Einfluss der Mischdauer auf die Luftporenbildung in Frisch- und Festbeton

Übertragbarkeit kleinformatiger Laborversuche auf die Verhältnisse einer großformatigen Mischanlage

Luftgehalt in Abhängigkeit von der Wirkstoffzugabemenge des LP-Bildners und der Mischzeit im Labor (links) bzw. im Transportbetonwerk (rechts) sowie Einstufung des Nachaktivierungspotenzials (gering bzw. hoch)Luftgehalt in Abhängigkeit von der Wirkstoffzugabemenge des LP-Bildners und der Mischzeit im Labor (links) bzw. im Transportbetonwerk (rechts) sowie Einstufung des Nachaktivierungspotenzials (gering bzw. hoch)

Wird bei der Herstellung von Luftporenbeton (LP-Beton) infolge einer kurzen Mischzeit der Luftporenbildner zur Erreichung eines angestrebten Luftgehalts überdosiert, enthält der Frischbeton nicht aktivierten LP-Bildner. Bei einem nachträglichen Eintrag von Mischenergie kann sich der Luftgehalt des Betons erhöhen. Das Ausmaß der Erhöhung (Nachaktivierungspotenzial) wird wesentlich von der Wirkstoffbasis des LP-Bildners beeinflusst. Eine ausreichend lange Mischzeit beugt in jedem Fall einem Anstieg des Luftgehalts vor. Die genaue Kenntnis der mischzeitabhängigen Luftporenbildung ist daher von großer Bedeutung für die zielsichere Herstellung eines anforderungsgerechten LP-Betons.

Bisherige Untersuchungen basieren auf Laborversuchen mit kleinen Labormischern (Volumen rd. 100 Liter). Die Luftporenbildung wird aber auch durch den Mischertyp, die Mischungsgröße, die Füllmenge und die Mischintensität beeinflusst. Zur Überprüfung der Zusammenhänge wurden drei LP-Bildner mit unterschiedlichem Nachaktivierungspotenzial (gering, mittel und hoch) ausgewählt: Ein natürlicher Bildner auf Wurzelharzbasis sowie zwei synthetische Bildner auf Basis von Alkylsulfat bzw. Alkylpolyglycolethersulfat. Im Labor und in einem Transportbetonwerk (Tellermischer mit rd. 1,5 m³) wurde die mischzeitabhängige Luftporenbildung ermittelt. Außerdem wurden in beiden Versuchsreihen Betone hergestellt, die nach festgelegten Mischzeiten einen Luftgehalt von rd. (5,0 ± 0,5) Vol.-% aufweisen.

Die im Labor und in der Praxis ermittelten Luftgehalte wurden in Abhängigkeit der Wirkstoffzugabemenge des LP-Bildners und der Mischzeit bestimmt (siehe Bild). Das durch die AiF geförderte Forschungsvorhaben zeigt, dass die Ergebnisse der Laborversuche auf die Praxis übertragen werden können. Aus den im Projekt gewonnen Erkenntnissen sollen Empfehlungen erarbeitet werden, die eine zielgerechte Luftporenbildung in der Praxis gewährleisten.

Förderer

Das IGF-Vorhaben 17227 N der Forschungsvereinigung 
VDZ gGmbH wurde 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. Christoph Müller

Dr. Christoph Müller

Tel.: (0211) 45 78-351

Fax: (0211) 45 78-219

Projektzeitraum

08/2011 – 08/2013

Veröffentlichungen

Luftporenbildung in Labor und Praxis – Air void formation in the laboratory and in practice

Eickschen, Eberhard; Müller, Christoph: 
In: Beton 63 (2013) 12, S.511-520