Gesteinskörnungen für den Betonststraßenbau -

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Transcript Gesteinskörnungen für den Betonststraßenbau -

Stabilität weicher
Betone – rheologische
Anforderungen
Macht, J., Nischer, P.
Forschungsinstitut der
Vereinigung der Österr. Zementindustrie
Forschungsinstitut der VÖZ – DI Dr. J. Macht
März 07/ 1
Weicher Beton
Ausbreitmaß > 560 mm
Rheologie
Wissenschaft, die sich mit dem Verformungsund Fließverhalten von Materie beschäftigt
(http://de.wikipedia.org/wiki/Rheologie)
Forschungsinstitut der VÖZ – DI Dr. J. Macht
März 07/ 2
Mangelnde Stabilität
Forschungsinstitut der VÖZ – DI Dr. J. Macht
März 07/ 3
Kontrolle des Betons
Rheometer?
anderes Prüfverfahren?
Forschungsinstitut der VÖZ – DI Dr. J. Macht
März 07/ 4
Rheometerversuche
Tattersall-Gerät
GK22
180
Beginn
160
Entlastung
Druck im Beton lbf/in²
140
Ende
120
100
80
Belastung
60
40
20
0
15
27
39
51
63
75
87
Drehzahl U/min.
Forschungsinstitut der VÖZ – DI Dr. J. Macht
März 07/ 5
Rücksiebung
100
90
Siebdurchgang [M-%]
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0,1
1
10
100
Nennweite [mm]
Forschungsinstitut der VÖZ – DI Dr. J. Macht
März 07/ 6
Rheologische Parameter
350
a = 44 bis 47 cm
a = 51 bis 56 cm
Druck im Beton [lbf/in²]
300
250
200
150
100
50
0
15
27
39
51
63
75
87
Drehzahl [U/min.]
Forschungsinstitut der VÖZ – DI Dr. J. Macht
März 07/ 7
Rheologische Parameter
300
Druck bei 15 U/min [lbf/inch²]
a = 51 bis 56 cm
250
a = 44 bis 47 cm
Linear (a = 44 bis 47 cm)
200
Linear (a = 51 bis 56 cm)
2
R = 0,76
150
100
R2 = 0,91
50
0
350
400
450
500
550
600
Sum m e Siebdurchgänge
(Siebe: 0,25; 0,5; 1; 2; 4; 8; 11; 16; 22; 32)
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März 07/ 8
Praxiserfahrungen
Zement 1  Probleme
Zement 2  keine Probleme
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März 07/ 9
Druckpressversuche
3 bar
15 min.
Wasseranreicherung
in obersten 2 cm
Topf: BPS Lanzendorf
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März 07/ 10
Bindemitteleinfluss
Wassergehalt oben
(15 Minuten 3 bar Druck)
340
Wassergehalt [l/m³]
320
300
280
Ausgangsw assergehalt
260
240
220
200
Zement grob (1)
Zement grob (2)
Zement fein
Bindem ittel
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März 07/ 11
Flow Particle Image Analyser
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März 07/ 12
Kornparameter
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März 07/ 13
Sieblinien
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März 07/ 14
Ergebnisse Mehlkornoptimierung
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März 07/ 15
Rezepturoptimierung (Zusatzmittel)
Bereich  2 mm
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März 07/ 16
Zusatzmitteloptimierung
R h e o m e te re rg e b n is s e
V e rg le ic h d e r M is c h u n g s ve rh ä ltn is s e 9 b is 1 4
MV9
M V10
M V11
M V12
M V13
D re h m o m e n t [N m m ]
2000
M V14
y = 7793x + 1365
1500
y = 10233x + 567
1000
y = 9588x + 112
y = 5438x + 245
500
y = 2372x + 60
y = 1362x + 42
0
0 ,0 0
0 ,0 1
0 ,0 2
0 ,0 3
0 ,0 4
0 ,0 5
0 ,0 6
0 ,0 7
0 ,0 8
0 ,0 9
0 ,1 0
G e s c h w in d ig k e it [m /s ]
Forschungsinstitut der VÖZ – DI Dr. J. Macht
März 07/ 17