Modellierung des Feuchte- und Salztransports unter Berücksichtigung der Selbstabdichtung in zementgebundenen Baustoffen: Zusammenfassender Bericht zum Ver…

Deutscher Ausschuss für Stahlbeton e._V.

doi:10.5771/9783410650645

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Edition: 1/2010
Copyright Year: 2010
ISBN-Print: 978-3-410-65063-8
ISBN-Online: 978-3-410-65064-5
Publisher: DIN Media, Berlin
Series: DAfStb-Heft
Language: German
Pages: 178
Product Type: Edited Book

1. Vorwort der Autorin No access
2. Kurzfassung No access
3. Abkürzungsverzeichnis No access
4. Inhaltsverzeichnis No access
1. 1.1 Problemstellung und Zielsetzung No access
2. 1.2 Vorgehensweise No access
1. 1. 2.1.1 Gefüge des Zementsteins No access
  2. 2.1.2 Modelle zur Beschreibung des Gefüges zementgebundener Baustoffe No access
2. 1. 2.2.1 Sorptionsverhalten No access
  2. 2.2.2 Wechselwirkungen zwischen Wasser und Zementgel No access
  3. 2.2.3 Feuchtespeicherfunktion No access
3. 2.3 Hygrische Dehnungen in porösen mineralischen Baustoffen No access
4. 1. 2.4.1 Allgemeines No access
  2. 2.4.2 Dampfdiffusion No access
  3. 2.4.3 Oberflächendiffusion No access
  4. 2.4.4 Kapillarleitung (Transport im teilgesättigten Porenraum) No access
  5. 2.4.5 Einfluss äußeren Drucks auf die Kapillarleitung No access
  6. 1. 2.4.6.1 Definition des Begriffs Selbstabdichtung No access
    2. 2.4.6.2 Ursachen der Selbstabdichtung No access
    3. 2.4.6.3 Relevante Flüssigkeitseigenschaften No access
    4. 2.4.6.4 Darstellung in der Literatur beschriebener Versuche zur Selbstabdichtung No access
5. 2.5 Einfluss der Temperatur auf den Feuchtetransport No access
6. 2.6 Einfluss von Salzen auf die Feuchtespeicherung No access
7. 2.7 Einfluss von Salzen auf die Transportmechanismen des Wassers No access
8. 1. 2.8.1 Einfluss von Salzen auf den Flüssigtransport No access
9. 1. 2.9.1 Transport von Salz mit der Flüssigkeit No access
  2. 2.9.2 Diffusion von Salzionen No access
  3. 1. 2.9.3.1 Bindung von Chlorid No access
10. 2.10 Wärmehaushalt No access
11. 2.11 Wärme- und Feuchteübergang an der Bauteiloberfläche No access
12. 2.12 Existierende Berechnungsmodelle No access
13. 2.13 Zusammenfassung No access
1. 3.1 Überblick No access
2. 3.2 Untersuchte Materialen No access
3. 1. 1. 3.3.1.1 Allgemeines No access
    2. 3.3.1.2 Porosität No access
    3. 3.3.1.3 Porengrößenverteilung No access
    4. 3.3.1.4 Innere Oberfläche No access
  2. 1. 3.3.2.1 Versuchsbeschreibung No access
    2. 3.3.2.2 Ergebnisse und Interpretation No access
    3. 3.3.2.3 Beschreibung der Feuchtespeicherfunktion No access
  3. 1. 3.3.3.1 Allgemeines No access
    2. 3.3.3.2 Gravimetrische Bestimmung des integralen Lösungsgehalts No access
    3. 3.3.3.3 Bestimmung der Feuchteeindringprofile mit Kernmagnetischer Resonanz No access
    4. 3.3.3.4 Bestimmung von Feuchteeindringprofilen mit -Durchstrahlung No access
    5. 3.3.3.5 Interpretation der gemessenen Eindringprofile No access
    6. 3.3.3.6 Ermittlung der Kapillartransportkoeffizienten No access
    7. 3.3.3.7 Einfluss von Salzen auf den Kapillartransport No access
  4. 3.3.4 Ermittlung der Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl μ No access
  5. 3.3.5 Diffusion gelöster Salze No access
  6. 3.3.6 Beobachtung der Chloridbindung No access
1. 4.1 Versuchsmatrix No access
2. 1. 4.2.1 Eindringen organischer Flüssigkeiten No access
  2. 4.2.2 Eindringen von Calciumhydoxidlösungen No access
  3. 4.2.3 Einfluss im Grundwasser enthaltener Ionen No access
  4. 4.2.4 Einfluss gelöster Salze auf die Selbstabdichtung No access
3. 4.3 Eindringverhalten unter Druck No access
4. 1. 4.4.1 Einfluss des Feuchtegehalts No access
  2. 4.4.2 Überprüfung der Reversibilität der Selbstabdichtung No access
5. 4.5 Einfluss der Gefügestruktur No access
6. 4.6 Zusammenfassung No access
7. 4.7 Schlussfolgerung und mathematische Beschreibung der Selbstabdichtung No access
5 Übergangskoeffizient für die kapillare Wasseraufnahme No access Pages 105 - 106
1. 6.1 Transportgleichungen No access
2. 1. 6.2.1 Allgemeines No access
  2. 6.2.2 Eingabeparameter No access
  3. 6.2.3 Berechnung No access
7 Validierung des Modells No access Pages 110 - 112
