Die Dauerhaftigkeit ist neben der Festigkeit eine der wichtigsten Eigenschaften von Beton. Vor allem der kombinierte Angriff von Frost und Tausalz kann die Beständigkeit nachhaltig reduzieren. Der Frost-Tausalz-Widerstand ist deshalb eines der wichtigsten Prüfkriterien.
Der Frost-Tausalz-Schaden wird wesentlich durch die Randbedingungen wie Feuchtegehalt und Temperaturverlauf beeinflusst. Im Vergleich zu anderen Anlagen werden bei der Schleibinger Frostprüfanlage diese Randbedingungen exakter eingehalten und ermöglichen einen einfacheren und kostengünstigeren Test, der eine genügend kleine Prüfstreuung aufweist.
Das Konzept der Anlage unterliegt stetiger Verbesserung, die auf Erfahrungen basiert, die wir in den letzten Jahren mit diesen Geräten gemacht haben. Dies umfass insbesondere die Steuerung und das Kältemanagement der Anlage. Auf der Anforderungsliste stehen ganz oben die Ausfallsicherheit und die Bedienerfreundlichkeit der Anlage. Die CDF-Anlage soll sich weitgehend selbst überwachen und dem Benutzer entsprechende Hinweise auf anstehende Probleme geben.
Die Technik der Anlage ist durch abnehmbare Verkleidungen von allen Seiten gut zugänglich. Dicke penibel ausgeführte Rohrleitungsisolierungen und die Belüftung des Aggregateteils verhindern zuverlässig Kondenswasserbildung.
CDF/CIF-Prüfanlage zur Prüfung der Frost-Tau-Beständigkeit von Baustoffen. Die Prüfungen können durchgeführt werden z.B. gemäß RILEM CDF/CIF-Test, CEN/TS 12390-9 (CF/CDF-Prüfverfahren), CEN/TR 15177, DIN EN 13581, ÖNORM B3303 und weiteren Verfahren.
Der komplette Frost-/Tauzyklus wird vollautomatisch ohne zusätzliche Handarbeit gefahren.
Die CDF-Prüfanlage kann über eine Ethernet-TCP/IP-Schnittstelle 100Base/T in jedes Intranet integriert werden. Der Temperaturverlauf des Referenzpunktes, die Solltemperatur und die Kältespeichertemperatur wird aufgezeichnet und kann von einem beliebigen Arbeitsplatz direkt über einen Internetbrowser ausgelesen werden. Eigene Temperaturverläufe können innerhalb der Spezifikation vorgegeben werden.
Änderungen, die dem technischen Fortschritt dienen, vorbehalten.
Ein Übersichtsbild finden Sie hier.
Zuverlässige Aussagen nach 2 Wochen
Der wichtigste Unterschied gegenüber anderen Prüfverfahren ist, dass die Probenbehälter aus Edelstahl über eine Kühlflüssigkeit von unten temperiert werden. Dies gewährleistet einen einachsigen Temperaturangriff über die Befrostungsfläche des Prüfkörpers
Zum kapillaren Saugen und zum Frost-Tau-Wechsel werden die Proben in Edelstahlbehältern (Gastro-Norm-Behälter) aufbewahrt. Diese Behälter sind in unterschiedlichsten Teilungen erhältlich und erlauben so ein Anpassen auf die Probengröße. Die Proben ruhen in diesen Behältern auf 10 mm hohen Abstandhaltern und tauchen 5 mm in die Tausalzlösung ein.
Die Frost-Tau-Wechselbelastung erfolgt nach dem kapillaren Saugen. Ein Zyklus wird innerhalb von 12 Stunden durchlaufen. Für eine Regelprüfung sind 28 Frost-Tau-Wechsel ausreichend.
Zum Entfernen der losen Abwitterung an der Beanspruchungsfläche wird der Probenbehälter im Ultraschallbad beschallt. Die Lösung mit der Abwitterung wird in einen Filter abgegossen, getrocknet und gewogen. Dieser Wert wird ins Verhältnis zur geprüften Fläche und der Anzahl der Frost-Tau-Wechsel gesetzt. Das Ergebnis heißt CDF-Wert.
