Intrinsisch ableitfähige Pulverlackschichten mit innovativem Messverfahren - Inliner

Abstract

Due to fluctuations in the moisture content of the raw materials or dosing deviations during concrete production, the specified water content does not always correspond to the actual water content of the fresh concrete. The result is a change in the water-cement ratio, which is decisive for the expected strength and durability properties of the hardened concrete. In practice, the risks of a water-cement ratio deviating from the target value are usually compensated for by increasing the cement content. This results in higher production costs on the one hand and an increased demand for raw materials on the other. For this reason, the possibility of determining the exact water content of fresh concrete offers enormous potential for saving costs and raw materials and for extended control and optimization of fresh concrete quality. Standard test methods used to date, such as the kiln-drying method, are subject to process-related inaccuracies and have significant disadvantages. These include, for example, a long test duration and a lack of repeatability, as kiln drying is a destructive test. For this reason, this research project investigated the determination of water content using innovative moisture measurement technology with two measuring probes available on the market. Both measuring probes are based on the principle of indirect moisture measurement. In contrast to conventional methods, the use of modern moisture measurement technology enables the water content to be determined more quickly and non-destructively. However, various factors, such as a lack of experience in the use of measurement technology on fresh concrete, have so far often meant that modern moisture measurement methods have not been used. The research project therefore focused on investigating the accuracy of the new test methods in comparison to the standard methods used to date, as well as investigating the main influencing process and material parameters and their basic suitability for practical use. In laboratory tests, the type of cement, the composition of the cement, the grading curve, the maximum particle size of the aggregate, the time of testing and fresh concrete properties such as the fresh concrete bulk density and consistency were identified as the primary factors influencing the measurement result. The corresponding test procedure was tested on the basis of practical investigations and optimized accordingly. The results were translated into a recommendation for a procedure for practical use. The process specification is intended to provide information on the use of moisture measurement technology in ready-mixed concrete and precast concrete plants. As the use of moisture measurement technology within the research project showed a certain sensitivity to the aforementioned parameters, it is recommended that the calibration curve be adapted to ensure the highest possible accuracy in determining the water content when the aforementioned parameters change. Durch Feuchteschwankungen der Ausgangsstoffe oder Dosierabweichungen bei der Betonproduktion entspricht der festgelegte Soll-Wassergehalt nicht immer dem tatsächlichen Wassergehalt des Frischbetons. Die Folge ist eine Veränderung des Wasserzementwertes, der ausschlaggebend für die zu erwartenden Festigkeits- und Dauerhaftigkeitseigenschaften des Festbetons ist. Die Risiken eines vom Soll-Wert abweichenden Wasserzementwertes werden in der Praxis üblicherweise durch eine Erhöhung des Zementgehaltes kompensiert. Daraus entstehen einerseits höhere Kosten bei der Herstellung und andererseits ein Mehrbedarf an Rohstoffen. Die Möglichkeit der exakten Wassergehaltsbestimmung an Frischbeton birgt aus diesem Grund ein enormes Potential zur Einsparung von Kosten und Rohstoffen und zur erweiterten Kontrolle und Optimierung der Frischbetonqualität. Bisher standardmäßig angewandte Prüfverfahren, wie beispielsweise das Darrverfahren, unterliegen verfahrensbedingten Ungenauigkeiten und weisen zudem gewichtige Nachteile auf. Darunter fallen exemplarisch eine lange Versuchsdauer und eine fehlende Wiederholungsmöglichkeit, da das Darren eine zerstörende Prüfung darstellt. Aus diesem Grund wurde im hier dargestellten Forschungsprojekt die Wassergehaltsbestimmung mittels innovativer Feuchtemesstechnik durch zwei am Markt erhältliche Messsonden untersucht. Beide Messsonden beruhen auf dem Prinzip der indirekten Feuchtemessung. Der Einsatz der modernen Feuchtemesstechnik ermöglicht im Gegensatz zu den herkömmlichen Verfahren eine schnellere und zerstörungsfreie Bestimmung des Wassergehaltes. Diverse Faktoren, wie bei-spielsweise fehlende Erfahrungen zum Einsatz der Messtechnik an Frischbeton, führen bisher jedoch häufig dazu, dass die modernen Feuchtemessverfahren nicht eingesetzt werden. Im Fokus des Forschungsprojektes standen dazu Untersuchungen zur Genauigkeit der neuen Prüfverfahren im Vergleich zu den bisher standardmäßig angewandten Verfahren sowie die Untersuchung wesentlicher beeinflussender Verfahrens- und Materialparameter und die grundsätzliche Eignung für den Praxiseinsatz. In labortechnischen Versuchsreihen konnten die Zementart, die Zusammensetzung des Zementes, die Sieblinie, das Größtkorn der Gesteinskörnung, der Prüfzeitpunkt und Frischbetoneigen-schaften wie die Frischbetonrohdichte und –Konsistenz als primäre Einflussfaktoren auf das Messergebnis herausgearbeitet werden. Die darauf abgestimmte Versuchsdurchführung wurde an-hand von Praxisuntersuchungen erprobt und entsprechend ergänzend optimiert. Die Ergebnisse wurden in eine Empfehlung für eine Verfahrensvorschrift für den praktischen Einsatz umgesetzt. Die Verfahrensvorschrift soll Informationen zum Einsatz der Feuchtemesstechnik in Transportbeton- und Fertigteilwerken geben. Da innerhalb des Forschungsprojektes der Einsatz der Feuchtemesstechnik eine gewisse Sensibilität gegenüber den zuvor genannten beton-technologischen Parametern zeigte, empfiehlt sich für eine möglichst hohe Genauigkeit der Wassergehaltsbestimmung bei einer Veränderung der genannten Parameter eine Anpassung der Kalibrierkurve. Datei-Upload durch TIB