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Betontechnik 2 > Betonzusatzstoffe > Flashcards

Betonzusatzstoffe Flashcards

1
Q

Wie definieren sich Betonzusatzstoffe (BZS)?

A
  • fein aufgeteilte Zusätze
  • beeinflussen bestimmte Betoneigenschaften, z.B.:
    + Verarbeitbarkeit des Frischbetons
    + Festigkeit und Dichtigkeit des Festbetons
    + Fabre des Betons
  • Volumenanteile i.d.R. in Stoffraumrechnung zu berücksichtigen (Mehlkorngehalt)
  • weitere mögliche Verwendungszwecke:
    + Senkung des Zementgehalts
    + Verringerung des Schwindens
    + Verminderung der Hydratationswärme
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2
Q

Benennen Sie Betonzusatzstoffe des Typ I

A
  • Gesteinsmehle nach DIN-EN 12620
  • Gesteinsmehle mit allg. bauaufs. Zulassung
  • Pigmente nach DIN-EN 12878
  • Stahl-, Glas- und Kunststofffasern mit allg.bauaufs. Zulassung
  • organische Betonzusatzstoffe mit allg.bauaufs. Zulassung
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3
Q

Benennen Sie Betonzusatzstoffe des Typ II

A
  • Flugasche nach DIN-EN 450
  • Flugasche mit allg.bauaufs. Zulassung
  • Trass nach DIN 51043
  • Silikastaub mit allg.bauaufs. Zulassung
  • andere mit allg.bauaufs. Zulassung
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4
Q

Welche vier verschiedene Reaktionstypen gibt es bei Betonzusatzstoffe?

A
  • hydraulisch
  • latent hydraulisch
  • puzzolanisch
  • inert
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5
Q

Wie reagiert ein hydraulischer Betonzusatzstoff und benennen sie einen?!

A
  • Prozess läuft nach Wasserzugabe selbständig ab

- Zement

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6
Q

Wie reagiert ein latent hydraulischer Betonzusatzstoff und benennen sie einen?!

A
  • Calciumhydroxid regt den Prozess an, danach selbständig

- Hüttensand

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7
Q

Wie reagiert ein puzzolanischer Betonzusatzstoff und benennen sie einen?!

A
  • Calciumhydroxid wird für den Prozessablauf benötigt

- Steinkohlenflugasche, Mikrosilika, Trass

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8
Q

Wie reagiert ein inerter Betonzusatzstoff und benennen sie einen?!

A
  • keine Reaktion

- Gesteinsmehl, Farbpigmente

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9
Q

Worauf beruht die puzzolanische Reaktion und wie verhält sie sich im Vergleich zur (latent) hydraulischen Reaktion?

A
  • hoher Anteil Kieselsäure (SiO2)
  • deutlich langsamer
  • setzt deutlich weniger Wärme frei
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10
Q

Welche Wirkung haben puzzolanische Zusatzstoffe?

A
  • beeinflussen Erhärtungsverhalten des Betons
  • verbessern Kornaufbau im Mehlkornbereich
  • erfordern besonders gründliche und verlängerte Nachbehandlung
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11
Q

Warum erfordern puzzolanische Zusatzstoffe eine besonders gründliche und verlängerte Nachbehandlung?

A
  • um die teilweise erst im höheren Betonalter einsetzende puzzolanische Erhärtung wirksam werden zu lassen
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12
Q

Welche physikalische und chemische Wirkungsweisen hat die Steinkohlenflugasche (SFA) ?

A

physikalische Wirkung:

  • Füllereffekt
  • kugelige partikelform –> verringerter Wasseranspruch von Beton (Richtwert 10l/m³ weniger Zugabewasser

chemische Wirkung:
- puzzolanische Reaktion –> erhärtungsfähige Verbindung –> erhöhte Betonfestigkeit –> Verdichtung Porensystem

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13
Q

Welche Folgen hat der Einsatz von Steinkohlenflugasche für den Beton?

