Nachhaltigkeit beginnt beim Baustoff

Untersuchung von hoch aufgemahlenem Sand als Zementersatz

Abb. 1. Korngrößenverteilung von vier mikronisierten Sanden: M6, M10, M300 und M600.

Abb. 2 M6, Vergrößerung 200-fach (links), und M600, 2000-fach (rechts).

Abb. 2. M6, Vergrößerung 200-fach (links), und M600, 2000-fach (rechts).

Abb. 3 Viskosität vs. Austauschgrad (a) und relativer Festigkeitsverlust vs. Austauschgrad (b).

Abb. 3. Viskosität vs. Austauschgrad (a) und relativer Festigkeitsverlust vs. Austauschgrad (b).

Abb. 4 Maximale Packungsdichte (berechnet) versus Größtkorn (a) und berechnete Partikel-Packungsdichte verschiedener Gemische aus M600-M6-CEM I (b).

Abb. 4. Maximale Packungsdichte (berechnet) versus Größtkorn (a) und berechnete Partikel-Packungsdichte verschiedener Gemische aus M600-M6-CEM I (b).

Abb. 5 Vergleich der berechneten Grenzfläche (linke Achse) und der Druckfestigkeit nach 7 Tagen (rechte Achse) bei zunehmendem Austausch gegen M600 (a) und zunehmender Feinheit des MS (b).

Abb. 5 . Vergleich der berechneten Grenzfläche (linke Achse) und der Druckfestigkeit nach 7 Tagen (rechte Achse) bei zunehmendem Austausch gegen M600 (a) und zunehmender Feinheit des MS (b).

Abb. 6. ESEM-Aufnahmen der Grenzfläche zwischen hydratisierendem Zement und MS [11].

Abb. 6 ESEM-Aufnahmen der Grenzfläche zwischen hydratisierendem Zement und MS [11].

Walter de Vries is a Ph.D. Student at the Recycling Technology Group within the Faculty of Civil Engineering and Geosciences, Delft University of Technology, the Netherlands. He graduated at Delft University of Technology, the Netherlands, in 2008 on the use of micronized sand as cement replacement. His current research focuses on the technology that enables high grade recycling of moist granulated materials within the range of 0–16 mm. His main topics of interest are early age concrete, particle physics and concrete composition optimization.

Guang Ye
is an assistant professor in Microlab, section of Materials and Environment Faculty of Civil Engineering and Geosciences, Delft University of Technology, the Netherlands. He received his PhD from Delft University of Technology, The Netherlands, in 2003. He is a member of RILEM Technical Committees TC 185-ATC, TC 196-ICC, TC 205-DSC and TC SAP. His research interests include concrete material properties at early ages, hydration and microstructure, numerical simulation and durability of concrete.
G.Ye@tudelft.nl

Klaas van Breugel is a full time professor at Delft University of Technology and head of the section Materials and Environment. He received his MSc and PhD from Delft University of Technology in 1979 and 1991, respectively. He is member of ACI, fib, IABSE and RILEM. He is active on all aspects of young concrete and on aspects of design of concrete structures for environmental protection.
k.vanbreugel@tudelft.nl

Aufgrund der hohen CO₂-Emissionen und Rohstoffknappheit bei der Zementherstellung wird nach Wegen gesucht, die benötigte Menge an Zement zu reduzieren. Im vorliegenden Beitrag wird mikronisierter oder hoch aufgemahlener Sand als Zementersatz untersucht. Die Mate-
rialeigenschaften werden ermittelt und der Einfluss auf den Zementleim mittels Messungen zur Verarbeitbarkeit und Festigkeit beurteilt. Man kann feststellen, dass die Verarbeitbarkeit mit zunehmendem Feinheitsgrad und höherem Anteil des Substituts abnimmt.

Die Umweltauswirkungen von Bauvorhaben im Infrastrukturbereich gewinnen beim ingenieurtechnischen Entwurf zunehmend an Bedeutung. Staatliche Stellen und Eigentümer/Auftraggeber drängen zunehmend darauf, dass Einrichtungen der Infrastruktur realisiert werden, die die Anforderungen des Gemeinwesens von heute erfüllen, ohne dabei die Bedürfnisse der nachfolgenden Generationen zu beeinträchtigen. Das bedeutet, dass die Baustoffe künftig auf Grundlage der Nachhaltigkeitsanforderungen ausgewählt werden. Heute ist Portlandzement noch immer der wesentliche Bestandteil von Beton. Die CO₂-Emissionen aus...

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BFT 05/2010