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Schleibinger Testing Systems

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AKR-Reaktor

 

Für den 60°C Betonversuch: Die Schleibinger Alkali-Kieselsäure-Reaktions-Truhe

  • Deutscher Ausschuss für Stahlbeton, DAfSTb (Hrsg.): Vorbeugende Maßnamen gegen schädigende Alkalireaktionen im Beton: Alkali-Richtlinie, Anhang B, Teil3, Berlin: Beuth, 2007

  • Norm NF P18-454 (Décembre 2004) : Béton - Réactivité d'une formule de béton vis-à-vis de l'alcali-réaction - Essai de performance - Reaktivität einer Betonformel auf Alkali-Reaktion - Leitstungsprüfung.

  • RILEM Testmethode TC 191-ARP (Ed.): AAR-4.1: -Detection of Potential Alkali-Reactivity-60°C Accelerated method for testing aggregate combinations using concrete prisms - Bagneaux, 2006

  • ASTM C1567 -8 : Standard Test Method for
    Determining the Potential Alkali-Silica Reactivity of
    Combinations of Cementitious Materials and Aggregate
    (Accelerated Mortar-Bar Method)

  • ASTM C1293 -08b: Standard Test Method for
    Determination of Length Change of Concrete Due to Alkali-
    Silica Reaction1

 

 

Alkali-Kieselsäure-Reaktion

Bei Betonen, deren Zuschläge alkalireaktive Kieselsäure enthalten, können unter bestimmten Voraussetzungen wie hoher Feuchte und hohem Gesamtalkaligehalt des Betons Gefügeschäden infolge einer Alkali-Kieselsäure-Reaktion (AKR) auftreten. Diese schädigende Treibreaktion wurde bei Betonbauwerken des Verkehrswasserbaus im Küstenbereich, vereinzelt aber auch im Mitteldeutschen und Südwestdeutschen Raum festgestellt.

Seit STANTON im Jahr 1940 die betonschädigende Bildung von Natrium- und Kaliumoxid enthaltenden Kieselsäuregelen und die damit verbundenen Rissbildungen an Betonen beobachtete, sind viele Untersuchungen durchgeführt worden, um einen tieferen Einblick in den Mechanismus dieser mit Treiberscheinungen verbundenen Reaktion zu erhalten. Erst 1993 gelang es CONG mit Hilfe von 29Si Kernresonanz-(NMR)-Untersuchungen zu zeigen, daß Kaliumhydroxid mit dem SiO2 im Mineral Opal unter Bildung von Alkalischichtsilicaten reagiert.

Sowohl für die im Rahmen der Schadensdiagnose durchzuführende Bestimmung des Restreaktionspotentials geschädigter Betonbauwerke als auch für die Zuschlagprüfung im Vorfeld von Neubaumaßnahmen werden Probekörper für mehrere Monate bei rd. 100 % rel. Feuchte und mehr als 40°C in einer Nebelkammer gelagert. Während dieser Lagerung werden die infolge von Treiberscheinungen auftretenden Dehnungen und inneren Gefügestörungen sowie die ggf. auftretenden Rissbildungen und Gelausscheidungen erfasst und bewertet. Darüber hinaus werden im Anschluss an die Nebelkammerlagerung aus den Proben An- und Dünnschliffe entnommen, um unter dem Mikroskop die Rissursachen, die reaktiven Zuschlagbestandteile sowie ggf. vorhandene Gelbildungen näher zu klassifizieren.*)

Die Schleibinger AKR-Truhe

Die Firma Schleibinger hat mit AKR Truhe ein Gerät entwickelt, welches erlaubt die Betonproben bei einer Temperatur von 60°C (einstellbar 20°C ..70°C ) bei einer Luftfeuchtigkeut von nahezu 100% über Wasser zu lagern. Die AKR-Truhe arbeitet nach dem sog. -Französischem Prüfverfahren- Norm NF P18-454 (Décembre 2004) : Béton - Réactivité d'une formule de béton vis-à-vis de l'alcali-réaction - Essai de performance - Reaktivität einer Betonformel auf Alkali-Reaktion - Leiststungsprüfung. bzw. nach der RILEM Testmethode TC 101-ARP AAR-4 -Detection of Potential Alkali-Reactivity- Accelerated method for testing aggregate combinations using concrete prisms - und ist als kompakte und preiswerte Alternative zur Nebelkammerlagerung, in die neue Alkali-Richtlinie aufgenommen worden.