Hier wird zusätzlich zum CDF Test (s.o.) die inner Schädigung der Probe gemessen. Hierzu wird der Probekörper vor Beginn der Frost-/Tauwechsel in ein spezielles Wasserbad gesetzt und mit 80 kHz durchschallt. Die Laufzeit des Schallsignals wird aufgezeichnet. Während der Frostwechsel wird diese Prozedur im Abstand von 2 oder 3 Tagen wiederholt. Aus der Veränderung der Ultraschalllaufzeit kann auf die Veränderung des e-Moduls der Probe zurückgerechnet werden. Die relative Änderung des e-Moduls ist ein Maß für die innere Schädigung des Prüfkörpers. Es werden soviele Frost-/Tauwechsel durchgeführt, bis die Ultraschall-Laufzeit auf 80 % des Ausgangswertes abgefallen ist. Dies entspricht einer Abnahme des dynamischen E-Moduls um 35%.
Eine Anlage, mehrfacher Nutzen
Es werden spezielle Edelstahlbehälter für zwei 100 mm Würfel verwendet. Die Würfel werden von einer Salzlösung oder von Wasser bedeckt. Die Edelstahlbehälter tauchen fast ganz in die Kühlsohle ein. Dadurch kann der Temperaturverlauf unabhängig von der Auslastung wesentlich genauer als mit Klimakammern eingehalten werden.
Die Würfel werden 24 Stunden in der Prüfflüssigkeit vorgelagert und dann 100 Frost- Tauwechseln unterzogen. In der Regel dauert ein Frost-Tauwechsel 24 Stunden. Nach 10, 25, 50 75 und 100 Frost-Tau-Wechseln wird die Masse der Abwitterung bestimmt und zur Masse der Probe ins Verhältnis gesetzt.
In der Schleibinger Frostprüfanlage kann der Frost-Tauwechsel auch in 12 Stunden bei annähernd gleicher Abwitterung durchfahren werden. Dadurch ergibt sich ein enormer Zeitvorteil.
Noch wenig bekannt ist die
Prüfung des Frost-Tauwiderstandes von Beton - Innere Schädigung. Auch dieses Verfahren, das weitgehend mit dem CIF Verfahren übereinstimmt, können Sie in der CDF Prüfanlage fahren.
Produkte und Systeme für den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerken - Prüfverfahren - Bestimmung des Masseverlustes von hydrophobiertem Beton nach der Beanspruchung durch Frost-Tausalz-Wechsel; Deutsche Fassung EN 13581:2002
Auch diesen amerikanischen Frosttest können Sie mit der CDF Anlage fahren ! Schleibinger liefert die passenden Behälter.
Prüfung für Expositionsklasse XF1 (entspricht dem VDZ-Würfelverfahren). Für die Klassen XF2 und XF4 muss der Schleibinger Slabtester verwendet werden. Für XF3 (Prismen 100 x 100 x 400 mm ohne Behälter) ist für den Slabtester noch die Option Umwälzung notwendig.
z.B. Nach DIN 4226 und DIN 52104
für den Straßenbau nach den Vorschriften der Länder Sachsen, Thüringen und Hessen
Bundesanstalt für Wasserbau, Merkblatt für die Frostprüfung von Beton Ausgabe 2012 (MFB2012)
Frost-Tausalz-Widerstand von Betonpflastersteinen, Korrelation und Vergleich zwischen CDF Test und dem Slab Test, M.J. Setzer, R. Auberg
ISSN 0947 0921, 1994
Optimierung und Kalibrierung der Frost-Tausalz-Prüfung von Beton, CDF-Test, Volker Hartmann, Dissertation Universtät-GH Essen 1992
Eine Übersicht über die gängigsten Frostprüfverfahren finden Sie hier in der Bachelorarbeit von Fabian Köppel und Wolfgang Klatt, erstellt an der OTH Regensburg 2014.
Ein Übersichtsbild finden Sie hier.
Einfluss der Alterung auf die innere und äußere Schädigung von Hochleistungsbeton unter Frost- und Frost-Tausalzangriff, Forschungsbericht des Instituts für Materialwissenschaft der Universität Duisburg-Essen, Susanne Palecki, 2016
Video zur Aufstellung und Installation
Anmerkung zur Berrechnung der Quantile bei der Auswertung der Abwitterung beim CDF Verfahren
Die Fa. Schleibinger liefert für den CDF-, CIF-, VDZ-Test das komplette Zubehör.
