Forschung
Seit 1984 initiiert und fördert die Forschungsgemeinschaft Transportbeton e.V. (FTB) im Rahmen der Gemeinschaftsforschung Forschungsprojekte, um Fragestellungen zur Herstellung, Prüfung, Transport und Förderung des Baustoffs Transportbeton zu beleuchten. Als eines von 85 Mitgliedern der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen e.V. (AiF) kann die FTB - neben der Verwendung eigener Fördermittel - über das Förderprogramm der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) weitere Möglichkeiten zur Beantragung von Forschungsmitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) speziell zur nachhaltigen Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit kleinerer und mittlerer Unternehmen nutzen. Mitgliedsunternehmen profitieren von neugewonnenen Erkenntnissen der dadurch initiierten Forschungsprojekte und können diese in ihre eigenen Arbeiten miteinfließen lassen.
Organigramm der Forschungsgemeinschaft Transportbeton
Organigramm: Die FTB in anderen Organisationen
Jahresrückblick über die FTB-Forschungsaktivitäten 2023/2024
aus der Zeitschrift „beton" 09/2024 - mit freundlicher Genehmigung
Laufende Projekte
Emissionsreduzierter und ressourceneffizienter Transportbeton – Ein Beitrag zum Klimaschutz
Im Juli 2024 ist ein neues Forschungsvorhaben unserer Forschungsgemeinschaft Transportbeton e.V. (FTB) mit dem Titel „Emissionsreduzierter und ressourceneffizienter Transportbeton – Ein Beitrag zum Klimaschutz“ gestartet. Dieses Projekt baut auf den Erkenntnissen des erfolgreich abgeschlossenen Vorhabens „Klimaoptimierter Beton – ein Beitrag zum klimaverträglichen Bauen" auf. Im Rahmen des vorangegangenen Projektes wurden Maßnahmen identifiziert, die zu einem klimaoptimierten Beton beitragen. Ein zentrales Element war die Entwicklung eines einheitlichen Bewertungsschemas, das es den Transportbetonunternehmen ermöglicht, die Wirkung einer oder mehrerer Maßnahmen nicht nur auf die CO2-Emissionen, sondern auch auf weitere Eigenschaften des Betons – wie mechanische Eigenschaften, Dauerhaftigkeit und Ressourcenschutz – zu erfassen.
Das Anschlussprojekt verfolgt nun folgende drei Ziele:
1. Bewertung des technischen Risikos von Qualitätsschwankungen bei emissionsminimierten und ressourceneffizienten Betonen
2. Erforschung der technischen Grenzen zur Reduzierung des Mindestzementgehalts unter Verwendung klinkeroptimierter Zemente
3. Entwicklung geeigneter Konzepte und Handlungsleitlinien für die Transportbetonindustrie
Das Projekt wird vom Institut für Baustoffe der Leibniz Universität Hannover durchgeführt. Die DBU Deutsche Bundesstiftung Umwelt fördert das Projekt. Das Mitgliedsunternehmen Garant Transportbeton GmbH & Co. KG wird die praktischen Untersuchungen durch Bereitstellung eines Transportbetonwerks unterstützen.
Erweiterung des Anwendungsbereichs für Beton mit rezyklierten Gesteinskörnungen der Betonklasse BK-E unter Verwendung CO2-reduzierter Zemente (Förderkennzeichen 01IF23277N)
Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz fördert seit dem 1. April 2024 im Rahmen der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) ein neues Projekt der Forschungsgemeinschaft Transportbeton e. V. (FTB). Das Ziel ist die Untersuchung von R-Betonzusammensetzungen der Betonklasse BK-E mit einem Anteil von über 25 Vol.-% rezyklierter Gesteinskörnung in Kombination mit CO2-reduzierten Zementen. Angestrebt wird eine Erweiterung des Einsatzgebietes von R-Beton bis zu einer Druckfestigkeitsklasse C50/60. Damit soll insbesondere den Anforderungen an die Druckfestigkeitsklassen bei Bauwerken in Ballungsgebieten, in denen der Hauptanteil des Abbruchmaterials zur Herstellung von rezyklierter Gesteinskörnung anfällt, Rechnung getragen werden. Darüber hinaus soll der Einsatz feiner rezyklierter Gesteinskörnung des Typs 2 untersucht werden, da die Verwendung möglich erscheint, aber die technisch-wissenschaftlichen Grundlagen dazu noch nicht hinreichend erforscht sind. Die Bewertung der Betonzusammensetzungen erfolgt performancebasiert und die Prüfung der Anwendbarkeit bestehender Bemessungsregeln erfolgt anhand von Verbund- und Bauteilversuchen. Ziel ist es, den nach Eurocodes 2 (aktuell eingeführte und zukünftige Fassung) erweiterten Anwendungsbereich zu ermöglichen. Die Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau, Fachgebiet Werkstoffe im Bauwesen, untersucht die betontechnologischen Fragestellungen und die Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, Institut für Massivbau, verantwortet die Aspekte der Bemessung.
