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Fast 50% weniger Rückprall beim Beton-Nassspritzen mit neuem Stärkeprodukt

(23.10.2012) Nachdem Südzucker 2008 bereits ein Stärkepro­dukt für die Betonverarbeitung im Trockenspritzverfahren auf den Markt gebracht hat, gelang nun auch bei einer Variante für das Nassspritzen der Durchbruch. In einem vom Bundes­ministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucher­schutz (BMELV) geförderten Forschungs- und Entwicklungs­vorhaben entwickelte das Mannheimer Unternehmen ein Stär­kederivat, das den Betonrückprall in Praxisversuchen um bis zu 50 Prozent reduzieren konnte. Südzucker geht davon aus, dass sich mit einer weiter optimierten Rezeptur und Ausbrin­gungstechnik der Rückprall noch deutlich mehr verringern lässt.

Spritzbeton kommt in der Regel zur Hang- und Baugrubensi­cherung und im Tunnelbau zum Einsatz. Dabei wird der Beton mit so großer Kraft auf den Untergrund appliziert, dass eine nicht unerhebliche Menge abprallt. Dieser Rückprall gilt als Ma­terialverlust und muss kostenpflichtig entsorgt werden. Eine Möglichkeit, die Rückprall­menge zu vermindern, spart deshalb nicht nur Beton, sondern auch Entsorgungs­kosten.

Südzucker identifizierte im Projekt über umfangreiche Tests im Labor und in Praxisver­suchen einen besonders vielversprechenden Stärkeether. Es stellte sich heraus, dass dessen Zugabe nicht im Frischbeton, sondern erst an der Spritzdüse die beste Lösung darstellte, um den Rückprall zu mindern, ohne die Verarbeitungseigenschaften des Be­tons zu verschlechtern. Lediglich die Frühfestigkeit wurde leicht verringert. Auch dies ließe sich aber möglicherweise beheben, könnte die Stärkeeinbringung an der Düse in Pulverform mit Hilfe von Druckluft erfolgen. Praxisversuche mit dieser Zugabeform konnten im Vorhaben aus zeitlichen Gründen nicht mehr umgesetzt werden. Die Option erscheint jedoch machbar, entsprechende Spritzgeräte wurden bereits entwickelt.

Südzucker will das Thema weiter verfolgen und hat sich den Stärkeether bereits pa­tentieren lassen. Die im Projekt erreichte Rückprallminderung von ca. 50 Prozent stellt nach Ansicht der Wissenschaftler erst den Anfang dar: Durch weitere Optimierung von Stärkerezeptur und Einbringungstechnik erhoffen sich die Forscher weitere Verbesse­rungen.

Das Vorhaben wurde über den Projektträger des BMELV, die Fachagentur Nachwach­sende Rohstoffe e.V. (FNR), gefördert. Der Abschlussbericht steht unter fnr.de > Projekte & Förderung unter dem Förderkennzeichen 22011308 zum Download bereit.

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