DE102017222488B3 - Mörtel und seine Verwendung - Google Patents

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Abstract

Mörtel, welcher vollständig portlandzementklinkerfrei ist, mit einem anorganischen Bindemittel, welches
- frei von ungebundenem Calciumsulfat und ungebundenem Calciumoxid und ungebundenem Calciumhydroxid ist,
- frei von Portlandzementklinker ist,
- mindestens 20 Masse-% Hüttensand und/oder 10 Masse-% bis 80 Masse-% Braunkohlen- und/oder Steinkohlenflugasche und/oder 10 Masse-% bis 80 Masse-% Silikastaub bezogen auf eine Bindemittelmasse umfasst,
- einen Anreger aus der Gruppe Alkalikarbonat, Alkalihydroxid, Alkalisilikat und Alkalisilikathydrat umfasst,
- so dass eine Reaktion mit Calciumsulfat zu Thaumasit und Ettringit ausgeschlossen ist,
- bei seiner Erhärtung calciumarme C-S-H-Phasen mit einem niedrigen Calcium/Silizium-Verhältnis von 0,8 bis 1,2 bildet und
- im erhärteten Zustand frei von Calciumhydroxid und Calciumsulfat-Dihydrat ist, wobei der Mörtel als Injektionsmörtel ausgebildet ist, umfassend als Zusatzmittel
- 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Polycarboxylether oder 0,1 Masse-% bis 0,6 Masse-% Ligninsulfonat bezogen auf eine Mörtelmasse und
- 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Methylzellulose bezogen auf die Mörtelmasse und
- bis zu 0,5 Masse-% Kalium-Polyacrylat und/oder Natrium-Polyacrylat bezogen auf die Mörtelmasse und/oder
- bis zu 2,0 Masse-% Metakaolin und/oder Mikrosilika bezogen auf die Mörtelmasse, oder wobei der Mörtel als Injektionsschaummörtel ausgebildet ist, umfassend als Zusatzmittel
- 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Polycarboxylether oder 0,1 Masse-% bis 0,6 Masse-% Ligninsulfonat bezogen auf eine Mörtelmasse und
- bis zu 0,3 Masse-% Methylzellulose bezogen auf die Mörtelmasse und
- einen Schaumbildner und
- einen Stabilisator und
- bis zu 0,5 Masse-% Kalium-Polyacrylat und/oder Natrium-Polyacrylat bezogen auf die Mörtelmasse und/oder
- bis zu 2,0 Masse-% Metakaolin und/oder Mikrosilika bezogen auf die Mörtelmasse, oder wobei der Mörtel als Mauermörtel ausgebildet ist, umfassend als Zusatzmittel
- 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Natrium-Laurylsulfat, Olefinsulfonat und ethoxylierte Fettalkohole bezogen auf eine Mörtelmasse oder
- 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Alpha-Olefin-Sulfonat-Sodium-Salz bezogen auf die Mörtelmasse und
- bis zu 0,2 Masse-% Polycarboxylether oder bis zu 0,3 Masse-% Ligninsulfonat bezogen auf die Mörtelmasse und
- bis zu 0,1 Masse-% Methylzellulose bezogen auf die Mörtelmasse und
- bis zu 0,5 Masse-% Kalium-Polyacrylat und/oder Natrium-Polyacrylat bezogen auf die Mörtelmasse und/oder
- bis zu 2,0 Masse-% Metakaolin und/oder Mikrosilika bezogen auf die Mörtelmasse, oder wobei der Mörtel als Verfugmörtel ausgebildet ist, umfassend als Zusatzmittel
- 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Natrium-Laurylsulfat, Olefinsulfonat und ethoxylierte Fettalkohole bezogen auf eine Mörtelmasse oder
- 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Alpha-Olefin-Sulfonat-Sodium-Salz bezogen auf die Mörtelmasse und
- bis zu 0,2 Masse-% Polycarboxylether oder bis zu 0,3 Masse-% Ligninsulfonat bezogen auf die Mörtelmasse und
- 0,05 Masse-% bis 0,15 Masse-% Methylzellulose bezogen auf die Mörtelmasse und
- 0,05 Masse-% bis 1,0 Masse-% Oleate und Stearate bezogen auf die Mörtelmasse und
- bis zu 0,5 Masse-% Kalium-Polyacrylat und/oder Natrium-Polyacrylat bezogen auf die Mörtelmasse und/oder
- bis zu 2,0 Masse-% Metakaolin und/oder Mikrosilika bezogen auf die Mörtelmasse, oder wobei der Mörtel als Putzmörtel ausgebildet ist, umfassend als Zusatzmittel
- 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Natrium-Laurylsulfat, Olefinsulfonat und ethoxylierte Fettalkohole bezogen auf eine Mörtelmasse oder
- 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Alpha-Olefin-Sulfonat-Sodium-Salz bezogen auf die Mörtelmasse und
- 0,05 Masse-% bis 0,3 Masse-% Methylzellulose bezogen auf die Mörtelmasse und
- 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Amylopektin und Polysaccharid-Amylose bezogen auf die Mörtelmasse und
- 0,05 Masse-% bis 1,0 Masse-% Oleate und Stearate bezogen auf die Mörtelmasse und
- bis zu 0,5 Masse-% Kalium-Polyacrylat und/oder Natrium-Polyacrylat bezogen auf die Mörtelmasse und/oder
- bis zu 2,0 Masse-% Metakaolin und/oder Mikrosilika bezogen auf die Mörtelmasse.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Mörtel und eine Verwendung eines solchen Mörtels zur Sanierung von gipshaltigem Mauerwerk.
  • Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zu einer Sanierung von geschädigtem Mauerwerk bekannt. Eine Sanierung von sulfathaltigem, insbesondere historischem, Mauerwerk stellt dabei besonders hohe Anforderungen an bei der Sanierung verwendete Mörtel und Inj ektionsmaterialien.
  • Aluminat- und aluminatferritische Zementklinkerphasen oder deren Hydrate reagieren mit dem Sulfat des Mauerwerks in Anwesenheit von Wasser zu Ettringit. Daraus ergibt sich eine Volumenvergrößerung bis auf das Achtfache der Ausgangsverbindung Tricalciumaluminat (C3A). Außerdem wird sowohl eine Bindemittelmatrix im Mörtel oder Injektionsmaterial als auch ein angrenzender Gipsmörtel oder Gipsstein im Mauerwerk zersetzt. Durch die starke Volumenzunahme und die Entfestigung kommt es zu Gefügeschädigungen im Mauerwerk, welche zu Verformungen, Einstürzen, Rissbildungen und Abplatzungen führen.
  • Calciumsilikathydrate, kurz C-S-H, sind festigkeitsbildende Hydratationsprodukte von Bindemitteln mit hydraulischen, latent hydraulischen oder puzzolanischen Anteilen. Reagieren diese Phasen mit Carbonat- und Sulfationen in Anwesenheit von Wasser entsteht Thaumasit. Reaktives Carbonat wird oft als Kalksteinmehl in Mörteln oder Injektionsstoffen eingesetzt. Die Thaumasitbildung bewirkt eine Zersetzung von C-S-H-Phasen und damit eine Entfestigung eines Mörtelgefüges.
  • Bei inhomogenem Mauerwerk ist eine umfassende Materialanalyse sehr aufwendig oder wird in der Planung nicht ausreichend berücksichtigt. Aus Kostengründen wird häufig nicht analysiert, welche Materialien im Bestand verwendet wurden. Die Gefahr einer Instandsetzung von sulfatischer Bausubstanz mit hydraulischen Materialien ist deshalb sehr groß.
  • Sulfatische Bausubstanz, die durch eine Instandsetzung mit hydraulischem Material geschädigt wurde, ist nicht sanierbar. In der Regel wird ein verwendeter hydraulischer, zementhaltiger Verpressmörtel mit dem Mauerwerk komplett ausgetauscht. Das ist mit extrem hohen Kosten verbunden, die die ursprünglichen Sanierkosten um ein Vielfaches überschreiten.
  • Allgemein bekannt zur Sanierung von gipshaltigem Mauerwerk ist ein Einsatz so genannter hochsulfatbeständiger Zemente, auch als SR-Zement oder HS-Zemente bezeichnet. Die Bezeichnung „SR“ oder „HS“ bezieht sich auf die Verwendung der Zemente in Beton, jedoch nicht auf die Eignung für den Einsatz der Bindemittel in Mörteln, welche in gipshaltigem Mauerwerk eingesetzt werden sollen und einem „inneren Sulfatangriff“ ausgesetzt sind. Eine Nichtbeachtung dieser Tatsache kann in vielen Fällen aufgrund einer Volumenexpansion und Nicht-Dauerhaftigkeit der Zemente zu schwerwiegenden Folgeschäden am Mauerwerk führen.
