Weiß, D.; Rostasy, F.S.;
Quelle: Forschung über Baudenkmalpflege, Arbeitsberichte,, 1996
Standort in der IRB-Bibliothek: DEIRB 16/97-38;
Verbundfestigkeit
Haftzugfestigkeit
Verfugung
Mörtel
Naturstein
Zusatzstoff
Modifizierung
Um die Haftzugfestigkeit zwischen Sander Schilfsandstein und HGZ-Faserstopfmörtel zu erhöhen, wurden am Doppelstein-Prüfkörper verschiedene Modifizierungen der Verfugung getestet.
1. Haftungsvermittelnde Schlämmen
Auftrag einer mineralischen bzw. polymermodifizierten Schlämme mit dem Flachpinsel auf die zu verfugende Steinoberfläche. Nach verschiedenem Schlämmealter wurde verfugt und die Haftzugfestigkeit ermittelt.
Eine "naß in naß"-Verfugung ergab eine gute Haftzugfestigkeit mit einem Mittelwert von 0,37 N/qmm. Bei einem Schlämmealter von 1 Stunde sank der Mittelwert auf 0,17 N/qmm, nach 24 Stunden auf 0,05 N/qmm. Mit einer Schlämme aus nachgemahlenen HGZ-Komponenten und kapillarer Befeuchtung der Schilfsandsteine wurde eine Haftzugfestigkeit von 0,49 N/qmm erzielt.
- Nafufill BB2: Zugabe von Nafufill BB2 in Schlämme und HGZ-Faserstopfmörtel ergab einen Haftzugwert von 1,12 N/qmm. Er sank bei Verwendung dieser Schlämme in Kombination mit nicht modifiziertem Mörtel bzw. Einsatz von modifiziertem Mörtel ohne Schlämme auf 0,19 bzw. 0,05 N/qmm, d.h. die Vernetzung des Polymers in Naturstein und Mörtel ist für die hohe Haftzugfestigkeit verantwortlich.
- MC 13 (MC-Bauchemie): Damit wurde nur eine Haftzugfestigkeit von 0,29 N/ qmm erzielt, jedoch ohne Ausbildung konkaver Bereiche.
Mit einer Polymermodifizierung von Schlämme und Verfugmörtel erhöht sich die Haftzugfestigkeit deutlich. Da der Schlämmeauftrag bei schmalen Fugen schwierig ist, muß diese Lösung jedoch Problemfällen vorbehalten werden.
2. Polymer-Modifizierung von HGZ-Faserstopfmörtel
Mowiton LDM 3750, Mowilith LDM 6880: Haftzugfestigkeiten von 0,31 bzw. 0,96 N/qmm bei 10- bzw. 12%-iger Zugabe.
Mowitonzusatz hatte eine geringe Festmörtel-Druckfestigkeit zur Folge. Von beiden modifizierten Mörteln wurde viel Anmachwasser abgezogen, ein Ersatz der Polymere durch 0,4 M.-% Stabilisator ST2 Addiment verbesserte das Wasserrückhaltevermögen etwas. Dennoch blieb die Haftzugfestigkeit niedrig mit 0,24 N/qmm.
3. Modifizierung der HGZ-Faserstopfmörtel durch Zusatz von Methylcellulose
- MC-Walocel MKX 15000 PP11 (Zusatz-Bindemittel- Verhältnis=0,0013): Haftzugfestigkeit = ca. 0,34 N/qmm, bei Zusatz-Verdoppelung = ca. 0,78 N/qmm
- Tylose BA 3726 (Zusatz-Bindemittel-Verhältnis=0,0026): Haftzugfestigkeit = ca. 0,41 N/qmm
- MC-Mischung aus 85% Walocel 15000 und 15% Tylose (Zusatz-Bindemittel-Verhältnis=0,0026): Haftzugfestigkeit = ca. 0,65 N/qmm
Gegenüber einer zwangfreien, austrocknungssicheren Lagerung reduzierte sich die Haftzugfestigkeit um die Hälfte bei einer Lagerung unter Zwang.
Obwohl die MC-Zusätze einen höheren Luftporengehalt, schlechtere Verdichtungsneigung und Verzögerung der Hydratationsreaktionen bewirken, wird durch die Sander Schilfsandsteine weiterhin viel Wasser aus dem modifizierten Mörtel abgezogen.
4. Mineralische Modifizierung des HGZ-Faserstopfmörtels
Mit einem Spezial-Faserstopfmörtel auf Zementbasis (33 M.-% PZ) sollte die Dickenreduzierung des Mörtels in seiner Frühphase (wegen Wasserübergangs in den Stein) kompensiert werden durch eine reaktionsbedingte Quellung. Sowohl bei zwangfreier als auch fest eingespannter Lagerung der Prüfkörper ergaben sich gleich große Mittelwerte von 0,8 N/qmm Haftzugfestigkeit.
