Forscnung 98 Heft Be- Benver - GBV · Forscnung Be-98 Heft 2008 Benver e Forschungsberichte aus dem...
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ForscnungBe-
Heft
98 2008
Benver e Forschungsberichte aus dem Forschungsprogramm des Bundesministerium tür Verkehr, Bau und Stadtentwicklung und der Forschungsgesellschaft tür Straßen- und Verkehrswesen e.v.
Luftporenkennwerte in Abhängigkeit der Art und Dosierung des LP-Bildners und Zusammenhang
it dem Frost-Tausalz-Widerstand "texturierterll
BetonstraBendecken
Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. Peter SchießI Dipl. -Ing. Christian Brandes Dipl.-Ing. Anne Schnittger Dipl.-Ing. Doris Strehlein
cbm - Centrum Baustoffe und l\I1aterialprüfung Technische Universität München
Januar 2008
Herausgegeben vom Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung, Abteilung Straßenbau, Straßenverkehr, Bann
Inhalt 3.4.8 Bestimmung der Oberflächenhaftzugfestigkeit texturierter, nachbehandelter Betone 24
Einleitung, Problemstellung und Zielsetzung 13
3.4.9 Bestimmung der freien Wasseraufnahme und der Wasseraufnahme unter Vakuum . . . . . . . . . . . .. 24
2 Stand der Forschung . 13 3.4.10 Messung der Gaspermeabilität mit
2.1
2.1.1
Problematik: Luftporenbildner
Einfluss des Luftporengefüges auf den Frost-Tausalz-Widerstand
. 13
3.4.11
dem Torrent-Verfahren texturierter, nachbehandelter Betone
Bestimmung der Oberflächen
24
von Beton .. 13 dauerhaftigkeit texturierter, nach
2.1.2 Wirkungsweise und Ausgangsstoffe behandelter Betone 25
von Luftporenbildnern . 14 3.4.12 Praxisuntersuchungen 29
2.1.3 Anforderungen an Luftporenbildner 15 3.5 Teil B: Frühe Frostbeanspruchung . .. 29
2.1.4 Einflüsse der Betonzusammen 3.5.1 Allgemeines.................... 29 setzung und -verarbeitung auf die 3.5.2 Voruntersuchungen 30 Porenbildung . 15
3.5.3 Druckfestigkeitsentwicklung , 2.1.5 Auswirkungen des Luftporengefüges Ermittlung des Zeitpunkts des
auf die Festbetoneigenschaften . 15 Erreichens von 60 % der 2.2 Problematik: Früher Frost . 15 Nennfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 31
2.2.1 Allgemeines . 15 3.5.4 Untersuchung des Frost-Tausalz
2.2.2 Mögliche Expositionen . 16 Widerstandes 31
2.2.3 Derzeitige Regelung in den 3.5.5 Multi-Ring-Messungen............ 31
geltenden Vorschriften . 16 3.5.6 Ermittlung des Hydratations
2.2.4 Bisher durchgeführte Unter grades . . . . . . . . . . . . . . . . .. ..... 33
suchungen . 17 3.5.7 Untersuchungen zur Veränderung
2.2.5 Zusammenfassung und Fazit für der Oberflächentextur durch eine die weiteren Untersuchungen . 19 frühzeitige Verkehrsbean
spruchung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 33
3 Ausgangsstoffe,
3.1
3.2
Betonzusammensetzung, Untersuchungen . . . . . . . . . . . . . . . ..
Ausgangsstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . ..
Betonrezepturen und Mischregime . . ..
19
19
20
4
4.1
4.1.1
Ergebnisse
Teil A: LP-Bildner
Einstellen des Luftporengehalts im Frischbeton
34
34
34 3.3 Herstellung der Probekörper 21
4.1.2 Frischbetonkennwerte 35 3.4 Teil A: LP-Bildner 21 4.1.3 Abhängigkeit der Stabilität der 3.4.1 Untersuchungsprogramm . . . . . . . . . .. 21 Luftporen im Frischbeton von der
3.4.2 Frischbetonuntersuchungen . . . . . . . .. 22 Art des Luftporenmittels . . . . . . . . . .. 36
3.4.3 Ermittlung der Druckfestigkeit. . . . . 23 4.1.4 Abhängigkeit der zeitlichen Ent
3.4.4 Ermittlung der Biegezugfestigkeit . . . .. 23 wicklung der Frischbetonkonsistenz
3.4.5 Bestimmung der Luftporenkennvon der Art des Luftporenmittels 36
werte am Festbeton 23 4.1.5 Druckfestigkeit 37
3.4.6 Bestimmung der Frost-Tausalz 4.1.6 Biegezugfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . .. 37
Beständigkeit (CDF-Test) . . . . . . . . . .. 23 4.1.7 Abhängigkeit der Druck- und Biege
3.4.7 Bestimmung des Frost-Tausalz zugfestigkeiten von der Art des Luft-
Widerstandes texturierter. nachbe porenmittels 39
handelter Betone 24 4.1.8 Luftporenkennwerte am Festbeton . " 40
11
4.1.9
4.1.10
4.1.11
4.1.12
4.1.13
4.1.14
4.1.15
4.1.16
4.1.17
4.2
4.2.1
4.2.2
4.2.3
4.2.4
4.2.5
4.2.6
4.2.7
4.2.8
4.2.9
5
Frost-Tausalz-Beständigkeit (CDF-Test) 42
Zusammenhang zwischen den Luftporenkennwerten am Festbeton und der Frost-Tausalz-Beständigkeit 45
Frost-Tausalz-Beständigkeit von texturierten, nachbehandelten Betonen 47
Oberflächenhaftzugfestigkeit 48
Freie Wasseraufnahme und Wasseraufnahme unter Vakuum .... 48
Gaspermeabilität nach TORRENT . .. 48
Oberflächendauerhaftigkeit texturierter, nachbehandelter Probekörper 49
Praxisuntersuchungen 50
Zusammenfassung und Schlussfolgerungen 52
Teil B: Früher Frost. . . . . . . . . . . . . .. 54
Voruntersuchungen 54
Druckfestigkeitsentwicklung, Ermittlung des Zeitpunkts des Erreichens von 60 % der Nennfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 59
Frost-Tausalz-Widerstand ' 61
Ermittlung der Luftporenkennwerte im oberflächennahen Bereich , 69
Multi-Ring-Messungen 72
Hydratationsgrad 73
Einfluss des Hydratationsgrades und der Sättigung auf den FrostTausalz-Widerstand 73
Untersuchungen zur Veränderung der Oberflächentextur bei einer frühen Verkehrsbeanspruchung ... .. 75
Zusammenfassung und Schlussfolgerungen 77
Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . .. 79
Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 80
Anhang. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 83
12