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Auswirkungen nachträglich hydratisierender Portlandzement-Partikel in Zementstein und Mörtel bei sehr niedrigen w/z-Werten. Online Ressource

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[Quelle: http://d-nb.info]

Ziel der Arbeit war die Beantwortung der Frage, unter welchen Bedingungen nicht hydratisierter Portlandzementklinker in erhärtetem Portlandzementstein mit nachträglich von außen zugeführtem Wasser reagiert. Es sollte geklärt werden ob diese späte Hydratation eine "treibende Reaktion" darstellt, welche das Gefüge durch Bildung voluminöser Reaktionsprodukte schädigt und somit die Dauerhaftigkeit und Festigkeit des Bindemittelsteins beeinträchtigt. Es wurde gezeigt, daß Portlandzementsteine, welche mit niedrigem Wasser/Zement-Wert hergestellt waren, und somit einen hohen Anteil an nicht hydratisiertem Klinker aufwiesen, bis zu einer Hydratationsdauer von 360 d und einer relativen Umgebungsfeuchte von mehr als 95 % bzw. unter Wasser kontinuierlich hydratisierten, mit allen bekannten und gewünschten Konsequenzen, insbesondere Gefügeverdichtung sowie Festigkeitszuwachs. Erst nach 540 d konnten Indizien für schädliche Gefügeveränderungen festgestellt werden, welche aber nicht systematisch zu Festigkeitsverlusten führten. Mit Hilfe der Auflicht-UV-Mikroskopie konnte lediglich eine einzige ungünstige Probe identifiziert werden, bei der Gefügeschädigungen in Form von sternförmigen Rissen ausgehend von nachträglich hydratisierten Klinkerpartikeln auftraten. Damit steht fest, daß eine der wichtigsten Eigenschaften des Portlandzementsteins, seine Druckfestigkeit, im betrachteten Zeitintervall und bei den betrachteten Lagerungen nicht systematisch durch nachträgliche Hydratation verschlechtert wird. Lediglich bei außergewöhnlichen Bedingungen - wie stark erhöhter Temperatur in Verbindung mit einem sehr grobem Bindemittel - konnten nachträglich hydratisierte Portlandzementpartikel mit Hilfe der UV-Mikroskopie für Gefügeschäden verantwortlich gemacht werden.

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Für Innen- und Außenwände: Mörtel herstellen, Wände verputzen, Oberflächen gestalten. Lehm und Kalk sind ökologisch und baubiologisch wertvolle Materialien, die zudem regional verfügbar sind. Seit Jahren finden sie deshalb wieder zunehmend Verwendung. Die beiden Autorinnen, langjährig mit der Praxis vertraut, zeigen detailliert, welcher Putzaufbau je nach Anwendungsfall jeweils sinnvoll ist und wie die Lehm- und Kalkputzmörtel hergestellt und verarbeitet werden. Ebenso wird die Behandlung und Pflege der Oberflächen sowie das Gestalten der Putzflächen durch Strukturieren, Glätten, Farbgebung und Schmuckelemente anschaulich dargestellt. Viele Fotos und Zeichnungen dokumentieren die jeweiligen Putztechniken, zeigen ausgeführte Projekte und geben Anregungen für die Gestaltung der eigenen vier Wände.

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Josef Maier
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Forschungsberichte

Bauforschungsberichte, Kurzberichte, Dissertationen, Hinweise auf laufende und abgeschlossene Forschungsvorhaben sowie Bauforschungs-Informationen aus dem deutschsprachigen Raum können Sie sich kostenlos/kostenpflichtig als Download direkt auf den Bildschirm holen oder online auf Papier bestellen.
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Björn Siebert
Bestimmung von Korrelationen zwischen Würfel- und Prismendruckfestigkeit von Vergussmörteln für die Einordnung in Druckfestigkeitsklassen nach DIN EN 206-1/DIN 1045-2
Bauforschung, Band T 3195
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Fraunhofer IRB Verlag

 

 

In der noch in Bearbeitung befindlichen DAfStb-Richtlinie ,,Herstellung und Verarbeitung von Vergussbeton und Vergussmörtel" ist eine Eingruppierung von Vergussmörteln in die Druckfestigkeitsklassen nach Tabelle 7 der DIN EN 206-IIDIN 1045-2 vorgesehen. Die Klassifizierung erfolgt über die 28-Tage-Druckfestigkeit von separat hergestellten Betonprobekörpern, in Deutschland üblicherweise von Würfeln mit 150 mm Kantenlänge. Bei Vergussmörteln wird die Druckfestigkeit im Alter von 28 Tagen i. d. R. an Normprismen (40 X 40 X 160 mm3) bestimmt. Damit Vergussmörtel in Druckfestigkeitsklassen der DIN EN 206-1 IDIN 1045-2 klassifiziert werden können, ist die Beziehung der Prismendruckfestigkeit zur Würfeldruckfestigkeit zu bestimmen. Für hochfeste Mörtel wie Vergussmörtel ist eine solche Beziehung noch nicht bekannt. Mit Kenntnis über einen geeigneten Faktor für die Umrechnung der Prismen- in die Würfeldruckfestigkeit lässt sich auch unter Beibehaltung bisheriger Prüfmethodik eine Eingruppierung von Vergussmörtel in Druckfestigkeitsklassen vornehmen. Mit dem vorliegenden Forschungsvorhaben V 450 hat der DAfStb den Lehrstuhl für Baustofftechnik der Ruhr-Universität Bochum beauftragt, einen solchen Umrechnungsfaktor zu ermitteln, um ihn in die demnächst eingeführte DAfStb-Richtlinie einfließen zu lassen. Ziel des Forschungsvorhabens war die Bestimmung der Korrelation zwischen den 28-Tage-Druckfestigkeiten von Würfeln mit einer Kantenlänge von 150 mm und Normprismen (40 X 40 X 160 mm3) aus hochfestem Mörtel bzw. Beton. Weiterhin wurden orientierend hier auch Würfel mit 100 mm Kantenlänge einbezogen und der Einfluss von Lagerungsbedingungen der Probekörper auf das Korrelationsverhältnis der Druckfestigkeiten untersucht.