Entwicklung praxisgerechter Transportbetone für carbonbewehrte Ortbetonbauteile (IGF-Projekt 22942 BR)
Ziel des IGF-Projektes ist es, die Praxistauglichkeit von Carbonbeton für Ortbetonbauteile auf der Basis von Transportbeton nachzuweisen. Damit soll ein Beitrag im Hinblick auf die Ressourceneffizienz und die Verringerung von CO2-Emissionen im Bauwesen geleistet werden. Mit Blick auf die Reduktion der Treibhausgasemissionen erfolgt die Entwicklung von Mischungsentwürfen im Rahmen des Projekts mit klinkerreduzierten, normgemäßen oder zugelassenen Bindemittelsystemen. In einem Praxisversuch sollen die gesammelten Erkenntnisse dann bestätigt werden und in die Normungsarbeit zum Thema Carbonbeton einfließen. Neubauteile aus Carbonbeton werden momentan überwiegend in Fertigteilwerken und Forschungslaboren hergestellt. Mit der Entwicklung von Carbonbewehrungen mit größeren Querschnitten und Stababständen sowie den zunehmenden Erfahrungen im Umgang mit Carbonbeton rücken die Anwendungen mit Ortbeton in Neubau und Bestand nun verstärkt in den Fokus. Das F. A. Finger-Institut für Baustoffkunde der Bauhaus-Universität Weimar widmet sich betontechnologischen Fragestellungen und das Institut für Massivbau (IMB), TU Dresden verantwortet den Themenkomplex „Verbundtragverhalten“.
Abgeschlossene Projekte
Schnelle und zielsichere Bestimmung des Wassergehalts am Frischbeton (IGF-Nr. 21322 N)
Der Wasserzementwert von Beton stellt bei der Beurteilung der zu erwartenden Festigkeit und Dauerhaftigkeit eine wesentliche Steuer- und Kontrollgröße dar. Bei der Betonherstellung erfordern natürliche Schwankungen der Eigenschaften der Ausgangsstoffe und der Feuchteschwankungen der Gesteinskörnungen einen Sicherheitspuffer. Diese möglichen Abweichungen des w/z-Wertes werden über Vorhaltemaße abgepuffert. Vorhaltemaße sind erforderlich, um die geforderten Festbeton- und Dauerhaftigkeitseigenschaften zielsicher zu erreichen. Bis heute existiert kein genormtes Prüfverfahren zur sofortigen Ermittlung des Wassergehaltes am Frischbeton und damit indirekt des Wasserzementwerts. Fortschritte in der Prüftechnik könnten jedoch den Einsatz von Feuchtesonden ermöglichen, um den Wassergehalt von Frischbeton schnell messen und somit direkte Korrekturen an der Betonzusammensetzung vornehmen zu können. Zu diesen Technologien existieren jedoch keine gesicherten Erkenntnisse. Im Rahmen des Vorhabens IGF-Nr. 21322 N sollte ein praxistaugliches und abgesichertes Prüfkonzept entwickelt werden. Durch Versuche an Ausgangsstoffen und Betonen sollte ermittelt werden, welche Kennwerte im Rahmen der Produktionskontrolle notwendig sind, um den Wassergehalt und damit die späteren Festbetoneigenschaften bereits während der Produktion zuverlässig vorhersagen zu können. Abschließend fanden Erprobungen der Prüfverfahren unter Praxisbedingungen im Transportbetonwerk und auf einer Tunnelbaustelle statt. Das Projekt endete zum 31.12.2023 und wurde durch das BMWK gefördert. Das Fachgebiet Werkstoffe im Bauwesen der Technischen Universität Kaiserslautern führte die Untersuchungen durch.
