Ein aus experimentellen Untersuchungen abgeleitetes Produktionskonzept für selbstverdichteten Beton (SVB)

Beton hat seit seiner Wiederentdeckung gegen Ende des 19. Jahrhunderts eine Reihe von Entwicklungsstufen durchschritten. Den bislang letzten „Evolutionsschritt“ hinsichtlich der Verarbeitbarkeit stellt der selbstverdichtende Beton (SVB) dar. Er bedarf keiner äußeren Energiezufuhr zur vollständigen Verdichtung. Er erreicht dies allein durch sein Eigengewicht und seine extrem fließfähige Konsistenz. Ermöglicht wurde diese neue Technologie nicht zuletzt dadurch, dass eine neue Generation von Fließmitteln auf Basis von Polycarboxylat entwickelt wurde, die eine sehr hohe und nachhaltige Verflüssigung bewirken kann. Neben der hohen Fließfähigkeit zeichnet sich SVB durch eine Viskosität aus, die das Befüllen einer Schalung in einem akzeptablen Zeitraum gewährleistet. Dabei sind die Festbetoneigenschaften des erhärteten Betons mindestens mit denen von konventionellem Rüttelbeton vergleichbar, in vielen Fällen sind sie sogar erheblich besser. Selbstverdichtender Beton erweist sich bei der Herstellung als sehr sensibles System. Aus diesem Grund erfordert das bislang einzige, konsequent zielführende Verfahren zur Herstellung von SVB intensive Untersuchungen. In der vorliegenden Arbeit werden aufbauend auf bekannten Forschungsergebnissen die Einflüsse aller Betonbestandteile und ihrer Eigenschaften durch Versuche aufgezeigt. Hierfür wird ein besseres Verständnis über die Vorgänge in Suspensionen mit elektrisch geladenen Partikeln und deren Einflüsse auf die rheologischen Eigenschaften von Suspensionen entwickelt. Von zentraler Bedeutung sind hier die Eigenschaften der Fließmittel auf Basis von Polycarboxylatether. Die neuartige Struktur dieser Fließmittel bewirkt völlig neue Fließeigenschaften der damit hergestellten Suspensionen.