Untersuchungen an Sand-Zement-Agglomeraten zum Einsatz als grobe Gesteinskörnung in Beton

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In Norddeutschland als einem Gebiet mit einem Mangel an natürlich vorkommendem Grobkorn wird dieser zur Betonherstellung benötigte Zuschlag entweder durch Sieben der anstehenden Kiesvorkommen gewonnen (Grobkorngehalt ca. 20 %) oder z.B. als Splitt aus Skandinavien importiert. Anstatt die Überschusssande für untergeordnete Verfüllaufgaben einzusetzen, können sie durch Bindemittelzugabe mit bekannten Granulierverfahren zu größeren Agglomeraten geformt werden und lassen sich wie normales Grobkorn als Zuschlag für Beton verwenden. Die Sand-Agglomerate haben eine geringere Kornfestigkeit als natürlicher Zuschlag, sind aber dauerhafter als die Matrix üblicher Betone. Aus ihnen lässt sich dauerhafter Normalbeton herstellen, der den bekannten Bemessungsregeln gehorcht und nicht die üblichen Schwächen eines „Sandbetons“ zeigt.

Dem Energieaufwand und Anlageneinsatz bei der Herstellung der Granulate stehen der technische Gewinnungsaufwand und die Einsparung des Transportes von grober Gesteinskörnung über große Entfernungen gegenüber.

In der Forschungsarbeit wurde bei der Untersuchung des Einflusses verschiedener Sande und Bindemittelmengen auf die Eigenschaften der Agglomerate nachgewiesen, dass die in der Region anstehenden Sande in einem weiten Bereich der Kornzusammensetzungen für das Verfahren geeignet sind. Zur Steuerung des Herstellprozesses und zur Güteüberwachung der erhärteten Agglomerate wurden von einer großen Anzahl von frischen und erhärteten Einzelkörnern die Kraft-Verformungs-Linien ermittelt und auf die Eignung als Steuerungs- und Qualitätsparameter untersucht.