Dauerhaftigkeit von Beton nach dem Performance-Prinzip (IGF-Nr. 21826 N und 21823 N)
Die FTB beteiligt sich an einem Verbundforschungsvorhaben zum Thema „Dauerhaftigkeit von Beton nach dem Performance-Prinzip“. Das Vorhaben soll Alternativwege zu den aktuellen, rein deskriptiven Normungskonzepten zur Bewertung der Dauerhaftigkeit aufzeigen. Dabei wird die Leistungsfähigkeit von Beton über eine sogenannte Lebensdauerbemessung nach dem Performance-Prinzip erfasst. Dazu gehört insbesondere die Entwicklung geeigneter Prüfverfahren, die Weiterentwicklung und Verifizierung bestehender Prüfverfahren sowie die Vorbereitung für ihre Aufnahme in Regelwerke. Das Verbundvorhaben besteht aus 5 Projekten. Die FTB beteiligt sich im Projekt 4 „Klassifikation Materialwiderstände, Produktionskontrolle, Konformitätskriterien und -kontrolle“ (IGF-Nr. 21826 N) sowie im Projekt 5 „Annahmeprüfungen auf der Baustelle/Abnahmeprüfungen am Bauwerk“ (IGF-Nr. 21823 N).
Zielstellung des Projektes 4 ist die Klärung der systematischen Klassifizierbarkeit der Materialkennwerte bezüglich des Karbonatisierungs- und Chloridwiderstands in Abhängigkeit von der Mischungszusammensetzung. Die Grundlage hierfür bilden die standardisierten Prüfverfahren „DIN EN 12390-12: Bestimmung des Karbonatisierungswiderstandes von Beton – Beschleunigtes Karbonatisierungsverfahren“ sowie „DIN EN 12390-18: Bestimmung des Chloridmigrationskoeffizienten“.
AiF Projektsteckbrief Projekt 4
Zielstellung des Projektes 5 ist es, Performance-orientierte Annahmekriterien auf der Baustelle / Abnahmekriterien am Bauwerk zu definieren. Diese sollen über die Druckfestigkeitsprüfung hinausgehen und schnell so-wie zuverlässig überprüft werden können, um die Anforderungen im Hinblick auf die Dauerhaftigkeit des Betons über die angestrebte Nutzungsdauer des Bauwerks zu verifizieren.
AiF Projektsteckbrief Projekt 5
Drei weitere Teilprojekte konzentrieren sich auf die Themen „Objektsammlung Zustandserfassung eines repräsentativen Bauwerksbestandes“, „Grenzzustände/erforderliche Zuverlässigkeiten“ sowie „Prüfverfahren für Laboruntersuchungen“. Insgesamt beteiligen sich vier Forschungsvereinigungen sowie sieben Forschungseinrichtungen. Die Projekte werden über das BMWK gefördert und den DAfStb koordiniert.
Beide Forschungsvorhaben (Projekt 4 und 5) endeten zum 31.10.2023.
Prüfverfahren „Sedimentationsstabilität von Frischbeton“
Ziel der Forschung war die Entwicklung eines Sedimentationsversuchs zur Bestimmung der Sedimentationssensibilität von Beton unter Rütteleinwirkung. In der Phase 1 des Forschungsvorhabens wurden mit Hilfe eines neu entwickelten Sedimentationsgerätes an der Ruhr Universität Bochum (RUB) Betone mit Luftporenbildner (LP) und an der Leibniz Universität Hannover (LUH) Betone ohne LP untersucht. Die verwendeten Prüfverfahren umfassten im Wesentlichen den modifizierten „gerüttelten Auswaschversuch“ und das „Sedimentationsrohr“ (angepasst an das Auswaschrohr). Nach Abschluss der Phase 1 waren weitergehende Untersuchungen notwendig, um Rückschlüsse auf die Aussagekraft der Prüfverfahren ziehen zu können. In Phase II standen dabei vor allem die Festlegung der Prüfparameter, die Reproduzierbarkeit der Versuchsergebnisse und deren Vergleichbarkeit sowie die Streuungen bei der Verwendung von Betonen mit einem Größtkorn von 32 mm im Fokus. Die Forschungsgemeinschaft Transportbeton (FTB), der Deutsche Beton- und Bauchtechnik-Verein (DBV) sowie die Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) waren in die bisherigen Arbeiten und deren Finanzierung eingebunden (Phase 1 und 2).
