Baustofftechnische Daten

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1 Baustofftechnische Daten 24. Auflage nach DIN EN und DIN 1045

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3 CEMEX Deutschland AG

4 Die Baustofftechnische Daten gibt es seit mehr als 35 Jahren. Gesamtauflage bisher über Exemplare. Wir sind stets um den aktuellsten Stand bemüht. Dazu nehmen wir natürlich auch Anregungen und Hinweise gern entgegen. CEMEX Deutschland AG Alle Rechte vorbehalten Angaben ohne Gewähr. 24. Auflage (03/2015)

5 Baustofftechnische Daten Inhaltsverzeichnis Seite I Ausgangsstoffe Bindemittel Normalzement Herstellung von Zement Zemente nach DIN EN 197 und DIN Besondere Eigenschaften der Zemente Zemente mit niedriger Hydrationswärme - LH-Zemente Zemente mit hohem Sulfatwiderstand - SR-Zemente Zemente mit niedrigem wirksamen Alkaligehalt - NA-Zem Zemente mit verkürztem Erstarren - FE-Zemente und SE-Zemente Zemente mit erhöhtem Anteil an organischen Zusätzen - HO-Zemente Zemente mit speziellen, nicht genormten Eigenschaften Sonstige Zementeigenschaften CE-Kennzeichnung und Leistungserklärung Hydraulische Binder und Sonderbindemittel Hydraulische Boden- und Tragschichtbinder Putz- und Mauerbinder nach DIN EN Calciumsulfat-Bindemittel nach DIN EN Gesteinskörnungen für Beton Europäische Normen für Gesteinskörnungen DIN EN Eigenschaften Kornaufbau Dauerhaftigkeit Frost- bzw. Frost-Tausalz-Widerstand Mechanischer Widerstand Chemische Widerstandsfähigkeit DIN EN : Leichte Gesteinskörnungen für Beton und Mörtel

6 Seite 2.4 DIN : Rezyklierte Gesteinskörnungen Restbetongesteinskörnung Wasseranspruch Zusatzstoffe Betonzusatzstoffe nach DIN Gesteinsmehl Pigmente Trass Steinkohlenflugasche (SFA) Silicastaub (SF) Überwachung und Kennzeichnung Betonzusatzmittel Definition und Zulassung Anwendung Wirkungsgruppen Betonverflüssiger (BV) Fließmittel (FM) Luftporenbildner (LP) Verzögerer (VZ) Beschleuniger (BE) und Spritzbetonbeschleuniger (SBE) Stabilisierer (ST) Chromatreduzierer (CR) Einpresshilfen (EH) Schaumbildner (SB) Dichtungsmittel (DM) Recyclinghilfen (RH) Norm DIN EN Richtiger Umgang mit Betonzusatzmitteln Zugabewasser Wasserarten Restwasser

7 Seite II Beton nach DIN EN und DIN Anwendung Einbindung in das Normenwerk Begriffe und Definitionen Klasseneinteilung Expositionsklassen Konsistenzklassen Druckfestigkeitsklassen Rohdichteklassen für Leichtbeton Anforderungen an den Beton Grundanforderungen an die Ausgangsstoffe Auswahl des Zementes Verwendung von Gesteinskörnung Maßnahmen gegen schädigende Alkali-Kieselsäure- Reaktion im Beton Verwendung von Zusatzstoffen Verwendung von Zusatzmitteln Verwendung von Restwasser Chloridgehalt Betonzusammensetzung Grenzwerte für die Betonzusammensetzung Mehlkorn Betone für besondere Anwendungen Wasserundurchlässiger Beton Flüssigkeitsdichter Beton Hochfester Beton Selbstverdichtender Beton Stahlfaserbeton Unterwasserbeton Beton für hohe Gebrauchstemperaturen Spritzbeton Beton nach Zusammensetzung Beton mit erhöhtem Säurewiderstand Festbetonanforderungen Druckfestigkeit Spaltzugfestigkeit Rohdichte Wassereindringwiderstand

8 6 Betonkonzeption Stoffraumrechnung Mischungsberechnung ohne Restwasser Festlegen des w/z-wertes Wassergehalt w Zementgehalt z Zusatzstoffmenge f Menge Gesteinskörnung g Mischungsberechnung mit Restwasser Hinweise für die Herstellung und Verarbeitung von Beton Betondeckung Betontemperatur Nachbehandlung Überwachung durch das Bauunternehmen Überwachungsklassen Umfang und Häufigkeit der Prüfungen Identitätsprüfung für die Druckfestigkeit auf der Baustelle Festlegung des Betons Verantwortlichkeiten Beton nach Eigenschaften Beton nach Zusammensetzung Standardbeton Kennzeichnung von Transportbeton Konformitätskontrolle und Konformitätskriterien Betonfamilien Konformitätskontrolle für Beton nach Eigenschaften Konformitätskontrolle für die Druckfestigkeit Probenahme Konformitätskriterien für die Druckfestigkeit Konformitätskriterien für die Spaltzugfestigkeit Konformitätskriterien für andere Eigenschaften als Festigkeit Konformitätskontrolle für Beton nach Zusammensetzung einschließlich Standardbeton Maßnahmen bei Nichtkonformität des Produktes Seite

9 Seite 11 Produktionskontrolle System der Produktionskontrolle Aufzeichnungen und Unterlagen Betonzusammensetzung und Erstprüfung Dosieren und Mischen Verfahren der Produktionskontrolle Beurteilung der Konformität Symbole und Abkürzungen III Spezialbaustoffe aaton faton füma füma boden füma rapid estritherm Beton mit erhöhtem Säurewiderstand (ESW) Calciumsulfat-Estrich IV Normen / Richtlinien / Vorschriften Zement / Bindemittel Gesteinskörnungen Zusatzstoffe Zusatzmittel Wasser Beton Spezialbaustoffe Richtlinien und Merkblätter V Maßeinheiten im Bauwesen