Technische Daten

  • Prüfraum: (L x B x H) 1500 x 1100 x 950 mm,
  • Isolierung mit Hartschaum, 50 mm
  • Klappdeckel: 2 Stück ca. 750 x 120 mit drehmomentkompensierenden Scharnieren, Hartschaumisolierung und Deckeldichtung.
  • Markierung der Wassertiefe bei 190 mm
  • Herausnehmbarer Gitterrost mit 600 kg Tragkraft
  • Zusätzliche Kabeldurchführung für Messelemente
  • Wasserablauf 1/2"
  • Unterkonstruktion staplergeeignet
  • Innenraum Edelstahl
  • Außenverkleidung Struktur halbmatt RAL 5018
  • Heizung 2 x 6 kW mit Temperaturbegrenzer
  • Abgesetzter Schaltschrank zur Wandmontage
  • Kabellänge max. 6 m (optional)
  • Ansteuerung der Heizung über elektronische Relais
  • Übertemperatursicherung
  • Temperaturmessung zur Regelung in Prüfraummitte
  • Kalibrierte Temperaturmessung mit Prüfprotokoll
  • Regelung über Schleibinger Steuerung REG03
  • Anzeige und Bedienung über Farb-Touch-Screen
  • Anzeige der Betriebszustände und Störungsmeldungen in Klartext
  • Integrierter Datenlogger für Temperatur und Betriebszustand über zwei Wochen.
  • Grafische Online-Anzeige der Temperatur auf dem Farbdisplay, frei skalierbar über maximal 120 Stunden.
  • Intranetschnittstelle über TCP/IP zur Bedienung und Messdatenanzeige über beliebigen WEB-Browser von jedem Arbeitsplatz in ihrem Netzwerk.
  • Temperaturverläufe frei programmierbar (preisgünstige Rückkühlung  über Kühlwasser denkbar)
  • Lieferung incl. Schaltpläne, Stückliste der verbauten Geräte, deutsche Bedienungsanleitung, Übergabeprotokoll

AKR Nebelsystem

Optional stellt eine integrierter leistungsfähiger Hochdruck-Nebelerzeuger, auch bei niedrigen Temperaturen eine Luftfeuchtigkeit nahe 100% sicher. Mit einer 20 bar Hochdruckpumpe und speziellen Edelstahl-Nebeldüsen wir zusätzlich ein Feinstnebel erzeugt. Die Tröpfchengröße ist <= 30µm. Die Nebelfunktion ist über die Steuerung in Dauer und Intensität frei einstellbar. Maximal werden 1,2l pro Stunde vernebelt. Minimale Wasserqualität W10 (teilentsalzt, Leitfähigkeit über 10µ/cm). Lieferung inklusive Ersatzfilterpatronen. Garantie auf Pumpe 2 Jahre, Düsen 10 Jahre.

AKR Prüfbehälter

Innenmaße (L x B x H): 280 x 130 x 400
Ausführung aus 1,5 mm Edelstahl, durchgehend verschweißt, vollflächig gebeizt und passiviert, Deckel mit Kondenswasser-Abtropfblech Herausnehmbarer Gitterrost für Betonproben auf 50 mm Höhe, Probenabstandshalter auf 260 mm Höhe aus Rundstangen D=10mm, 2 Griffe D = 10 mm an der Längsseite

 

 

 

AKR Prismenform

zur Herstellung eines Betonprismas 75x75x280 mm. Gefertigt aus 10 mm Edelstahl.

Anker für AKR-Längenmessung

14 mm Sechskant x 16 mm. Zentralbohrung M5 mit Senkung 9 mm x 45°. Material Edelstahl 1.4571 / V4A

Messuhrständer AKR

zur Bestimmung der Längenänderung von Betonprismen 280x75x75 mm oder Zylinder 300 x 150 mm. Pfanne im Sockel zur Aufnahme einer 10 mm Kugel. Digitaler Messtaster mit 10 mm Kugel als Prüfspitze. Ablesung 0,0005 mm, Fehlergrenze 0,0025 mm, Vergleichskörper 280 mm oder 300mm aus Karbonfaser.

