Eigenschaften selbstverdichtender Betone

Dieses Forschungsvorhaben verfolgte das Ziel, die Empfindlichkeit bzw. Robustheit der unterschiedlich diskutierten Typen von selbstverdichtenden Betonen (SVB) vergleichend zu untersuchen. Weiterhin sollten durch ausführliche Versuche am Leim, Mörtel und Beton Empfehlungen für robuste Rezepturen gegeben werden. Die Untersuchungen wurden zeitgleich an der TU München, Lehrstuhl für Baustoffkunde und Werkstoffprüfung, und der Universität Hannover, Institut für Baustoffe, durchgeführt, wobei ein intensiver Erfahrungsaustausch erfolgte. Durch die Zusammenarbeit der beteiligten Institute konnte so eine große Bandbreite an Ergebnissen und Erfahrungen für SVB vergleichend ausgewertet werden. Zusätzlich bestand durch den Vergleich von SVB mit einem herkömmlichen Fließbeton die Möglichkeit, Fließbetone hinsichtlich ihrer Fließfähigkeit und Robustheit einzuordnen. Die im Labor gewonnenen Erkenntnisse wurden zusätzlich durch Versuche im Transportbetonwerk ergänzt.

Die Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden so aufbereitet, dass die Robustheit bzw. die Empfindlichkeit des SVB besser verstanden werden und sich daraus Lösungsansätze hinsichtlich der

o Konzeptionierung unempfindlicher SVB Zu sammensetzungen,
o Grenzen der Anwendbarkeit von SVB,
o Anforderungen an zusätzliche QS Maßnahmen bei Herstellung und Verarbeitung von SVB

herleiten lassen.

Die ausführliche Charakterisierung der Ausgangsstoffe war ein wesentlicher Bestandteil der Forschungsarbeit. Durch den Vergleich der Ergebnisse der Bindemittelleim, Frischmörtel und Frischbetonuntersuchungen mit den Materialkennwerten der Ausgangsstoffe können wertvolle Rückschlüsse für die Entwicklung robuster SVB Rezepturen gezogen werden.
Der Schwerpunkt der Untersuchungen am Lehrstuhl für Baustoffkunde und Werkstoffprüfung der TU München wurde auf Untersuchungen zu den Einflussgrößen auf die Robustheit sowohl bei der Betonentwicklung als auch bei der Betonherstellung und verarbeitung gelegt.

Bei der Entwicklung eines besonders hinsichtlich seiner Sedimentationsbeständigkeit robusten Betons wurden umfangreiche Untersuchungen am Leim, Mörtel und Beton durchgeführt. Es sollte geklärt werden, ob durch die gezielte Auswahl der Eigenschaften der Ausgangsstoffe, des Leims und des Mörtels die Eigenschaften des selbstverdichtenden Betons gezielt schon im frühen Stadium der Betonentwicklung hinsichtlich ihrer Robustheit beeinflusst werden können. Am Beton wurden dann Untersuchungen zum Einfluss des Wassergehaltes, der Sandsieblinie, zum Feuchtegehalt des Sandes, der Frischbetontemperatur und zur Fließmittelnachdosierung durchgeführt. Ziel dieser Versuche war es, die Einflussgrößen auf die Robustheit bei Betonentwicklung, herstellung und verarbeitung zu untersuchen. Neben der Quantifizierung der Robustheit sollten vor allem Erkenntnisse über deren Ursachen und Zusammenhänge gewonnen werden.

Der Schwerpunkt der Versuche des Instituts für Baustoffe der Universität Hannover wurde auf vergleichende Versuche mit Betonen aus der Praxis gelegt. Die Mischungen wurden planmäßigen Schwankungen unterworfen und vergleichend im Hinblick auf die Robustheit untersucht. Folgende Parameter wurden dabei variiert:

o Schwankungen im Wassergehalt (+ 10 I/m3, + 5 I/m3, Ausgangsmischung +/ 0 I/m3, 5 I/m3, 10 I/m3),
o Wiederholversuche mit gleichen Ausgangs stoffen (3 Einzelversuche je Serie),
o Wiederholversuche mit Ausgangsstoffen aus unterschiedlichen Lieferchargen (je eine neue Liefercharge Zement C und Füllstoff C),
o Schwankungen in der Temperatur (+ 5° C, + 10° C, + 20° C, + 25° C, + 30° C).

Zur Vervollständigung der Laborversuche wurden durch beide Universitäten Versuche in Transportbetonwerken durchgeführt Das Augenmerk lag dabei auf der Umsetzung der im Labor gewonnenen Erkenntnisse in die Praxis. Zudem wurde der Einfluss der Mischzeit auf die Robustheit selbstverdichtender Betone untersucht.