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Detailergebnis zu DOK-Nr. 62573

CEM II/B-S Zementsysteme im Betonstraßenbau

Autoren J. Stark
D. Ehrhardt
Sachgebiete 9.3 Zement, Beton, Trass, Kalk

Bremerhaven: Wirtschaftsverlag NW, 2010, 115 S., 181 B, 7 T, zahlr. Q, Anhang (Forschung Straßenbau und Straßenverkehrstechnik (BMVBS, Bonn) H. 1029). - ISBN 978-3-86509-984-6

In dem Projekt sollte die Anwendbarkeit von Portlandhüttenzement (CEM II/B-S) im Vergleich zum CEM I im Betonstraßenbau kritisch untersucht werden. Für die Hauptuntersuchungen wurden ein Portlandzement (CEM I 42,5 N) und ein Portlandhüttenzement (CEM II/B-S 42,5 N, 30 % Hüttensand) des gleichen Herstellers (gleicher Klinker) verwendet. Zusätzlich wurden Untersuchungen mit einem weiteren Portlandhüttenzement durchgeführt, der eine sehr hohe spezifische Oberfläche (ca. 5 500 cm²/g) und damit eine zum CEM I vergleichbare Frühfestigkeit aufwies. Es wurden Probekörper mit texturierter Oberflächenmörtelschicht hergestellt, die auf verschiedene Weise nachbehandelt und gelagert wurden (Labor- und Freilagerungen). Die Untersuchungen ergaben, dass die Austrocknung des Betons in drei Phasen eingeteilt werden kann, wobei festgestellt wurde, dass nach Ende der ersten Phase (Ende der ersten Phase witterungsabhängig nach 7 bis 30 Stunden) die Austrocknung der Randzone stark zunimmt. Durch die Nachbehandlung mit Nachbehandlungsmitteln kann die Austrocknung der Randzone nicht verhindert, sondern nur zeitlich verzögert werden. Ohne Nachbehandlung überschreitet der Beton mit CEM II/B-S deshalb das Abwitterungskriterium von 1 500 g/m², während der CEM I bei sonst gleichen Bedingungen stets einen ausreichend hohen Frost-Tausalz-Widerstand (FTSW) aufweist. Durch die Nachbehandlung mit Nachbehandlungsmitteln kann der FTSW von Beton mit CEM II/B-S erhöht werden, die Qualität einer Nassnachbehandlung wird aber nicht erreicht. Bei Verwendung eines Portlandhüttenzements mit einer sehr hohen spezifischen Oberfläche (Blaine) konnte eine ähnlich hohe Anwendungssicherheit wie mit einem CEM I erreicht werden. Untersuchungen mittels Rasterelektronenmikroskops zeigten, dass in der Betonrandzone (75 µm Tiefe) kaum eine Reaktion des Hüttensands zu erkennen ist. In größeren Tiefen (10 mm) ist eine Reaktion des Hüttensands nur bei nachbehandelten Betonen erkennbar.