Prüfung Selbstverdichtender Betone mit dem Kugelfallrheometer: Fid-Bau Portal

Prüfung Selbstverdichtender Betone mit dem Kugelfallrheometer

Buchenau, Geraldine / Kaiser, Henning / Hillemeier, Bernd

10.1002/best.200590210.abs

Speziell für Selbstverdichtende Betone (SVB) wurde ein Kugelfallrheometer zur Bestimmung der Fließkurve entwickelt. Eine Fließkurve charakterisiert das Fließverhalten und damit die Verarbeitbarkeit von SVB. Bereits nach einem einzigen Meßvorgang kann aus der Weg‐Zeit‐Kurve der auf ihrer Fallstrecke beschleunigenden Kugel die scheinbare Viskosität für unterschiedliche Schergeschwindigkeiten ermittelt und daraus eine Fließkurve erzeugt werden [1], [2]. Das Prüfverfahren ist sowohl für die laborseitige Betonentwicklung als auch für die Überwachung auf der Baustelle geeignet. Der Beitrag stellt erste Meßergebnisse aus dem Betonlabor und Tastversuche in einem Betonfertigteilwerk vor.

An einem Funktionsmuster für das Kugelfallrheometer konnte gezeigt werden, daß das Meßprinzip zur Bestimmung einer Fließkurve von grobdispersen Suspensionen geeignet ist [1]. Die Meßmethode des Kugelfallrheometers wurde bereits in einem Beitrag vorgestellt [2]. Neu ist die an der TU Berlin entwickelte Software für einen Prototyp. Dadurch läßt sich vor Ort unmittelbar nach Meßdatenempfang auf einem Laptop eine Fließkurve erzeugen [3], [4]. In einem für SVB relevanten Schergeschwindigkeitsbereich berechnet und modelliert das Programm den Zusammenhang zwischen Schubspannung und Schergeschwindigkeit. In der objektiven Dokumentation liegt ein weiterer Vorteil des Frischbetonprüfverfahrens. Die Erzeugung der Fließkurve und die daraus resultierenden Bingham‐Parameter werden im folgenden diskutiert.

Examination of Self‐Compacting Concrete using the Falling‐Ball Rheometer

A falling ball rheometer has been developed particularly for application to self‐compacting concretes (SCC). A flow curve characterizes the flow behavior and thus the workability of SCC. After a single measurement, the distance‐time curve of an accelerating sphere can be used to evaluate the apparent viscosity for various shear velocities. From this, a flow curve can be developed [1, 2]. The test procedure is suitable for concrete mix design in the laboratory and quality assurance on‐site. This paper presents first results from laboratory tests as well as trial measurements at a precast facility.

Experiments using a prototype have shown that the test procedure is suitable for determining the flow curve of coarsely disperse suspensions [1]. The measuring principle of the falling ball rheometer has been introduced in issue 02/2005 [2]. A software program has recently been developed for use with the prototype. Using this program, a flow curve can be evaluated directly following data acquisition to a laptop computer [3, 4]. Within a shear velocity range relevant for SCC, the program approximates the relationship between shear stress and shear velocity. The objective documentation of this procedure adds to the advantages of this testing method for fresh concretes. Evaluation of the flow curve including the resulting Bingham parameters will be discussed.