DE2908657C2 - Verfahren zum Bestimmen des Zementgehaltes und des Gehaltes an Zuschlagstoffen von Frischbeton - Google Patents
Verfahren zum Bestimmen des Zementgehaltes und des Gehaltes an Zuschlagstoffen von FrischbetonInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen des Zementgehaltes und des Gehaltes an Zuschlagstoffen von Frischbeton, bei dem eine Betonprobe
bekannten Gewichts entnommen wird. Ein derartiges Verfahren soll es ermöglichen, auf einer Baustelle die
Qualitätskontrolle von Frischbeton durchzuführen.
Durch die bisher bekannten Verfahren, bei denen entweder die Dichte oder die chemische Zusammensetzung oder elektrische oder kernphysikalische Eigenschaften sowie die Kornform und Korngröße zur
Trennung von Zement und den Zuschlagstoffen benützt wurde, ist es nicht möglich gewesen, diese Trennung in
wirklich befriedigender Weise hinsichtlich Einfachheit, Schnelligkeit und Genauigkeit zu lösen.
Dem Anmeldungsgegenstand liegt somit die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren der genannten Art die
Trennung mit baustellengerechter Einfachheit und
ι» Schnelligkeit sowie mit ausreichender Genauigkeit durchzuführen.
Gemäß der Erfindung ist es nun gelungen, diese Aufgabe in einwandfreier Weise zu lösen und zwar
dadurch, daß von der Tatsache der unterschiedlichen
Oberflächen-Energie von Zement und Zuschlagstoffen
Gebrauch gemacht wird. Demgemäß besteht die Erfindung in einem Verfahren, das in dem Patentanspruch 1 gekennzeichnet ist.
Dieses erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine
schnelle Betriebsweise bei Verwendung einfacher und
bausieilengerechter maßnahmen, darüber hinaus ist es
unempfindlich gegen die Korngrößen der Zuschlagstoffe. Aus der gestellten Aufgabe ergibt es sich bereits, daß
das erfindungsgemäße Verfahren keinesfalls eine
Präzisionsbestimmung oder eine spezielle Laboratoriumsmethode darstellt, sondern eben eine besonders auf
Baustellen anwendbare, einfache, schnelle und doch mit genügender Genauigkeit arbeitende Methode zur
Bestimmung des Zementgehaltes und des Gehaltes an
Zuschlagstoffen von Frischbeton, d. h. von noch nicht
abgebundenem Beton.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert
Zur Durchführung des Verfahrens wird aus einer zu
untersuchenden Betonmischung eine Betonprobe, beispielsweise von 10 kg, entnommen. Diese Probe wird in
ein mit Wasser gefülltes Gefäß einer handelsüblichen Flotationsmaschine, wie sie z. B. bei der Erzaufbereitung
verwendet wird, eingefüllt und dort zu einer Suspension
■to verrührt. Gleichzeitig wird dieser Suspension eine
oberflächenaktive Substanz, ein sogenannter Sammler, zugegeben, der mit dem Zement, nicht aber mit den
Zuschlagstoffen reagiert, so daß die Zementpartikel der Suspension selektiv hydrophobiert d.h. wasserabsto
ßend gemacht werden. Außerdem werden der Suspen
sion noch ein für Flotationsverfahren üblicher Schäumer sowie ein den pH-Wert der Suspension und auch die
Oberflächen-Ladung der Zementpartikel erhöhender sogenannter Regler zugesetzt. Als oberflächenaktive
Substanz werden vorteilhaft Tenside mit Schwefelsäure- oder Sulfonsäure-Endgruppen verwendet, insbesondere Alkali- oder Erdalkali-Salze der Dodecylschwefelsäure oder Dodecylsulfonsäure. Als Schäumer kommen
insbesondere primäre aliphatische Alkohole mit Ce-Cg-
Ketten, z. B. Heptanol, in Betracht, während als Regler
der Suspension Alkali-Hydroxide verwendet werden. Wichtig für die Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens ist dabei, daß unbedingt der Regler dem Sammler zugefügt wird, da sonst das erstrebte Trennen
«> von Zement und Zuschlagstoffen nicht möglich ist.
Nach einem etwa 2 Minuten dauernden Verrühren wird der Suspension für etwa 2 bis 5 Minuten Luft
zugeführt derart, daß dabei gerade so viele Luftblasen entstehen wie zur Adsorption von hydrophobierten
Zementteilchen gebraucht werden. Durch die Luftzuführung bildet sich ein auf der Suspension schwimmender Schaum, bestehend aus von den Luftblasen
mitgenommenen Zementpartikeln. Wird nun dieser
Schaum - gegebenenfalls nach nochmaliger Zuführung der oberflächenaktiven Substanz - abgezogen, dann
verbleibt am Boden des Gefäßes die gesamte Menge der Zuschlagstoffe. Diese Zuschlagstoffe und der nach
Zerstörung des Schaumes gewonnene Zement können nun gewogen werden.
