Bauchemie Test 2

Sind Substanzen, die dem Zement während des Mischvorgangs in geringen Mengen (max. 5% des Zementanteilks) hinzugeführt werden. Sie beeinflussen die Eingeschaften des Firschbetons und des Festbetons wie Verarbeitbarkeit, Erstarren, Erhärten, Dichtigkeit und Dauerhaftigkeit. Diese Zusatzmittel werden eingesetzt, um bestimmte betontechnologische Anforderungen zu erfüllen.

Macht Beton flüssiger und geschmeidiger, ohne zusätzliches Wasser hinzuzufügen. Dadurch bleibt Betonqualität (Festigkeit und Dichte) gleich und Verarbeitbarkeit wird besser.

Anwendung: Dünne Bauteile

Verstärkt die Wirkung der Verflüssiger und sorgt für bessere Fliessfähigkeit ohne Verlust an Festigkeit.

Anwendung: enge Stellen oder komplexe Formen.

Verzögert das Aushärten des Betons

Anwendung: Hochsommer oder bei grossen Bauteilen

Beschleunigt das Aushärten des Betons.

Anwendung: Tiefe temperaturen (damit Wasser nicht gefriehrt), Spritzbeton, Tunelbau

Funktion: Verringert die kapillare Wasseraufnahme von Festbeton. Dies macht ihn dauerhaft wasserabweisend.

Nebenwirkung: Haben keine lange Langzeitwirkung

Erzeugt kleine Luftblasen im Beton. Luftblasen helfen, dass Wasser, das im Beton gefriert, mehr Platz hat und keine Risse verursacht.

Anwendung: Frost und Tausalzbeständigkeit

Massenverhältnis zwischen Wasseranteil und Zement.

Je grösser Wasser-Zementwert desto geringer Dichtigkeit und Festikeit vom Beton

• Setzt sich aus Quarz, Kalk und Soda zusammen
• Glas erstart als schmelze ohne zu kristallisieren (nennt man amorph)
• besitzt keinen Schmelzpunkt sondern hat Erweichungsbereich

• Ton, Feldspat und Quarz mischen, mahlen und mit Wasser zu einer formbaren Masse verarbeitet.
• Formen und trocknen
• durch zwei Brennvorgängen gehärtet
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• Fliesen und Waschbecken

Titanoxid als Keimbildner

• Vorteil: Geringer Wärmeausdehnungskoeffizient
• Einsatz: Herdplatte

• Definition: Entsteht durch das Erhitzen von Ton und Scherben.
• Beispiel: Wird für Sanitäranlagen wie Waschbecken und Toiletten verwendet.

• Wird in Form von Eisenerz abgebaut
• Wird zusammen mit Koks (Kohlenstoff) und Sauerstoff in einen Hochofen gegebenund stark erhitzt.
• Kohlenstoff im Koks reagiert mit Sauerstoff im Eisenoxid und reduziert das Eisenoxid zu Eisen. Dabei entsteht Kohlenstoffdioxid (CO₂)
• Das Eisen sammelt sich am Boden des Hochofens, während das CO₂ in die Atmosphäre entweicht.
• wenn Verunreinigungen im Erz mit Kalkstein reagieren bildet sich Schlacke. Die Schlacke ist leichter als das Eisen und schwimmt oben auf.

• flüssiges Eisen aus Hochofen wird in einen Konverter gegeben.
• Sauerstoff wird in das Eisen geblasen. Der Sauerstoff verbrennt den Kohlenstoff im Eisen und wandelt ihn in Kohlendioxid (CO₂) um.
• Legierungen hinzufügen um Eigenschaften des Stahls zu verändern (z.B. Rostbeständigkeit oder Härte).
• Stahl in Formen giessen oder in Rollen gewalzt.

• Korrosionsbeständige Stähle
• Hitzebeständige Stähle
• Warmfeste Stähle
• Feinkornbaustähle

werden Mit Legierungszusätzen wie Chrom, Nickel, Molybdän, Kupfer und Aluminium legiert. Die Schutzschicht auf der Oberfläche verhindert, dass Wasser und Luft den Stahl angreifen.

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Werden Mit Legierungen aus Chrom, Silizium oder Aluminium Legiert. Diese bilden schützende Schicht.

Schweissbarkeit wird verschlechtert.

• Stark und widerstandsfähig
• Zäh: Er bricht nicht leicht und kann sich unter Druck biegen, ohne zu reissen.
• Gut zu schweißen
• Gut formbar

Durch Walzen während Herstellung werden keine grossen Kristalle gebildet.