10 Seite VI Ansprechpartner Zement Kies / Sand / Splitt Betontechnologie Bauchemie

11 I Ausgangsstoffe 1. Bindemittel 1.1 Normalzement Zur Herstellung von Beton, Stahlbeton und Spannbeton nach DIN sind Zemente nach den Normenreihen DIN EN 197, DIN 1164 oder DIN EN zu verwenden. Daneben können auch Zemente mit einer Allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung (Kennzeichnung z.b. AZ ) - für bestimmte Anwendungen (z.b. XF4) oder für bestimmte Eigenschaften (z.b. SR ) - eingesetzt werden. Für die Prüfung der Zemente gilt DIN EN 196 ( Prüfverfahren für Zement ). Ausgangsstoffe Zemente nach den Normenreihen DIN EN 197, DIN 1164 oder DIN EN sind grundsätzlich auch für produktgenormte Erzeugnisse, wie z.b. Betondachsteine und Porenbeton einsetzbar. Die hydraulische Erhärtung von Normalzement beruht vorwiegend auf der Hydratation von Calciumsilicaten, wobei der Masseanteil von reaktionsfähigem Calciumoxid und reaktionsfähigem Siliciumoxid dabei mindestens 50 % betragen muss. Wenn nicht anders angegeben, bezieht sich der Begriff Zement in den nachfolgenden Darlegungen auf Normalzemente bzw. Normalzemente mit besonderen Eigenschaften. Wesentlicher Hauptbestandteil der Zemente ist Portlandzementklinker. Die chemische Zusammensetzung der Klinker kann in Abhängigkeit von den verwendeten Roh- und Brennstoffen sowie den Brenn- und Abkühlbedingungen der jeweiligen Produktionsanlagen erheblich differieren. Durch eine gezielte Zusammensetzung des Rohmehls lassen sich so auch Spezialklinker, z.b. für Normalzemente mit besonderen Eigenschaften, bzw. Zemente mit speziellen anwendungsbezogenen Eigenschaften produzieren. Die oxidischen Hauptbestandteile des Klinkers bilden die Hauptklinkerphasen (siehe Tabelle Z1). Alit als wichtigster Klinkerbestandteil wirkt vor allem festigkeitsbildend und bestimmt die Anfangs- und Endfestigkeiten. 7

12 Tabelle Z1: Hauptklinkerphasen im Portlandzementklinker Mineral Formel Kurzform Gehalt in % Tricalciumsilicat Alit 3 CaO SiO 2 C 3 S Dicalciumsilicat Belit 2 CaO SiO 2 C 2 S 2 30 Tricalciumaluminat Aluminat 3 CaO Al 2 O 3 C 3 A 3 15 Calciumaluminatferrit Aluminatferrit 4 CaO Al 2 O 3 Fe 2 O 3 C 2 (A,F) 4 15 Neben Portlandzementklinker werden als weitere wichtige Hauptbestandteile Hüttensand und Kalkstein verwendet, deren Einsatz auch aus ökologischer Sicht (Senkung des CO 2 -Ausstoßes) positiv wirkt. Insbesondere können jedoch durch entsprechende Hüttensandanteile im Zement besondere Zementeigenschaften wie LH (niedrige Hydrata - tionswärme), SR (hoher Sulfatwiderstand) und NA (niedriger Alkali - gehalt) erreicht werden Herstellung von Zement Die wichtigsten Zementrohstoffe sind Kalkstein und Ton und ihr natürliches Gemisch (Kalksteinmergel). Sie werden in Steinbrüchen mittels Sprengungen oder durch mechanischen Abbau gewonnen und in Brechern zu Schotter zerkleinert. Um die Gleichmäßigkeit des Ausgangsmaterials sicher zu stellen, erfolgt eine Homogenisierung des Rohschotters bei der Lagerung in Mischbetten. Bei der Aufbereitung des Rohmaterials werden die Rohmaterialkomponenten über Dosiereinrichtungen in bestimmten Mischungsverhältnissen der Mahlung zugeführt und zu Rohmehl verarbeitet. Dabei können auch Korrekturkomponenten, wie Quarzsand, Eisenerz und Sekundärrohstoffe (Aschen, Hüttensand) zugegeben werden, um die erforderliche chemische Zusammensetzung des Rohmehls einzustellen. Für das Trocknen des Mahlgutes während des Zerkleinerns wird meist die Abwärme des Ofens genutzt. Das fertige Rohmehl wird laufend analysiert, um Änderungen in der Zusammensetzung sofort über die Komponentendosierung zu regulieren. 8

13 Portlandzementklinker wird in Deutschland überwiegend nach dem Trockenverfahren in Drehrohröfen mit Zyklonvorwärmern hergestellt. Im Zyklonvorwärmer wird das Rohmehl im Gegenstrom vom Abgas durchströmt und dabei erhitzt, wobei der Kalkstein bereits teilweise entsäuert wird. Die Restentsäuerung findet im Calcinator statt. Die Entsäuerung des CaCO 3 führt zu einer rohstoffbedingten CO 2 -Emission, die bei der Portlandzementklinkerproduktion nicht reduzierbar ist. Ausgangsstoffe Die an den Vorwärmer bzw. Calcinator anschließenden Drehrohröfen sind unter 3 bis 4 % geneigt liegende, feuerfest ausgemauerte Rohre. Sie haben einen Durchmessern bis ca. 6 m, und drehen sich mit einer Geschwindigkeit von 1,3 bis 3,5 Umdrehungen pro Minute. Das Brenngut durchläuft innerhalb von ca. 20 Minuten aufgrund der Drehung und Neigung den Ofen vom Einlauf bis zum Brenner am Ofenauslauf. In der Sinterzone erreicht das Material Temperaturen von 1450 C bei Gas - temperaturen bis zu 2000 C. Die Verwendung von sekundären Rohund Brennstoffen stellt für moderne Produktionsanlagen den Stand der Technik dar. Am Ofenauslauf wird der entstandene Klinker über Klinkerkühler geführt und dabei auf C abgekühlt. Der größte Teil der Abwärme moderner Drehrohrofenanlagen wird für Trocknungs- und Vorwärmvorgänge innerhalb des Gesamtprozesses genutzt. Nach dem Brennen und Kühlen wird der Klinker in Silos oder geschlossenen Hallen gelagert. Die Herstellung moderner leistungsfähiger Zemente kann sowohl durch gemeinsame Vermahlung der Bestandteile als auch durch getrennte Herstellung von Halbprodukten und anschließendes Mischen erfolgen. Aufgrund der unterschiedlichen Mahlbarkeit der Einzelkomponenten sowie zum Erzielen bestimmter Eigenschaften hat die Mischtechnologie auf der Basis speziell abgestimmter Halbprodukte an Bedeutung gewonnen. Zur Erstarrungsregelung wird dem Mahlgut Gipsstein oder ein Gips-Anhydrit-Gemisch zugesetzt. Der Zement wird in Silos gelagert und steht, lose oder in Säcken, zum Versand bereit. 9

14 Abb. Z1: Schematischer Verfahrensablauf der Zementherstellung Zemente nach DIN EN 197 und DIN 1164 Normalzemente sind in DIN EN genormt (Tabelle Z2). Die Zusammensetzungen und Bezeichnungen für Zemente mit sehr niedriger Hydra tationswäre (VLH-Zemente) sind in der DIN EN festgelegt. Darüber hinaus sind Zemente mit niedrigem wirksamen Alkaligehalt (NA-Zemente, DIN ), Zemente mit verkürztem Erstarren (FE- bzw. SE-Zemente, DIN ) oder Zemente mit erhöhtem Anteil organischer Bestandteile (HO-Zemente, DIN ) national geregelt. Mit der Aufnahme der Hochofenzemente mit niedriger Anfangsfestigkeit (L-Zemente) in die EN ergeben sich jetzt die in Tabelle 2 dargestellten mechanischen und physikalischen Anforderungen an Zemente. 10