Digitales Bauen: Großformatiger 3D-Druck mit Transportbeton (AiF-Nr. 21574 BR)
Derzeit basieren die Forschungsprojekte zum Thema „3D-Druck mit Beton“ auf Mörtel- oder Feinbetonzusammensetzungen, die unter Werksbedingungen eingesetzt werden. Das AiF-Projekt 21574 BR „Digitales Bauen - Großformatiger 3D-Druck mit Transportbeton“ (kurz:“ready2print“) untersuchte im Rahmen der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) die Praxistauglichkeit der 3D-Druck Anwendung mit Transportbeton nach Norm. Die Grundlagen hierzu wurden auf Laborebene bereits im Forschungsprojekt CONPrint3D erfolgreich untersucht. Neben den betontechnologischen Fragestellungen zählte auch die Konzipierung eines material- und technologieadaptiven Druckkopfes für die präzise Ablage des Transportbetons zu den Zielen des Projektes. Forschungseinrichtungen waren das Institut für Baustoffe sowie die Stiftungsprofessur für Baumaschinen der Technischen Universität Dresden. Begleitet wurde das Projekt durch den projektbegleitenden Ausschuss "ready2print" der FTB.
Im Bereich "Betontechnologie" wurde eine Methode für den Mischungsentwurf von Transportbeton mit Größtkorn 16 mm speziell für den 3D-Druck entwickelt, wobei aktuelle Betonregelwerke berücksichtigt wurden. Dafür wurde ein digitales Werkzeug entwickelt, das die Entwicklung einer Betonzusammensetzung mit optimierter Packungsdichte unterstützt. Des Weiteren wurden Messverfahren erprobt, um die Frischbetoneigenschaften während der Teilprozesse wie "Fördern", "Ausformung" und "Ablage" zu prüfen.
Im zweiten Teil "Baumaschinen" wurde ein vielseitiger Druckkopf (weiter-)entwickelt und getestet. Dieser Druckkopf umfasst verschiedene Funktionen wie Aufnehmen/Speichern, Fördern, Um-/Ausformung und Ablage. In diesem Zusammenhang wurden grundlegende Zusammenhänge zwischen der Konfiguration des Druckkopfes und dem Verhalten des Frischbetons während des Druck- und Ablageprozesses erforscht. Schließlich wurden auch numerische Nachweise erbracht, um eine Autobetonpumpe speziell für den Beton-3D-Druck zu konzipieren.
Insgesamt zeigt das abgeschlossene Projekt vielversprechende Ergebnisse und trägt maßgeblich zur Weiterentwicklung des 3D-Drucks im Baubereich bei.
Klimaoptimierter Beton – ein Beitrag zum klimaverträglichen Bauen
Zielsetzung des Projektes ist es, einen Leitfaden für den Weg hin zum klimaneutralen Transportbeton zu entwickeln, mit Maßnahmen zu untersetzen und somit einen Beitrag zum klimaverträglichen Bauen mit Beton zu leisten. Ein wesentliches Element dabei soll die Entwicklung eines einheitlichen Bewertungsschemas sein, das es den Transportbetonunternehmen gestattet, die Wirkung einer oder mehrerer Maßnahmen nicht nur auf den CO2-Ausstoss, sondern auch auf die sonstigen Eigenschaften des Betons – wie mechanische Eigenschaften, Dauerhaftigkeit und Ressourcenschutz – in einem Kennwert zusammenzufassen. Im Rahmen der Veranstaltung Praxis Transportbeton 2022 wurde das Projekt vorgestellt. Wesentliche Ergebnisse sind in der aktuellen TB-iNFO Ausgabe Nr. 90 (März. 2023) veröffentlicht. Eine weitere Publikation erfolgte in der Fachzeitschrift „Beton- und Stahlbetonbau“ Ausgabe 03/2023.
