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1/2014 | LAFARGE FORUM | 21 Bild 3: Druckfestigkeitsentwicklung der Betone Bild 4: Carbonatisierungsverhalten der Betone im Laborklima bei 20 °C / 65 % rel.  F. 70 60 50 40 30 20 10 0 0 14 28 42 56 70 84 98 Alter [d] Betondruckfestigkeit[MPa] Beton 1 : z = 300 kg/m3 , w/z = 0,60 Neben einem CEM III/C-Zement sowie zwei CEM V/B-Zementen wurden jeweils zwei Zemente mit einem Klinkergehalt von größer bzw. kleiner 50 M.-% ausgewählt, deren prognostizierte Norm- festigkeit rund 50 MPa betrug. Mit diesen Zementen wurden Betone hergestellt, die 300 kg/m³ Zement, frostsichere Gesteinskörnungen der Sieblinie A/B 16 und Leitungswasser enthielten. Der Wasser- Zement-Wert (w/z) betrug 0,60. Diese Zusammensetzung entspricht der vom DIBt (Deutsches Insitut für Bautechnik) definierten Zusam- mensetzung für Zulassungsversuche für die in DIN EN 206-1 und DIN 1045-2 definierte Expositionsklasse XF3. Sämtliche Betone wurden gemäß dem nationalen Anhang von DIN EN 12390-2 1 Tag in der Form, 6 Tage unter Wasser und 21 Tage im Klimaraum bei 20 °C und 65 % relativer Luftfeuchtigkeit gelagert. Die Frischbetoneigenschaften – Ausbreitmaß, Luftgehalt und Rohdichte (DIN EN 12350) – entsprachen denen von dichten Nor- malbetonen. Die erzielte Betondruckfestigkeit folgte der von Walz mit handelsüblichen Zementen aufgestellten Beziehung zwischen Zementmörteldruckfestigkeit, w/z-Wert und Betondruckfestigkeit. Auch die Festigkeitsentwicklung war mit der von Beton mit Handelszementen gleicher Festigkeitsklasse vergleichbar (Bild 3). Neben den Frischbetoneigenschaften und der Festigkeitsentwick- lung wurden auch die Carbonatisierungstiefen an im Laborklima gelagerten Betonbalken (Bild 4) und der Frostwiderstand mittels Würfelverfahren (DIN CEN TS 12390-9) ermittelt. Die Betone wiesen nach einem Jahr Lagerung lediglich eine carbonatisierte Randschicht von ca. 5,5 mm bis 6,5 mm auf. In der überwiegenden Mehrzahl entspricht das Carbonatisierungsverhalten dieser Betone dem von handelsüblichem Beton. Dies zeigt der Ver- gleich mit den ebenfalls in Bild 4 dargestellten Erfahrungswerten. Zusammenfassung Die Ergebnisse belegen, dass die Herstellung von Zementen der Festigkeitsklasse 42,5 über einen weiten Zusammensetzungsbereich auch mit von der Norm abweichenden Kombinationen aus Hütten- sand, Steinkohlenflugasche und Klinker möglich ist. Sofern der Gehalt an Flugasche begrenzt wird, sind Eigenschaften erreichbar, die denen handelsüblicher Zemente entsprechen. Ebenso konnte in den ersten orientierenden betontechnischen Versuchen gezeigt werden, dass die Frischbetoneigenschaften und die Festigkeits- entwicklung denen vergleichbarer Betone mit Normzementen entsprechen. Das Carbonatisierungsverhalten der Betone ist nicht signifikant anders einzuschätzen als das von Beton mit handels- üblichen Zementen. Weiteren dauerhaftigkeitsrelevanten Fragestellungen, wie zum Beispiel dem Frost- bzw. Frost-Tausalz-Widerstand, wird im Rahmen eines weiterführenden Forschungsvorhabens vertieft nachgegangen. Bereits jetzt zeichnet sich ab, dass die Ergebnisse beider Projekte Eingang in die künftige Entwicklung der europäischen Zementnorm EN 197-1 finden werden. Literatur [1] Ehrenberg, A., Geiseler, J.: Ökologische Eigenschaften von Hochofenzement, Teil 1, Beton-Informationen 37 (1997) Nr. 4, S. 51 – 63 [2] VDZ (Hrsg.): CEM II- und CEM III/A-Zemente im Betonbau – Nachhaltige Lösungen für das Bauen mit Beton, Düsseldorf, 2008 [3] Feldrappe, V., Schulze, S., Ehrenberg, A., Rickert, J.: CEM X-Zemente – Möglichkeiten und Grenzen der Leistungsfähigkeit von Zementen mit Hüttensand, Steinkohlenflugasche und Klinker, 18. Internationale Baustofftagung „ibausil“ in Weimar, 12.09. – 15.09.2012 (1) CEM III/C (3) CEM V/B (4) CEM V/B (5) CEM X/A (6) CEM X/A (7) CEM X/B (8) CEM X/B LAFARGE SPEZIAL Beton 1 : z = 300 kg/m3 , w/z = 0,60 Carbonatisierungstiefe[mm] Alter [d] 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 45 90 135 180 225 270 315 360 Wertebereich: Betone mit CEM  I- bis CEM III/A-Zementen [VDZ / ECRA] 014284256708498 wurden gemäß dem nationalen Anhang von DIN EN 12390-21 Tag 04590135180225270315360

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