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Die Q-FLASH-Schnellbetone und die Schnellmörtel von Concretum basieren auf neuester Schnellzement-Technologie. Dabei kommt nicht ein einzelner Schnellzement zum Einsatz, sondern eine Kombination von unterschiedlichen, portlandzement-ähnlichen Komponenten.
Dieses sogenannte Compound ist so abgestimmt, dass die Hydratationswärmeentwicklung deutlich geringer ausfällt, als bei herkömmlichen Schnellzementsystemen und somit vergleichbar zu einem normalen Portlandzement ist. Eine weitere positive Eigenschaft der Concretum Schnellbeton-Technologie ist das tiefe Schwindmass. Es liegt sogar unter den durchschnittlichen Schwindwerten von Normalbetonen und ist mit den Werten der schwindarmen Betone gleichzusetzen. Die geringe Hydratationswärme, das tiefe Schwindmass, die hohe Frostbeständigkeit sowie die hohe Dichtigkeit der Concretum Schnellbetone und Schnellmörtel ermöglichen eine sehr hohe Dauerhaftigkeit des daraus erstellten Bauteils.
Die Q-FLASH-Schnellbetone sind in der Herstellung und Verarbeitung absolut vergleichbar mit normalen Betonen. Der Beton Concretum® Q-FLASH 2/20 ist ein Drei-Komponentensystem:
1. Zement-Compound (zur Steuerung der schnellen Erhärtung des Betons)
2. Hochleistungs-Fliessmittel (zur Steuerung der Konsistenz)
3. Abbinde-Verzögerungsmittel (zur Festlegung des Erhärtungsbeginns und zum Ausgleich von Temperaturschwankungen)
Folgende Parameter können für unterschiedliche Anforderungen entsprechend eingestellt werden:
Concretum Schnellbeton verhält sich bis zum Zeitpunkt des Abbindebeginns nahezu identisch zu normalem Beton (ebenso verhält sich der Schnellmörtel im Vergleich zu normalem Mörtel). Ab dem Zeitpunkt, sobald das Ende der Offenzeit eintritt, verläuft der Prozess des Abbindens stark beschleunigt. Die Ettringit-Bildung (Bildung des Zementsteins) verläuft etwa 100-mal schneller, als bei normalem Portlandzement. Innert wenigen Minuten bildet sich ein festes und dichtes Zementsteingefüge. Bereits ca. 60 Min. nach dem Beginn der Erhärtung des Betons werden Festigkeitswerte von ≥ 20 N/mm2 erreicht (normale Betone und Mörtel benötigen hierfür ca. 2 Tage).
Der rasante Erhärtungsprozess führt auch zu einer schnellen Trocknung des Betons, da innert kurzer Zeit viel freies Porenwasser chemisch gebunden wird. Bereits nach 2 bis 3 Stunden wird ein Feuchtegehalt von 4.0 CM-% unterschritten, was z.B. eine ideale Voraussetzung für die Applikation zahlreicher Abdichtungssysteme ist. Der Beton erreicht also innert 3 Stunden jene Werte, welche normale Betone erst nach ca. 4 Wochen aufweisen und dies, obwohl die gesamte Frischbeton-Verarbeitung dem des mit Normalbeton entspricht. Diese auf Schnellzement basierende Technologie unterscheidet sich im Wesentlichen von den konventionell beschleunigten Betonen. Mit geeigneten Hochleistungsfliessmitteln und Zementen mit hoher Mahlfeinheit (z.B. CEM I 52.5 R) kann die Erhärtung ebenfalls beschleunigt werden. Jedoch können diese vom Umfang her nicht mit den Spezial-Schnellzement-Compounds mithalten.
Concretum Schnellbeton kann auf zwei Arten produziert werden:
1. Im Betonwerk analog zu normalem Beton
2. Im Fahrmischer direkt auf der Baustelle
Die Wahl zwischen diesen beiden Produktionsarten ermöglicht eine hohe Flexibilität der Bauabläufe. Damit können komplett neue Bauverfahren realisiert werden, z.B.:
Concretum Schnellmörtel wird analog zu herkömmlichem Sanier-Mörtel in leistungsfähigen Zwangsmischern oder mit Doppelwellenhandrührwerken hergestellt und muss dazu lediglich mit Wasser gemischt werden.
Anders als herkömmliche Schnellbetone, die auf eine hohe Mahlfeinheit der Zemente oder auf die Zugabe von Erhärtungsbeschleuniger setzen, kommt beim Concretum® Q-FLASH 2/20 ein spezieller schnellerhärtender Zement zum Einsatz. Dieser voll mineralische Spezialzement nützt einen neuartigen Mechanismus zur Festigkeitsentwicklung mit einer viel niedrigeren Hydratationswärme. Die Hydratationswärmeentwicklung des Zementes beträgt nur ca. 210 J/g; dieser Wert entspricht einem sogenannten LH-Zement (Low Heat).
Aus Messungen (siehe Grafik unten) ist ersichtlich, dass sich die Betontemperatur des Concretum Schnellbetons im Vergleich zu Normalbetonen sehr moderat entwickelt.
In der Praxis wird üblicherweise angenommen, dass eine Differenz der Wärmeentwicklung zw. Frischbetontemperatur und maximaler Hydratationswärme von bis zu 30 °C in Bezug auf Rissbildung durch Zwangsspannungen unbedenklich ist.