Ressourcenschonender Beton - Werkstoff der nächsten Generation

Teilvorhaben 4

Erforschung von neuen hochleistungsfähigen R-Zusatzmitteln für die Herstellung von R-Beton

Das Ziel des Teilvorhabens der BASF im Rahmen des Projektes besteht darin, nach neuen, robusten Zusatzmitteln zu forschen, die in der Lage sind, die Nachteile der RC-Gesteinskörnung in Beton zu minimieren und deren breiteren Einsatz in Bauprodukten zu ermöglichen.
So wird beispielsweise die Verwendung von feiner RC-Gesteinskörnung bisher ausgeschlossen und grobe RC-Gesteinskörnung nur in engen Grenzen zugelassen. Dies gilt insbesondere für den Einsatz von Gesteinskörnungen mit Anteilen aus gebrochenen Mauerwerksziegeln. Diese Regelungen beruhen auf dem Stand der Technik der 90er Jahre und berücksichtigen die deutlichen Fortschritte – z. B. im Bereich der Betonzusatzmittel und der Aufbereitungstechnik – nicht.

Im Zusammenspiel aus optimierter Aufbereitung der mineralischen Altbaustoffe und der Herstellung von RC-Gesteinskörnungen definierter Eigenschaften und Güte auf der einen Seite sowie der Verwendung optimal abgestimmter Zusatzmittel auf der anderen Seite, sollte der Einsatz von Gesteinskörnungen mit höheren Anteilen möglich gemacht werden können.

Der Einsatz von Recyclingmaterialien zur Betonherstellung erfordert gezielt hierauf maßgeschneiderte Zusatzmittel zur Regulierung des Wasserbedarfs über die Zeit, des Schwindverhaltens, der Rheologie, der Anfangsverflüssigung und der Konsistenzhaltung. Dazu soll zunächst die grundlegende Wirkungsweise der Zusatzmittel auf die Eigenschaften von Betonen mit R-Gesteinskörnung untersucht werden. Somit können die Anforderungen an die Zusatzmittel definiert -und erforderlichenfalls gezielte Modifikationen bereits vorhandener Zusatzmittel vorgenommen werden. Zudem kann die Zugabe der Zusatzmittel sowohl bei der Aufbereitung der Gesteinskörnung, als auch direkt in den Beton erfolgen. Die Wirksamkeit der ausgewählten Zusatzmittel wird in Grundlagenversuchen vergleichend und orientierend beurteilt werden. Mittels Beton-Prüfungen und begleitenden Untersuchungen grundlegender Aspekte wie der Zusammensetzung der Porenlösung und der Mikrostruktur, Adsorption und Porosität der RC-Gesteinskörnung, werden die am besten geeigneten Zusatzmittel identifiziert und abschließend im Rahmen von Feldversuchen in der Praxis getestet. Ein weiterer Aspekt können auch Zusatzmittel sein, die bei der Mahlung von Klinker mit R-Gesteinskörnung < 2mm gewinnbringend eingesetzt würden. Die erhaltenen Ergebnisse wird die BASF nutzen, um ihr Produktportfolio der in Deutschland produzierten Fließmittel zu erweitern, neue Marktsegmente zu erschließen und neue Perspektiven für R-Betone zu eröffnen. BASF will in Zusammenarbeit mit den Partnern die Forschungsergebnisse schnell und effektiv auf dem Markt umsetzen.

Teilprojektleiter:

Dr. Klaus Lorenz
BASF Construction Solutions GmbH
EB/TD - B01, 83308 Trostberg, Germany
Tel: 08621 86-2712
Email: klaus.k.lorenz@basf.com