AiF-Projekt: Sichere Betonförderung: Pumpbarkeit und Pumpstabilität (20947 BG)
Die Pumpbarkeit und Pumpstabilität ist nicht nur von der Betonzusammensetzung abhängig. Vielmehr stellen sich die Pumpbarkeit und die Pumpstabilität als komplexes Zusammenspiel aus den Beton- und Vorlaufmischungseigenschaften, den maschinentechnischen Randbedingungen, der Pumpleitungskonstellation und der Pumpregie dar. Ziel des angestrebten Forschungsvorhabens AiF Nr. 20947 BG „Sichere Betonförderung: Pumpbarkeit und Pumpstabilität“ ist es, wissenschaftliche Grundlagen für einen sicher beherrschbaren und damit störungsfreien Pumpprozess zu schaffen und diese Grundlagen in Form von Anwendungsempfehlungen und -hinweisen bereitzustellen. Im Rahmen des letzten Arbeitspaketes fanden abschließend in Aichtal Großpumpversuche vom 29. März bis zum 08. April 2022 statt. Diese Pumpversuche stellen den Abschluss der experimentellen Arbeiten dar, bei dem die im Labormaßstab erarbeiteten Grundlagen und Erkenntnisse auf einen praxisrelevanten Maßstab skaliert und dabei validiert werden können.
Wissenstransfer im Bauwesen (WiTraBau)
Ziel von WiTraBau ist die Evaluierung von Forschungsergebnissen aus den Bereichen „Nanotechnologie“ (NanoTecture) und „Neue Werkstoffe für urbane Infrastrukturen“ (HighTechMatBau) sowie deren Transfer in die Praxis. Durch das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Forschungsvorhaben werden Baustoffinnovationen transdisziplinär bewertet und durch zielgruppengerechte Veröffentlichungen und Veranstaltungen in die Öffentlichkeit getragen.
Weitere Informationen erhalten Sie auf www.hightechmatbau.de
Download Presse-Information über das Projekt
Download Presse-Information über die Kick-Off-Tagung
Ein wesentlicher Meilenstein des Verbundvorhabens war die HighTechMatBau-Konferenz am 31. Januar 2018 in Berlin. Dort gaben die Vertreter der verschiedenen Projekte aus der Bekanntmachung "HighTechMatBau" vor mehr als 400 Konferenzteilnehmerinnen und -teilnehmern einen umfassenden Einblick in ihre bisher erzielten Forschungsergebnisse. Durch eine sehenswerte Demonstratoren-Ausstellung konnten viele Forschungsergebnisse auch im wahrsten Sine des Wortes "fassbar" gemacht werden. Die komplette Pressemitteilung sowie das Tagungsband zur Veranstaltung erhalten Sie auf unserer Projektseite:
AiF-Projekt: Steigerung des Frischbetonrecyclinganteils in der Transportbetonindustrie (18786 N)
Die Forschungsgemeinschaft Transportbeton e. V. und der Fachbereich Werkstoffe im Bauwesen der Technischen Universität Kaiserslautern haben ein Forschungsvorhaben zur Steigerung der normativen und technischen Möglichkeiten beim Frischbetonrecycling erfolgreich abgeschlossen. Aktuell dürfen wiedergewonnene gewaschene oder rezyklierte Gesteinskörnungen, die aus der eigenen Betonproduktion des Herstellers stammen und ohne vorherigen Gebrauch wieder aufbereitet worden sind, nur bis zu einem Anteil von 5 M.-% (bezogen auf die gesamte Masse der Gesteinskörnung) ohne Einschränkungen eingesetzt werden. Im Rahmen des Forschungsprojektes wurde sowohl auf Laborebene als auch über Werksversuche untersucht, ob diese Grenze angehoben werden kann, ohne die Leistungsfähigkeit des hergestellten Betons zu verringern. Auf diese Weise sollte ein Beitrag zur Ressourcenschonung im Bauwesen und die Schaffung eines Rohstoffkreislaufs geleistet werden. Im Ergebnis konnten Austauschquoten bis zu 25% erfolgreich umgesetzt werden. Gemeinsam mit der BTB-Arbeitsgruppe „Bauprodukte und Umwelt“, die das Projekt betreut hat, wurde auf Grundlage der erzielten Ergebnisse ein Vorschlag für die Überarbeitung der DIN 1045-2 erarbeitet. Hierbei wurde unter bestimmten Voraussetzungen eine Erhöhung des zulässigen Anteils an wiedergewonnener Gesteinskörnung von bis zu 25 % vorgeschlagen. Dieser Vorschlag ist im aktuellen Gelbdruckentwurf der neuen BBQ DIN 1045-2 bereits berücksichtigt.