15 Tabelle Z2: Zusammensetzung der Normalzemente nach DIN EN Hauptzementarten Bezeichnung der Normalzementarten Klinker Hüttensand Zusammensetzung (Massenanteile in %) 1) Silicastaub Hauptbestandteile Puzzolane Flugasche K S D 3) P Q V W T L LL CEM I Portland- CEM I zement CEM II Portland- CEM II / A-S hütten- CEM II / B-S zement Portland- CEM II / A-D silicastaubzement Portland- CEM II / A-P puzzolan- CEM II / B-P zement CEM II / A-Q CEM II / B-Q Portland- CEM II / A-V flugasche- CEM II / B-V zement CEM II / A-W CEM II / B-W Portland- CEM II / A-T schiefer- CEM II / B-T zement Portland- CEM II / A-L kalkstein- CEM II / B-L zement CEM II / A-LL CEM II / B-LL ,5 Portland- CEM II / A-M komposit- CEM II / B-M zement 4) CEM III Hoch- CEM III / A ofen- CEM III / B zement CEM III / C CEM IV Puzzolan- CEM IV / A zement 4) CEM IV / B CEM V Komposit- CEM V / A zement 4) CEM V / B ) Die in der Tabelle angegebenen Werte beziehen sich auf die Summe der aufgeführten Haupt- und Nebenbestandteile des Zementes. 2) Nebenbestandteile sind besonders ausgewählte anorganische natürliche mineralische Stoffe, anorganische mineralische Stoffe aus der Klinkerherstellung oder als Hauptbestandteile verwendbare Stoffe, soweit sie nicht bereits Hauptbestandteile des Zementes sind. 3) Der Anteil von Silicastaub ist auf 10 % begrenzt. 4) In den Portlandkompositzementen CEM II/A-M und CEM II/B-M, in den Puzzolanzementen CEM IV/A und CEM IV/B und in den Kompositzementen CEM V/A und CEM V/B müssen die Hauptbestandteile außer Klinker durch die Bezeichnung des Zementes angegeben werden. natürlich natürlich getempert kalkreich gebrannter Schiefer Kalkstein kieselsäurereich Nebenbestandteile 2) 11

16 Die Kennzeichnung für Normalzement mit hohem Sulfatwiderstand änderte sich von dem bekannten Kurzzeichen HS in das Kurzzeichen SR (sulfate resistant). Mit der Aufnahme der Zemente mit hohem Sulfatwiderstand in die DIN EN sind jetzt die Portlandzemente CEM I-SR 0, CEM I-SR 3 und CEM I-SR 5, die Hochofenzemente CEM III/B-SR und CEM III/C-SR und die Puzzolanzemente CEM IV/A-SR und CEM IV/B-SR (mit den Hauptbestandteilen K, P, V) normativ geregelt. Neben den normativ geregelten Anforderungen an die Zusammensetzung der Zemente zum Erreichen bestimmter Sondereigenschaften (Tab. 3) können auch Regelungen und Festlegungen im Rahmen Allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassungen getroffen werden (z.b. für SR-Zemente). Tabelle Z3: Anforderungen an mechanische und physikalische Eigenschaften von Normalzement nach DIN EN 197 Erstarrungsbeginn Festigkeitsklasse Druckfestigkeit MPa Anfangsfestigkeit Normfestigkeit N/mm 2 2 Tage 7 Tage 28 Tage 32,5 L 1) 12 Raum- beständigkeit Dehnungsmaß mm min 32,5 N 16 32,5 52, ,5 R 10 42,5 L 1) 16 1) Die Festigkeitsklasse gilt nur für CEM III-Zemente. 42,5 N 10 42,5 62, ,5 R 20 52,5 L 1) 10 52,5 N 20 52, ,5 R 30 12

17 Tabelle Z4: Zusätzliche Anforderungen an Zement mit besonderen Eigenschaften, definiert als charakteristische Werte Zementart Anforderungen Prüfverfahren LH-Zement (DIN EN 197-1) und VLH (DIN EN 14216) Hydrationswärme nach 7 Tagen CEM I-LH bis CEM V-LH 270 J/g DIN EN oder VLH III bis VLH V 220 J/g DIN EN SR-Zement (DIN EN 197-1) C3A-Gehalt 1) SO3-Gehalt 2) CEM I-SR 0 = 0 CEM I-SR 3 3 CEM I-SR 5 5 CEM IV/A-SR CEM IV/B-SR 9 CEM III/B CEM III/C Festigkeitsklassen 32,5 N bis 42,5 N 3,0 ab 42,5 R 3,5 Zusammensetzung nach DIN EN NA-Zement (DIN ) DIN EN Na2O-Äquivalent Hüttensandgehalt DIN-Fachbericht CEM I bis CEM V 0,60 % 3) CEN/TR 196-4, CEM II/B-S 0,70 % % Prüfverfahren für CEM III/A 0,95 % % Zement - Teil 4: 1,1 0 % % Quantitative CEM III/B 2,00 % % Bestimmung der CEM III/C 2,00 % % Bestandteile FE-Zement (DIN ) Erstarrungsbeginn CEM I bis V 32,5 N/R 15 min und < 75 min CEM I bis V 42,5 N/R 15 min und < 60 min DIN EN CEM I bis V 52,5 N/R 15 min und < 45 min SE-Zement (DIN ) CEM I bis V Erstarrungsbeginn 45 min Anhang A DIN HO-Zement (DIN ) CEM I bis V Menge an organischen Zusatzmitteln DIN im Trockenzustand 1 M.-% Punkt 7 Gehalt an Tricalciumaluminat (C3A = 3 CaO Al2O3) als Massenanteil in % des 1) Portlandzement klinkers 2) Gehalt als Masseanteil in % des Portlandzementes. 3) Gilt allgemein, weitere NA-Zemente in nachfolgenden Zeilen. Ausgangsstoffe 13

18 Tabelle Z5: Übersicht der Zementnormen für Beton nach EN 206/DIN EN Normalzemente, Normalzemente mit niedriger Hydratationswärme und mit hohem Sulfatwiderstand R (hohe Anfangsfestigkeit - rapid) N (übliche Anfangsfestigkeit - normal) L (niedrige Anfangsfestigkeit - low) LH (niedrige Hydratationswärme - low hydration heat) SR (sulfat-resistant) DIN Zemente mit niedrigem wirksamen Alkaligehalt: NA (niedriger wirksamer Alkaligehalt) DIN Zemente mit verkürztem Erstarren: FE (frühes Erstarren) SE (schnell erstarrend) DIN Zemente mit einem erhöhten Anteil organischer Bestandteile: HO (erhöhter Anteil organischer Zusätze) EN Zemente mit sehr niedriger Hydratationswärme VLH (very low hydration heat) Hauptbestandteile der Zemente nach DIN EN sind Portland - zementklinker (K), Hüttensand (S), Silicastaub (D), natürliche Puzzolane (P), natürlich getemperte Puzzolane (Q), kieselsäurereiche Flug - aschen (V), kalkreiche Flugaschen (W), gebrannter Schiefer (T) sowie zwei Kalksteinqualitäten (LL) mit einem Gesamtgehalt an organischem Kohlenstoff (TOC) 0,20 % und (L) einem Gesamtgehalt an organischem Kohlenstoff (TOC) 0,50 %. (Tabelle Z6) 14

