Fließmittel für ultra-hochfesten Beton: Molekülstrukturen und Wirkmechanismen

• Antragsteller: Professor Dr. Johann Plank
• Fachliche Zuordnung: Baustoffwissenschaften, Bauchemie, Bauphysik
• Förderung: Förderung von 2005 bis 2010
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 15479337

In der ersten Förderperiode wurden Polycarboxylat-Fließmittel der 1. und 2. Generation untersucht. Durch gezielte Variation der molekularen Struktur wurden Fließmittel synthetisiert, die UHPC-Leime hervorragend verflüssigen und die derzeit am Markt verfügbaren Industrieprodukte bezüglich Wirkung markant übertreffen. Die effektivsten Fließmittel werden derzeit durch den Arbeitskreis Prof. Schießl (TU München) im Beton (UHPC-Gesamtrezeptur) getestet. In der zweiten Förderperiode steht die mechanistische Aufklärung der Wirkung von Fließmitteln in diesen wasserarmen Betonen im Vordergrund. Die bisherigen Ergebnisse lassen weiteres erhebliches Optimierungspotential erwarten, sowohl im Hinblick auf die notwendige Dosierung (Wirtschaftlichkeit) als auch auf die mit niedrigeren Dosierungen verbundene Reduktion der verzögernden Wirkung. In der zweiten Förderperiode werden – basierend auf den Grundlagenergebnissen zum Wirkmechanismus – noch stärker modifizierte Polycarboxylat-Fließmittel, z. B. mit Amidoamin-Funktionalität, sowie verschiedene „small molecule“-Fließmittel synthetisiert und getestet. Sie werden dahingehend verändert, dass sie unter 1,0 Masse-% Dosierung bezogen auf Zement benötigen. Diese optimierten Fließmittel werden im Technikumsmaßstab hergestellt und auch anderen Projektpartnern zur Verfügung gestellt. Zum Schluss wird mit Vorversuchen zum Einbau schwindreduzierender Struktur-Komponenten in diese Fließmittel begonnen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1182: Nachhaltiges Bauen mit Ultra-Hochfestem Beton (UHPC)