HOHER QUALITATSSTANDARD EINES SPEZIAL-BIMS-ROHSTOFFES ROHSTOFFAUFBEREITUNG-KORNGRUPPEN-KONSEQUENZEN

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1 HOHER QUALTATSSTANDARD ENES SPEZAL-BMS-ROHSTOFFES ROHSTOFFAUFBERETUNG-KORNGRUPPEN-KONSEQUENZEN HGH QUALTY STANDARD OF A SPECAL PUMCE RAW MATERAL RAW MATERAL PROCESSNG-GRADNGS-CONCEQUENCES von W. Jachmch Dpl.-ng. (FH) BSOTHERM GmbH Mülhem-Kãrlch Deutschland ZUSAMMENFASSUNG An enem konkreten Bespel wrd dargelegt, dab mt entsprechendem technschen Aufwand der natürlche Lechtzuschlag "Bms" 50 aufzubereten st, dab trotz unterschedlcher Fundorte und Zusammensetzungen des Naturbms]s das Schüttgewcht des veredelten Ausgangsmaterals trocken max. 350 kg/m betrãgt und nur sehr gerngen Schwankungen unterworfen sto Durch genaue Kenntns der Egenschaften, stetge Kontrollen durch Egen- und Fremdüberwachung des extrem lechten und glechmãbgen Lechtzuschlags und exakte Verwendung des gewãhlten Kornaufbaus werden de für BSOTHERM-Stene n Zulassungen und Bescheden geforderten Bedngungen scher engehalten. Der aufberetete, natürlche Lechtzuschlag und de dadurch erzelbaren gerngen Stenrohdchten snd Grundlage für en Lechtbeton-Mauerwerk mt hochwãrmedãmmenden Egenschaften. ABSTRACT The author shows, n an actual example, that wth the relevant techncal process the natural lghtweght aggregate "pumce" can be treated n such a way that desp te dfferent mnng localtes and dfferent qualtes of the na~ural pumce the dry bulk densty of the refned raw materal s 350 kg/m maxmum - and vares very lttle. The exact knowledge of propertes, and the permanent factory producton and thrd party control of the unform lghtweght aggregate and the exact use of the chosen sze dstrubton guarantee the requred propertes of the BSOTHERM-Unts, manufactured from cement water and that refned aggregate. The propertes of those unts are determned n techncal specfcatons such as techncal approvals. The 50 treated lghtweght aggregate and the herewth acheved low denstes of the unts form the bass of lghtweght concrete masonry wth hgh nsulatng propertes.

2 ENLETUNG Vor ca Jahren wurden gewaltge Mengen an Bms aus dem heute erloschenen Vulkan, dem Laacher See eruptert. Naturbms st en poroses, ex trem lechtes Granulat. De Struktur der Bmskorner st rund bs eckg. De KorngroBen rechen von fenem Staub bs zu Durchmessern von engen Dezmetern. Bms kommt n lockeren Ablagerungen vor und wrd m Tagebau mt Baggern und Radladern abgebaut. Deser natürlche Rohstoff st Ausgangsmateral für de Produkton von Baustoffen. Um de schon guten bauphyskalschen Egenschaften deser Baustoffe weter zu verbessern, mub der Bms, der naturbedngten Schwankungen n der Zusammensetzung unterworfen st, spezell aufberetet werden. ROHSTOFFAUFBERETUNG Durch en n Europa enmalges Auslese- und Aufberetungsverfahren (Snk-Schede-Verfahren) wrd der Naturbms von allen organschen und anorganschen Begletstoffen befret. So labt sch zelscher en mmer glechblebender Ausgangsstoff aus enem natürlchen Rohstoff, der aus unterschedlchen Lagen und Gruben abgebaut wrd, gewnnen. n enem Sonderbesched (1) des Bundesmnsters für Raumordnung, Bauwesen und Stadtebau (BMBau) snd de Anforderungen an desen Zuschlagstoff genau festgelegt und ene Überwachung und statstsche Auswertung vorgeschreben. Der Mttelwert des Schüttgewchtes des gerengten Rohsto~fs der Korngruppe O 16 mm darf n feucht m Zustand hochstens 650 kg/m und n 3 trockenem Zustand hochstens 350 kg/m betragen. Enzelwerte dür~en n 3 feuchtem Zustand 660 kg/m und n trockenem Zustand 360 kg/m ncht überschreten. KORNGRUPPEN Zusatzlch zu den Anforderungen an den Zuschlagstoff werden n Zulassungen und Bescheden der BSOTHERM-Wandbaustene (2) wetergehende Bedngungen gefordert. Neben genauer Festlegung des Stenbldes und damt exakt fxerten Sten- und Betonvolumna wrd ene getrennte Zugabe nach 4 Korngruppen be der Produkton festglegt. De Doserung erfolgt volumetrsch, was sch aufgrund des feuchten Zuschlags bewahrt hat.