  • Gemäß WTA-Merkblatt 2-11 soll eine fachgerechte Sanierung sulfatischer Bausubstanz mit sulfatischen Materialien oder Trockensystemen erfolgen. Bei Anwendung derartiger Materialien im Außenbereich bei ständiger Durchfeuchtung und so genannter Frost-Tauwechsel-Beanspruchung, kurz FTWB, sind damit durchgeführte Sanierungen oft nicht dauerhaft.
  • Aus der DE 31 24 521 A1 ist ein Sulfathüttenzement bekannt, der ein feingemahlenes Gemisch von 78 % bis 85 % basischer Hochofenschlacke, 10 % bis 18 % Calciumsulfat, als Anhydrit berechnet, und 1 % bis 6 % Portlandklinker umfasst. Eine chemische Zusammensetzung der Hochofenschlacke hat 30 % bis 45 % Calciumoxid, 10 % bis 20 % Aluminiumoxid, 3 % bis 20 % Magnesiumoxid und 25 % bis 45 % Siliziumdioxid in der Weise, dass die jeweiligen Prozentsätze zusammen 100 % ergeben. Die Hochofenschlacke hat sechswertig und vierwertig koordinierte Kationen, die in einem Verhältnis von 0,3 bis 0,5 zueinander stehen. Eine spezifische Oberfläche der gemahlenen Schlacke ist größer als 450 qm/kg nach Blaine und ein Siebrückstand der gemahlenen Schlacke ist auf einem Sieb mit einer Maschenweite von 15 µm weniger als 60 %.
  • Aus der DE 34 37 680 A1 ist ein Bindemittel für Restaurierungsmörtel bekannt, wobei darin fein vermahlen eine hydraulische, eine latent hydraulische und eine puzzolanische Komponente so aufeinander abgestimmt sind, dass der damit hergestellte Mörtel in Berührung mit gipshaltigem Mauerwerk raumbeständig bleibt. Die hydraulische Komponente ist Portlandzementklinker oder hydraulischer Kalk und die latent hydraulische Komponente ist Hüttensand. Die puzzolanische Komponente ist Trass, Ziegelmehl, Phonolith, Flugasche aus Wirbelschichtfeuerungen oder so genannter Si-Stoff ist. Dabei umfasst das Bindemittel 6 Masse-% bis 30 Masse-% Portlandzementklinker, 85 Masse-% bis 6 Masse-% Hüttensand, 9 Masse-% bis 64 Masse-% Trass, Phonolith, Flugasche. Alternativ umfasst das Bindemittel 10 Masse-% bis 69 Masse-% Portlandzementklinker, 85 Masse-% bis 6 Masse-% Hüttensand, 5 Masse-% bis 25 Masse-% Si-Stoff, Ziegelmehl.
  • Weiterhin ist aus der DE 10 2009 024 200 B3 ein anorganisches Bindemittel mit hoher Beständigkeit gegen eine Reaktion mit Calciumsulfat zu Thaumasit und Ettringit bekannt, das bei seiner Erhärtung calciumarme C-S-H-Phasen mit einem Calcium/Silizium-Verhältnis von 0,8 bis 1,2 bildet. Das erhärtete Bindemittel ist frei von Calciumhydroxid und Calciumsulfat-Dihydrat. Das Bindemittel ist frei von Calciumsulfat, Calciumoxid und Calciumhydroxid und enthält bis zu 5 Masse-% Portlandzementklinker, mindestens 20 Masse-% Hüttensand oder 10 Masse-% - 80 Masse-% Braunkohlen- oder Steinkohlenflugasche oder 10 Masse-% - 80 Masse-% Silikastaub und einen Anreger aus der Gruppe Alkalikarbonat, Alkalihydroxid, Alkalisilikat und Alkalisilikathydrat. Weiterhin wird eine Verwendung des Bindemittels zur Sanierung von gipshaltigem Mauerwerk beschrieben.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen gegenüber dem Stand der Technik verbesserten Mörtel und eine Verwendung eines solchen Mörtels anzugeben.
  • Hinsichtlich des Mörtels wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale und hinsichtlich der Verwendung durch die im Anspruch 4 angegebenen Merkmale gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Der erfindungsgemäße Mörtel ist vollständig portlandzementklinkerfrei und umfasst ein anorganisches Bindemittel, welches
    • - frei von ungebundenem Calciumsulfat und ungebundenem Calciumoxid und ungebundenem Calciumhydroxid ist,
    • - frei von Portlandzementklinker ist,
    • - mindestens 20 Masse-% Hüttensand und/oder 10 Masse-% bis 80 Masse-% Braunkohlen- und/oder Steinkohlenflugasche und/oder 10 Masse-% bis 80 Masse-% Silikastaub bezogen auf eine Bindemittelmasse umfasst,
    • - einen Anreger aus der Gruppe Alkalikarbonat, Alkalihydroxid, Alkalisilikat und Alkalisilikathydrat umfasst,
    • - so dass eine Reaktion mit Calciumsulfat zu Thaumasit und Ettringit ausgeschlossen ist,
    • - bei seiner Erhärtung calciumarme C-S-H-Phasen mit einem niedrigen Calcium/Silizium-Verhältnis von 0,8 bis 1,2 bildet und
    • - im erhärteten Zustand frei von Calciumhydroxid und Calciumsulfat-Dihydrat ist.