Wasserbindend und wasserfest. Hydraulische Bindemittel erhöhen unter Aufnahme von Wasser ihre Festigkeit.

• Definition: Chemische Reaktionen im Beton führen zu Volumenvergrößerung, was Druck erzeugt und Risse verursachen kann.
• Beispiel: Wenn Beton mit sulfathaltigem Wasser in Kontakt kommt, kann sich das Volumen durch die Bildung von Ettringit erhöhen, was zu Rissen führt. (Abwasser)

• Definition: Salze aus dem Beton an die Oberfläche wandern, wenn Wasser verdunstet. Dort kristallisieren sie und bilden sichtbare, oft weisse Ablagerungen.
• Beispiel: Nach Regenfällen können auf Klinkermauern weiße Flecken auftreten, die durch das Verdunsten von Wasser und die Ablagerung von Kalziumkarbonat entstehen.

Hydraulisches Bindemittel. Mit Wasser gemischt zu Zementleim, welcher durch Hydratation erhärtet.
Wichtigster Bestandteil von Beton.

• Hauptkomponenten: Klinker und Gips

1. Kalk und Ton (3:1)
2. Mischung wird gemahlen
3. Pulver getrocknet und erhitzt
4. Danach wieder gekühlt zur Auskristallisation
5. Danach wird es wieder gemahlen

Glasartiger Stoff, der beim Erhitzen von Kalk- und Tonmineralen im Zementofen entsteht. Hauptbestandteil von Zement

• Beispiel: Fassadenklinker werden oft bei Aussenwänden verwendet (da wetterbeständig)

• Tricalciumsilikat 3CaO - SiO₂
• Dicalciumsilikat 2CaO - SiO₂
• Tricalciumaluminat 3CaO - Al₂O₃
• Calciumaluminatferrit / Ferratphase 4CaO - Al₂O_{3 -} Fe₂O₃ 

Tricalciumsilkat und Dicalciumsilikat bilden zusammen mit etwa 80% den Hauptteil am Zement. Sie sind die festigkeitsgebenden Phasen.

Funktion: Verantwortlich für die frühe Festigkeit und Wärmeentwicklung während der Hydratation.

Funktion: Liefert Festigkeit im späteren Verlauf der Härtung (ab Wochen bis Jahre) und reduziert die Wärmeentwicklung.

Funktion: Reagiert schnell mit Wasser und Gips, beeinflusst die Erstarrungszeit und ist anfällig für Sulfatangriffe.

Funktion: Trägt zur Farbe des Zements bei und senkt die Klinkerproduktionstemperatur. Seine Hydratation trägt geringfügig zur Festigkeit bei.

dienst zur verbesseruung der:

• Verabreitungseingeschaften
• Umwerltverträglichkeit
• Festigkeit und Dauerhaftigkeit des Zements

1. Hüttensand
2. Flugasche
3. Puzzolane
4. Silicastaub
5. Schiefer

Nebenprodukt der Stahlherstellung. Entsteht im Hochofen, wenn Eisen aus Eisenerz gewonnen wird. Die flüssige Schlacke, die dabei anfällt, wird schnell mit Wasser abgekühlt und zerbricht dabei in kleine, sandähnliche Körner.

Funktion: wird als umweltfreundlicher Bestandteil von Zement genutzt (senkt CO₂-Ausstoß bei Zementherstellung).
macht Beton haltbarer und widerstandsfähiger gegen Chemikalien.

Definition: Fällt bei der Kohlenverbrennung an.

Funktion: Verringert den Wazasserverbrauch, verbessert Endfestigkeit.

1. Kieselsäurereiche Flugache: Feinkörniger Staub mit puzzolanischen Eigenschaften
2. Kalkreiche Flugasche: Feinkörniger Staub mit hydrautlischen und/oder puzzolanischen Eigenschaften

• Definition: Natürliche oder künstliche Stoffe, die Kieselsäure und/oder Aluminiumoxid enthalten und mit Kalk und Wasser reagieren. Puzzolan erhärten nach Anmachen mit Wasser nicht selbständig (brauchen Zusätze).
• Natürliche Puzzolane: vulkanische oder Sedimentäre Gesteine, die von Natur aus reaktiv sind.
• Natürlich getemperte Puzzolane: werden durch erhitzen verbessert damit sie besser mit Kalk und Wasser reagieren.

Kann nicht alleine mit Wasserzugabe erhärten. Puzzolane benötigen zusätzlich einen Aktivator wie z.B. gelöschter Kalk, um mit Wasserzugabe schliesslich zu erhärten.