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Manfred Steinbrecher
Historischer Gipsmörtel in Mitteldeutschland
Bauforschung - Denkmalpflege, Band D 1002
2006, 198 S., 145 Abb., 8 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Eine Vielzahl von Denkmalen ab dem frühen Mittelalter wurde mit Gipsmörtel errichtet. Dazu gehörte auch die Anwendung des historischen Gipsmörtels als Innen- und Außenputz. Bei der Konservierung, Restaurierung und Sanierung von Denkmalen, die mit historischem Gipsmörtel errichtet wurden, kam es im 20. Jahrhundert teilweise zum Einsatz von Zement oder zementhaltigen Mörteln. Diese Materialkombination geschah teilweise durch Unkenntnis bzw. falsche Materialanalysen. Die zerstörerischen Reaktionen durch Bildung von Treibmineralien Ettringit und Taumasit führten zu Verlusten und Schäden, die teilweise größer waren als vor den Konservierungsversuchen. Daher ist es wichtig, aus den Fehlern zu lernen, um weitere zu vermeiden und den vorhandenen geeigneten Konservierungsmörtel einzusetzen. Die Arbeit soll eine Sammlung von Erfahrungen liefern, die bei der Sanierung und Konservierung von Denkmalen, die mit Gipsmörtel errichtet wurden, im Verlauf von 19 Jahren gesammelt werden konnten. Eingegangen wird auf die Gipsmörtelgeschichte, die Technologie des Mörtels, Bauschäden an Gipsmörteln, Versuche der Rekonstruktion des historischen Gipsmörtels sowie Beispiele für die Anwendung einer Sonderform des Gipsmörtels, des so genannten Steinbrechermörtels, bei Baudenkmalen in Mitteldeutschland.

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Birgit Heer, R. Rankers
Untersuchungen zur Langzeitbewährung von Sanier- und Opferputzsystemen. Abschlussbericht
Bau- und Wohnforschung, Band F 2375
1999, 124 S., Abb.,Tab.,Lit.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Es werden die Eigenschaften ausgewählter Sanierputz- und "Opferputzsysteme" über einen längeren Zeitraum vergleichend untersucht. Die nach Norm hergestellten Mörtelprüfkörper wurden gemäß der WTA-Richtlinie 2-2-91 für Sanierputzsysteme geprüft. Darüber hinaus wurden die Feuchtedehnung und der dynamische E-Modul bestimmt. Um die zeitliche Veränderung der Putzmörteleigenschaften unter definierten Laborbedingungen festzustellen, wurden die wesentlichen Eigenschaften wie z. B. Druck- und Biegezugfestigkeit, dynamischer E-Modul, Feuchtedehnung, Wasserdampfdiffusions-Widerstandszahl sowie Wasseraufnahme bei verschiedenem Prüfalter ermittelt. Des Weiteren erfolgten Untersuchungen an durchfeuchteten und salzbelasteten Verbundprüfkörpern, bestehend aus Mauerziegeln und Putz. Die Verbundprüfkörper wurden so hergestellt, daß eine Austrocknung nur über die verputzte Verbundsteinseite stattfinden konnte. Über den Verbundprüfkörperquerschnitt verteilt, wurden sowohl vor der Putzapplikation als auch während und nach der Austrocknung chemische Untersuchungen zur Bestimmung der Salzverteilung durchgeführt. Referenzproben, d. h. nicht mit baustoffschädlichen Salzen belastete Verbundprüfkörper, wurden ebenfalls bei verschiedenen vorgegebenen Prüfaltern auf die wesentlichen Eigenschaften hin untersucht. Trotz der hohen Salzbelastung reichte die im Rahmen des Forschungsprojektes zur Verfügung stehende Zeit nicht für eine vollständige Füllung des gesamten Sanierputzquerschnittes mit Salzen aus. Bei den Kompressenputzen (Opferputze) wurde dagegen eine hohe Salzanreicherung der Putze über die gesamte Putzdicke festgestellt. Zur Überprüfung der Dauerhaftigkeit von Sanier- und Opferputzsystemen an Verbundkörpern eignet sich insbesondere die Untersuchung der Salzverteilung.