  • Unter der Freiheit von ungebundenem Calciumsulfat, ungebundenem Calciumoxid und ungebundenem Calciumhydroxid wird verstanden, dass Calciumsulfat, Calciumoxid und Calciumhydroxid nicht in ungebundener Form im Mörtel vorliegen. Darunter wird verstanden, dass Calciumsulfat, Calciumoxid und Calciumhydroxid nicht zusätzlich zu den weiteren Mörtelbestandteilen zum Mörtel hinzugefügt werden. Jedoch können Calciumsulfat, Calciumoxid und Calciumhydroxid in gebundener Form Bestandteile der weiteren Mörtelbestandteile sein. So ist beispielsweise Calciumoxid glasig im Hüttensand gebunden.
  • Der Mörtel ist vollständig portlandzementklinkerfrei. Somit steht kein Aluminium aus Portlandzementklinker für eine sekundäre Ettringitbildung zur Verfügung. Durch einen niedrigen CaO-Gehalt der Ausgangsstoffe im Vergleich zu Portlandzementklinker entsteht kein Portlandit und es bilden sich C-S-H-Phasen mit niedrigem Calcium/Silicium-Verhältnis aus, welche sich stabiler verhalten als die üblicherweise bei der Hydratation von Portlandzement entstehenden C-S-H-Phasen. Dabei ist die Zusammensetzung des Mörtels so gewählt, dass eine sekundäre Bildung der Minerale Ettringit und Thaumasit als Ursache für auftretende Schäden ausgeschlossen wird. Somit ist eine gefügeschädigende Bildung von Thaumasit in den Kontaktbereichen Altmörtel-Saniermörtel nicht möglich. Der Mörtel bleibt dabei zumindest nahezu volumenneutral. Infolgedessen verhält sich das Material im sulfatischen und hydraulischen Milieu stabil. Der Mörtel bleibt unter pessimistischen Rahmenbedingungen, wie hoher Feuchte und niedriger Temperatur, stabil. Rein sulfatische und hydraulische Untergründe sind mit diesem Material verfug-, beschicht- und verpressbar. Es kommt dabei, auch bei langer Einwirkzeit, zu keinerlei Schäden.
  • Aufgrund des geringen Calcium/Silizium-Verhältnisses weisen die C-S-H-Phasen eine höhere Sulfatresistenz auf und sind nicht in der Lage, mit Calciumsulfat-Dihydrat (Gips) zu Thaumasit zu reagieren. Eine Senkung des Calcium/Silizium-Verhältnisses in den C-S-H-Phasen wird durch die Verwendung hoher Mengen an puzzolanischen und/oder latent-hydraulischen Stoffen erreicht.
  • Dabei ist das verwendete Bindemittel des Mörtels sowohl mit Calciumsulfat-Dihydrat als auch mit calciumsulfatdefizitären Bindemitteln kompatibel. Bei einem Kontakt des Bindemittels ist eine gefügeschädigende Bildung von Thaumasit nicht möglich. Das Bindemittel besteht zu wesentlichen Anteilen aus Hüttensand, Steinkohlenflugasche und anderen latent-hydraulischen bzw. puzzolanischen Stoffen. Bei der Hydratation dieser Stoffe werden C-S-H-Phasen gebildet, die sich von den C-S-H-Phasen, welche bei der Hydratation von Portlandzementklinker entstehen, unterscheiden. Dies betrifft insbesondere das Calcium/Silizium-Verhältnis. Die bei der Hydratation von Portlandzementklinker entstehenden C-S-H-Phasen weisen ein Calcium/Silizium-Verhältnis von etwa 1,7 auf. Im Unterschied dazu weisen die C-S-H-Phasen, die bei der Hydratation von Steinkohlenflugasche oder Hüttensand bzw. anderen puzzolanischen oder latent-hydraulischen Stoffen entstehen, ein deutlich geringeres Calcium/Silizium-Verhältnis von etwa 0,8 bis 1,1 auf. Ursächlich dafür sind die Abwesenheit von Calciumhydroxid im erhärteten Bindemittel und die demzufolge geringe Calciumionenkonzentration in der Porenlösung. Um C-S-H-Phasen mit einem sehr geringen Calcium/Silizium-Verhältnis zu bilden, ist eine Reduktion des Anteils an Portlandzementklinker im Bindemittel erforderlich und die Verwendung von hohen Anteilen an puzzolanischen und latent-hydraulischen Stoffen. Weiterhin ist das Bindemittel frei von ungebundenem Kalk (Calciumoxid, Calciumhydroxid), außer dem beispielsweise im Hüttensand gebundenen Kalk.
