Die Festigkeitsentwicklung von Beton oder Mörtel kann zerstörungsfrei z. B. über den Temperaturverlauf oder die Schalllaufzeit bestimmt werden. Sie finden hier einen Vortrag von O. Mannheim, Sika Deutschland GmbH zum Thema "Wann kann ich endlich ausschalen? " weiter zu: Reifesimulator Ultraschall Messgerät Funk-Reifemessgerät
Ettringit ist ein Mineral mit der chemischen Zusammensetzung Ca 6 Al 2 [(OH) 12 (SO 4) 3]·26 H 2 O (oder 3CaO · Al 2 O 3 · 3CaSO 4 · 32H 2 O nach der in der Bauchemie üblichen oxidischen Schreibweise). Es handelt sich hierbei um ein sogenanntes wasserhaltiges Sulfat. Es ist auch als Woodfordite bekannt, wobei diese Bezeichnung vor allem im Baubereich unüblich ist. Die Bezeichnung nach der chemischen Zusammensetzung lautet Calciumsulfoaluminat. Wichtig für die Festigkeitsentwicklung von Beton Ettringit ist ein wichtiger Bestandteil bei der Hydratation von Zement und damit letztlich bedeutsam für die Festigkeitsentwicklung von Beton. Dem Frischbeton werden beim Mischen Sulfate (Gips oder Anhydrit) hinzugefügt, wobei durch Reaktion mit Tricalciumaluminat (C 3 A) Ettringit gebildet und die Aushärtung verzögert wird. Sulfatfreier Zement hingegen härtet sofort aus. Die Ettringitbildung ist in dieser Phase gewollt und keineswegs problematisch. Wichtig ist allerdings, dass die Sulfate möglichst vollständig zu Ettringit umgewandelt wurden.
7. Dampf- oder Autoklavenhärtung Die Dampf- oder Autoklavenhärtung ist eine effektive Methode zur Herstellung von hochfestem Beton. Die im Autoklaven in 24 Stunden erreichte Betondruckfestigkeit entspricht der Betondruckfestigkeit, die in 28 Tagen unter normalen Erhärtungsbedingungen erreicht werden kann. Der im Autoklaven ausgehärtete Beton hat eine bessere Sulfatbeständigkeit und eine geringere Trocknungsschrumpfung im Vergleich zu Beton unter normalen Aushärtungsbedingungen, zusätzlich zur Eliminierung von Ausblühungen. 8. Isolierung zur Speicherung der Hydratationswärme Die Verwendung von Isolierungen zum Einfangen von Wärme in Frischbeton ist eine weitere Technik zur Herstellung von Beton mit hoher Frühfestigkeit. Weiterlesen: 5 Überwachungstechniken für den frühen Festigkeitszuwachs von Beton im Feld Häufig gestellte Fragen Wie erhält man Beton mit hoher Frühfestigkeit? Der Beton mit hoher Frühfestigkeit wird durch die Verwendung von einem oder einer Kombination aus Portlandzement vom Typ III, hohem Zementgehalt, wenig Wasser zu zementartigen Materialien, stark frisch gemischtem Beton, chemischen Zusätzen, ergänzenden zementartigen Materialien, Autoklavenhärtung und Betonisolierung erreicht behält seine Hydratationswärme.
Enthalten die so verbesserten Böden Gips oder handelt es sich um Recycling-Baustoffe (RC-Material), die Gipsabfälle enthalten, dann kann auch hier die Bildung von Ettringit einsetzen. Unter Straßenbelegen oder Bodenplatten führt dies dann zu Hebungen, die zu massiven Schäden führen kann.
Typ III Portlandzement Typ III oder hochfrühfester Zement ist eine Art von Portlandzement, der schneller reagiert als herkömmlicher Zement oder Typ I-Zement. Der hochfrühfeste Zement erreicht in drei Tagen rund siebzig Prozent seiner 28-Tage-Festigkeit. Das anfängliche Abbinden des Betons aus Typ-III-Zement erfolgt innerhalb von 45 Minuten und das endgültige Abbinden dauert etwa 6 Stunden. Abb. 1: Festigkeit von Typ III Portlandzement in 7 Tagen 2. Hoher Zementgehalt Die Erhöhung des Zementgehalts (400 auf 600 kg/m 3) ist eine weitere Möglichkeit, Beton mit hoher Frühfestigkeit herzustellen. 3. Niedriges Verhältnis von wasserzementierenden Materialien Die Verringerung des Gewichtsverhältnisses von Wasser zu Zementmaterial im Bereich von 0, 20 bis 0, 45 Masse kann Beton mit hoher Frühfestigkeit erzeugen. Ein Materialverhältnis von Wasser zu Zement von 0, 32 bis 0, 42 wurde verwendet, um Beton mit hoher Frühfestigkeit herzustellen, wohingegen die Verwendung von w/cm von 0, 20 Beton mit sehr hoher Frühfestigkeit erzeugen kann.
Unter Reife des Betons versteht man den Erhärtungszustand zu einem bestimmten Zweitpunkt (z. B. Ausschalen). Die Festigkeitsentwicklung des Betons ist von vielen Faktoren abhängig. Die Wesentlichsten sind: Zementfestigkeitsentwicklung w/z Wert Temperatur Bei etwas -5°C hört die Festigkeitsentwicklung auf. Um diesen Einfluss zu berücksichtigen wurde der Begriff Reife, oder Reifegrad geschaffen. Reifegrad = Alter des Betons mal Lagerungstemperatur in °C. Beispiel: Ein Beton der bei 10°C 14 Tage lagert (14 x 10 = 140 Reifepunkte) erreicht fast die selbe Festigkeit wie ein Beton der 7 Tage bei 20°C lagert (7 x 20 = 140 Reifepunkte). Ein verfeinertes Verfahren ergibt die Saul´sche Reifegradformel.
Der Beton mit hoher Frühfestigkeit wird für die schnelle Wiederverwendung von Schalungen verwendet, Betonfertigteile für die schnelle Herstellung von Elementen, Hochgeschwindigkeitsbau vor Ort, Bau bei kaltem Wetter, schnelle Reparatur von Gehwegen zur Reduzierung von Verkehrsausfallzeiten und schneller Straßenbelag.