Bei einer beispielsweisen Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens auf eine aus 810 g Zement und 6,863 kg Zuschlagstoffen bestehende Betonprobe wurden
beim Verrühren in einer Rotationsmaschine 1,6 g Dodecylsulfat als Sammler, 0,1 ml Heptanol pro Liter
Suspension als Schäumer und 800 mg NaOH pro Liter Suspension als Regler zugesetzt Nach Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens wurde durch Auswiegen der Zuschlagstoffe der Anteil an Zement mit
794 g, d. h. mit einer Ausbeule von 98% der ursprünglich
zugeführten Menge ermittelt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist übrigens auch mit Vorteil anwendbar, wenn als Zusatzstoff zum Beton
speziell Flugasche (Elektrofilter-Asche) genommen wird. Hierdurch werden dann der Zement gemeinsam
mit der Flugasche von den Zuschlagstoffen getrennt.
Es ist aber auch möglich, den Zementanteil und den Flugaschenantei'i voneinander zu trennen und getrennt
zu ermitteln. Man verfährt hierbei in der oben angegebenen Weise, verwendet jedoch als Regler z. B.
Polyäthylenoxid 100 000 (mittl. Molchulargewicht) oder
Borat-Puffer und erhält zunächst den Flugaschenanteil. Der Zementanteil und die Zuschlagstoffe verbleiben
dabei in der Flotationslösung. Um anschließend den Zemeütanteil zu ermitteln, verfährt man dann in der
eingangs beschriebenen Art und Weise.
Claims (8)
1. Verfahren zum Bestimmen des Zementgehaltes und des Gehaltes an Zuschlagstoffen von Frischbeton, bei dem eine Betonprobe bekannten Gewichts
entommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Betonprobe mit Wasser in einem Gefäß zu
einer Suspension verrührt wird, der eine oberflächenaktive Substanz (Sammler), d'.e nur mit dem
Zement, nicht aber mit den Zuschlagstoffen (Sand) des Frischbetons reagiert, so daß die Zementpartikel
selektiv hydrophobiert (wasserabstoßend gemacht) werden, sowie eine den pH-Wert der Suspension
und die Oberflächenladung der Zementpartikel erhöhende Substanz (Regler), ferner eine die
Schaumbildung kontrollierende Substanz (Schäumer) zugegeben werden, daß danach in die
Suspension Luft eingeblasen wird, wodurch sich die Zementpartikel an die Luftblasen ansetzen, mit
denen sie dann einen mit Zement beladenen Schaum bilden, der abgezogen wird, so daß die Zuschlagstoffe (Sand) im Gefäß zurückbleiben, worauf die
Zuschlagstoffe (Sand) und/oder der Zement gewogen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß als oberflächenaktive Substanzen
(Sammler) Tenside mit Schwefelsäure- oder Sulfonsäure-Endgruppen verwendet werden.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als oberflächenaktive
Substanzen (Sammler) Alkali- oder Erdalkali-Salze der Dodecylschwefelsäure oder der Dodecylsulfonsöiire verwendet werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche I —3, dadurch gekennzeichnet, daß als Regler Alkalihydroxide verwendet werden.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 —4, dadurch gekennzeichnet, daß als Schäumer primäre alphatische Alkohole mit Q-Cio-Ketten verwendet werden.
6. Verfahren nach den Ansprüchen I —5, dadurch
gekennzeichnet, daß die der Suspension zugeführte Luft so geregelt wird, daß gerade so viele Luftblasen
vorhanden sind, wie zur Adsorption von hydrophobierten Zementteilchen gebraucht werden.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1—6, dadurch gekennzeichnet, daß oberflächenaktive Substanz
(Sammler) und Regler erforderlichenfalls mehrmals der Suspension zugegeben werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche I —3 und 5-7, für den Fall, daß Flugasche (Elektrofilterasche)
dem Beton als Zusatzstoff beigegeben ist dadurch
gekennzeichnet, daß zur gemeinsamen Ermittlung des Zement· und Flugaschegehaltes als Regler
Alkalihydroxide und zur getrennten Ermittlung des Flugaschegehaltes als Regler Borat-Puffer zugesetzt
wird.
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Families Citing this family (1)
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Non-Patent Citations (1)
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