  • Somit kann der Mörtel universell eingesetzt werden, sowohl in sulfatischer als auch in hydraulischer Materialumgebung. So können Sanierungsobjekte insbesondere bei Unsicherheiten des tatsächlichen Baubestandes im Stein und Mörtel dauerhaft und sicher saniert werden. Somit eignet sich der Mörtel für die Sanierung von sulfatischem Mauerwerk sowie für bereits fehlerhaft mit hydraulischen Materialien saniertes Mauerwerk.
  • Bei herkömmlichem Mörtel erfolgt eine Einstellung der Verarbeitbarkeit über eine Regulierung einer Wasserzugabe. Für eine Anregung des Bindemittels des erfindungsgemäßen Mörtels ist eine Mindest-Hydroxidionen-Konzentration notwendig, welche durch eine normale Regulierung der Wasserzugabe verändert und somit eine Festigkeitsentwicklung verhindert wird. Um diese Einstellung der Verarbeitbarkeit auch bei dem erfindungsgemäßen Mörtel zu erreichen, erfolgt zur Herstellung desselben in möglichen Ausgestaltungen des Mörtels eine Einstellung einer optimalen Sieblinie ohne Einsatz kalkhaltiger Gesteinsmehle, eine spezielle Feinstmahlung der Hauptkomponenten, insbesondere des Hüttensands, und/oder des Anregers und in möglichen weiteren Ausgestaltungen des Mörtels ein Einsatz von Zusatzmitteln, so dass eine Festigkeitsentwicklung analog eines Zement- oder Kalk-Zement-Mörtels erfolgt.
  • In einer möglichen Ausgestaltung des Mörtels sind der Hüttensand und/oder der Anreger fein gemahlen, wobei der Hüttensand bei einem Durchgang von 50 % (d50) beispielsweise eine Partikelgröße von 2 µm bis 14 µm und/oder eine Oberfläche von 3000 cm2 je Gramm bis 15000 cm2 je Gramm nach Blaine aufweist. Die fein gemahlene Form des Hüttensands führt dazu, dass dieses gegenüber Hüttensand mit „normaler Korngröße“ deutlich schneller reagiert, so dass für dessen Hydratation für eine deutlich geringere Zeit ausreichend Wasser oder Feuchtigkeit zur Verfügung stehen muss, um die festigkeitsbildenden C-S-H-Phasen zu bilden. Somit kann einfacher sichergestellt werden, dass die angestrebten Festigkeiten erreicht werden.
  • In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des Mörtels beträgt ein Masse-Verhältnis zwischen Hüttensand und Anreger 100:1,8 bis 100:3,4, beispielsweise 100:1,9, 100:2,0, 100:2,1, 100:2,2, 100:2,3, 100:2,4, 100:2,5, 100:2,6, 100:2,7, 100:2,8, 100:2,9, 100:3,0, 100:3,1, 100:3,2, 100:3,3. Ein solches Masse-Verhältnis zwischen Hüttensand und Anreger führt in besonders vorteilhafter Weise zur Erreichung einer zuverlässigen Aktivierung des Bindemittels.
  • In einer möglichen Ausgestaltung des Mörtels, in welcher dieser als Injektionsmörtel ausgebildet ist, umfasst der Mörtel als Zusatzmittel
    • - ein Fließmittel mit 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Polycarboxylether oder mit 0,1 Masse-% bis 0,6 Masse-% Ligninsulfonat bezogen auf eine Mörtelmasse und
    • - einen Zelluloseether mit 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Methylzellulose bezogen auf die Mörtelmasse und
    • - einen Superabsorber mit 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Kalium-Polyacrylat (beispielsweise so genannte Acrylamide oder hochvernetzte Acrylsäure-Copolymere mit Kaliumsalzen) oder mit 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Natrium-Polyacrylat bezogen auf die Mörtelmasse und/oder
    • - ein Puzzolan mit 0,5 Masse-% bis 2,0 Masse-% Metakaolin und/oder mit 0,5 Masse-% bis 2,0 Masse-% Mikrosilika bezogen auf die Mörtelmasse. Mit dieser Zusammensetzung wird ein Mörtel realisiert, welcher sich aufgrund der mittels der Zusammensetzung erzielten Eigenschaften besonders zum Einsatz als Injektionsmörtel eignet und gleichzeitig zur Anwendung an sulfatischem gipshaltigem Mauerwerk mit dauerhafter chemischer und mechanischer Stabilität geeignet ist.