19 Tabelle Z6: Hauptbestandteile der Zemente nach DIN EN Portlandzement- (K) Hydraulisches Material, das zu mindestens 2/3 aus Calcium - klinker silicaten (3CaO SiO 2 und 2CaO SiO 2 ) bestehen muss; der Rest sind Aluminium und Eisen enthaltende Klinkerphasen und andere Verbindungen; Herstellung durch Sinterung einer genau festgelegten Rohstoffmischung; Enthaltene Elemente als Oxide ausgedrückt: CaO, SiO 2, Al 2 O 3, Fe 2 O 3, geringe Mengen anderer Stoffe Hüttensand (S) Weist bei geeigneter Anregung hydraulische Eigenschaften auf; (granulierte Entsteht durch schnelles Abkühlen einer Schlackenschmelze Hochofenschlacke) geeigneter Zusammensetzung, die im Hochofen beim Schmelzen von Eisenerz gewonnen wird; Mindestens 2/3 der Masse sind glasig erstarrte Bestandteile; Muss zu mindestens 2/3 der Masse aus Calciumoxid (CaO), Mag - nesiumoxid (MgO) und Siliciumdioxid (SiO 2 ) bestehen; der Rest enthält Aluminium und geringe Anteile anderer Verbindungen Puzzolane Natürliche Stoffe mit kieselsäurehaltiger oder alumosilica - tischer Zusammensetzung oder einer Kombination davon; Erhärten fein gemahlen in Gegenwart von Wasser mit Cal - ciumhydroxid (Ca(OH) 2 ) unter Entstehung von festigkeitsbildenden Calciumsilicat- und Calciumaluminatverbindungen Natürliches (P) i.a. Stoffe vulkanischen Ursprungs oder Sedimentgestein mit Puzzolan geeigneter chemisch-mineralogischer Zusammensetzung Natürliches getem- (Q) Thermisch aktivierte Gesteine vulkanischen Ursprungs, Tone, pertes Puzzolan Schiefer oder Sedimentgestein Flugasche Gewonnen durch elektrostatische oder mechanische Abscheidung von staubartigen Partikeln aus Rauchgasen von Feuerungen, die mit feingemahlener Kohle betrieben werden Kieselsäurereiche (V) Feinkörniger Staub aus hauptsächlich kugeligen Partikeln mit Flugasche puzzolanischen Eigenschaften; Wesentliche Bestandteile: reaktionsfähiges Siliciumdioxid (SiO 2 ) 25,0 M% und Aluminiumoxid (Al 2 O 3 ); der Rest enthält Eisen(III)oxid (Fe 2 O 3 ) und andere Verbindungen Kalkreiche (W) Feinkörniger Staub mit hydraulischen und/oder puzzolani- Flugasche schen Eigenschaften; Wesentliche Bestandteile: reaktionsfähiges Calciumoxid 15,0 M% (CaO) 10,0 M%, reaktionsfähiges Siliciumoxid (SiO 2 ) 25,0 M% und Aluminiumoxid (Al 2 O 3 ); der Rest enthält Eisen(III)oxid (Fe 2 O 3 ) und andere Verbindungen Gebrannter (T) Weist in fein gemahlenem Zustand ausgeprägte hydraulische Schiefer Eigenschaften wie Portlandzement und daneben puzzolanische Eigenschaften auf; Herstellung bei Temperaturen von ca. 800 C in einem spe - ziellen Ofen; Wesentliche Bestandteile: Klinkerphasen, vor allem Dicalciumsilicat und Monocalciumaluminat, geringe Mengen an freiem Calciumoxid (CaO) und Calciumsulfat, größere Anteile puzzolanisch reagierender Oxide, insbesondere Siliciumdioxid (SiO 2 ) Ausgangsstoffe 15

20 Tabelle Z6: Hauptbestandteile der Zemente nach DIN EN Kalkstein Anforderungen: Der aus dem CaO-Gehalt berechnete Calciumcarbonatgehalt muss einen Massenanteil von mindestens 75% erreichen; Tongehalt darf 1,20 g/100 g nicht übersteigen Kalkstein (L) Gesamtgehalt an organischem Kohlenstoff nach dem Prüfverfahren DIN EN 13639: TOC 0,50 M% Kalkstein (LL) Gesamtgehalt an organischem Kohlenstoff nach dem Prüfverfahren DIN EN 13639: TOC 0,20 M% Silicastaub (D) Sehr feine kugelige Partikel mit einem Gehalt an amorphem Siliciumdioxid von 85 %; Entsteht bei der Reduktion von hochreinem Quarz mit Kohle in Lichtbogenöfen bei der Herstellung von Silicium- und Ferro - siliciumlegierungen Nebenbestandteile können besonders ausgewählte anorganische natürliche mineralische Stoffe, anorganische mineralische Stoffe aus der Klinkerherstellung oder ein oder mehrere als Hauptbestandteile verwendbare Stoffe, soweit sie nicht Hauptbestandteile dieses Zementes sind, sein. Diese Stoffe können inert sein oder schwach hydraulisch, latent hydraulisch oder puzzolanisch wirken. Calciumsulfat wird den Zementen in Form von Gips CaSO 4 2H 2 0, Halbhydrat CaSO 4 1 /2 H 2 O und/oder Anhydrit CaSO 4 zur Erstarrungsregelung zugesetzt. Gips und Anhydrit liegen als natürliche Stoffe vor, Calciumsulfat ist auch als Nebenprodukt bestimmter industrieller Verfahren verfügbar (REA-Gips). Zementzusätze (z.b. Mahlhilfsmittel, Hydrophobierungsmittel) werden zugegeben, um die Herstellung oder die Eigenschaften von Zement zu verbessern und dürfen nicht die Korrosion der Bewehrung fördern oder die Eigenschaften des Zementes oder des damit hergestellten Mörtels bzw. Betons beeinträchtigen. Die Gesamtmenge (ausgenommen Pigmente) darf einen Massenanteil von 1,0 % bezogen auf den Zement nicht überschreiten; die Menge an organischen Zusatzmitteln im Trockenzustand darf einen Massenanteil von 0,5 % bezogen auf den Zement nicht überschreiten. Abweichend hiervon darf für Zemente nach DIN (HO-Zemente) die Menge an organischen Zusatzmitteln im Trocken - zustand einen Wert von 1,0 M.-% nicht überschreiten und sind ab 0,5 M.-% die Höchstwerte auf den Lieferdokumenten anzugeben. 16

