Interactions of air-entraining agents and plasticizers in concrete: Fid-Bau Portal

Interactions of air-entraining agents and plasticizers in concrete

Eickschen, E. / Müller, C.

Aus der Praxis wurde über Probleme bei der Herstellung von Luftporenbeton berichtet insbesondere wenn Fließmittel auf der Basis von Polycarboxylatethern (PCE) verwendet wurden. Der Luftgehalt insgesamt schwankte und vereinzelt wurden trotz Einhaltung des Luftgehalts im Frischbeton die am Festbeton ermittelten Anforderungen an die LP-Kennwerte nicht erreicht. Die zielsichere Einstellung des Mikro-Luftporengefüges, das Frost- und Frost- Tausalzschäden verhindert, ist somit nicht mehr gegeben. In einem Forschungsvorhaben wurde untersucht inwieweit Wechselwirkungen zwischen Luftporenbildner und Fließmittel die Luftporenbildung beeinflussen. Dabei wurde die Luftporenbildung an Mörtel und Beton mit unterschiedlichen Zusatzmittelkombinationen und Zementen erforscht. Ziel war die anforderungsgerechte Herstellung von Luftporenbeton unter Verwendung von Fließmittel durch Identifikation "robuster" LP-Bildner/Fließmittel-Kombinationen, die die Luftporenbildung nicht beeinträchtigen. Zur Erklärung der Wechselwirkungen wurde ein Modell erarbeitet und daraus Empfehlungen abgeleitet. Die Versuche zeigen, dass die Zugabereihenfolge von LP-Bildner und Fließmittel und die Wirkstoffbasis des LP-Bildners die Luftporenbildung stark beeinflussen können. Zusatzmittel-Kombinationen mit einem LP-Bildner auf natürlicher Wirkstoffbasis verhalten sich "robuster" als Kombinationen mit synthetischen LP-Bildnern.

There have been reports of problems that have arisen in practice during the production of air-entrained concrete when using plasttcizers, especially those based on polycarboxyiate ether (PCE). The total air content fluctuated and in individual cases the requirements for the air void parameters measured on the hardened concrete were not met in spite of the fact that the total air content of the fresh concrete complied with the requirements. The dependable adjustment of the micro air void structure, which prevents damage by freeze-thaw with or without de-icing salt is no longer possible. The extent to which interactions between air-entraining agent and plasticizer can affect the air void microstructure was investigated in a research project. The formation of air voids was tested in mortar and concrete with different combinations of admixtures and cements. The aim was to manufacture appropriate air-entrained concrete containing plasticizers by identifying "robust" admixture combinations that reduces the risk of unwanted air void formation. The interrelationships were incorporated in a model which makes it possible to give recommendations. The sequence of addition of air-entraining agent and plasticizer and the active agent of the air-entrainer have a decisive influence on the air void formation. Admixture combinations of air-entraining agent and plasticizer containing air-entraining agents based on natural active substances are considered more "robust" than variants with synthetic air entraining agents.