  • In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des Mörtels, in welcher dieser als Injektionsschaummörtel ausgebildet ist, umfasst der Mörtel als Zusatzmittel
    • - ein Fließmittel mit 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Polycarboxylether oder mit 0,1 Masse-% bis 0,6 Masse-% Ligninsulfonat bezogen auf eine Mörtelmasse und
    • - einen Zelluloseether mit 0 Masse-% bis 0,3 Masse-% Methylzellulose bezogen auf die Mörtelmasse und
    • - einen Superabsorber mit 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Kalium-Polyacrylat (beispielsweise so genannte Acrylamide oder hochvernetzte Acrylsäure-Copolymere mit Kaliumsalzen) oder mit 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Natrium-Polyacrylat bezogen auf die Mörtelmasse und/oder
    • - ein Puzzolan mit 0,5 Masse-% bis 2,0 Masse-% Metakaolin und/oder mit 0,5 Masse-% bis 2,0 Masse-% Mikrosilika bezogen auf die Mörtelmasse und
    • - einen Schaumbildner und
    • - einen Stabilisator. Eine Masse des Schaumbildners wird dabei in Abhängigkeit des verwendeten Schaumbildner-Stoffs eingestellt. Eine Masse des Stabilisators wird dabei in Abhängigkeit der einzustellenden Schaumstabilität eingestellt. Mit dieser Zusammensetzung wird ein Mörtel realisiert, welcher sich aufgrund der mittels der Zusammensetzung erzielten Eigenschaften besonders zum Einsatz als Injektionsschaummörtel eignet und gleichzeitig zur Anwendung an sulfatischem gipshaltigem Mauerwerk mit dauerhafter chemischer und mechanischer Stabilität geeignet ist.
  • In einer möglichen Ausgestaltung des Mörtels, in welcher dieser als Mauermörtel ausgebildet ist, umfasst der Mörtel als Zusatzmittel
    • - einen Luftporenbildner mit 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Natrium-Laurylsulfat, Olefinsulfonat und ethoxylierten Fettalkoholen bezogen auf eine Mörtelmasse oder
    • - einen Luftporenbildner mit 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Alpha-Olefin-Sulfonat-Sodium-Salz bezogen auf die Mörtelmasse und
    • - ein Fließmittel mit 0 Masse-% bis 0,2 Masse-% Polycarboxylether oder mit 0 Masse-% bis 0,3 Masse-% Ligninsulfonat bezogen auf die Mörtelmasse und
    • - einen Zelluloseether mit 0 Masse-% bis 0,1 Masse-% Methylzellulose bezogen auf die Mörtelmasse und
    • - einen Superabsorber mit 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Kalium-Polyacrylat (beispielsweise so genannte Acrylamide oder hochvernetzte Acrylsäure-Copolymere mit Kaliumsalzen) oder mit 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Natrium-Polyacrylat bezogen auf die Mörtelmasse und/oder
    • - ein Puzzolan mit 0,5 Masse-% bis 2,0 Masse-% Metakaolin und/oder mit 0,5 Masse-% bis 2,0 Masse-% Mikrosilika bezogen auf die Mörtelmasse. Mit dieser Zusammensetzung wird ein Mörtel realisiert, welcher sich aufgrund der mittels der Zusammensetzung erzielten Eigenschaften besonders zum Einsatz als Mauermörtel eignet und gleichzeitig zur Anwendung an sulfatischem gipshaltigem Mauerwerk mit dauerhafter chemischer und mechanischer Stabilität geeignet ist.