Film zur Nominierung zum Otto von Guericke-Preis 2022 der AiF
BetonQuali - Informations- und Qualifizierungsplattform
Die Betonindustrie weist einen hohen Anteil an- und ungelernter Beschäftigter auf. Da die Anforderungen an die Mitarbeitenden aufgrund der technologischen Entwicklung stetig steigen, entsteht ein Qualifizierungsbedarf, der durch bisherige Weiterbildungs- und Qualifizierungsangebote nicht gedeckt werden kann. Im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Forschungsvorhabens "BetonQuali" wird ein neuer Qualifizierungsansatz entwickelt und erprobt, der die Zielgruppe unter Nutzung digitaler Medien über den Erwerb von Teilqualifikationen zum qualifizierten Berufsabschluss "Verfahrensmechaniker/-in in der Steine-Erden-Industrie" führt.
Weitere Informationen erhalten Sie auf der Internetseite: www.betonquali.de
Dränbeton im kommunalen Straßenbau
Eine Studie zur Bemessung wasserdurchlässiger Verkehrsflächen aus Dränbeton für verschiedene Beanspruchungsklassen wurde abgeschlossen. Die Ergebnisse der Studie konnten in „Regel-Schichtaufbauten“ umgesetzt werden. Die Einbindung der Ergebnisse in das Technische Regelwerk des Straßenbaus ist erfolgt. Praxisversuche inklusive einer Langzeitdokumentation bis 2018 beim Bau eines Parkplatzes und einer Werksstraße wurden durchgeführt.
Download: Studie zur Bemessung von Dränbetonflächen
AiF-Projekt: Verbundforschung Frost - und Frost-Tausalz-Widerstand von Beton unter besonderer Berücksichtigung der verwendeten Gesteinskörnungen Teilprojekt „Projektmanagement - Petrographie – Auslagerung“ (15214 BG)
Übergeordnetes Ziel der Verbundforschung war es, eine Systematik zur Klassifizierung von Gesteinskörnungen im Hinblick auf den Frost- und Frosttausalzwiderstand mit ihnen hergestellter Betone abzuleiten. Dabei ist die Frage der Prüfung der Betoneigenschaften und die Anbindung der Laborprüfungen an die Verhältnisse unter praxisnahen Bedingungen im Bauwerk von besonderer Bedeutung.
Mit Auslagerungsversuchen wurde und wird weiterhin versucht, die im Labor gewonnenen Ergebnisse der normativen Frost- bzw. Frost-Tausalzprüfungen an den ungebundenen Gesteinskörnungen und an den daraus hergestellten Betonen in der Praxis zu verifizieren. Als Expositionsklassen wurden hierfür XF3 und XF4 gewählt.
AiF-Projekt: Zielsichere betontechnische Gestaltung und Optimierung des Pumpens von Frischbeton (18361 BR)
Die Betreuungsgruppe "Pumpen von Beton" der Forschungsgemeinschaft Transportbeton e.V. begleitete und unterstütze das Forschungsvorhaben "Zielsichere betontechnische Gestaltung und Optimierung des Pumpens von Frischbeton". Untersuchungsgegenstand dieses AiF Vorhabens (IGF: 18361 N) war die Entwicklung eines praxisgerechten Konzepts zur sicheren Beschreibung der Pumpbarkeit von Betonen. Die Laboruntersuchungen wurden dabei in Großversuchen verifiziert. Forschungseinrichtung war die Technische Universität Dresden.
Film zur Nominierung zum Otto von Guericke-Preis 2018 der AiF
Zur Bemessung von in ZFSV verlegten Rohrleitungen
Zeitweise fließfähige, selbstverdichtende Verfüllmaterialien (ZFSV) bzw. Flüssigböden werden vermehrt auch bei der Verfüllung von Leitungsgräben eingesetzt. Das Material verspricht eine gleichmäßige Bettung des Rohres. Da es an bislang an anerkannten Bemessungsrichtlinien fehlte, beauftragte die Forschungsgemeinschaft Transportbeton e.V. das Institut für Geotechnik der Leibniz Universität Hannover ein entsprechendes Bemessungskonzept für in Flüssigboden gebettete Abwasserrohre und -leitungen zu entwickeln.
