Diabaas
Definitie
Diabaas is een mafisch, sub-vulkanisch stollingsgesteente met een tussenliggende kristalgrootte, technisch gezien een overgangsvorm tussen basalt en gabbro.
Omschrijving
Winning en verwerking in de praktijk
Explosieven doen het eerste werk. In de steengroeve wordt het massieve gesteente met geweld losgemaakt uit de wand, waarna grote brokken hun weg vinden naar de primaire breker. Men gebruikt vaak kaakbrekers. Deze installaties verkleinen het materiaal tot hanteerbare formaten die geschikt zijn voor transportbanden en verdere zeefprocessen. Gradatie is alles. Het materiaal wordt op korrelgrootte gesorteerd om te voldoen aan specifieke technische eisen voor asfaltmortel of betonaggregaten.
Bij funderingswerken in de wegenbouw spreiden machines het materiaal uit in lagen van twintig tot dertig centimeter. De hoekige korrels grijpen direct in elkaar. Het walsen volgt snel. Door de hoge verbrijzelingsweerstand van diabaas blijft de korrelstructuur ook onder zware belasting intact, wat resulteert in een fundering met een hoge draagkracht. In de waterbouw ziet men een andere aanpak waarbij stortsteen rechtstreeks van een ponton in de stroming wordt gestort of nauwkeurig met een grijpkraan wordt gepositioneerd als teenbestorting van een dijk. Het luistert nauw. Ondanks de ruwheid moet de laagdikte constant blijven om erosie van de onderliggende bodem te voorkomen. Soms volgt een esthetische bewerking door middel van trommelen, maar de hoofdmoot verdwijnt als ruw materiaal in de grond- en waterbouw.
Verschijningsvormen en verwante gesteenten
In de praktijk vallen de termen doleriet en diabaas vaak samen. Geologisch gezien is er nauwelijks verschil, al neigt de internationale literatuur naar doleriet voor de verse variant en diabaas voor licht verweerde types. De bouwsector houdt het simpel. Diabaas is daar de norm. Het gesteente laat zich niet in één mal gieten.
Er bestaan specifieke minerale varianten die de technische eigenschappen en het uiterlijk subtiel beïnvloeden:
- Olivijndiabaas: Rijk aan olivijn en vaak herkenbaar aan een diepe, donkergroene zweem. Deze variant is extreem hard en bezit een zeer hoge dichtheid.
- Kwartsdiabaas: Bevat een fractie vrije silica. Dit type is zeldzamer en ontstaat uit magma met een hogere zuurgraad.
- Hyperstheen-diabaas: Hierbij is het pyroxeen-gehalte specifiek ingevuld door het mineraal hyperstheen, wat invloed heeft op de interne kristalspanningen.
Het onderscheid met basalt is cruciaal voor de constructeur. Basalt is een uitvloeiingsgesteente. Het koelt razendsnel af aan de oppervlakte. Diabaas is een ganggesteente. De kristallen hebben ondergronds meer tijd gekregen om te groeien. Hierdoor is diabaas taaier en minder bros dan basalt. In de waterbouw hoort men vaak de term 'trapp'. Dit is een verzamelnaam voor donkere, trapvormig verwerende gesteenten. Diabaas valt onder deze noemer. Verwarring met gabbro komt ook voor. Gabbro is echter veel grofkorreliger doordat het als dieptegesteente nog trager is afgekoeld. Diabaas zit er precies tussenin. Een hybride krachtpatser. De gradatie bepaalt de naam in de handel: van fijne diabaassplit voor de wegenbouw tot massieve breuksteen voor oeververdediging.
Praktijktoepassingen van diabaas
Een zware goederentrein dendert over het ballastbed. Hier houdt diabaas stand. De hoekige breukvlakken vergrendelen zich stevig in elkaar waardoor een stabiel fundament ontstaat. Geen verschuiving. Geen vergruizing door constante trillingen. Juist die taaiheid is essentieel voor de stabiliteit van het spoorwegnet.
De hitte in een saunacabine stijgt tot extreme waarden. Bovenop de kachel liggen donkere, vuistgrote brokken diabaas. Ze barsten niet. Door de specifieke minerale samenstelling verdraagt het gesteente deze thermische schokken zonder te splijten wanneer er koud water over wordt gegoten. Water verdampt direct in een sissende wolk. Een thermische krachtpatser in een wellness-omgeving.
Een druk kruispunt vraagt om maximale grip. In de bovenste slijtlaag van het asfalt zit fijn diabaassplit verwerkt. De korrels polijsten nauwelijks onder de constante druk van duizenden autobanden. Ze blijven stroef, ook na jaren intensief gebruik. Veiligheid door materiaalkeuze. Bij regen kleurt het wegdek diepzwart, wat de wegmarkeringen extra duidelijk laat afsteken.
Langs de voet van een zeedijk liggen onregelmatige blokken als golfbrekers. De getijden beuken er dagelijks op in. Massieve diabaas breekt de kracht van het water. Zout water krijgt nauwelijks grip op de dichte structuur. Het hoge soortelijke gewicht zorgt ervoor dat de blokken blijven liggen waar de kraanmachinist ze heeft geplaatst. Zelfs bij een noordwesterstorm.