  • Gemäß einer weiteren möglichen Ausgestaltung des Mörtels, in welcher dieser als Verfugmörtel ausgebildet ist, umfasst der Mörtel als Zusatzmittel
    • - einen Luftporenbildner mit 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Natrium-Laurylsulfat, Olefinsulfonat und ethoxylierten Fettalkoholen bezogen auf eine Mörtelmasse oder
    • - einen Luftporenbildner mit 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Alpha-Olefin-Sulfonat-Sodium-Salz bezogen auf die Mörtelmasse und
    • - ein Fließmittel mit 0 Masse-% bis 0,2 Masse-% Polycarboxylether oder mit 0 Masse-% bis 0,3 Masse-% Ligninsulfonat bezogen auf die Mörtelmasse und
    • - einen Zelluloseether mit 0,05 Masse-% bis 0,15 Masse-% Methylzellulose bezogen auf die Mörtelmasse und
    • - ein Hydrophobierungsmittel mit 0,05 Masse-% bis 1,0 Masse-% Oleaten und Stearaten bezogen auf die Mörtelmasse und
    • - einen Superabsorber mit 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Kalium-Polyacrylat (beispielsweise so genannte Acrylamide oder hochvernetzte Acrylsäure-Copolymere mit Kaliumsalzen) oder mit 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Natrium-Polyacrylat bezogen auf die Mörtelmasse und/oder
    • - ein Puzzolan mit 0,5 Masse-% bis 2,0 Masse-% Metakaolin und/oder mit 0,5 Masse-% bis 2,0 Masse-% Mikrosilika bezogen auf die Mörtelmasse. Mit dieser Zusammensetzung wird ein Mörtel realisiert, welcher sich aufgrund der mittels der Zusammensetzung erzielten Eigenschaften besonders zum Einsatz als Verfugmörtel eignet und gleichzeitig zur Anwendung an sulfatischem gipshaltigem Mauerwerk mit dauerhafter chemischer und mechanischer Stabilität geeignet ist.
  • Gemäß einer weiteren möglichen Ausgestaltung des Mörtels, in welcher dieser als Putzmörtel ausgebildet ist, umfasst der Mörtel
    • - einen Luftporenbildner mit 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Natrium-Laurylsulfat, Olefinsulfonat und ethoxylierten Fettalkoholen bezogen auf eine Mörtelmasse oder
    • - einen Luftporenbildner mit 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Alpha-Olefin-Sulfonat-Sodium-Salz bezogen auf die Mörtelmasse und
    • - einen Zelluloseether mit 0,05 Masse-% bis 0,3 Masse-% Methylzellulose bezogen auf die Mörtelmasse und
    • - einen Stärkeether mit 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Amylopektin und Polysaccharid-Amylose bezogen auf die Mörtelmasse und
    • - ein Hydrophobierungsmittel mit 0,05 Masse-% bis 1,0 Masse-% Oleaten und Stearaten bezogen auf die Mörtelmasse und
    • - einen Superabsorber mit 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Kalium-Polyacrylat (beispielsweise so genannte Acrylamide oder hochvernetzte Acrylsäure-Copolymere mit Kaliumsalzen) oder mit 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Natrium-Polyacrylat bezogen auf die Mörtelmasse und/oder
    • - ein Puzzolan mit 0,5 Masse-% bis 2,0 Masse-% Metakaolin und/oder mit 0,5 Masse-% bis 2,0 Masse-% Mikrosilika bezogen auf die Mörtelmasse. Mit dieser Zusammensetzung wird ein Mörtel realisiert, welcher sich aufgrund der mittels der Zusammensetzung erzielten Eigenschaften besonders zum Einsatz als Putzmörtel eignet und gleichzeitig zur Anwendung an sulfatischem gipshaltigem Mauerwerk mit dauerhafter chemischer und mechanischer Stabilität geeignet ist.

