Lasermessung des Trocknungsschwinden von Zementstein und zementgebundenen Materialien

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Max Josef Setzer
• Subject Area: Construction Material Sciences, Chemistry, Building Physics
• Term: from 2005 to 2009
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 12653476

Zementstein steht über seine mikroporöse Struktur und seine große innere Oberfläche in ständiger Wechselwirkung mit der Feuchtigkeit seiner Umgebung. Um die Ursachen der daraus resultierenden Schwind- und Quellverformungen möglichst differenziert beschreiben zu können, wurden in der Vergangenheit aus den beobachteten makroskopischen Verhalten der mikroporösen Struktur mehrere Theorien veröffentlicht. Allerdings existieren diesbezüglich nur wenige unterstützende Untersuchungsergebnisse, welche den gesamten Feuchtebereich für unterschiedliche Zementarten mit variierenden w/z-Werten abdecken, da der experimentelle und zeitliche Aufwand sehr hoch ist. Mit Hilfe eines neu entwickelten lasergestützten Messprinzips zur Untersuchung des Trocknungsschwindens soll diese Datenlücke geschlossen werden. Die Messmethodik zeichnet sich gegenüber üblichen Verfahren durch die berührungslose und ungestörte Messung sehr dünner Proben über den gesamten Feuchtebereich innerhalb kürzester Zeit aus. Einflüsse aus der Probekörpergeometrie (Feuchtegradient, behinderte Verformung) und dem Messinstrument (berührende Messung) auf die Ergebnisse können minimiert werden. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, mittels genauester Trocknungsschwindmessungen und begleitender Untersuchungen an Zementsteinstrukturen unterschiedlicher Zusammensetzung, die Zusammenhänge zwischen dem Verformungsverhalten und den Kenngrößen der Struktur (innere Oberfläche, Porosität etc.) genauer erklären zu können. Auf diese Weise sollen Hinweise für die Modellierung nicht-stationärer Vorgänge im Zementstein gewonnen werden.

• DFG Programme: Research Grants