A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Bei Betonbauten gemäß der Richtlinie für Betonbau beim Umgang mit wassergefährdenden Stoffen des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton ist besondere Dichtheit der Konstruktion gegeben. Dabei dringt der Gefahrstoff zwar in den Beton ein, durchdringt ihn aber nicht. Die Eindringtiefe ist von der Porenstruktur und somit von Betonzusammensetzung, Herstellung und Betonalter abhängig. Bei kunststoffmodifiziertem Beton PCC (polymer cement concrete) werden Kunststoffe zugemischt. Wässrige Dispersionen (40 % - 60 % Wasser) sind billiger und einfacher zu handhaben als zweikomponentige Epoxydharze. Üblich sind Kunststoff/Zement-Verhältnisse von 0,05 bis 0,15, mit 1 - 3 Vol-% Kunststoff im Festbeton. Durch Wasserentzug bei der Bildung der Zementsteinmatrix wird der Dispersion Wasser entzogen. Es bildet sich eine zweite Matrix aus Kunststoff, die sich am Lastabtrag beteiligt. Die verflüssigende (kleineres Wasser/Zementverhältnis, weniger Poren) und porenfüllende Wirkung der Polymeradditive verringert das Porenvolumen bis zu 5 %. Kunstoffzusätze bewirken bessere Chemikalienbeständigkeit, Zugfestigkeit und Verbund zwischen Zement und Zuschlägen sowie geringeres Schwinden. Untersuchungen der TH Darmstadt (Wasser/Zement-Wert 0,45, Sieblinie AB16, Flugaschegehalt 30 kg/m 3, Kunststoff/Zement-Wert 0 bis 0,1) mit (Mowilith LDM 6880, Copolymeristdispersion, Styrol, Acrylsäureesther) zeigten je nach Kunststoffgehalt stark verringerte Eindringtiefen (bei Diesel: 75 % - 25 %, bei Benzol: etwa 6 % gegnüber Normalbeton. Kunststoffpartikel quellen bei Kontakt mit organischen Flüssigkeiten auf das bis zu 3-fache Volumen. Dies unterstützt die Dichtwirkung und verhindert ein späteres (nach 72 h für Benzol, erst nach längere Zeit für Methylpyrrolidon) Ansteigen der Eindringtiefe. Hohe Haftzugfestigkeit ermöglicht bei Fahrbahnbelägen 20 Vol-% Porenraum und damit etwa 5 dB weniger Schallemissionen sowie bessere Drainagewirkung. Weitere Anwendungen sind die Abdichtung von Tankstellenböden sowie Korrosionsvermeidung bei Kanalrohren und bei dem Kaminhut einer schweizer Müllverbrennungsanlage (25 kg Dispersion/100 kg Zement).
Bei Betonbauten gemäß der Richtlinie für Betonbau beim Umgang mit wassergefährdenden Stoffen des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton ist besondere Dichtheit der Konstruktion gegeben. Dabei dringt der Gefahrstoff zwar in den Beton ein, durchdringt ihn aber nicht. Die Eindringtiefe ist von der Porenstruktur und somit von Betonzusammensetzung, Herstellung und Betonalter abhängig. Bei kunststoffmodifiziertem Beton PCC (polymer cement concrete) werden Kunststoffe zugemischt. Wässrige Dispersionen (40 % - 60 % Wasser) sind billiger und einfacher zu handhaben als zweikomponentige Epoxydharze. Üblich sind Kunststoff/Zement-Verhältnisse von 0,05 bis 0,15, mit 1 - 3 Vol-% Kunststoff im Festbeton. Durch Wasserentzug bei der Bildung der Zementsteinmatrix wird der Dispersion Wasser entzogen. Es bildet sich eine zweite Matrix aus Kunststoff, die sich am Lastabtrag beteiligt. Die verflüssigende (kleineres Wasser/Zementverhältnis, weniger Poren) und porenfüllende Wirkung der Polymeradditive verringert das Porenvolumen bis zu 5 %. Kunstoffzusätze bewirken bessere Chemikalienbeständigkeit, Zugfestigkeit und Verbund zwischen Zement und Zuschlägen sowie geringeres Schwinden. Untersuchungen der TH Darmstadt (Wasser/Zement-Wert 0,45, Sieblinie AB16, Flugaschegehalt 30 kg/m 3, Kunststoff/Zement-Wert 0 bis 0,1) mit (Mowilith LDM 6880, Copolymeristdispersion, Styrol, Acrylsäureesther) zeigten je nach Kunststoffgehalt stark verringerte Eindringtiefen (bei Diesel: 75 % - 25 %, bei Benzol: etwa 6 % gegnüber Normalbeton. Kunststoffpartikel quellen bei Kontakt mit organischen Flüssigkeiten auf das bis zu 3-fache Volumen. Dies unterstützt die Dichtwirkung und verhindert ein späteres (nach 72 h für Benzol, erst nach längere Zeit für Methylpyrrolidon) Ansteigen der Eindringtiefe. Hohe Haftzugfestigkeit ermöglicht bei Fahrbahnbelägen 20 Vol-% Porenraum und damit etwa 5 dB weniger Schallemissionen sowie bessere Drainagewirkung. Weitere Anwendungen sind die Abdichtung von Tankstellenböden sowie Korrosionsvermeidung bei Kanalrohren und bei dem Kaminhut einer schweizer Müllverbrennungsanlage (25 kg Dispersion/100 kg Zement).
Kunststoffmodifizierter Beton - eine Lösung zur Einhaltung der Umweltschutzanforderungen bei Auffangbauwerken?
Polymer cement concrete - a solution for demands of high density collecting buildings and corrosion protection
Vogel, A. (author)
Umwelt Technologie aktuell ; 7 ; 398-402
1996
5 Seiten, 9 Bilder, 2 Tabellen, 7 Quellen
Article (Journal)
German