolgens wordt ofwel een geschikte verankeringshars ingespoten en wordt het betonstaal in het gevulde gat gestoken, ofwel, in het geval van bijvoorbeeld funderingsankers, wordt het betonstaal in het gat gestoken, dat vervolgens met mortel wordt gevuld. Zodra de mortel is uitgehard, kan de wapening worden belast en kan het te bevestigen element in beton worden gegoten. Terwijl EN 1504-6 alleen de bepaling van de prestaties van de mortel regelt, specificeert DEE 330087-00-0601 ook de voorwaarden waaronder deze prestaties moeten worden bepaald (bijvoorbeeld gekwalificeerd personeel, gereedschap voor het aanbrengen van het verankeringssysteem). 

Bovendien vergelijken Werner Fuchs en Jan Hofmann in een wetenschappelijke publicatie uit 2020 de vereisten van de twee methoden.  De DEE-methode lijkt veel conservatiever, met een breder toepassingsgebied en uitgebreidere gegevens over de prestaties en de veiligheid bij gebruik.  

1) niet gespecificeerd in de CE-markering

2) Controle van de uittreksterkte volgens de specificaties van de fabrikant 

3) DEE: permanente belasting gedurende 50 jaar, DIN EN 15046: permanente belasting gedurende drie maanden 

De norm EN 1504-6 bestrijkt door middel van laboratoriumgegevens slechts een klein aantal intrinsieke morteleigenschappen. Bij deze methode wordt de werksnelheid van het betonstaal beperkt tot 75% van zijn nominale capaciteit en wordt alleen "ongescheurd" beton bedekt. Bij extrapolatie wordt het seismisch ontwerp van mortels niet behandeld. 

Daarom maakt de kwalificatiemethode van DEE 330087-00-0601 het mogelijk alle intrinsieke parameters van een hars te bepalen die van invloed kunnen zijn op de prestaties van de wapening. Het is dus mogelijk de wapening tot haar maximale capaciteit te bewerken (100% werkingsgraad).  

Het is ook belangrijk op te merken dat de DEE 330087-00-0601 het ontwerp van wapening in "gescheurde" betonnen ondergronden toestaat, onder seismische vereisten of voor een levensduur van 50 of 100 jaar.  

Conclusie 

In de Europese Economische Ruimte zijn in hoofdzaak de volgende afdichtingsharsen of -mortels met CE-markering verkrijgbaar: 

• producten voor gebouwen met een Europese technische beoordeling (ETA) op basis van een door de EOTA gepubliceerd EAD; 
• producten voor reparaties met een prestatieverklaring op basis van de geharmoniseerde Europese norm EN 1504-6 van het CEN. 

Uit de beschrijving en vergelijking van de methoden van de twee verordeningen blijkt dat de prestatieverklaring volgens EN 1504-6 onvoldoende is voor het berekenen en dimensioneren van wapeningsinzetten volgens de technische praktijk. 

Versterkingen die zijn afgedicht met verankeringsharsen waarvan de prestaties door een ETA zijn gecertificeerd, hebben deze tekortkomingen niet. De techniek van toegevoegde wapening, berekend volgens EN 1992-1-1 en uitgevoerd volgens een nauwkeurige en gecontroleerde methodologie, is dus een technisch onberispelijke en betrouwbare oplossing voor bestaande structuren en reparaties, vergelijkbaar met die van in het werk gestorte wapeningsstaven. 

Voor de veilige productie van wapening raden wij daarom sterk aan geen mortels met de CE-markering volgens EN 1504-6 meer te gebruiken. 

In de woorden van Werner Fuchs en Jan Hofmann, de auteurs van het artikel, mist de CE-markering overeenkomstig EN 1504-6 essentiële ontwerp- en constructiekenmerken, die worden gedekt door een ETA op basis van EAD 330087-00-0601. Het gebruik van de volgens EN 1504-6 beoordeelde gietharsen voor wapening is derhalve niet zonder risico.