21 Die Normfestigkeit von Zement nach DIN EN 197 bzw. DIN 1164 ist die 28-Tage-Druckfestigkeit, bestimmt nach DIN EN Diese muss den Anforderungen nach Tabelle 2 genügen. Es werden die Normfestigkeitsklassen 22,5 (nur VLH nach EN 14216), 32,5, 42,5 und 52,5 unterschieden. Die Anfangsfestigkeit von Zement ist die 2- oder 7-Tage-Druckfestigkeit, bestimmt nach DIN EN 196-1, die ebenfalls den Anforderungen nach Tabelle 2 genügen muss. Für jede Normfestigkeitsklasse ist in Abhängigkeit von der Festigkeits entwicklung jeweils eine Klasse mit üblicher Anfangsfestigkeit N (= normal) und mit hoher Anfangsfestigkeit R (= rapid) definiert. Für Hochofenzement ist zusätzlich die Stufe L (= low) definiert. Die Normbezeichnung der Zemente erfolgt durch Angabe der Zementart, des Normenbezuges, des Kurzzeichens der Zementart (siehe Tabelle 1), durch die Zahlen 22,5, 32,5, 42,5 oder 52,5 für die Festigkeitsklasse und durch die Buchstaben L, N bzw. R als Hinweis auf die Anfangsfestigkeit. Ausgangsstoffe Beispiel: Portlandhüttenzement mit 21-35% Hüttensand, Festigkeitsklasse 32,5 mit hoher Anfangsfestigkeit Portlandhüttenzement DIN EN 197 CEM II / B-S 32,5 R 17

22 Das Erstarren des Zementes ist die Vorstufe der Erhärtung. Damit eine ausreichende Zeit für die Verarbeitung von Mörtel und Beton zur Verfügung steht, darf nach DIN EN der Beginn des Erstarrens bei Normzementen nach dem Mischen von Zement mit Wasser frühestens nach den in der Tabelle 2 angegebenen Zeiten eintreten. Das Erstarren wird nach DIN EN mit dem Nadelgerät nach Vicat am Zementleim bestimmt. Abweichend hiervon gelten für Zemente nach DIN mit den besonderen Eigenschaften FE (frühes Erstarren) oder SE (schnellerstarrend) die in der Tabelle 3 angegeben Grenzwerte und Prüfverfahren für den Erstarrungsbeginn. Der Wasserbedarf zur Erzielung der Normsteife ist die Wassermenge im Zementleim, die erforderlich ist, um die in der DIN EN definierte Konsistenz zu erreichen. Ein Zement nach DIN EN besitzt eine ausreichende Raumbeständigkeit, wenn das nach DIN EN mit dem Le-Chatelier-Ring bestimmte Dehnungsmaß den Anforderungen nach Tabelle 3 ( 10 mm) entspricht. Bei dieser Untersuchung soll die mögliche Gefahr einer Treibreaktion im erhärteten Zementstein abgeschätzt werden, die auf der Reaktion von freiem Calciumoxid und/oder freiem Magnesiumoxid mit Wasser beruhen kann Besondere Eigenschaften der Zemente Zemente nach DIN 1164 mit besonderen Eigenschaften wie z.b. niedriger wirksamer Alkaligehalt (NA) müssen auch alle Anforderungen an Zemente nach DIN EN erfüllen. Für Zemente der DIN und DIN sind die zulässigen Abweichungen von DIN EN und die notwendigen Zusatzkennungen FE (frühes Erstarren), SE (schnellerstarrend) und HO (erhöhter Anteil organischer Zusätze) gesondert festgelegt. 18

23 Tabelle Z7: Chemische Anforderungen an Normalzement nach DIN EN Eigenschaft Prüfung Zementart Festigkeits- Anforderung nach klasse in M.-% vom Zement Glühverlust DIN EN CEM III alle 5,0 % CEM III Unlöslicher DIN EN CEM III alle 5,0 % Rückstand (in Salzsäure und CEM III Natriumcarbonat) 32,5 N DIN EN CEM II I 32,5 R 3,5 % Sulfatgehalt CEM II 1) 42,5 N (als SO3) CEM IV 42,5 R CEM V 52,5 N 4,0 % 52,5 R CEM III 2) alle Chloridgehalt DIN EN alle 3) alle 0,10 % 4) Puzzolanität EN CEM IV alle erfüllt die Prüfung 1) Zementart CEM II/B-T und CEM II/B-M mit einem T-Gehalt > 20% darf in allen Festigkeitsklassen bis 4,5 % SO 3 enthalten. 2) Zementart CEM III/C darf bis 4,5 % SO 3 enthalten. 3) Zementart CEM III darf mehr als 0,10 % Chlorid enthalten, der tatsächliche Chloridgehalt muss dann aber auf der Verpackung oder dem Lieferschein festgehalten werden. 4) Für Spannbetonanwendungen können Zemente nach einer strengeren Anforderung hergestellt werden. In diesem Fall ist der Wert von 0,10 % durch den niedrigeren Wert zu ersetzen, der auf dem Lieferschein anzugeben ist. Ausgangsstoffe Die Normbezeichnung von Zementen mit besonderen Eigenschaften erfolgt, wie die der Normalzemente, durch Angabe der Zementart, des Normenbezuges, des Kurzzeichens der Zementart (siehe Tabelle 1), durch die Zahlen 32,5, 42,5 oder 52,5 für die Festigkeitsklasse, durch die Buchstaben L, N bzw. R als Hinweis auf die Anfangsfestigkeit und zusätzlich durch die Kennbuchstaben für die besondere Eigenschaft. Beispiel: Hochofenzement mit % Hüttensand, Festigkeitsklasse 42,5 mit normaler Anfangsfestigkeit, niedriger Hydratations - wärme, hohem Sul fat widerstand und niedrigem wirksamen Alkaligehalt Hochofenzement DIN 1164 CEM III/B 42,5 N-LH/SR/NA 19