A
  • dichter
  • wasserdichter
  • widerstandsfähiger gegen chemische Angriffe
  • bessere Verarbeitbarkeit
  • geringere Entmischungsneigung
  • bessere Pumpfähigkeit
  • geringere Frühfestigkeit
  • erhöhte Endfestigkeit
  • längere Nachbehandlung
  • geringere Hydratationswärme –> Zementersatz für massige Bauteile
  • wirkt Kalkausblühungen entgegen (Sichtbeton!)
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14
Q

Auf welche Zementarten darf Flugasche angerechnet werden?

A
  • Portlandzement (CEM 1)
  • Portlandsilikastaubzement (CEM II / A-D)
  • Portlandhüttenzement (CEM II / A-S und CEM II / B-S)
  • Portlandschieferzement (CEM II / A-T und CEM II / B-T)
  • Portlandkalksteinzement (CEM II / A-LL)
  • Hochofenzement (CEM III / A und CEM III / B mit bis zu 70m-% Hüttensand)
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15
Q

Wie setzt sich der Mehlkorngehalt zusammen?

A

mk = mkZ + mkF + mkG

mkZ = Zement
mkF = Betonzusatzstoff
mkG = Kornanteil < 0,125mm der Gesteinskörnung
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16
Q

Wann dürfen Mehlkorngehalte erhöht werden?

A
  • Wenn Zementgehalt > 350 kg/m³
  • Wenn Betonzusatzstoff Typ II = Menge des Stoffes, aber max. 50 kg/m³
  • Wenn Größtkorn der Gesteinskörnung 8mm = 50 kg/m³ erhöhen
17
Q

Was ist bei der Verwendung von Mikrosilica als Betonzusatzstoff zu beachten?

A
  • sehr teuer = nur bei Hochleistungsbeton, hochfester Beton
  • Suspension mit 50Gew.-% Feststoffgehalt
  • zusätzlich zum Zement ( 5-11% von Zementgewicht)
  • Anrechenbarkeit auf den w/z-Wert:
    (w/z)eq = w / (z +ks * s)
    mit ks = 1,0
  • Mindestzugabemenge:
    (Zement + Mikrosilica) > zmin
  • Maximal zulässige Zugabemenge:
    s < 0,11 * z
  • Suspensionswasser muss beim (w/z)eq-Wert betrachtet werden
18
Q

Was ist bei der Verarbeitung von Mikrosilica zu beachten?

A
  • hohe Fließmittelzugabe nötig = Verarbeitbarkeit
  • gründliche und längere Nachbehandlung = langsamere Festigkeitsentwicklung von Puzzolane (Mikrosilica = Puzzolanart)
  • Nachbehandlung besonders früh einsetzen
19
Q

Was sind die Wirkungsweisen von Mikrosilica?

A
  • Bildung von zusätzlichen CSH-ähnlichen Phasen im Porenraum
  • Verfeinerung / Reduktion des Kapillarporenraums im Zementstein
  • Verbesserung der Verbundzone Zuschlag - Zementstein (Auffüllung Hohlräume)
  • Geringere Durchlässigkeit = weniger gefrierbares Wasser

–> Je höher der Silicastaubanteil = höhere Betonfestigkeit

20
Q

Welche konkrete mechanische Eigenschaften werden im MS-Beton (Mikrosilica-Beton) verändert?

A
  • höhere Druckfestigkeit
  • höhere Biegezugfestigkeit
  • höherer Elastizitätsmodul
  • erhöhte Sprödigkeit
  • verbesserte Haftfestigkeit (Untergrund, Altbeton, Armierung, etc.)
  • Dichtigkeit wird erhöht = Chemische Resistenz steigt
21
Q

Was sind die Anrechnungsregeln für die gleichzeitige Verwendung von Flugasche und Silicastaub?

  • Mindestzugabemenge
  • Anrechnung auf den w/z-Wert
  • Maximalgehalt Silicastaub
A

Mindestzugabemenge:
(Zement + Flugasche + Silicastaub) > Mindestzementgehalt
( z + f + s) > min z

Anrechnung auf den w/z-Wert:
(w/z)eq = w / (z + 0,4 * fb + 1,0 * sb)

  • mit Flugasche fb < 0,33 * z
  • mit Silicastaub sb < 0,11 * z

Maximalgehalt Silicastaub:
< 11 M.-% Zementgehalt

Betontechnik 2 (7 decks)

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