 

Anker f. Betonproben (S0115)






















Datenblatt

Bedienungsanleitung


 

Literatur: Einfluss der Zemente (Quelle: VDZ)
Grundlagen Alkali-Kieselsäure-Reaktion

In der Zeitschrift beton 12/2006 sind zwei weitere Aufsätze zum Thema AKR erschienen:

AKR-Prüfverfahren zur Beurteilung von Gesteinskörnungen und projektspezifischen Betonen von Jochen Stark, Ernst Freyburg, Katrin Seyfarth und Colin Giebson, Weimar

AKR-Prüfverfahren Vergleichbarkeit und Praxis-Relevanz, Teil 1 von Eberhard Siebel, Matthias Böhm, Ingmar Borchers, Christoph Müller, Düsseldorf, Jürgen Bokern, Mannersdorf, Elke Schäfer, Holderbank

Die Bundesanstalt für Straßenwesen bast hat wichtige Hinweise auf Ihre web-site gestell:

Mehrere Veröffentlichungen zum Thema AKR (incl. Zur neuen Richtlinie) in
Beton- und Stahlbetonbau, Volume 102, Issue 8,
Copyright © 2007 Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Berlin

Die TU München hat einige dieser Veröffentlichungen online gestellt

  • Die neue DAfStb-Richtlinie Vorbeugende Maßnahmen gegen schädigende Alkalireaktion im Beton (p 494-499)
    Rosemarie Haase, Wilhelm Hintzen, Dittmar Marquordt, Udo Wiens
  • Bewertung der Alkalireaktivität von Gesteinskörnungen (p 500-510), Jochen Stark, Ernst Freyburg, Katrin Seyfarth, Colin Giebson, Doreen Erfurt
  • Vermeidung von schädigender AKR durch Steinkohlenflugasche (p 511-520),
    Detlef Heinz, Liudvikas Urbonas, Karl Schmidt
  • Besonderheiten bei Alkali-Kieselsäure-Reaktionen in Betonfahrbahndecken
    (p 521-527), Rolf Breitenbücher
  • AKR-Prüfverfahren: Auf dem Weg zur Performance-Prüfung
    (p 528-538), Christoph Müller, Ingmar Borchers, Eberhard Eickschen

Online Zugriff unter: http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/jissue/114297339

Wichtige Veröffentlichungen aus dem EU PARTNER Programm

Schweizer Studie zur AKR

Übersicht über US-Amerikanische Prüfverfahren 

Website von Dr. Hempel, Jena, zum Thema AKR

"Neuausgabe der Alkali Richtlinie - was hat sich geändert?"
Vortrag von Dr. Wiens, DAfStB, 2013 zum Thema.
http://www.dafstb.de/application/Jahrestagungen/wiens.pdf

Praxisgerechte Prüfung der Alkaliempfindlichkeit von Betonen für die Feuchtigkeitsklassen WF und WA in AKR-Performance-Prüfungen
Practical testing of alkali reactivity of concrete compsositions of the WF and WA moisture classes in ASR performance tests
Ingmars Borchers, Christoph Müller, Dosseldorf, beton 10/2014, Seite 403-409

 

Als Broschüre erschienen: 

Bewertung Performance-Prüfverfahren auf AKR bei Einsatz von SFA in Beton
Projektleitung: D. Heinz
Fraunhofer IRB Verlag
ISBN 978 3 8167 7664 2

 

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Neue Faxnummer:

+49 8086 94731-14

Der Fortschritt ist unaufhaltsam, seitdem die Telekom auf Voic-Over-IP umstellt, ist das gute alte Fax abgeschafft. Die alte Nummer +49 8086 94014 sollte noch funktionieren, wir bitten Sie aber auf die neue Nummer umzustellen.

 

 

 

27. Konferenz "Rheologische Messungen an mineralischen Baustoffen" - Beiträge sind willkommen!

bitte notieren: 07.-08. März 2018 in Regensburg

 

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