24 Das gleichzeitige Verwenden verschiedener Zemente in einer Betonzubereitung ist nicht verboten, bedarf aber des Nachweises der Eignung der verwendeten Zemente für diesen Anwendungsfall. Zur Herstellung von Beton mit hohem Sulfatwiderstand sollten Zemente unterschiedlicher Zementart (CEM I und CEM III) nicht gleichzeitig verwendet werden, da die SR-Eigenschaft solcher Kombinationen nicht gesichert ist Zemente mit niedriger Hydratationswärme LH-Zemente Zement mit niedriger Hydratationswärme - low hydration heat (LH) darf bei Bestimmung nach dem Lösungswärme-Verfahren nach DIN EN in den ersten 7 Tagen eine spezifische Wärmemenge von höchstens 270 J/g entwickeln (siehe Tabelle 3). Aufgrund ihrer relativ geringen Hydratationswärmerate im Frühstadium der Hydratation werden LH-Zemente überwiegend zur Herstellung massiger Betonbau teile verwendet, um die Gefahr von Rissbildungen infolge Temperatur - spannungen zu vermindern. Tabelle Z8: Hydratationswärme verschiedener Zemente (Richtwerte), bestimmt im Lösungskalorimeter nach DIN EN (20 C, isotherme Lagerung) Zementart Zement- Hydratations- Hydratationswärme in J/g festigkeits- wärmerate im nach klasse Frühstadium 2 Tagen 7 Tagen 28 Tagen CEM III/B 32,5 N/L gering CEM I; CEM II 32,5 R normal CEM I 52,5 R hoch Abweichungen von den angegebenen Werten sind bei den verschiedenen Zementarten und Festigkeitsklassen möglich Zemente mit hohem Sulfatwiderstand SR-Zemente Als Zemente mit hohem Sulfatwiderstand (SR) gelten nach DIN EN die Portlandzemente CEM I-SR 0 (C 3 A im Klinker = 0 M.-%), CEM I-SR3 (C 3 A im Klinker <= 3 M.-%) und CEM I-SR 5 (C 3 A im Klinker <= 5 M.-%) sowie die beiden Puzzolanzemente CEM IV/A-SR und CEM IV/B-SR (C 3 A im Klinker 9 %) und die Hochofenzemente CEM III/B und CEM III/C (siehe Tabelle 3). Der Sulfatwiderstand beider Zementarten beruht auf verschiedenen Mechanismen und wird in Kombination mit den Grenzwerten für die Zusammensetzung des Betons nach DIN wirksam. Während beim Portlandzement durch die Begrenzung des C 3 A-Ge- 20

25 halts im Klinker die Menge der im Beton vorhandenen Reaktionspartner für die schädigende Reaktion minimiert wird, weist der erhärtete Hochofenzementbeton aufgrund des hohen Hüttensandgehaltes einen so hohen Diffusionswiderstand auf, dass die Sulfationen als Reaktionspartner nicht eindringen können. Neben den in der Norm definierten SR-Zementen gibt es auch die Möglichkeit der bauaufsichtlichen Zulassung. Beispiel dafür ist der CEM III/A 52,5 N-SR/NA Zemente mit niedrigem wirksamen Alkaligehalt NA-Zemente Aufgrund der Eigenschaften bestimmter Gesteinskörnungen kann es erforderlich sein, bei der Betonherstellung Zemente mit einem niedrigen wirksamen Alkaligehalt (NA-Zemente) zu verwenden, um eine schädigende Alkali-Kieselsäure-Reaktion zu vermeiden. Diese Anwendungs fälle sind durch Richtlinien des DAfStb geregelt. Aus prüftechnischen Gründen wird für NA-Zemente der Gesamt - alkaligehalt, bestimmt als Na 2 O-Äquivalent, begrenzt. Er liegt allgemein für Zemente bei 0,60% Na 2 O-Äquivalent. Da davon auszugehen ist, dass in hüttensandhaltigen Zementen, im Gegensatz zum Portland zement CEM I, nicht der gesamte Alkaligehalt bei einer Alkali-Kieselsäure- Reak - tion wirksam wird, sind die Grenzwerte des zulässigen Gesamt alkali - gehaltes für hüttensandhaltige NA-Zemente höher (siehe Tabelle Z7). Neben den in der Norm definierten NA-Zementen werden CEM II/B-S-Zemente mit bauaufsichtlicher Zulassung als NA-Zemente produziert Zemente mit verkürztem Erstarren FE-Zemente und SE-Zemente Zemente mit verkürztem Erstarren nach DIN weisen ein von der EN 197 abweichendes Erstarrungsverhalten auf (siehe Tabelle 1). Zemente mit frühem Erstarren (FE-Zemente) ermöglichen bei entsprechend kurzen Herstellungs- und Verarbeitungszeiten die effektive Gestaltung der technologischen Prozesse, z.b. bei der Herstellung von Betonbauteilen. Die schnellerstarrenden Zemente (SE-Zemente) ermöglichen eine sachgerechte Herstellung von Beton nur mit besonderen Herstellungsverfahren, wie z.b. dem Trockenspritzverfahren. Es können auch Zusatzmittel zum Einstellen der Verarbeitbarkeitszeit (Trockenmörtelbereich) verwendet werden. Ausgangsstoffe 21

26 Zemente mit erhöhtem Anteil an organischen Zusätzen - HO-Zemente Für Zemente nach DIN (HO-Zemente) darf die Menge an organischen Zusatzmitteln im Trockenzustand einen Wert von 1,0 M.-% nicht überschreiten. Ab 0,5 M.-% sind die Höchstwerte auf den Lieferdokumenten anzugeben Zemente mit speziellen, nicht genormten Eigenschaften Zemente nach DIN EN und DIN 1164, die auf spezielle Anwendungen abgestimmte zusätzliche Eigenschaften aufweisen, werden mit nicht genormten Buchstabenkombinationen gekennzeichnet. Tabelle Z9: Buchstabenkombinationen für zusätzliche Eigenschaften (Ausführungsbeispiel) (st) (re) (pb) (ft) Zement für Fahrbahndeckenbeton nach TL Beton-StB hydrophobierter Zement (RETARDENT) für Bodenverfestigungen und Erdarbeiten nach ZTVE-StB und hydraulisch gebundene Trag schichten nach ZTV Beton-StB Zement für die Porenbetonherstellung Zement für die Herstellung von Betonfertigteilen Sonstige Zementeigenschaften Die Mahlfeinheit von Zement wird allgemein über die spezifische Oberfläche beurteilt und als Blaine-Wert in cm 2 /g angegeben. Die Bestimmung erfolgt gemäß DIN EN durch Luftdurchlässigkeitsmessungen und dient in erster Linie der Kontrolle der Gleichmäßigkeit des Mahlprozesses in einem Werk. Eine Beurteilung der Gebrauchseigenschaften des Zementes ist mit diesem Verfahren nur in begrenztem Umfang möglich. Zur Beurteilung von Mahlfeinheit und Korngrößenverteilung kann auch die Lasergranulometrie herangezogen werden. Die Helligkeit (Farbe) der Zemente ist nicht genormt. Sie wird durch die verwendeten Rohstoffe, das Herstellungsverfahren und die Mahlfeinheit bestimmt. Feingemahlene Zemente desselben Hersteller - werkes sind in der Regel heller als gröbere Zemente. Aus der Zementfarbe sind keine direkten Rückschlüsse auf Zementeigenschaften möglich. Besonders für die Herstellung von Sichtbetonbauteilen soll der Helligkeitsgrad möglichst gleichmäßig sein. 22