Claims (4)

  1. Mörtel, welcher vollständig portlandzementklinkerfrei ist, mit einem anorganischen Bindemittel, welches - frei von ungebundenem Calciumsulfat und ungebundenem Calciumoxid und ungebundenem Calciumhydroxid ist, - frei von Portlandzementklinker ist, - mindestens 20 Masse-% Hüttensand und/oder 10 Masse-% bis 80 Masse-% Braunkohlen- und/oder Steinkohlenflugasche und/oder 10 Masse-% bis 80 Masse-% Silikastaub bezogen auf eine Bindemittelmasse umfasst, - einen Anreger aus der Gruppe Alkalikarbonat, Alkalihydroxid, Alkalisilikat und Alkalisilikathydrat umfasst, - so dass eine Reaktion mit Calciumsulfat zu Thaumasit und Ettringit ausgeschlossen ist, - bei seiner Erhärtung calciumarme C-S-H-Phasen mit einem niedrigen Calcium/Silizium-Verhältnis von 0,8 bis 1,2 bildet und - im erhärteten Zustand frei von Calciumhydroxid und Calciumsulfat-Dihydrat ist, wobei der Mörtel als Injektionsmörtel ausgebildet ist, umfassend als Zusatzmittel - 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Polycarboxylether oder 0,1 Masse-% bis 0,6 Masse-% Ligninsulfonat bezogen auf eine Mörtelmasse und - 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Methylzellulose bezogen auf die Mörtelmasse und - bis zu 0,5 Masse-% Kalium-Polyacrylat und/oder Natrium-Polyacrylat bezogen auf die Mörtelmasse und/oder - bis zu 2,0 Masse-% Metakaolin und/oder Mikrosilika bezogen auf die Mörtelmasse, oder wobei der Mörtel als Injektionsschaummörtel ausgebildet ist, umfassend als Zusatzmittel - 0,1 Masse-% bis 0,5 Masse-% Polycarboxylether oder 0,1 Masse-% bis 0,6 Masse-% Ligninsulfonat bezogen auf eine Mörtelmasse und - bis zu 0,3 Masse-% Methylzellulose bezogen auf die Mörtelmasse und - einen Schaumbildner und - einen Stabilisator und - bis zu 0,5 Masse-% Kalium-Polyacrylat und/oder Natrium-Polyacrylat bezogen auf die Mörtelmasse und/oder - bis zu 2,0 Masse-% Metakaolin und/oder Mikrosilika bezogen auf die Mörtelmasse, oder wobei der Mörtel als Mauermörtel ausgebildet ist, umfassend als Zusatzmittel - 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Natrium-Laurylsulfat, Olefinsulfonat und ethoxylierte Fettalkohole bezogen auf eine Mörtelmasse oder - 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Alpha-Olefin-Sulfonat-Sodium-Salz bezogen auf die Mörtelmasse und - bis zu 0,2 Masse-% Polycarboxylether oder bis zu 0,3 Masse-% Ligninsulfonat bezogen auf die Mörtelmasse und - bis zu 0,1 Masse-% Methylzellulose bezogen auf die Mörtelmasse und - bis zu 0,5 Masse-% Kalium-Polyacrylat und/oder Natrium-Polyacrylat bezogen auf die Mörtelmasse und/oder - bis zu 2,0 Masse-% Metakaolin und/oder Mikrosilika bezogen auf die Mörtelmasse, oder wobei der Mörtel als Verfugmörtel ausgebildet ist, umfassend als Zusatzmittel - 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Natrium-Laurylsulfat, Olefinsulfonat und ethoxylierte Fettalkohole bezogen auf eine Mörtelmasse oder - 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Alpha-Olefin-Sulfonat-Sodium-Salz bezogen auf die Mörtelmasse und - bis zu 0,2 Masse-% Polycarboxylether oder bis zu 0,3 Masse-% Ligninsulfonat bezogen auf die Mörtelmasse und - 0,05 Masse-% bis 0,15 Masse-% Methylzellulose bezogen auf die Mörtelmasse und - 0,05 Masse-% bis 1,0 Masse-% Oleate und Stearate bezogen auf die Mörtelmasse und - bis zu 0,5 Masse-% Kalium-Polyacrylat und/oder Natrium-Polyacrylat bezogen auf die Mörtelmasse und/oder - bis zu 2,0 Masse-% Metakaolin und/oder Mikrosilika bezogen auf die Mörtelmasse, oder wobei der Mörtel als Putzmörtel ausgebildet ist, umfassend als Zusatzmittel - 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Natrium-Laurylsulfat, Olefinsulfonat und ethoxylierte Fettalkohole bezogen auf eine Mörtelmasse oder - 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Alpha-Olefin-Sulfonat-Sodium-Salz bezogen auf die Mörtelmasse und - 0,05 Masse-% bis 0,3 Masse-% Methylzellulose bezogen auf die Mörtelmasse und - 0,01 Masse-% bis 0,3 Masse-% Amylopektin und Polysaccharid-Amylose bezogen auf die Mörtelmasse und - 0,05 Masse-% bis 1,0 Masse-% Oleate und Stearate bezogen auf die Mörtelmasse und - bis zu 0,5 Masse-% Kalium-Polyacrylat und/oder Natrium-Polyacrylat bezogen auf die Mörtelmasse und/oder - bis zu 2,0 Masse-% Metakaolin und/oder Mikrosilika bezogen auf die Mörtelmasse.
  2. Mörtel nach Anspruch 1, wobei der Hüttensand und/oder der Anreger fein gemahlen sind.
  3. Mörtel nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Masse-Verhältnis zwischen Hüttensand und Anreger 100:1,8 bis 100:3,4 beträgt.
  4. Verwendung eines Mörtels nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Sanierung von gipshaltigem Mauerwerk.
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