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Veröffentlicht von:Katrine Kerner Geändert vor über 10 Jahren
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Stärke als Rückprallminderer im Spritzbeton
Dr. Dietmar GRÜLL, Südzucker/ZAFES
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Stärke und Stärkederivatisierung
Veretherung Veresterung Vernetzung Kombination
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Spritzbeton Bauaktivitäten:
Langjährige Erfahrung im Trockenmörtelbereich (Fliesenkleber und Putze) Produkte: propoxylierte, carboxymethylierte und/oder vernetzte Stärkeether – kaltwasserlöslich – geringe Einsatzmengen Stärkeether als Co-Verdicker der Celluloseether, Rheologiegeber zur Erhöhung der Fließgrenze und als Pumphilfsmittel Spritzbeton: Gemisch aus Bindemittel, Zuschlag und Zusatzmitteln Tunnel, Baugrubensicherung, Sanierung 2 Verfahren – Trockenspritzbeton und Nassspritzbeton ähnliche Problematik: Staubbelastung und Rückprall hohe Klebkraft und gutes Zusammenhalten erforderlich Rückprall va. von Grobkorn arbeitshygienische, ökonomische und ökologische Aspekte – Recycling oder Entsorgung des Rückpralls Trockenspritzbeton: pneumatische Förderung des Spritzguts zur Düse – Wasserzugabe Nassspritzbeton: Fließbeton aus Betonwerk – Fließmittel, Pumphilfsmittel, Stabilisator – an der Düse Beschleunigerzugabe
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Zusatzmittel für Spritzbeton
Anforderungen an den Rückprallminderer: rasche Hydratation geringe Änderung des W/B-Wertes (entscheidend für die Festigkeit) keine Abbindeverzögerung Festigkeitserhalt Rheologieverbesserung (Erhöhung der Fliessgrenze) Stärkeether als Zusatzmittel: Produkte für Fliesenkleber mit hohem Wasseranspruch – erhöhter W/B-Wert hoher Wassergehalt führt zu einer Verringerung der Festigkeit Nebenprodukte aus der Herstellung – Verzögerung, Festigkeitsminderung Spezielle Modifizierungen der Stärke – sehr hohe Derivatisierungsgrade und neue Reagenzien - Rohstoffbasis Resultat: hohe Klebkraft, nur geringfügige Änderung des WB-Werts und geringe Festigkeitsminderung – nur geringste Einsatzmengen notwendig – stabilisierend
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Trockenspritzversuche
Spritzversuche mit der Fa. Schretter&Cie am Spritzbetonversuchsstand Dosierung von 0,1-0,2% (auf das Bindemittel) 15% Bindemittelgehalt im Spritzgut g Stärkederivat pro Tonne Spritzgut Spritzleistung 6900kg/h Rückprallmengenermittlung durch Auswaage Festigkeitsklasse J2 Spritzmaschine: Meyco GM 57, 10 l Rotor, 1. Stufe; 40 m DM 50 mm Schlauch, Laborspritzanlage
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Durchführung der Spritzversuche
Befüllen des Vorratsilos, Förderanlage Spritzplatten Spritzkisten Spritzversuch halbfertige Spritzplatte
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Spritzmaschine im Einsatz
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Rückprallmessungen (Konzentrationsabhängigkeit)
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Rückprallmessungen
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Festigkeitsmessungen
Frühfestigkeit Penetrationsmethode – 1 N/mm2 innerhalb der ersten 5 Minuten Bolzensetzverfahren: Eindringtiefe und Ausziehkraft von eingeschossenen Nägeln nach 3, 6 und 9h, Geltungsbereich 1-16 N/mm2 Druckfestigkeit Messung an Bohrkernen nach 1, 7 und 28 Tagen Lagerung unter Wasser oder im Klimaschrank Festigkeitsklasse J2 – geforderte Festigkeiten (Spritzbetonrichtlinie) 1 N/mm2 nach 3h 2 N/mm2 nach 9h 5 N/mm2 nach 24h
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Festigkeitsmessungen
Frühfestigkeitsmessung mit dem Penetrometer Spritzkisten (Bolzensetzverfahren)
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Festigkeitsentwicklung - Konzentrationsabhängigkeit
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Festigkeitsentwicklung
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Nassspritzbeton (NSB)
Im Trockenspritzbeton ist die Verdickerwirkung nicht so wichtig – kein Pumpen notwendig Spezielle Anforderungen im NSB: NSB ist Fließbeton – Fließmitteleinsatz - keine zusätzliche Verdickung durch Zusatzmittel (ABM) – Wechselwirkung zwischen einzelnen Zusatzmitteln – bis zu 2h Garantie der Konsistenz bis zur Applikation Interessantes Entwicklungsprodukt SZ B – gute Wirkung im Trockenspritzverfahren
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Zusammenfassung Das Projektziel „Die Entwicklung von Stärkeethern als Rückprallminderer im Spritzbeton“ konnte erreicht werden. Es gibt einige viel versprechende Produkte, die auch am Markt umgesetzt werden sollen, nachdem es von dort eine sehr positive Resonanz gibt. Das Projekt war auf die Trockenspritzbetonanwendung fokussiert. Es gibt aber auch ein erfolgversprechendes Produkt für die Nassspritzbetonanwendung. UND …..
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Trockenspritzbeton Praxiserfahrung
Erfolgreiche Versuche am Spritzbetonversuchsstand – Baustellenversuch beim Wiener U-Bahn-Bau (Linie U2) Bestätigung der Ergebnisse – Rückprallreduktionen um 10-20%-Punkte
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Es ist schwieriger, eine vorgefaßte Meinung zu zertrümmern als ein Atom. Albert Einstein (40) deutscher Physiker und Nobelpreisträger
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VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT
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