27 Tabelle Z10: Dichte und Schüttdichte von Zementen Schüttdichte [kg/dm 3 ] Zementart Dichte lose eingerüttelt [kg/dm 3 ] eingelaufen (teilweise entlüftet) Portlandzement 3,1 0 Portlandhüttenzement 3,05 Portlandpuzzolanzement 2,90 Portlandschieferzement 3,05 0,9-1,2 1,6-1,9 Portlandkalksteinzement 3,05 Portlandflugaschezement 2,98 Portlandkompositzement 2,95 Hochofenzement 3,00 Ausgangsstoffe Abweichungen von diesen Durchschnittswerten sind möglich. Richtwerte für die (Rein-)Dichte sind in Abhängigkeit von der Zement - art in Tabelle Z10 angegeben. Die dort ebenfalls angegebenen Anhaltswerte für die Schüttdichte sind für alle Zementarten gleich. Die Lagerungsdauer von Zement ist begrenzt, da Zemente aufgrund ihrer hygroskopischen Eigenschaften feuchtigkeitsempfindlich sind, d. h. Agglomerationserscheinungen, vermindertes Erhärtungsvermögen sowie verringerte Wirksamkeit des Chromatreduzierers auftreten können. Für Sackware ist bezüglich einer sicheren Chromatreduzierung eine Lagerungsdauer bei Einhaltung der Lagerungsvorschriften von 6 Monaten nicht zu überschreiten. Bei loser Ware sind negative Einflüsse auf die Wirksamkeit der dem Zement zugegebenen Chromat - reduzierer insbesondere durch die Transport- und Lagervorgänge gegeben. In jedem Fall sollte bezüglich der Chromatreduzierung eine Lagerungsdauer von 2 Monaten nicht überschritten werden. Zemente mit hoher Mahlfeinheit sind feuchtigkeitsempfindlicher als Zemente mit geringerer Mahlfeinheit. Da völliges Abschließen gegen Feuchtigkeit praktisch nicht möglich ist, sollen Zemente der Festigkeitsklasse 52,5 höchstens 1 Monat, Zemente der Festigkeitsklassen 42,5 und 32,5 höchstens 2 Monate gelagert werden. Beim Lagern von Sackzement in trockenen Räumen ist mit Festigkeitsverlusten von % nach 3 Monaten und % nach 6 Monaten zu rechnen. Die jeweils höheren Werte gelten für die feiner gemahlenen Zemente. Bei trockener Lagerung ist Zement frostunempfindlich. 23

28 Herstellungsbedingt kann Zement bei der Anlieferung Temperaturen von C aufweisen. Hohe Zementtemperaturen haben im Allgemeinen keinen schädlichen Einfluss auf die Frisch- und Festbeton - eigenschaften. Eine Erhöhung der Zementtemperatur um 10 K verursacht im Frischbeton eine Temperaturerhöhung von nur ca. 1 K. Als Richtwert für die obere Grenze der Zementtemperatur bei Auslieferung dient der in der TL Beton-StB aufgeführte Wert von 80 C. Die Kennzeichnung der Lieferungen von Zement nach DIN EN 197 und DIN 1164 muss folgende Angaben beinhalten: Normbezeichnung (Zementart, Festigkeitsklasse, Erhärtungsverlauf, ggf. besondere Eigenschaften), Lieferwerk, Kennzeichen für die Überwachung; bei Siloware zusätzlich das Lieferdatum. Zusätzlich sind Sicherheitshinweise für den Umgang mit Zement zu benennen. Zemente stellen im Sinne der Gefahrstoffverordnung Gemische dar, für deren Einstufung im Sicherheitsdatenblatt die Zubereitungsrichtlinie 1999/45/EG noch bis zwingend ist. Die 2009 in Kraft getretene neue CLP-Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (Regulation on classification, labelling and packaging of substances or mixtures) kann hinsichtlich der Einstufung von Gemischen bereits parallel neben der Einstufung nach alter Richtlinie vorgenommen werden.die Kennzeichnung von Gemischen ist bis entweder nach Zube reitungs - richtlinie 1999/45/EG oder nach der neuen CLP-Verordnung vorzunehmen. Das parallele Verwenden beider Kennzeichnungssysteme ist nicht erlaubt. Ab dem ist die Einstufung und Kennzeichnung von Gemischen dann nur noch nach CLP-Verordnung anzuwenden. Neu ist, dass die bisherigen Gefahrensymbole mit schwarzen Aufdrucken auf orange-gelben Rechtecken durch Gefahrenpiktogramme mit schwarzem Symbol auf weißem Hintergrund in rot geränderten Rhomben ersetzt werden und H- und P-Sätze (hazard and precautionary statements) anstelle von R- und S-Sätzen treten.beim Anmachen mit Wasser reagieren Zemente stark basisch. Das führt bei Augen- und Hautkontakt zu Reizungen und eine Sensibilisierung der Haut ist möglich. Deshalb ist bei der Verarbeitung von Zement ein direkter Kontakt mit Haut oder Augen unbedingt zu vermeiden. Individuelle Vorsichtsmaßnahmen, wie das Tragen von Schutzhandschuhen und ggf. einer Schutzbrille, sind deshalb unverzichtbar.außerdem kann bei direktem 24

29 Hautkontakt mit feuchten zementhaltigen Zubereitungen - auch bei chromatreduzierten Zementen - eine Hautἀsensibilisierung durch das wasserlösliche Chromat (Chromatallergie) stattfinden, weshalb auch aus dieser Sicht das Tragen von Schutzhandschuhen empfohlen wird. Um eine sichere Chromatreduzierung des Zements zu gewährleisten, sind die auf der Sackware oder den Lieferdokumenten angegebenen Lagerungs- und Verbrauchshinweise zwingend einzuhalten (siehe Bild ). Ausgangsstoffe Zement, chromatarm* Enthält Portlandzementklinker (EC: ; CAS: ) und Flue Dust aus Zementklinkerherstellung (EC: ; CAS: ) GEFAHRENHINWEISE Verursacht schwere Augenschäden. Verursacht Hautreizungen. Kann die Atemwege reizen. SICHERHEITSRATSCHLÄGE Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz tragen. BEI BERÜHRUNG MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen. Sofort GIFTINFORMATIONSZENTRUM oder Arzt anrufen. BEI BERÜHRUNG MIT DER HAUT: Mit viel Wasser und Seife waschen. Bei Hautreizung oder ausschlag: Ärztlichen Rat einholen/ärztliche Hilfe hinzuziehen. Einatmen von Staub vermeiden. BEI EINATMEN: Die betroffene Person an die frische Luft bringen und in einer Position ruhigstellen, die das Atmen erleichtert. Bei Unwohlsein GIFTINFORMATIONSZENTRUM oder Arzt anrufen. Darf nicht in die Hände von Kindern gelangen. Inhalt/Behälter zu geeigneten Abfallsammelpunkten bringen. *Lose Ware: Bei sachgerechten Transport-, Förder- und *Lagerungsbedingungen 2 Monate ab Lieferscheindatum chromatarm *Gesackte Ware: Siehe Sack-Aufdruck Abb. Z1: Gefahrstoffkennzeichnung von Zement gemäß CLP-Verordnung 25