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P. Grübl, R. Hög
Anpassung und Überprüfung des Einpressmörtels mit optimaler Schutzwirkung nach bestehenden Normen und Richtlinien. Abschlußbericht
Bauforschung, Band T 2829
1998, 86 S.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Im Forschungsvorhaben wurde der Darmstädter Einpreßmörtel (DEM) entwickelt, dessen elektrische Leitfähigkeit deutlich geringer ist als die eines Einpreßmörtels mit Einpreßhilfe. Zusätzlich wurden die korrosionsschützenden Eigenschaften des DEM untersucht; außerdem die bautechnischen Eigenschaften im Labor sowie in einem Großversuch überprüft. Zur Prüfung der korrosionsschützenden Wirkung wurde der Widerstand gegen Chloriddiffusion sowie die elektrochemische Prüfung nach den Vorgaben des Deutschen Instituts für Bautechnik durchgeführt. Der Widerstand gegen das Eindiffundieren von Chloriden erfolgte an unterschiedlich gelagerten Probekörpern. Eine Serie wurde an Luft bei 20 Grad C und 65% relativer Feuchte, eine andere unter Wasser gelagert. Der DEM weist bei den luftgelagerten Probekörpern einen 10fach geringeren Chloridgehalt auf als die Vergleichsmörtel. Die unter Wasser gelagerten Probekörper weisen erwartungsgemäß kleinere Chloridgehalte auf als die luftgelagerten. Auch hier sind in den DEM wenige Chloride eingedrungen. Für die elektrochemische Prüfung wurden Probekörper mit verschiedenen Chloridgehalten hergestellt. Es zeigt sich, daß die Korrosionsströme bei Chloridgehalten bis zu (0,5% bezogen auf den Zementgehalt) kleiner als 0,2 myAmper/qcm sind. Die bautechnische Eignung des DEM wurde mit 12 Zementen überprüft. Es handelte sich um die Fließfähigkeit, Wasserabsonderung, Volumenänderung und Festigkeit. Die Anforderungen konnten mit allen Zementen erfüllt werden. In einem Großversuch wurde gezeigt, daß die verfüllenden Eigenschaften des DEM mindestens genauso gut sind wie die eines Einpreßmörtels mit Einpreßhilfe.

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A. Krechting
Vergleichsversuche zum Einfluß des Prüfverfahrens auf die Ermittlung der Mörteldruckfestigkeit. Abschlußbericht
Bauforschung, Band T 2840
1998, 16 S.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Die Prismendruckfestigkeit ist eine der bedeutendsten Eigenschaftskenngrößen für Mauermörtel. Sie wird bei der Eigen- und Fremdüberwachung geprüft. In der Bundesrepublik ist bereits 1990 die DIN 1164-7 im Zuge der europäischen Normung durch die neue DIN EN 196-1 ersetzt worden, nach der die Prismenprüfungen heutzutage durchgeführt werden. Im Zusammenhang mit der Erarbeitung einer europäischen Produktnorm für Mauermörtel wurden entsprechende Prüfnormen erstellt. Die prEN 1015-11 gilt für die Prüfung der Druckfestigkeit von Mauer- und Putzmörtel. Die Prüfnorm wurde vom zuständigen Normungsgremium TC 125 für die Umfrage zur Verabschiedung als europäischer "Weißdruck" freigegeben. Die Belastungsgeschwindigkeit ist auf die Druckfestigkeit des Mauermörtels abgestimmt. Die Prüfverfahren für die Bestimmung der Prismendruckfestigkeit unterscheiden sich hinsichtlich der Belastungsfläche und der Belastungsgeschwindigkeit. Der Einfluß dieser Unterschiede auf die Prismendruckfestigkeit wird allgemein als gering eingeschätzt, wurde aber bislang nicht genauer untersucht. Nach den Vergleichsversuchen betragen die Unterschiede der mittleren Druckfestigkeit nach DIN 1164-7 bzw. prEN 1015-11 zur EN 1015-11 maximal rd. 10%. Die verschiedenen Prüfverfahren unterscheiden sich nicht signifikant.

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Zeitschriftenartikel

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Berberich, S.
Mixing technology for dry mortar - when does which mixing system pay off?
Cement International, 2020

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Schiecke, Steffen; Löwlein, Andreas; Leydolph, Barbara; Palzer, Ulrich
Earthquake mortar for lightweight-concrete masonry structures. Regions threatened by earthquakes
BFT International, 2020

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Ettl, Hans; Schuh, Horst
Sanierputz - Wunsch und Wirklichkeit
Der Bausachverständige, 2019

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Bauch, Klaus-Gunnar
Altes erhalten und vom Alten inspirieren lassen. Historische Putze konservieren, restaurieren und rekonstruieren
Bauen im Bestand B + B, 2018

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Gahr, Peter
Kalkputz mit Aerogel am Denkmal. Denkmalgerechte Sanierung mit Kalkputz mit Aerogel (kostenlos)
Bauhandwerk, 2018

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