A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Einflussgröße auf die Reaktivität von Hüttensanden und ihre Beurteilung
Die hydraulische Reaktivität resultiert aus dem Zusammenwirken verschiedener Hüttensandeigenschaften, wie chemische Zusammensetzung, struktureller Aufbau, Kristallinität sowie Mahlfeinheit. Die Reaktivität nimmt mit steigendem Al2O3-, CaO- und MgO-Gehalt zu. Der MgO-Gehalt beeinflusst die Reaktivität bei der Hydratation ähnlich wie der CaO-Gehalt. Ein höherer TiO2-Gehalt hat im Allgemeinen eine negative Wirkung auf die Reaktivität. Eine starke Wechselwirkung besteht zwischen dem Al2O3- und dem CaO-Gehalt, d. h. die Wirksamkeit des Al2O3-Gehaltes auf die Reaktivität ist auch vom CaO-Gehalt abhängig. Mit steigendem Ordnungsgrad und kristallinem Anteil der Hüttensande nimmt die Reaktivität im starken Maße ab. Primäre Mineralphasenbildungen sind hauptsächlich von der chemischen Zusammensetzung des Hüttensandes abhängig. Merwinit als primäre Phase kann in den Fällen auftreten, in denen die Basizität höhere Werte; C/S > 1 und (C + M)/S > 1,3 aufweisen. Dagegen erscheint Melilith als primäre Phase nur bei einer niedrigen Basizität. Aufgrund der hohen Korrelation zwischen dem Gehlenitgehalt und der Reaktivität des Hüttensandes kann der Gehlenitgehalt als ein Indikator für die Hüttensandreaktivität betrachtet werden. Mahlfeinheit spielt eine große Rolle bei der Hüttensandhydratation. Die Fraktionen, deren Korngröße über 20 Mikron liegen, üben bis zu 7 Tagen keine Festigkeitssteigerung aus. Die Fraktion 20 Mikron bis 40 Mikron trägt sowohl zur 7- als auch zur 28-Tage-Festigkeit bei. Um eine festigkeitssteigernde Wirkung nach 28 Tagen zu erzielen, muss der Hüttensand deshalb mindestens < 40 Mikron gemahlen werden. Die Hüttensandreaktivität kann durch eine Reaktion in basischer Lösung, bei einer konstanten Mahlung und standardisierten Messbedingungen mittels eines hoch auflösenden Kaloriemeters charakterisiert werden. Auf dieser Basis kann ein industriell nutzbares Prüfverfahren für die Beurteilung der Hüttensandreaktivität geschaffen werden.
Einflussgröße auf die Reaktivität von Hüttensanden und ihre Beurteilung
Die hydraulische Reaktivität resultiert aus dem Zusammenwirken verschiedener Hüttensandeigenschaften, wie chemische Zusammensetzung, struktureller Aufbau, Kristallinität sowie Mahlfeinheit. Die Reaktivität nimmt mit steigendem Al2O3-, CaO- und MgO-Gehalt zu. Der MgO-Gehalt beeinflusst die Reaktivität bei der Hydratation ähnlich wie der CaO-Gehalt. Ein höherer TiO2-Gehalt hat im Allgemeinen eine negative Wirkung auf die Reaktivität. Eine starke Wechselwirkung besteht zwischen dem Al2O3- und dem CaO-Gehalt, d. h. die Wirksamkeit des Al2O3-Gehaltes auf die Reaktivität ist auch vom CaO-Gehalt abhängig. Mit steigendem Ordnungsgrad und kristallinem Anteil der Hüttensande nimmt die Reaktivität im starken Maße ab. Primäre Mineralphasenbildungen sind hauptsächlich von der chemischen Zusammensetzung des Hüttensandes abhängig. Merwinit als primäre Phase kann in den Fällen auftreten, in denen die Basizität höhere Werte; C/S > 1 und (C + M)/S > 1,3 aufweisen. Dagegen erscheint Melilith als primäre Phase nur bei einer niedrigen Basizität. Aufgrund der hohen Korrelation zwischen dem Gehlenitgehalt und der Reaktivität des Hüttensandes kann der Gehlenitgehalt als ein Indikator für die Hüttensandreaktivität betrachtet werden. Mahlfeinheit spielt eine große Rolle bei der Hüttensandhydratation. Die Fraktionen, deren Korngröße über 20 Mikron liegen, üben bis zu 7 Tagen keine Festigkeitssteigerung aus. Die Fraktion 20 Mikron bis 40 Mikron trägt sowohl zur 7- als auch zur 28-Tage-Festigkeit bei. Um eine festigkeitssteigernde Wirkung nach 28 Tagen zu erzielen, muss der Hüttensand deshalb mindestens < 40 Mikron gemahlen werden. Die Hüttensandreaktivität kann durch eine Reaktion in basischer Lösung, bei einer konstanten Mahlung und standardisierten Messbedingungen mittels eines hoch auflösenden Kaloriemeters charakterisiert werden. Auf dieser Basis kann ein industriell nutzbares Prüfverfahren für die Beurteilung der Hüttensandreaktivität geschaffen werden.
Einflussgröße auf die Reaktivität von Hüttensanden und ihre Beurteilung
Wang, P.Z. (author) / Trettin, R. (author) / Rudert, V. (author)
Ibausil, Internationale Baustofftagung, 15 ; 1321-1335
2003
15 Seiten, 10 Bilder, 1 Tabelle, 19 Quellen
Conference paper
German
Reaktivität (Reaktionsfähigkeit) , Sand , hydraulisches Abbinden , Materialgefüge , Mikrostruktur , Aluminiumoxid , Calciumoxid , Magnesiumoxid , Titanoxid , Mineral , Basizität , Melilith , Gehlenit , Mahlfeinheit , Korngröße , Festigkeitsprüfung , Kalorimetrie , Prüfverfahren , Parameteroptimierung
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