30 1.1.6 CE-Kennzeichnung und Leistungserklärung Die Bauproduktenverordnung BauPVO hat am die seit 1989 gültige Bauproduktenrichtlinie BPR abgelöst. Mit der inhaltlich erweiterten und präzisierten BauPVO, die die Bedingungen für das Inverkehrbringen und die Bereitstellung von harmonisierten Bauprodukten regelt, haben sich Neuerungen bei der CE-Kennzeichnung von Bauprodukten ergeben. Normgemäße Betone sind aus normgemäßen bzw. bauaufsichtlich zugelassenen Ausgangsstoffen herzustellen. Der Hersteller der Ausgangsstoffe muss für jedes mit einem CE-Kennzeichen zu versehende Bauprodukt nach neuer Bauproduktenverordnung BauPVO ab eine Leistungs erklärung (siehe Bild) zur Verfügung stellen. Die Leistungserklärung, die Basis für die CE-Kennzeichnung ist und in der die Leistungen des Bauprodukts für wesentliche Merkmale erklärt werden, löst die bisherige Konformitätserklärung ab. Das für Zement von der Überwachungsstelle ausgestellte Konformitätszerti fikat wird durch ein Zertifikat der Leistungsbeständigkeit ersetzt. 26

31 Ausgangsstoffe Abb. Z2: Unterlagen zur erklärten Leistung/Leistungsbeständigkeit für Zement Abb. Z3: Beispiel für CE-Kennzeichen nach BauPVO 27

32 Übereinstimmungsunterlagen nach DIN 1164 Für Zemente mit besonderen Eigenschaften wie FE, SE, HO oder NA erfolgt eine zusätzliche Überwachung nach DIN Dement sprechend wird das Ü-Zeichen der überwachenden Zertifizierungs stelle verwendet. Analog der CE-Zertifizierung werden Übereinstimmungszertifikat und Übereinstimmungserklärung vergeben und auf den Lieferdokumenten nachgewiesen. 28

33 1.2 Hydraulische Binder und Sonderbindemittel Hydraulische Boden- und Tragschichtbinder Hydraulische Boden- und Tragschichtbinder nach DIN sind werkgefertigte Bindemittel, die gebrauchsfertig geliefert werden und über Eigenschaften verfügen, die insbesondere für Tragschichten im Oberbau (hydraulisch gebundene Tragschichten, Verfestigungen) und für Bodenverfestigungen und Bodenverbesserungen des Unterbaus bzw. Untergrunds geeignet sind. Die Homogenität der hydraulischen Bodenund Tragschichtbindereigenschaften ist durch qualitätsgesicherte Produktionsprozesse nach DIN EN zu erreichen. Ausgangsstoffe Hauptbestandteile nach DIN EN 197-1/A1 Portlandzementklinker (K) Hüttensand (S) Natürliche (P) und natürliche getemperte (Q) Puzzolane Kieselsäurereiche (V) und kalkreiche (W) Flugaschen Gebrannter Schiefer (T) Kalkstein (L, LL) Sonstige Hauptbestanteile Kalke entsprechend DIN EN Kalkreiche Flugaschen (Wa) mit mindestens 15% reaktionsfähigem Calciumoxid (CaO) Zemente nach DIN EN 197-1/A1 Putz- und Mauerbinder nach DIN EN Nebenbestandteile Anorganische natürliche mineralische Stoffe Anorganische mineralische Stoffe aus dem Prozeß der Klinkerproduktion Hauptbestandteile, soweit nicht bereits als Hauptbestandteil enthalten 29

34 Tabelle Z11: Mechanische Anforderungen Festigkeitsklasse nach 7 Tagen Druckfestigkeit MPa nach 28 Tagen 12,5 a - 12,5 32,5 12,5 E a 5,0 12,5 32,5 32,5 E 16,0 32,5 52,5 a Eine Laststeigerung von (400 ± 40) N/s muss bei der Prüfung der Prüfkörper der Klassen 12,5 und 12,5 E angewendet werden. Normbezeichnung: Boden-und Tragschichtbinder DIN HRB 32,5 E Ein Sonderbindemittel für diesen Anwendungsbereich ist PREDUR, her gestellt auf der Basis von latent hydraulischen und hydraulischen Komponenten. Die Festigkeitsentwicklung und das Verarbeitungs - verhalten sind auf solche Verfahren wie Mixed-In-Place oder Kalteinbau von pechhaltigem Straßenaufbruch abgestimmt Putz- und Mauerbinder nach DIN EN Putz- und Mauerbinder ist ein werksmäßig hergestelltes Bindemittel, dessen Festigkeit im Wesentlichen auf dem Vorhandensein von Portlandzementklinker beruht. Beim Mischen mit Sand und Wasser, ohne Zugabe weiterer Stoffe, bildet er einen für die Verwendung bei Putzund Mauerarbeiten geeigneten Mörtel. Tabelle Z12: Zusammensetzung von Putz- und Mauerbinder Anteil Klasse % Portlandzementklinker MC 5 25 MC 12,5; MC 12,5x 40 Organische Stoffe 1 30

35 Tabelle Z13: Putz- und Mauerbinderklassen Normenbezeichnung: Putz- und Mauerbinder EN MC 12,5X Benennung Festigkeitsklasse Luftporenbildner MC 5 5 mit MC 12,5 MC 12,5x 12,5 mit ohne Ausgangsstoffe 1.3 Calciumsulfat-Bindemittel nach DIN EN Calciumsulfat-Bindemittel werden unterschieden in: Calciumsulfat-Binder (CB) Calciumsulfat-Compositbinder (CC) Calciumsulfat-Binder (CB) binden durch Hydratation ab. Sie können neben den Rohstoffen Zusatzmittel und Zusatzstoffe enthalten. Rohstoffe für Calciumsulfat-Binder sind: Naturanhydrit: Gewinnung aus vorhandenen Lagerstätten im ober- bzw. unterirdischen Abbau Synthetischer Anhydrit: entsteht bei der Flusssäureherstellung Thermischer Anhydrit: wird aus REA (Rauchgas entschwefelungsanlagen)- Gips gewonnen, der in Calcinieranlagen gebrannt wird a-halbhydrat: wird unter hohem Druck im Autoklaven aus REA-Gips gewonnen 31