A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
Investigations on the workability and microstructure development of UHPC. Part 1: Effect of superplasticizer and silica fume on mixing and workability of UHPC
Die Deutsche Forschungsgesellschaft rief im Jahr 2005 das Schwerpunktprogramm 1182 zum Thema 'nachhaltiges Bauen mit ultrahochfestem Beton' ins Leben, das sich aus 25 Einzelforschungsprojekten zusammensetzt. Dieser Beitrag befasst sich mit den bisherigen Ergebnissen der Arbeitsgruppe Rheologie. Die Auswirkung verschiedener Fließmittel und Silikastäube auf die Fließmitteladsorption und die rheologischen Frischbetoneigenschaften wurden dabei näher untersucht. Die Zeit bis zur Verflüssigung des Mörtels ist bei schnell adsorbierenden Allylether-basierten (PCE) Polycarboxylaten (Sternpolymeren) viel kürzer als bei jenen auf Methacrylat-Basis. Eine Mischung aus Methacrylat-PCE und Allylether-und PCE (3:1) hat sich für die Verflüssigung von UHPC als besonders geeignet erwiesen. Der Eintrag von Silikastaub sorgt dagegen oft für ein vermindertes Ausbreitmaß von UHPC. Die Adhäsion der Silikapartikel untereinander sorgt für einen erhöhten Fließwiderstand. Dieser Effekt ist bei verschiedenen Silikastäuben verschieden stark ausgeprägt. Untersuchungen in künstlicher Porenlösung zeigten, dass die Adhäsion besonders von der Konzentration bestimmter Elektrolytspezies abhängt und sich dies auch in Fließgrenze und Viskosität widerspiegelt.
A priority programme (SPP 1182) on sustainable construction with UHPC (ultra high performance concrete) comprising 25 individual projects was initiated by the German Research Foundation in the year 2005 for a period of six years. The present contribution is an intermediate report by the group working on rheology. The effect of superplasticizer and silica fume type on the superplasticizer adsorption and the rheological properties of fresh concrete were investigated. The time needed for liquefaction during mixing is much shorter with rapidly adsorbed allyl ether based PCE (polycarboxylate) superplasticizers (star polymers) than with methacrylate based PCE. A mixture containing three parts by weight of methacrylate PCE and one part allyl ether PCE proved most effective for liquefaction of UHPC. Silica fume addition often leads to low slump flow of fresh UHPC. The interparticle adhesion of silica fume particles enhances the yield stress and thus the degree of slump flow. This varies strongly for different silica fumes. Investigations with silica fume in electrolytic solutions showed that adhesive interparticle forces depend strongly on the ionic strength of the solution correlating with increases in yield stress and viscosity.
Investigations on the workability and microstructure development of UHPC. Part 1: Effect of superplasticizer and silica fume on mixing and workability of UHPC
Die Deutsche Forschungsgesellschaft rief im Jahr 2005 das Schwerpunktprogramm 1182 zum Thema 'nachhaltiges Bauen mit ultrahochfestem Beton' ins Leben, das sich aus 25 Einzelforschungsprojekten zusammensetzt. Dieser Beitrag befasst sich mit den bisherigen Ergebnissen der Arbeitsgruppe Rheologie. Die Auswirkung verschiedener Fließmittel und Silikastäube auf die Fließmitteladsorption und die rheologischen Frischbetoneigenschaften wurden dabei näher untersucht. Die Zeit bis zur Verflüssigung des Mörtels ist bei schnell adsorbierenden Allylether-basierten (PCE) Polycarboxylaten (Sternpolymeren) viel kürzer als bei jenen auf Methacrylat-Basis. Eine Mischung aus Methacrylat-PCE und Allylether-und PCE (3:1) hat sich für die Verflüssigung von UHPC als besonders geeignet erwiesen. Der Eintrag von Silikastaub sorgt dagegen oft für ein vermindertes Ausbreitmaß von UHPC. Die Adhäsion der Silikapartikel untereinander sorgt für einen erhöhten Fließwiderstand. Dieser Effekt ist bei verschiedenen Silikastäuben verschieden stark ausgeprägt. Untersuchungen in künstlicher Porenlösung zeigten, dass die Adhäsion besonders von der Konzentration bestimmter Elektrolytspezies abhängt und sich dies auch in Fließgrenze und Viskosität widerspiegelt.
A priority programme (SPP 1182) on sustainable construction with UHPC (ultra high performance concrete) comprising 25 individual projects was initiated by the German Research Foundation in the year 2005 for a period of six years. The present contribution is an intermediate report by the group working on rheology. The effect of superplasticizer and silica fume type on the superplasticizer adsorption and the rheological properties of fresh concrete were investigated. The time needed for liquefaction during mixing is much shorter with rapidly adsorbed allyl ether based PCE (polycarboxylate) superplasticizers (star polymers) than with methacrylate based PCE. A mixture containing three parts by weight of methacrylate PCE and one part allyl ether PCE proved most effective for liquefaction of UHPC. Silica fume addition often leads to low slump flow of fresh UHPC. The interparticle adhesion of silica fume particles enhances the yield stress and thus the degree of slump flow. This varies strongly for different silica fumes. Investigations with silica fume in electrolytic solutions showed that adhesive interparticle forces depend strongly on the ionic strength of the solution correlating with increases in yield stress and viscosity.
Investigations on the workability and microstructure development of UHPC. Part 1: Effect of superplasticizer and silica fume on mixing and workability of UHPC
Untersuchungen zur Verarbeitbarkeit und Gefügeentwicklung von UHPC. Teil 1: Effekt von Hochleistungsverflüssigern und Silikastaub auf das Mischen und die Verarbeitbarkeit von UHPC
Schießl, P. (author) / Mazanec, O. (author) / Lowke, D. (author) / Plank, J. (author) / Schröfl, C. (author) / Gruber, M. (author) / Schmidt, M. (author) / Stephan, D. (author) / Glotzbach, C. (author)
Cement International ; 8 ; 60-71
2010
12 Seiten, 16 Bilder, 5 Tabellen, 22 Quellen
Article (Journal)
English
Ultrahochleistungsbeton , hochfester Werkstoff , rheologisches Verhalten , Silicafeinststaub , Superplastifizierer , hydraulisches Bindemittel , Polyacrylsäureester , Methacrylsäureester , Ether , Verarbeitungseigenschaft , Polymethacrylsäureester , Silanol , Molekularstrukturanordnung , Molekularstruktur
UHPC Effect Of Superplasticizer And Silica Fume On Mixing And Workability Of UHPC
| British Library Conference Proceedings | 2010
Workability, hydration, microstructure, and mechanical properties of UHPC produced with aeolian sand
| Taylor & Francis Verlag | 2022
Polycarboxylate superplasticizer for improving workability
| European Patent Office | 2022