Transcript Nassspritzbeton Performance

Nassspritzbeton Performance
– Laborprüfverfahren und Einflussfaktoren in der Praxis
Dr. Peter Boos
HeidelbergCement, Zentrallabor HC Nord, Ennigerloh
Dr. Martina Dietermann
HeidelbergCement, Entwicklung und Anwendung, Leimen
Gliederung
 Nassspritzbeton
 Der HeidelbergCement-Abreißtest
 Der Laborspritzstand
 Einflussfaktoren auf die Performance
 Der optimale Nassspritzzement
 Zusammenfassung
Nassspritzbeton, ein Hochleistungsprodukt aus …
Zement
+
Zuschlag
+
Wasser
+
Zusatzstoff
+
Zusatzmittel
+
alkalifreier Beschleuniger
Anforderungen an Nassspritzbeton
Druckfestigkeit [MPa]
100
J3
10
J2
J1
1
0,1
0,01
0,01
0,1
1
Zeit [h]
10
100
Anforderungen an Nassspritzbeton
Beurteilung der
Erstarrungsbeschleunigung
mit dem HC-Abreißtest
> J2
Anforderungen an Nassspritzbeton
Beurteilung der
Festigkeitsentwicklung
mit dem Laborspritzstand
Gliederung
 Nassspritzbeton
 Der HeidelbergCement-Abreißtest
 Der Laborspritzstand
 Einflussfaktoren auf die Performance
 Der optimale Nassspritzzement
 Zusammenfassung
HeidelbergCement-Abreißtest
Dissolver
Dissolverrührer
Becher
Zementleim
frei gelagerte Achse
Elektromagnet
HeidelbergCement-Abreißtest
Gliederung
 Nassspritzbeton
 Der HeidelbergCement-Abreißtest
 Der Laborspritzstand
 Einflussfaktoren auf die Performance
 Der optimale Nassspritzzement
 Zusammenfassung
Laborspritzstand
Film
Betonrezepturen des Laborspritzstandes
B1
B2
B3
B4
Zementgehalt
[kg/m³]
450
450
400
400
Flugasche
[kg/m³]
-
-
70
90
Kalksteinmehl
[kg/m³]
150
150
-
-
Wassergehalt
[kg/m³]
203
225
214
218
(w/z)eq
[-]
0,45
0,50
0,50
0,50
Fließmittel
[M.-% v. Z.]
2,0
1,0
1,5
1,0
Ergebnisse des Laborspritzstands
100
Druckfestigkeit [MPa]
B2 (450/150)
10
J3
B3 (400/70)
J2
B4 (400/90)
J1
1
0,1
0,01
0,01
0,1
1
Zeit [h]
10
100
Ergebnisse des Laborspritzstands
100
Druckfestigkeit [MPa]
Feldversuch
10
J3
Laborspritzstand B2
J2
J1
1
0,1
0,01
0,01
0,1
1
Zeit [h]
10
100
Gliederung
 Nassspritzbeton
 Der HeidelbergCement-Abreißtest
 Der Laborspritzstand
 Einflussfaktoren auf die Performance
 Der optimale Nassspritzzement
 Zusammenfassung
Einflussfaktoren auf die Nassspritzbeton-Performance
Frischbetontemperatur
???
w/z-Wert
???
Umgebungstemperatur
???
BE-Bedarf im HC-Abreißtest [M.-%]
Einfluss der w/z-Wertes und der Frischbetontemperatur
14
12
10
8
6
4
2
w/z = 0,40
w/z = 0,50
w/z = 0,55
0
14
16
18
Temperatur [°C]
20
Einfluss der Frischbetontemperatur
100
Druckfestigkeit [MPa]
TB = 20 °C
10
J3
TB = 26 °C
J2
J1
1
0,1
0,01
0,01
0,1
1
Zeit [h]
10
100
Einfluss der Umgebungstemperatur
100
Druckfestigkeit [MPa]
TL = 10
7 °C
10
J3
TL = 20 °C
? J2
J1
1
0,1
0,01
0,01
0,1
1
Zeit [h]
10
100
Einfluss der Umgebungstemperatur
20
Temperatur [°C]
Lufttemp.
Betontemp.
15
10
5
0
0
2
4
6
8
10
12
Zeit [h]
14
16
18
20
22
Gliederung
 Nassspritzbeton
 Der HeidelbergCement-Abreißtest
 Der Laborspritzstand
 Einflussfaktoren auf die Performance
 Der optimale Nassspritzzement
 Zusammenfassung
Der optimale Nassspritzzement
100
Druckfestigkeit [MPa]
vor Optimierung
10
J3
nach Optimierung
J2
J1
1
0,1
0,01
0,01
0,1
1
Zeit [h]
10
100
Gliederung
 Nassspritzbeton
 Der HeidelbergCement-Abreißtest
 Der Laborspritzstand
 Einflussfaktoren auf die Performance
 Der optimale Nassspritzzement
 Zusammenfassung
Zusammenfassung
 Der neue HC-Abreißtest ermöglicht die schnelle Beurteilung des
Erstarrungsverhaltens von Zement-BE-Kombinationen.
 Die weitere Festigkeitsentwicklung kann im Laborspritzversuch
zuverlässig geprüft werden.
 Maßgebenden äußere Einflüsse auf die Performance sind:

Erstarrungsverhalten: w/z-Wert

weitere Festigkeitsentwicklung: Lagerungstemperatur
 Ein optimales Zement-BE-System liegt im anfänglichen Erstarren
über J2 und entwickelt auch bei tiefen Lagerungstemperaturen
kontinuierlich Festigkeit.
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!