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Ziel der Forschung

Ziel ist, Wechselwirkungen zwischen die Festigkeitsentwicklung beschleunigenden Betonzusatzmitteln und Zementen mit mehreren Hauptbestandteilen zu bestimmen. Durch systematische Variation zementtechnischer Parameter verbunden mit dem gezielten Einsatz unterschiedlicher Beschleunigerwirkstoffe wird untersucht, wie die Reaktion der verschiedenen Hauptbestandteile in Zement früher angeregt und so die Frühfestigkeitsentwicklung gesteigert werden kann, ohne dass die Spätfestigkeit und Dauerhaftigkeit von Beton wesentlich beeinträchtigt werden. Auch wird ermittelt, inwiefern die latent-hydraulische bzw. puzzolanische Reaktion der weiteren Hauptbestandteile dies ggf. teilweise ausgleichen kann. Der Einfluss verringerter w/z-Werte und zur Verarbeitbarkeit nötigem, teilweise verzögernd wirkendem Fließmittelzusatz auf die Festigkeitsentwicklung beschleunigter Systeme wird bestimmt. In Tastversuchen wird auch der Einfluss von intensiveren, zweistufigen Mischprozessen auf die Frühfestigkeit vergleichend untersucht.

Methodik und Nutzen für KMU

Zusätzlich zu Festigkeitsprüfungen werden Hydratationsreaktionen und Gefügebildung mit Wärmefluss- und Differenzkalorimetrie, Röntgenanalyse, Elektronenmikroskopie sowie Ultraschalltransmissions- und Porositätsmessungen bestimmt. Die Ergebnisse werden mittels Festigkeits- und Dauerhaftigkeitsprüfungen an Beton verifiziert. Die Ergebnisse unterstützen vorrangig KMU bei der Entwicklung bzw. Vermarktung innovativer, klinkereffizienter Zemente und damit hergestellter nachhaltiger Betone mit verbesserter Festigkeitsentwicklung. Dies erhält und stärkt die Wettbewerbsfähigkeit der KMU bei der Dekarbonisierung der Betonbauweise.

Förderer

Das IGF-Vorhaben 21385 N der Forschungsvereinigung VDZ Technology gemeinnützige GmbH – VDZ Technology gGmbH, Toulouser Allee 71, 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.

Ihr Ansprechpartner

Haben Sie Fragen zu diesem Thema?

Dr. Jörg Rickert
Zementchemie

(0211) 45 78-283
zch@vdz-online.de

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01.08.2020

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Einflüsse von zweistufigem Mischen auf das Hydratationsverhalten von Portlandkomposit- und Kompositzementen sowie auf die Leistungsfähigkeit von Beton

Die Akzeptanz ressourceneffizienter Zemente mit deutlich verringerter spezifischer CO₂-Emission ist in der Baupraxis noch zu gering. Ursächlich ist insbesondere die für wirtschaftliche Produktionsprozesse bzw. wettbewerbsfähiges Bauen mit Beton zu geringe Frühfestigkeit. Im Forschungsprojekt wird untersucht, inwieweit intensiveres Mischen und weitere Zementbestandteile den Mischenergieeintrag erhöhen und die frühe Zementhydratation und somit die Festigkeitsentwicklung steigern können.

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