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Stärke als Rückprallminderer im Spritzbeton Dr. Dietmar GRÜLL, Südzucker/ZAFES 28.03.2007.

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Präsentation zum Thema: "Stärke als Rückprallminderer im Spritzbeton Dr. Dietmar GRÜLL, Südzucker/ZAFES 28.03.2007."—  Präsentation transkript:

1 Stärke als Rückprallminderer im Spritzbeton Dr. Dietmar GRÜLL, Südzucker/ZAFES

2 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 2 Stärke und Stärkederivatisierung Veretherung Veresterung Vernetzung Kombination

3 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 3 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

4 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 4 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

5 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 5 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

6 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 6 Durchführung der Spritzversuche Befüllen des Vorratsilos, Förderanlage Spritzplatten Spritzkisten halbfertige Spritzplatte Spritzversuch

7 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 7 Spritzmaschine im Einsatz

8 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 8 Rückprallmessungen (Konzentrationsabhängigkeit)

9 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 9 Rückprallmessungen

10 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 10 Festigkeitsmessungen Frühfestigkeit Penetrationsmethode – 1 N/mm 2 innerhalb der ersten 5 Minuten Bolzensetzverfahren: Eindringtiefe und Ausziehkraft von eingeschossenen Nägeln nach 3, 6 und 9h, Geltungsbereich 1-16 N/mm 2 Druckfestigkeit Messung an Bohrkernen nach 1, 7 und 28 Tagen Lagerung unter Wasser oder im Klimaschrank Festigkeitsklasse J2 – geforderte Festigkeiten (Spritzbetonrichtlinie) 1 N/mm 2 nach 3h 2 N/mm 2 nach 9h 5 N/mm 2 nach 24h

11 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 11 Festigkeitsmessungen Frühfestigkeitsmessung mit dem Penetrometer Spritzkisten (Bolzensetzverfahren)

12 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 12 Festigkeitsentwicklung - Konzentrationsabhängigkeit

13 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 13 Festigkeitsentwicklung

14 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 14 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

15 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 15 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 …..

16 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 16 Trockenspritzbeton Praxiserfahrung Erfolgreiche Versuche am Spritzbetonversuchsstand – Baustellenversuch beim Wiener U-Bahn-Bau (Linie U2) Bestätigung der Ergebnisse – Rückprallreduktionen um 10-20%-Punkte

17 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 17 Es ist schwieriger, eine vorgefaßte Meinung zu zertrümmern als ein Atom. Albert EinsteinAlbert Einstein (40) deutscher Physiker und Nobelpreisträger

18 Dr. GRÜLL, Südzucker, ZAFES Seite 18 VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT


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