3 Bld o Gew-% ,47. 86,15 ~~3~!, J!, 23. ~O, 62,75 H.. _, - 32.~1 30,34.,. -! 0/4 4/8 8/10 10/16 Kornvertelung des aufbereteten Spezal-Bms; Mttelwerte aus 1990 ~. ~!,! H,!.. >16 mm Fgure 1 Sze dstrbuton of the treated speeal pumee; average values from 1990 De Kornvertelung des Spezal-Bms st trotz untersehedleher Abbaustandorte und Qualtaten des Naturbmses naeh Durehlauf dureh de Aufberetungsanlage m Jahresmttel relatv konstant. Aueh en Vergleeh der Ergebnsse früherer Jahre west kene groberen Sehwankungen der volumentrsehen Antele der Enzelfraktonen auf. Es ergeben seh Kornvertelungskurven, de unterenander nur sehr gerng abweehen. En Vergleeh zu der Kornvertelungskurve von neht aufberetetem Naturbms, de n etwa naeh der Fullerparabel d A x.j (3 ) D A d D prozentualer Sebdurehgang Seboffnung GroBtkorn verlauft, zegt, dab der Verlauf der Kurve für den Spezal-Bms nur n der unteren Frakton O - 4 stark abweeht. Des wrd begründet dure h das Herauswasehen der absehlammbaren Bestandtele und das Fehlen der sehweren Fremdstoffe dureh das Aufberetungsverfahren.

4 kg/m O 0/4 4/ /16 ) 16 mm Bld 2 Fgure 2 Feucht- und Trockenschüttgewchte der Kornfraktonen: 0/4; 4/8; 8/10; 10/16 mm; Mttewerte aus 1990 Humd and dry buk denstes of aggregate szes 0/4; 4/8; 8/10; 10/16 mm; average vaues from 1990 De Schüttgewchte snd um 50 gernger, je grober das Bmskorn wrd, d. h. de groberen Kornfraktonen haben enen hoheren Porenantel as de fehkorngen Fraktonen. Der porenraum enes Bmskorns kann bs zu 85 Vol.-% aus Luft und nur zu 15 Vol.-% aus Masse bestehen. Das bedeutet, der natürche hohe Porostatsgrad betragt bs zu 85 %. Bd zegt auch de Abhanggket des Trockenschüttgewchts n Reaton zum Feuchteschüttgewcht, untertet n enzene Korngruppen. Da de Zuschage nach Durchauf durch de Aufberetungsanage enen bestmmten, kaum schwankenden Feuchtegehat aufwesen, st ene schnee und enfache Kontrolle des Zuschagstoffs durch de Feucht-Schüttgewchte be der Produkton moglch. Auf ene zetntensve Kontrolle der Trockenschüttgewchte kann m wesentchen verzchtet und nur stchprobenartg zu Vergechsmessungen mt herangezogen werden, da der Zusammenhang zw schen Feucht- und Trockenschüttgewcht bekannt sto De mtteren Feucht- Schüttgewchte der enzenen Kornfraktonen stehen zum Mttewert des jewegen Trockenmateras n enem Verhatns von: 1,70 n der Korngruppe 1,96 n der Korngruppe 2,03 n der Korngruppe 2,03 n der Korngruppe o mm 8 mm 10 mm 16 mm

5 Der Varatonskoeffzent der Verhaltnsse betragt wenger as 2 %, was as nedrg bezechnet werden mub. De Relatonen zegen auch, dab mt anstegender KorngroBe der Feuchteantel anstegt, bedngt durch den hoheren Porenraum. KONSEQUENZEN Neben genauer Kenntns der Schüttgewchte und des Feuchtegehalts der Zuschlagstoffe as de mabgebenden Parameter, de de Stenrohdchte bestmmen, st für de Stenherstellung weter das Stenbld und der daraus zu errechnende Quotent "Betonvolumen zu Stenvolumen" sowe de angestrebte Festgketsklasse von grober Bedeutung. Durch de extrem nedrgen Schüttgewchte des aufwendg aufbereteten natürlchen Rohstoffs Bms, konnen z. B. be geschltzten Vollblockstenen mt enem ve)haltns "Beton-/ Stenvolumen" von 0,9 Stenrohdchten von 0,5-0,8 kg/dm errecht werden. Durch gezelte getrennte Zugabe von unterschedlchen Antelen der 4 Korngruppen und Varatonen des Zementgehaltes sowe angepabtes Verdchten des Lechtbetons werden de dazugehorgen Festgketsklassen 2, 4 und 6 errecht. Zelscheres Errechen der gewünschten Stenrohdchte- und Festgketsklassen snd Grundvoraussetzung für de n den Zulassungen und Bescheden (2) testerten Rechenwerte der Warmeletfahgketen, de sch sgnfkant von den Warmeletfahgketen von wanden aus Naturbms nach der Deutschen Warmeschutznorm, der DN 4108 (4) unterscheden. LTERATUR (1) BMBau, "Besched Nr. W 23/83" über de Festsetzung enes Rechenwertes der Warmeletfahgket für BSOTHERM-Lechtbeton, Bonn, Dez (2) BMBau, Beschede über de Festsetzung der Warmeletfahgket für Mauerwerk aus BSOTHERM-Stenen. (3) Neunast A., Thener J., "Bauen mt Bmsbaustoffen", Verlagsgesellschaft Rudolf Müller, Koln, (4) DN 4108, Tel 4, "Warmeschutz m Hochbau, warme- und feuchteschutztechnsche Kennwerte", Aug