SVB vom Mehlkorntyp mit gebrochener Gesteinskörnung

Entwurfskonzept und Fließeigenschaften von SVB – Teil 1

Abb. 1 REM-Aufnahmen der Fraktion 0,125/0,5 mm verschiedener Sande (links und Mitte: verschiedene Flusssande, rechts: Brechsand).

Abb. 1: REM-Aufnahmen der Fraktion 0,125/0,5 mm verschiedener Sande (links und Mitte: verschiedene Flusssande, rechts: Brechsand).

Abb. 2 Modellhafte Betrachtung von Selbstverdichtendem Beton mit nicht kugelförmiger Gesteinskörnung und Überführung der Kornformen in idealisierte Kugeln als Erweiterung des Modells der Leimschichtdicke nach [6].

Abb. 3 Prüfgefäß für die Korn-Gemisch-Prüfung (links: Längsschnitt des Gefäßes mit Auflast für die Verdichtung; rechts: Foto des mit Zuschlag gefüllten Prüfgefäßes beim Absaugen des Wassers).

Abb. 3: Prüfgefäß für die Korn-Gemisch-Prüfung (links: Längsschnitt des Gefäßes mit Auflast für die Verdichtung; rechts: Foto des mit Zuschlag gefüllten Prüfgefäßes beim Absaugen des Wassers).

Abb. 4

Abb. 5

Abb. 4 Kornzusammensetzungen der untersuchten Korngemische mit Sieblinie ABB16 (rd. 50 M.-% Anteil < 4 mm). Links: rechnerische Kornzusammensetzungen gemäß den Sieblinien der Gesteinskörnungen; rechts: Prüfwerte der fotooptischen Kornformanalyse, bestimmt an ausgewaschenen Korngemischen > 0,125 mm (ABB16).

Abb. 5 Hohlraumgehalte der Korngemische K-F; Q-F; WI-F und Q-Q bei Variation der Sieblinie. Geprüft mit der Korn-Gemisch-Prüfung am feuchten Korngemisch unverdichtet (V_H,KGP,unverd) und verdichtet (V_H,KGP,verd) sowie am trockenen Korngemisch in Anlehnung an DIN EN 1097-3 [7] unverdichtet (V_{H,Schütt(EN1097)}) und verdichtet (V_H,Pack).

Abb. 6 Physikalisch gebundenes Wasser (V_W,unverd)/Volumen des Korngemisches (V_KG,verd), geprüft mit der Korn-Gemisch-Prüfung (KGP) bei Variation der Sieblinie.

Abb. 7 Leimbedarf (V_Leim,Bedarf) = Hohlraumgehalt verdichtet (V_H,KGP,verd) + (V_W,unverd)/(V_KG,verd) gemäß Abb. 6, geprüft mit der Korn-Gemisch-Prüfung (KGP) bei Varia-
tion der Sieblinie.

Abb. 8 Fotos von verwendeten Körnungen (links: Kies (K) 4/8 mm; Mitte: Quarzporphyr-Splitt (Q) 5/8 mm; rechts: Muschelkalk-Splitt (WI) 4/8 mm).

Abb. 8b Fotos von verwendeten Körnungen (links: Kies (K) 4/8 mm; Mitte: Quarzporphyr-Splitt (Q) 5/8 mm; rechts: Muschelkalk-Splitt (WI) 4/8 mm).

Abb. 8c Fotos von verwendeten Körnungen (links: Kies (K) 4/8 mm; Mitte: Quarzporphyr-Splitt (Q) 5/8 mm; rechts: Muschelkalk-Splitt (WI) 4/8 mm).

Abb. 6

Dipl.-Ing. Andreas Huß, Materialprüfungsanstalt Universität Stuttgart, Otto-Graf-Institut (FMPA)
Geb. 1971; Studium des Bau-
ingenieurwesens an der Universität Stuttgart Vertiefung Werkstoffkunde/Bauphysik; seit 1998 wissenschaftlicher Mitarbeiter der Abteilung Mineralische Baustoffe des Otto-Graf-Institutes (FMPA) mit Schwerpunkt Betontechnologie; derzeit stellvertretender Leiter der Referate Betontechnologie sowie Betonkorrosion und Betoninstand-
setzung. andreas.huss@
mpa.uni-stuttgart.de

Prof. Dr.-Ing. Hans-Wolf Reinhardt, Universität Stuttgart, Institut für Werkstoffe im Bauwesen (IWB)

Obwohl Selbstverdichtender Beton (SVB) seit 2004 durch die Aufnahme der SVB-Richtlinie [1] in die Bauregelliste standardisiert ist, ist sein Anteil in Deutschland noch immer sehr gering. Dies liegt u.a. daran, dass die praxisgerechte Einstellung der Fließfähigkeit und damit der selbstverdichtenden Eigenschaften meist auf der Basis von aufwändigen und i.d.R. empirischen Mischungskonzepten mit eingeschränkter Übertragbarkeit auf andere Ausgangsstoffe erfolgt. Daher besteht nach wie vor Bedarf für praxisgerechte Mischungskonzepte, die die Schwankungen der Betonausgangsstoffe berücksichtigen und eine entsprechende Aussteuerung der Frischbetoneigenschaften bei der Produktion ermöglichen.

Im ersten Teil dieses zweiteiligen Beitrages wird ein Ansatz zur Bestimmung des zur Herstellung von SVB erforderlichen Leimvolumens vorgestellt und im Hinblick auf die granulometrischen Eigenschaften der Gesteins-
körnung erörtert. Im zweiten Teil werden auf Grundlage des experimentell bestimmten Leimbedarfes SVB-Mischungen hergestellt und Möglichkeiten zur Beschreibung der Fließeigenschaften des Frischbetons aufgezeigt.

Einleitung

Zur Herstellung von SVB vom Mehlkorntyp nach der SVB-Richtlinie des DAfStb [1] ist eine bestimmte Menge an Bindemittelleim erforderlich, die maßgeblich von den...