Bei Verwendung eines TEZ-modifizierten HGZ-Faserstopfmörtels wurden zunächst Haftzugfestigkeiten von 0,15 N/qmm ( zwangfreie Lagerung) und 0,61 N/qmm (eingespannte Lagerung) erzielt. Nach Verzögerung der Mörtel ergaben sich Haftzugfestigkeiten von ca. 0,6 N/qmm. Aufgrund der schnelleren Mörtelerhärtung konnte nur eine um 1/3-1/2 kleinere Wassermenge abgesaugt werden. In geringem Umfang entstanden konkave Einbrüche im Mörtel.
5. Alternative mineralische faserfreie Mörtel
- Tubag Traß-Kalk-Mörtel: Sowohl in stopfbarer als auch in weicherer Konsistenz liegt die Haftzugfestigkeit niedrig (0,13 bzw. 0,03 N/qmm). Tubag Restauriermörtel für gipshaltiges Mauerwerk erzielt ebenfalls eine geringe Haftzugfestigkeit von 0,09 N/qmm. Ursache sind Hydratationsstörungen wegen Wassermangel des Mörtels sowie die Verhinderung von CO2-Zutritt zum kalkreichen Mörtel durch die Folienlagerung.
- Zentrival-Mörtel (MC-Bauchemie): Zusammensetzung aus Zement, mineralischem Zuschlag und bis zu 10% Polyvinylacetat. Haftzugfestigkeit von Zentrival FM 10-Mörtel (Körnung 0-1 mm) beträgt nach 7, 28 bzw. 90 Tagen und zwangfreier Lagerung 0,7-1,79 N/qmm. Diese Werte sind auch bei Reduzierung um die Hälfte durch eingespannte Lagerung noch ausreichend. Gegenüber diesem händisch verfugten Mörtel reduzieren sich die Haftzugfestigkeiten auf Werte unter 0,2 N/qmm bei Verfugung mit Zentrival FM 20 im Trockenspritzverfahren, wahrscheinlich ausgelöst durch Wassermangel und Inhomogenitäten im Mörtel.
- Gemagerter faserfreier HGZ-Mörtel: Auch mit diesem Mörtel wird ein schlechtes Verbundverhalten erzielt. Die Haftzugfestigkeit beträgt sowohl bei zwangfreier als auch bei eingespannter Lagerung nur 0,19 bzw. 0,28 N/qmm. (sr)
Fakten-Nr.: 2000107125212 Schlagzeile: Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Natursteineigenschaften Faktentext: Verbunduntersuchungen wurden an folgenden Natursteinen durchgeführt: - Sander Schilfsandstein - Elmkalkstein - Rüthener Grünsandstein - Herdecker Ruhrsandstein - Velpker Sandstein Sie unterscheiden sich vor allem in erdgeschichtlichem Alter, Porosität und Bindemittel, damit verbunden auch in ihren hygrischen Eigenschaften. (sr) Faktenart: Untersuchung; ...
Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Prüfmaterial und Prüfkörperherstellung
Nachbehandlung der in Folie eingeschweißten Prismen bis zum 7. Tag bei 20 Grad C, danach Auslagerung je nach Aufgabenstellung in die Klimate 20/65, 20/99 bzw. Lagerungsarten: a) Entnahme der Prüfkörper nach 2-4 Tagen, Lagerung bis zum 7. Tag unter Folie bei 20 Grad C, danach bis zum Prüftag offen im Klima 20/ 65 bzw. 20/99 oder b) Lagerung bis zum Prüftag im Folienbeutel bei 20 Grad C. c) Einhüllen der in der Form eingespannten Prüfkörper in einen Foliensack und Lagerung bis zum Prüftermin ...
Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Mörteleigenschaften
Der w-Wert der gemagerten und ungemagerten HGZ-Mörtel liegt im oberen Bereich der für mineralische Mörtel angegebenen Spanne. Biegezugfestigkeit Mittelwert: 6,5 N/qmm, bei Lagerung im Klima 20/99 erreicht MC-modifizierter Mörtel etwas höhere Werte als ungemagerter HGZ-Mörtel, geringerer Verlust der Biegezugfestigkeit durch Trocknung. 4. Alternative Verfugmörtel Zur Beurteilung der Festigkeitseigenschaften des HGZ-Faserstopfmörtels wurden vergleichend folgende Mörtel untersucht: - gemagerte ...
Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Einflußfaktoren und Prüfverfahren der Haftzugfestigkeit
Erst bei weitgehender Wassersättigung des Sander Schilfsandsteins oder bei Natursteinen mit geringer kapillarer Saugfähigkeit wurden bei einer Verfugung mit HGZ-Mörtel akzeptable Haftzugwerte erreicht. Daher ist das Wasserrückhaltevermögen (WRV) des Mörtels dem Saugbestreben des Natursteins anzupassen. Zur Verbesserung des WRV wurden verschiedene Zusätze untersucht (Methylcellulosen "MC" der Firmen Wolff, Walrode und Hoechst AG, Frankfurt; Addiment Stabilisierer ST2).
Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Untersuchungsthematik
Fakten-Nr.: 2000107125208 Schlagzeile: Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Untersuchungsthematik Faktentext: Im Rahmen eines vom BMFT geförderten Forschungskomplexes "Standsicherheitssanierung von Denkmalbauten" wurden auf dem Forschungsteilgebiet "HGZ- Faserstopfmörtel" umfangreiche Untersuchungen zur Verbundfestigkeit zwischen Natursteinen und HGZ- Faserstopfmörteln sowie vergleichend faserfreien Mörteln durchgeführt. Da die Haftzugfestigkeit von verschiedenen ...
Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Fazit der Untersuchungen
Fakten-Nr.: 2000107125218 Schlagzeile: Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Fazit der Untersuchungen Faktentext: Bei stark quellenden Natursteinen ist eine geringe Vorbefeuchtung ausreichend. Eine gute Verbundfestigkeit mit HGZ-Mörtel besteht bei Natursteinen mit großer Porosität, geringer Quellneigung, großem Porenvolumen, großer spezifischer Oberfläche und hohem Makroporenanteil. Der in Entwicklung befindliche "schrumpf- und schwindkompensierte" HGZ-Mörtel sollte ...
Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Erprobung an Mauerwerksversuchswand
Fakten-Nr.: 2000107125213 Schlagzeile: Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Erprobung an Mauerwerksversuchswand Faktentext: Aufbau der Versuchswand: Größe: 0,9x1,2 qm. Die Verfugung erfolgte manuell mit verschiedenen HGZ-Faserspritzmörteln und im Spritzverfahren mit Zentrival FM 20-Mörtel. Haftzugfestigkeit: Die Kerne mit maschinell gemischtem HGZ- Mörtel zerfielen nach der Entnahme.
Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Modifizierungen zur Erhöhung der Haftzugfestigkeit von Doppelstein-Prüfkörpern
Fakten-Nr.: 2000107125215 Schlagzeile: Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Modifizierungen zur Erhöhung der Haftzugfestigkeit von Doppelstein-Prüfkörpern Faktentext: Um die Haftzugfestigkeit zwischen Sander Schilfsandstein und HGZ-Faserstopfmörtel zu erhöhen, wurden am Doppelstein-Prüfkörper verschiedene Modifizierungen der Verfugung getestet. 5. Alternative mineralische faserfreie Mörtel - Tubag Traß-Kalk-Mörtel: Sowohl in stopfbarer als auch in weicherer ...
Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Messung der unbehinderten thermisch-hygrischen Dehnung
Fakten-Nr.: 2000107125217 Schlagzeile: Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Messung der unbehinderten thermisch-hygrischen Dehnung Faktentext: Eine hygrisch bedingte Dehnung wurde zunächst an 38 Doppelstein-Prüfkörpern aus Sander Schilfsandstein und HGZ-Faserstopfmörtel bestimmt. - Aufgrund des Schwindens von Mörtel und Steinen entstehen Zugspannungen, die bei Überschreiten der Haftzugfestigkeit zwischen Stein und Mörtel zu Verbundstörungen führen - Nach 4,5-...
Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Aufnahme des Anmachwassers des Mörtels durch die Natursteine
Fakten-Nr.: 2000107125216 Schlagzeile: Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Aufnahme des Anmachwassers des Mörtels durch die Natursteine Faktentext: Zur Erzielung einer guten Verbundfestigkeit zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein muß das Wasserrückhaltevermögen des Mörtels dem kapillaren Saugverhalten des Steins angepaßt werden, um Hydratationsstörungen zu vermeiden. Versuchsbeschreibung Herstellung von Zweistein- Prüfkörpern aus Naturstein (Sander ...
Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Haftzugfestigkeit von Doppelstein-Prüfkörpern
Fakten-Nr.: 2000107125214 Schlagzeile: Verbundverhalten zwischen HGZ-Faserstopfmörtel und Naturstein: Haftzugfestigkeit von Doppelstein-Prüfkörpern Faktentext: Die Haftzugfestigkeit von Doppelsteinprüfkörpern simuliert den Verbundeffekt für die Stoßfuge. 2. Elmkalkstein Zwischen Elmkalkstein und HGZ-Mörtel bestehen gute Verbundeigenschaften mit einer Haftzugfestigkeit von ca. 5. Velpker Sandstein Im Verbund mit HGZ-Mörtel entwickelte sich eine Haftzugfestigkeit von 0,37 N/qmm.
* Alle Preise verstehen sich inkl. der gesetzlichen MwSt. Lieferung deutschlandweit und nach Österreich versandkostenfrei. Informationen über die Versandkosten ins Ausland finden Sie hier.
| Kontakt | AGB | Datenschutz | Impressum |