8 Nicht berücksichtigte Mechanismen No access Pages 113 - 113
9 Zusammenfassung No access Pages 114 - 117
10 Literatur No access Pages 118 - 125
1. 1. Bild A 1: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM III/A 32,5 N - LH, Werk A, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /1/) No access
  2. Bild A 2: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM II/B 32,5 N – LH/HS, Werk A, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,50 (Kurzbezeichnung /2/) No access
  3. Bild A 3: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM II/B-S 42,5 N, Werk A, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /3/) No access
  4. Bild A 4: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM I 32,5 R, Werk B, Zementgehalt 300 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /4/) No access
  5. Bild A 5: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM I 32,5 R, Werk B, Zementgehalt 330 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /5/) No access
  6. Bild A 6: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM I 32,5 R, Werk B, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /6/) No access
  7. Bild A 7: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM I 32,5 R, Werk B, Zementgehalt 390 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /7/) No access
  8. Bild A 8: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM I 32,5 R, Werk B, Zementgehalt 420 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /8/) No access
  9. Bild A 9: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM I 32,5 R, Werk B, Zementgehalt 450 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /9/) No access
  10. Bild A 10: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM III/A 32,5 N - LH , Werk A, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,50 (Kurzbezeichnung /10/) No access
  11. Bild A 11: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM II/B-T 32,5 R, Werk C, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,50 (Kurzbezeichnung /11/) No access
  12. Bild A 12: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM II/B-S 32,5 R, Werk B, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,50 (Kurzbezeichnung /12/) No access
  13. Bild A 13: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM II/A-LL 42,5 R, Werk A, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,50 (Kurzbezeichnung /13/) No access
  14. Bild A 14: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM II/B-T 32,5 R, Werk C, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /15/) No access
  15. Bild A 15: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM II/B-S 32,5 R, Werk B, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /16/) No access
  16. Bild A 16: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM II/A-LL 42,5 R, Werk A, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /17/) No access
  17. Bild A 17: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM I 42,5 R +SFA, Werk A, Zementgehalt 342 kg/m³, Gehalt SFA 60 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /18/) No access
  18. Bild A 18: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM I 32,5 R +SFA, Werk A, Zementgehalt 342 kg/m³, Gehalt SFA 60 kg/m³, Wasserzementwert0,45 (Kurzbezeichnung /19/) No access
  19. Bild A 19: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM I 52,5 R, Werk D, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /20/) No access
  20. Bild A 20: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM I 42,5 R, Werk B, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /21/) No access
  21. Bild A 21: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM I 42,5 R, Werk A, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /22/) No access
  22. Bild A 22: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM I 32,5 R, Werk C, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /23/) No access
  23. Bild A 23: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM I 32,5 R, Werk A, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /24/) No access
