Analysenkonzept zur nachträglichen Bestimmung der Betonzusammensetzung, der Sieblinie sowie weiterer Eigenschaften einer Gesteinskörnung oder des Zements im erhärteten Beton

In dem geplanten Vorhaben sollen einerseits offene Fragen aus dem Projekt „Betonanalyse“ (IGF 17829 N) geklärt und andererseits ein Verfahren zu Bestimmung der Sieblinie im erhärteten Beton entwickelt werden.

Um das Verfahren zur Bestimmung des Zementgehaltes mittels µ-RFA (aus IGF 17829 N) zuverlässig im Beton einsetzen zu können, soll eine robustere Routine zur Auswertung der Messungen mit Hilfe einer Phasenanalyse erarbeitet und eingesetzt werden. Darüber hinaus soll anhand systematischer Versuche geklärt werden, ob höhere Feinanteile der Gesteinskörnung die Bestimmung des Zementgehaltes beeinflussen. Des Weiteren soll eine chemometrische Auswertung der µ-RFA-Spektren erarbeitet werden, mit dem Ziel, die im Beton verwendete Zementart abzuschätzen.

Da die nasschemische Bestimmung der Zementart und des Zementgehaltes erheblich von der Löslichkeit der Gesteinskörnung in EDTA, HNO3 und HCl abhängt und Rückstellproben zum Zeitpunkt der Betonanalyse oft nicht mehr zur Verfügung stehen, soll ein Verfahren zur Extraktion der Gesteinskörnung aus dem Beton entwickelt werden. So könnten die Löslichkeit der Gesteinskörnung in den o. g. Medien sowie deren Dichte ermittelt werden. Hierzu soll die elektrodynamische Fragmentierung eingesetzt werden. Es soll zudem geprüft werden, inwieweit die Kornverteilung der Gesteinskörnung durch die elektrodynamische Fragmentierung beeinflusst wird und ob die Sieblinie auf diesem Wege nachträglich ermittelt werden kann. Als zweiter Ansatz zur Bestimmung der Sieblinie wird ein bildanalytischer Ansatz auf Basis der oben beschriebenen µ-RFA-Untersuchungen verfolgt. Dies soll dazu beitragen die Erfüllung von Normvorgaben der Beton- und Gesteinskörnungsnorm prüfen zu können. Die klein- und mittelständigen Zement- und Betonhersteller (KMU) können insbesondere die nasschemischen Verfahren in ihren Laboratorien durchführen und dadurch einerseits ihre Dienstleistungen ausbauen und andererseits zur Klärung von Streitfällen beitragen.

Förderer

Das IGF-Vorhaben 19475 N der Forschungsvereinigung VDZ gemeinnützige GmbH – VDZ gGmbH, Tannenstraße 2, 40476 Düsseldorf wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Kontakt

Dr. Jörg Rickert

Dr. Jörg Rickert

Tel.: (0211) 45 78-283

Fax: (0211) 45 78-44427

Projektzeitraum

04/2017 - 09/2019