Klei en silt

Voor het goed kunnen verwerken van cohesief materiaal (klei en silt) dient deze zo plastisch (vochtig/nat) te zijn dat kluiten goed door grondverzetmachines tot een samenhangend geheel verdicht kunnen worden. Anderzijds dient het materiaal voldoende hard/stijf (droog) te zijn om voldoende draagkracht te bieden aan de banden en tracks van grondverzetsmachines.

De plasticiteit en dus de verwerkbaarheid worden sterk bepaald door het watergehalte. Als klei of silt erg nat is, zal door de hoge plasticiteit en de geringe draagkracht de verwerkbaarheid beperkt zijn. Als klei of silt daarentegen te droog is, zijn de kluiten vaak zo hard dat verdichten alleen in de bovenste centimeters effectief is [Technisch rapport klei voor dijken, 1996].

De consistentie-index (I_c) is een parameter die iets zegt over de plasticiteit en verwerkbaarheid van cohesief materiaal (klei en silt). De consistentie-index is gedefinieerd als [NEN, 2020]:

I_c = (w_l - w) / I_p (1)

Waarin:
I_c Consistentie-index [-].
w_l Vloeigrens [-].
w Watergehalte [-].
I_p Plasticiteitsindex [-].

Voor de verwerking van deklagen geldt een eis aan de consistentie-index van I_c Consistentie-index [-] ≥ 0,75. Voor de verwerking van klei in de kern van een dijk geldt een consistentie-index eis van I_c Consistentie-index [-] ≥ 0,6 [Technisch rapport, 1996].

In de huidige praktijk wordt klei vaak aangebracht in lagen van soms 0,2 m tot 0,4 m dikte. De eisen voor verdichting van klei en zand zijn opgenomen in de [Standaard RAW, 2020]. Voor de controle op de verdichting kan gebruik gemaakt worden van een verdichtingsplan [Senhorst, 2018].

Voor eisen van verdichting moet de dichtheid van klei ten minste 97% van de proctordichtheid bedragen. Voor deze dichtheidsgraad geldt een maximaal watergehalte dat ligt tussen het optimale watergehalte (w_opt) uit de proctorproef en het watergehalte behorend bij de vereiste consistentie-index (I_c) [Technisch rapport, 1996].

Zand

Zand laat zich relatief makkelijk verwerken. Door het materiaal met het juiste vochtgehalte in dunne lagen uit te spreiden en de verwerking (bulldozers) versporend te laten plaatsvinden wordt tijdens het inbrengen de vereiste dichtheid bereikt. In sommige gevallen kan het nodig zijn om aanvullend te verdichten met een trilplaat of trilwals, teneinde de in het bestek voorgeschreven verdichting te behalen.

Het watergehalte van verdichten zand ligt bij voorkeur tussen circa 8 à 15 % (massapercentage). Indien zand, tijdens het aanbrengen, te droog is kan er water worden gesproeid. Het optimale watergehalte voor verdichten volgt uit de proctorproef en wordt bepaald in relatie tot de hoogst verkregen droge dichtheid bij de verdichtingsenergie van de proctorproef [Halter, 2018]. De resultaten van de proctorproef worden gebruikt voor verdichtingscontrole.

Verdichtingscontrole van zand kan plaatsvinden met behulp van steekringen, waarbij de droge dichtheid bepaald en getoetst wordt aan de maximum proctordichtheid, conform de eisen uit de [Standaard RAW-2020]. Daarnaast kan de dichtheid ook met andere methoden bepaald worden. Mogelijkheden hiervoor zijn doormiddel van nucleaire dichtheidscontrole met een zogenaamd Troxler-apparaat, (hand)sonderingen of plaatdrukproeven.