1 / 16

Einfluss von K 2 SO 4 auf das rheologische Verhalten von Zementleimen mit Flie ß mitteln

Einfluss von K 2 SO 4 auf das rheologische Verhalten von Zementleimen mit Flie ß mitteln. Mögliche Reaktionen am Beginn Zementhydratation. Ettringit (Monosulfat)-Bildung / pH (Locher) 3K 2 SO 4 + C 3 A + 3Ca(OH) 2 + 32H 2 O  C 3 A.3CaSO 4 .32H 2 O + 6KOH

glynn
Download Presentation

Einfluss von K 2 SO 4 auf das rheologische Verhalten von Zementleimen mit Flie ß mitteln

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Einfluss von K2SO4 auf das rheologische VerhaltenvonZementleimen mit Fließmitteln

  2. Mögliche Reaktionen am Beginn Zementhydratation • Ettringit (Monosulfat)-Bildung / pH(Locher) • 3K2SO4+ C3A + 3Ca(OH)2 + 32H2O  C3A.3CaSO4.32H2O + 6KOH • K2SO4+ C3A + Ca(OH)2 + 12H2O  C3A.CaSO4.12H2O + 2KOH • Erhöhung des pH – Wertes der Porenlösung • Auflösung von Aluminat und Sulfatträger • Syngenitbildung (Glasser et.al.) • CaSO4.2H2O + K2SO4 K2SO4.CaSO4.H2O + H2O • falsches Erstarren • Kompetetive Adsorption zwischen SO4 – Ionen und Fließmittelmolekülen • Verminderung der Adsorption von Fließmitteln an die Oberfläche von Zementteilchen (Yamada et.al., Aïtcin et.al. – Untersuchungen mit Na2SO4)

  3. Ziel der Untersuchungen • Der Verlust der Zementleimfließfähigkeit in Anwesenheit von Fließmitteln und Alkalisulfaten wird oft nur mittels der Fließmitteladsorption erklärt. • Erweiterung des Models um die Erkenntnisse mikrostrukureller Untersuchungen (ESEM – FEG, XRD – Rietveld etc.) • Einfluss von Fließmitteln auf die Bildung von Syngenit Kombination der rheologischen Daten und Adsorptionmessungen mit mikrostrukurellen Untersuchungsmethoden. 

  4. Methoden • Fließfähigkeit und Rücksteifen des Zementleimes: • VISKOMAT NT (Messung des Drehmoments unter kontinuierlicher Scherbelastung während der erstenzwei Stunden der Hydratation) • Adsorption von FMn:TOC-Analyse der Porenlösung • Phasenzusammensetzung der Zementleime:quantitative XRD-Analyse (Rietveld-Methode) an Rückständen von Salicylsäureaufschlüssen • Artund Morphologie der Hydratationsprodukte:ESEM-FEG Untersuchungen

  5. Verwendete Materialien: Zement XRD-Rietveld-Analyse

  6. Verwendete Materialien:Fließmittel Wasser/Zement-Wert = 0,39 COO-: negativ Ester: neutral COO- / Ester = klein COO- / Ester = hoch

  7. Vorversuch: Messungdes DrehmomentsAuswahl der FM-Dosierung für die Untersuchungen Messfehler:± 8,4 Nmm (für 220 Nmm)± 1,3 Nmm (für 45Nmm)

  8. 0,29 M – nicht messbar 0,18M 0,12M 0M Messungmit dem Viskomat NTEinfluss der K2SO4-Konzentration auf das Ansteifen K2SO4 -Konzentration 0 mol/l (M) 0,12 M 0,18 M 0,29 M FM-Dosierung:1,5% W/Z=0,39 PC 1PC 2NSFohne Fließmittel

  9. Messung mit dem VISKOMAT NTEinfluss der K2SO4-Konzentration auf die Verflüssigung eines Fließmittels auf NSF-Basis (NSF -Dosierung 1,5%, W/Z=0,39)

  10. Messung mit dem VISKOMAT NTEinfluss der K2SO4-Konzentration auf die Verflüssigung eines Fließmittels auf PCE-Basis: PC1 (PC1, PC2 -Dosierung 0,4%, W/Z=0,39)

  11. Messung mit dem VISKOMAT NTEinfluss der K2SO4-Konzentration auf die Verflüssigung eines Fließmittels auf PCE-Basis: PC2 (PC1, PC2 -Dosierung 0,4%, W/Z=0,39)

  12. TOC-Analyse der PorenlösungAdsorption von FMn nach 10 minEinfluss der K2SO4-Konzentration PC 10,4% PC 20,4% PC 1 -1,5% PC 2 -1,5% NSF -1,5% 0 0,18 0 0,18 0 0,12 0,18 0,29 0 0,12 0,18 0,29 0 0,12 0,18 0,29 [M ]K2SO4

  13. XRD-Rietveld-Analyse:Syngenitbildung nach 10 min Hydratation (0,4% K2Owl) (1,05% K2Owl) (0,85% K2Owl)

  14. XRD-Rietveld-Analyse:C3A-Gehalt nach 10 min Hydratation

  15. ESEM-FEG:Hydratationsprodukte nach 10min Hydratation Referenzprobe + 0,18 M K2SO4 Syngenit Referenzprobe + 0 M K2SO4 Ettringit Ettringit

  16. Zusammenfassung • Fließmittel – Eigenschaften: • Verflüssigung: PCE(PC1 > PC2) >> NSF • Rücksteifen:in Zementleimen mit PC 2 und NSF • Adsorption von FMn: • tendenzielle Verminderung durch K2SO4-Zugabe • Bei gleicher FM-Dosierung: NSF > PCE (PC2 > PC1) • Mittels Rietveld-Analyse an Rückständen vom Salicylsäureaufschluß istes möglich Syngenit in allen Proben nachzuweisen. • Durch Zugabe von K2SO4 erhöht sich die Syngenitmenge während der Hydratation. • Fließmittel beeinflussen die Syngenitbildung spezifisch. • Die höchste Verflüssigung wurde mit PC 1 erzielt. Dies korreliert mit dem geringeren Syngenitgehalt. • Der C3A-Abbau wird im untersuchten Zement durch Zugabe von FMn und K2SO4 nicht nachweisbar verändert.

More Related