Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
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Verbesserung der Dauerhaftigkeit von Betonen mit hüttensandhaltigen Zementen durch Verringerung der Carbonatisierungsempfindlichkeit. Schlussbericht zum Forschungsvorhaben "NanoCarbo". Teil 1 bis Teil 3
Ziel des Forschungsvorhabens war es, durch den gezielten Einsatz von Zementnebenbestandteilen/Additiven, z. B. in Form von reaktiven Aluminiumverbindungen, die Hydratation hüttensandhaltiger Zemente zu beeinflussen und somit in den Gefügeaufbau von Zementstein, Mörtel und Beton einzugreifen. Diese Einflussnahme zielte darauf ab, verschiedene reaktive Additive von außen" zuzuführen und dem hydratisierenden Zement somit zum Beispiel die Bildung einer ausreichenden Menge von Alumosilikaten zu ermöglichen, die die Bildung von Silikathydrogelen vermindern und somit einen Beitrag für ein stabileres und dichteres Gefüges leisten sollen. Im Forschungsvorhaben kam es darauf an, die Auswirkungen des Einsatzes der o. g. Additive auf das Betongefüge sowie auf festigkeits- und dauerhaftigkeitsrelevante Eigenschaften, wie insbesondere das Carbontisierungsverhalten des Betons, zu erfassen. Dabei sollten neben den Auswirkungen der chemisch/mineralogischen Hüttensandeigenschaften in Tastversuchen auch der Einfluss der Vorlagerungsdauer sowie granulometrische Einflüsse der Zemente und deren Hauptbestandteile auf das Gefüge betrachtet werden, um ein insgesamt optimiertes Betongefüge zu erzielen. Durch die Herstellung derartiger Zemente in einem Zementwerk konnte im Rahmen des Projektes auch die verfahrenstechnische Realisierung einer Produktion im großen Maßstab geprüft werden. Die Untersuchungen des Carbonatisierungswiderstandes der Mörtel und Betone unter Verwendung optimierter Hochofenzemente mit rd. 50 M.-% bzw. 80 M.-% Hüttensand zeigten zum Teil positive Effekte. Die Ergebnisse sind aber nicht auf alle Zementzusammensetzungen bzw. Klinker-Hüttensand-Kombinationen übertragbar. Verschiedene Additive zeigten - ebenfalls in Abhängigkeit von der Zementzusammensetzung - unterschiedliche Effekte auf das Carbonatisierungsverhalten. Eine gewisse Verringerung der Carbonatisierungempfindlichkeit von Hochofenzementbetonen wurde - in Abhängigkeit von der Art und dem Anteil der verwendeten Ausgangsstoffe sowie der Prüfbedingungen (z. B. Dauer der Vorlagerung) - beobachtet. Außerdem können das Herstellungsverfahren bzw. die Granulometrie der Zemente und Zementhauptbestandteile die Ergebnisse des Carbonatisierungswiderstandes beeinflussen. Insgesamt blieben die beobachteten Effekte hinter den Erwartungen zurück.
Verbesserung der Dauerhaftigkeit von Betonen mit hüttensandhaltigen Zementen durch Verringerung der Carbonatisierungsempfindlichkeit. Schlussbericht zum Forschungsvorhaben "NanoCarbo". Teil 1 bis Teil 3
Ziel des Forschungsvorhabens war es, durch den gezielten Einsatz von Zementnebenbestandteilen/Additiven, z. B. in Form von reaktiven Aluminiumverbindungen, die Hydratation hüttensandhaltiger Zemente zu beeinflussen und somit in den Gefügeaufbau von Zementstein, Mörtel und Beton einzugreifen. Diese Einflussnahme zielte darauf ab, verschiedene reaktive Additive von außen" zuzuführen und dem hydratisierenden Zement somit zum Beispiel die Bildung einer ausreichenden Menge von Alumosilikaten zu ermöglichen, die die Bildung von Silikathydrogelen vermindern und somit einen Beitrag für ein stabileres und dichteres Gefüges leisten sollen. Im Forschungsvorhaben kam es darauf an, die Auswirkungen des Einsatzes der o. g. Additive auf das Betongefüge sowie auf festigkeits- und dauerhaftigkeitsrelevante Eigenschaften, wie insbesondere das Carbontisierungsverhalten des Betons, zu erfassen. Dabei sollten neben den Auswirkungen der chemisch/mineralogischen Hüttensandeigenschaften in Tastversuchen auch der Einfluss der Vorlagerungsdauer sowie granulometrische Einflüsse der Zemente und deren Hauptbestandteile auf das Gefüge betrachtet werden, um ein insgesamt optimiertes Betongefüge zu erzielen. Durch die Herstellung derartiger Zemente in einem Zementwerk konnte im Rahmen des Projektes auch die verfahrenstechnische Realisierung einer Produktion im großen Maßstab geprüft werden. Die Untersuchungen des Carbonatisierungswiderstandes der Mörtel und Betone unter Verwendung optimierter Hochofenzemente mit rd. 50 M.-% bzw. 80 M.-% Hüttensand zeigten zum Teil positive Effekte. Die Ergebnisse sind aber nicht auf alle Zementzusammensetzungen bzw. Klinker-Hüttensand-Kombinationen übertragbar. Verschiedene Additive zeigten - ebenfalls in Abhängigkeit von der Zementzusammensetzung - unterschiedliche Effekte auf das Carbonatisierungsverhalten. Eine gewisse Verringerung der Carbonatisierungempfindlichkeit von Hochofenzementbetonen wurde - in Abhängigkeit von der Art und dem Anteil der verwendeten Ausgangsstoffe sowie der Prüfbedingungen (z. B. Dauer der Vorlagerung) - beobachtet. Außerdem können das Herstellungsverfahren bzw. die Granulometrie der Zemente und Zementhauptbestandteile die Ergebnisse des Carbonatisierungswiderstandes beeinflussen. Insgesamt blieben die beobachteten Effekte hinter den Erwartungen zurück.
Verbesserung der Dauerhaftigkeit von Betonen mit hüttensandhaltigen Zementen durch Verringerung der Carbonatisierungsempfindlichkeit. Schlussbericht zum Forschungsvorhaben "NanoCarbo". Teil 1 bis Teil 3
Müller, Christoph (Autor:in) / Dikoundou, Sophie (Autor:in) / Severins, Katrin (Autor:in)
2012
109 Seiten, 117 Bilder, 14 Tabellen, 28 Quellen
Report
Deutsch