Certificering en CE-markering
De handel in diabaas is strikt gebonden aan de Europese Verordening Bouwproducten (CPR). Geen enkel aggregaat komt zonder de juiste papieren op een grootschalig infraproject terecht. Een fabrikant moet een Declaration of Performance (DoP) opstellen. Hierin staan de essentiële kenmerken vastgelegd die relevant zijn voor de beoogde toepassing. De CE-markering fungeert als paspoort. Het bewijst dat het materiaal voldoet aan de geclaimde prestaties op het gebied van bijvoorbeeld vorst-dooi-bestendigheid of de weerstand tegen verbrijzeling (Los Angeles-coëfficiënt). Zonder dit document mag het gesteente formeel niet worden verwerkt in constructieve toepassingen binnen de EU.
Toepassingsnormen en technische eisen
Specifieke NEN-EN normen dicteren de technische grenzen waarbinnen diabaas moet vallen. Voor het gebruik in bitumineuze mengsels, zoals de toplaag van snelwegen, is NEN-EN 13043 de leidraad. De korrelvorm en de stroefheid zijn hierin cruciaal. Gaat het om ongebonden funderingen of hydraulisch gebonden materialen? Dan verschuift de focus naar NEN-EN 13242. In de spoorbouw gelden nog strengere eisen. NEN-EN 13450 specificeert de eigenschappen voor spoorballast waarbij de weerstand tegen slijtage en impact van diabaas nauwkeurig wordt gemeten. Voor breuksteen in de waterbouw, zoals oeververdediging, kijkt men naar NEN-EN 13383. Het gaat om massa. En duurzaamheid onder constante erosie.
Milieuvoorschriften en bodemkwaliteit
In Nederland is het Besluit Bodemkwaliteit (Bbk) leidend bij het toepassen van bouwstoffen op of in de bodem. Hoewel diabaas een natuurlijk stollingsgesteente is en doorgaans als 'schoon' wordt geclassificeerd, moet dit wel aangetoond kunnen worden. Een erkende kwaliteitsverklaring is vaak noodzakelijk. Het gesteente mag geen verontreinigingen bevatten die uitlogen naar het grondwater. Bij hergebruik van diabaassplit uit oude asfaltlagen of spoorbedden verandert de status vaak van 'natuurlijk product' naar 'bouwstof'. Er gelden dan andere regels voor onderzoek en melding bij het Landelijk Meldpunt Afvalstoffen (LMA). Het luistert nauw. De administratieve last volgt de fysieke stroom van het materiaal van groeve naar eindbestemming.
Historische ontwikkeling en gebruik
Diabaas is geen nieuwkomer in de bouwgeschiedenis. Al in de prehistorie herkende de mens de uitzonderlijke taaiheid van dit ganggesteente. Men maakte er bijlen van. De fijne korrelstructuur zorgde voor een snijvlak dat minder snel splinterde dan vuursteen. Een technisch voordeel dat duizenden jaren standhield. De term zelf dook pas echt op in de vroege negentiende eeuw; Alexandre Brongniart introduceerde de naam in 1813 toen wetenschappers orde probeerden te scheppen in de classificatie van stollingsgesteenten. Voordien werd het vaak simpelweg groensteen of trapp genoemd. Die laatste term verwees naar de trapvormige structuren die ontstonden door natuurlijke verwering in het veld. Het was een visuele beschrijving, geen technische.
De industriële revolutie forceerde een omslag. De opkomst van het spoorwegnet in de negentiende eeuw vroeg om enorme hoeveelheden ballastmateriaal. Riviergrind voldeed simpelweg niet. Het was te rond en rolde weg onder de enorme druk van de zware stoomlocomotieven. Ingenieurs zochten naar hoekig materiaal met een hoge verbrijzelingsweerstand. Diabaas bleek de ideale kandidaat. De winning verschoof van kleinschalige handmatige kap naar industriële groeven. De uitvinding van de mechanische steenbreker rond 1858 was de katalysator. Vanaf dat moment kon diabaas op grote schaal worden geproduceerd in de gestandaardiseerde korrelmaten die we vandaag nog steeds in de moderne infra-normen terugzien.
In de twintigste eeuw volgde de evolutie in de wegenbouw. De overgang van klinkerwegen naar asfaltbeton vereiste aggregaten die niet polijsten onder invloed van bandenspanning. Waar zachtere gesteenten zoals kalksteen glad werden, behield diabaas zijn natuurlijke ruwheid. Het gesteente evolueerde zo van een primitieve grondstof voor handgereedschap naar een onzichtbare maar cruciale component in de moderne infrastructuur. Techniek verving traditie.
Gebruikte bronnen
- https://rocks.comparenature.com/nl/diabaas-toepassingen/model-82-7
- https://nl.wikipedia.org/wiki/Doleriet
- https://www.zwerfsteenweb.nl/steensoorten/stollingsgesteenten/ganggesteenten-diabazen/
- https://www.kijkeensomlaag.nl/index.php/welke-steen-heb-ik/diabazen
- https://www.cuperusgedenken.nl/Diabas--gevlamd-met-gezoete-of-gepolijste-accenten-PN446/
- https://af.wikipedia.org/wiki/Doleriet
- https://www.steinfach.com/nl/diabas
- https://www.joostdevree.nl/bouwkunde2/steenwol.htm
- https://koninklijkfriesgenootschap.nl/wp-content/uploads/2021/01/DVF_1990_70.pdf
Meer over bouwmaterialen en grondstoffen
Ontdek meer termen en definities gerelateerd aan bouwmaterialen en grondstoffen