Durchführung von Kalibrierversuchen an Flüssigböden
Ziel des Forschungsvorhabens war die Ableitung von Korrelationen der Verformungsmodule aus den statischen und dynamischen Plattendruckversuchen für werksgemischte Flüssigböden mit definierten Sanden als Ausgangsmaterialien. Das Projekt wurde vom Institut für Geotechnik der Leibniz Universität Hannover (IGtH) mit fachlicher Begleitung und finanzieller Unterstützung durch die FTB durchgeführt.
Die Ergebnisse dieses Forschungsvorhabens sind in einem BTB-Sonderdruck (Publikation) veröffentlicht.
Zusätzlich wurden im Rahmen der Feldversuche ergänzende Untersuchungen von der Hochschule Koblenz durchgeführt. Dabei wurde der Herausziehwiderstand von Verkankerungskörpern gemessen. Ziel war es, aufzuzeigen, dass die daraus gewonnen Daten zur Scherfestigkeit mit den Ergebnissen der dynamischen Lastplattendruckversuche korrelieren und hierdurch eine weitgehend vereinfachte Kontrolle der Festigkeitsentwicklung des eingebauten ZFSV möglich ist.
Download: Schlussbericht zu den Ergänzungsuntersuchungen zu den Kalibrierversuchen an Flüssigöden
Folgende übergeordnete Zusammenfassung beider Forschungsprojekte dient als Schnittstelle beider Einzelprojekte.
Download: "Durchführung von Kalibrierversuchen an Flüssigböden - Zusammenfassender Bericht"
Energetische Optimierung der Betonherstellung im Transportbetonwerk
Das Forschungsvorhaben analysierte verschiedene energetische Aspekte während der Betonherstellung in Transportbetonwerken. Die Forschungsgemeinschaft Transportbeton e.V. hat hierzu das Themenfeld "Vision 2015- Energetische Optimierung" initiiert, um den Energieverbrauch von Transportbetonwerken zu untersuchen.
Erhöhung des Recyclinganteils bei der Betonherstellung
Mit einem neuen Themenbereich zur Nachhaltigkeit der Betonherstellung hat die FTB ihr Untersuchungsprogramm ergänzt. Hinsichtlich der Möglichkeiten zur Erhöhung des Recyclinganteils geht es um die Frage, wie die ohnehin schon bestehenden Möglichkeiten besser genutzt werden könnten. Des Weiteren werden auch derzeit noch nicht genutzte Materialien als Ausgangsstoffe für die Betonherstellung mit in die Überlegungen mit einbezogen.
Download: Sachstandsbericht Verwendung Recyclingmatreial in der Betonproduktion
Ultrahochfester Beton im Transportbetonwerk
Praxisversuche haben gezeigt, dass auch so genannter „Ultrahochfester Beton mit Druckfestigkeiten im Bereich von 150 bis 200 N/mm² im Transportbetonwerk zielsicher herstellbar ist. Vier verschiedene Anlagentypen wurden einbezogen.
Zusammenfassung
Frischbetonprüfung Wasserabsonderung von Frischbeton (Bluten)
Auch Beton kann „bluten“. Damit ist ein zeitabhängiger Prozess einer Wasserabsonderung an der Betonoberfläche infolge der Sedimentation von Feststoffen gemeint. Das Projekt bewertet das Prüfverfahren „Bluteimertest“.
Online-Produktionskontrolle der Frischbetonkonsistenz im Fahrmischer
Ein System mit dem Produktnamen „Verifi“ soll eine kontinuierliche Ermittlung und Dokumentation der Konsistenz von Frischbeton im Fahrmischer über die gesamte Dauer der Fahrt vom Betonwerk bis zur Baustelle ermöglichen. Das system wurde unter Praxisbedingungen getestet. Für den Einsatz des Systems ist eine Mindestlademenge von 3 m³ erforderlich. Der obere Messbereich des Messsystems liegt bei einem Ausbreitmaß von rd. 600 mm.
Selbstverdichtender Beton im Transportbetonwerk
Die Herstellung und Verarbeitung von selbstverdichtendem Beton (SVB) als Transportbeton der Druckfestigkeitsklassen C 25/30 und C 30/37 unter Verwendung der vorhandenen Anlagen und Rohstoffe wurde unter Praxisbedingungen untersucht.
