Characterization data of reference materials used for phase II of the priority program DFG SPP 2005 “Opus Fluidum Futurum – Rheology of reactive, multiscale, multiphase construction materials”

Studies have shown that in an aqueous suspension of inert glass beads, the yield stress is increased as a function of resting time. This study investigates this unexpected phenomenon, focusing on solid surface potentials, PCE size in ionic solutions, and their possible relations to rheological behaviour with resting time. Results indicated that PCE in artificial pore solution will result in a higher yield stress with time. PCE with lower anionic charges and molecular weight can significantly increase the yield stress after 2 h of resting. The absolute value of the zeta potential grows to a certain degree after resting phase. Dynamic light scattering (DLS) results showed that the size of PCE molecules in ionic solutions increases over time, suggesting an enhanced depletion force or bridging force among glass bead particles, which could be the reasons for the increase in yield stress over time. Furthermore, the possible impacts of the depletion force or bridging force resulting from the PCE size change on the rheological properties of cement suspension are discussed.

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

Resting time effect on the rheological behaviour of glass beads and cement suspension: The role of PCE size and ionic strength

Ji,

Mezhov,

Becker

et al. 2023

“…Für die Untersuchungen wurden Portlandzement CEM I 42,5 R (Deuna), ein calcinierter Ton [8] sowie Weißkalkhydrat (Ca(OH)2) verwendet. Die chemische Zusammensetzung ist in Tabelle 1 dargestellt.…”

Section: Materialienunclassified

Erhöhung des Carbonatisierungswiderstandes klinkerreduzierter Betone durch alkalische Puffer

Müller,

Sowoidnich,

Lieboldt

et al. 2023

Im Stahlbeton kann die Carbonatisierung der Betonrandzone dazu führen, dass die Passivierung des Betonstahls verloren geht, wodurch eine Stahlkorrosion eintreten kann. In Betonen mit puzzolanischen Stoffen, wie beispielsweise calcinierten Tonen, kann die Verringerung des Calciumhydroxidgehaltes im Beton infolge der puzzolanischen Reaktion zu einer Erhöhung der Carbonatisierungsneigung führen. Dies ist ein maßgeblicher begrenzender Faktor für die im Beton anwendbaren Einsatzmengen an calcinierten Tonen.Daher wurde an Mörteln untersucht, ob durch eine Erhöhung des Calciumhydroxidpuffers auch eine Verbesserung des Carbonatisierungswiderstandes möglich ist. Die grundsätzliche Eignung dieses Ansatzes konnte bestätigt werden. Dies sollte es ermöglichen, die Klinkeraustauschrate durch calcinierten Ton zu erhöhen, ohne zu einer gravierenden Beeinträchtigung der Betondauerhaftigkeit zu führen.

“…Aus den kalzinierten Tonen wurden LC 3 -Zemente (Limestone, Calcined Clay Cement) aus 50% CEM I 42,5R, 30% calcinierter Ton, 15% Kalksteinmehl sowie zusätzlichem Abbinderegler hergestellt. Die Eigenschaften der verwendeten Materialien sind in [21] dargestellt.…”

Section: Materialienunclassified

Reaktivitätsuntersuchungen von calcinierten Tonen mit geringem Metakaolingehalt

Sowoidnich,

Hoffmann,

Rößler

et al. 2023

Die Verwendung von kalziniertem Ton als Ersatzstoff für Zement bietet vielversprechende Möglichkeiten, um die zukünftige Zementproduktion umweltfreundlicher zu gestalten und den CO2‐Fußabdruck von Beton zu reduzieren. Die Eignung für einen Einsatz als Kompositmaterial hängt wesentlich von der Reaktivität der calcinierten Tone ab und ist von verschiedenen Parametern abhängig. Die vorliegenden Untersuchungen wurden an 4 verschiedenen Tongemengen mit unterschiedlichen Brenntemperaturen durchgeführt. Es wurde die puzzolanische Reaktivität nach modifiziertem Chapelle Test sowie nach dem R3‐Test (engl.: „Rapid, Relevant and Reliable”) beurteilt.Die Ergebnisse zeigen, dass auch bei einem Metakaolingehalt von unter 15% der R3‐Test hinreichende Aussagen zur Reaktivität der calcinierten Tone ermöglicht. Im Gegensatz dazu ist der Chapelle Test weniger gut geeignet.