  24. Bild A 24: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM III/B 32,5 N - LH/HS, Werk A, Zementgehalt 360 kg/m³, Wasserzementwert 0,45 (Kurzbezeichnung /25/) No access
  25. Bild A 25: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Mörtels mit der Bezeichnung CEM I 42,5 R, Werk E, Zementgehalt 516 kg/m³, Wasserzementwert 0,60, Tabelle 1 (B) (Kurzbezeichnung /27/) No access
  26. Bild A 26: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Mörtels mit der Bezeichnung CEM I 42,5 R, Werk E, Zementgehalt 578 kg/m³, Wasserzementwert 0,50 (Kurzbezeichnung /28/) No access
  27. Bild A 27: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Mörtels mit der Bezeichnung CEM I 42,5 R, Werk E, Zementgehalt 658 kg/m³, Wasserzementwert 0,40 (Kurzbezeichnung /29/) No access
  28. Bild A 28: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Mörtels mit der Bezeichnung CEM I 42,5 R, Werk E, Zementgehalt 778 kg/m³, Wasserzementwert 0,50 (Kurzbezeichnung /31/) No access
  29. Bild A 29: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Mörtels mit der Bezeichnung CEM I 42,5 R, Werk E, Zementgehalt 580 kg/m³, Wasserzementwert 0,60 (Kurzbezeichnung /32/) No access
  30. Bild A 30: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Mörtels mit der Bezeichnung CEM I 42,5 R, Werk E, Zementgehalt 650 kg/m³, Wasserzementwert 0,50 (Kurzbezeichnung /33/) No access
  31. Bild A 31: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM I 42,5 R, Werk E, Zementgehalt 320 kg/m³, Wasserzementwert 0,60 (Kurzbezeichnung /34/) No access
  32. Bild A 32: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM I 42,5 R, Werk E, Zementgehalt 359 kg/m³, Wasserzementwert 0,50 (Kurzbezeichnung /35/) No access
  33. Bild A 33: Ergebnisse der Untersuchungen an Probekörpern des Betons mit der Bezeichnung CEM I 42,5 R, Werk E, Zementgehalt 409 kg/m³, Wasserzementwert 0,40 (Kurzbezeichnung /36/) No access
  34. Bild A 34: Eingabeparameter zur Berechnung der in Kapitel 7 beschriebenen Validierungsversuche. Die einzelnen Eingangsgrößen zur Beschreibung des Feuchte- und Chloridtransports können entsprechend dem in Kapitel 3.3 beschriebenen Vorgehen bestimmt werden. No access
2. 1. Tabelle A 1: Frischbetonrohdichte, Luftporengehalt, Ausbreitmaß, Stoffraumanteil des Zementsteins, Rohdichte und Druckfestigkeit (Prüfung nach DIN 1048-5:1991), innere Oberfläche Oi, Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl (in Anlehnung an DIN EN ISO 12572:2001 dry-cup: 23°C; 0-50% r.F und wet-cup: 23°C; 50-93 % r.F.), Diffusionskoeffizient No access
  2. Tabelle A 2: Porosität bzw. freie Wassersättigung, Ausgleichswassergehalte (gemessen in Anlehnung an DIN EN ISO 12571:2000), Gleichgewichtsfeuchten (berechnet aus QSD), Gleichgewichtsfeuchten (berechnet aus Oi), Approximationsfaktor b zur Näherung der Feuchtespeicherfunktion nach Künzel No access
  3. Tabelle A 3: Flüssigtransportkoeffizienten Dw mit den zugehörigen Sättigungsgraden zur Beschreibung der Abhängigkeit von Dw vom Sättigungsgrad des Materials, Kenngrößen zur Beschreibung der Selbstabdichtung: q und tu No access
  4. Tabelle A 4: Trockenrohdichte und Rohdichte nach Erreichen der Ausgleichsfeuchte im Klima 23°C/50 % r.F., Übergangskoeffizient für das kapillare Saugen, kapillaraktives Wasser, maximal umstrukturierbares Wasser , w-Wert, gemessen in Anlehnung an DIN EN ISO 15148:2003 nach 1, 4, 9, 25, 49 bzw. 188 Stunden Saugzeit No access
  5. Tabelle A 5: Aufnahme von 3,3 M.-% NaCl-Lösung: L-Wert L1h, L4h, L9h, L25h, L49h, L188h gemessen in Anlehnung an DIN EN ISO 15148:2003 nach 1, 4, 9, 25 bzw. 188 Stunden Saugzeit No access
  6. Tabelle A 6: Eigenschaften der verwendeten Zemente: Blaine-Wert nach DIN EN-196-6:1990, Wasseranspruch für Normsteifigkeit und Erstarrungsbeginnnach DIN EN 196-3:2005, Druckfestigkeit RC nach DIN EN 196-1:2005, Gehalt an Zumahlstoffen (Kalkstein, Hüttensand und Ölschiefer), Gehalt an Klinkerphasen No access
  7. Tabelle A 7: Eigenschaften der verwendeten Zemente: Glühverlust L, Anteile der Klinkermineralien, Alkaligehalt, Chloridgehalt, bestimmt nachDIN EN 196-2:2005 No access
Verzeichnis der in der Schriftenreihe des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton – DAfStb – seit 1945 erschienenen Hefte No access Pages 157 - 171