Einfluss der Reaktionskinetik unter Stabilität von Reaktionsprodukten des Silicastaubs auf Frisch- und Festbetoneigenschaften

• Applicant: Dr.-Ing. Viktor Marchuk
• Subject Area: Construction Material Sciences, Chemistry, Building Physics
• Term: from 2003 to 2004
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5407326

Neuere Entwicklungen in der Betontechnologie haben es möglich gemacht, Betone mit hoher Leistungsfähigkeit (Hochleistungsbetone) herzustellen. Unter Hochleistungsbeton wird ein Beton verstanden, dessen Festigkeit etwa von 60 bis 130 N/mm2 reicht und der unter bestimmten Bedingungen und mit bestimmten Ausgangsstoffen hergestellt wird. Ein wichtiger Ausgangsstoff ist der Silicastaub, der als Filterstaub bei der Ferrosilicium-Produktion gewonnen wird. Hochfeiner und hochreaktiver Silikastaub als Zusatzstoff ermöglicht die für Hochleistungsbeton hohen Festigkeits- und Dichtigkeitssteigerungen. Allerdings kann der Silicastaub unter bestimmten Voraussetzungen unerwünschte Reaktionsprodukte bilden, die die Dauerhaftigkeit der Hochleistungsbetone beeinträchtigen. Das Risiko besteht darin, dass die Schäden des Betons im Zeitraum von 3 - 20 Jahren auftreten können. Der Chemismus der Silicastaubreaktionen muss also näher untersucht werden, um schon bei der Auswahl der Zemente und Zusätze sowie bei der Wahl der Betonrezeptur von vornherein Strukturschäden, die durch Unstabilität der Reaktionsprodukte verursacht werden, ausschließen zu können. In der Arbeit werden deshalb das Reaktionsverhalten des Silicastaubs im Beton und die Stabilität der Reaktionsprodukte untersucht. Es werden ferner theoretische Grundlagen für den gezielten Einsatz von hochreaktiven Feinstzusätzen als Zusatzstoff für Hochleistungsbetone mit hoher Dauerhaftigkeit angegeben.

• DFG Programme: Research Fellowships