Iken/Lackner/Zimmer/Wöhnl/Breit
Handbuch der Betonprüfung

Handbuch
der Betonprüfung

Anleitungen und Beispiele

6. Auflage

Dipl.-Ing. Uwe P. Zimmer
Dr.-Ing. Ulrich Wöhnl
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Breit

5. Auflage

Ing. Hans-Wilhelm Iken
Dipl.-Ing. Roman R. Lackner
Dipl.-Ing. Uwe P. Zimmer
Dr.-Ing. Ulrich Wöhnl

1. bis 4. Auflage

Ing. Hans-Wilhelm Iken
Dipl.-Ing. Roman R. Lackner
Dipl.-Ing. Uwe P. Zimmer

© by Verlag Bau+Technik GmbH, Düsseldorf 1972

Gesamtproduktion: Verlag Bau+Technik GmbH,
Postfach 12 0110, 40601 Düsseldorf
www.verlagbt.de

Druck: B.o.s.s Druck- und Medien GmbH, 47561 Goch

Vorwort der Autoren

Im 40. Jahr der Ersterscheinung des „Handbuchs der Betonprüfung“ gibt es nunmehr eine Neuauflage dieses erfolgreichen Fachbuchs der Betonprüfung. Heute ist dieses Standardwerk aus keinem Baustofflabor mehr weg zu denken, gleichgültig ob Baustelle, Betonwerk, Fertigteilwerk, Fachhochschule, Universität oder Institut. Als sich damals die Autoren, alles Mitarbeiter des Staatlichen Materialprüfamts von NRW, Hans Iken, Roman R. Lackner und Uwe P. Zimmer, zusammensetzten, um ein Baustoffprüfbuch zu schaffen, glaubte niemand, dass dieses Buch eine sechste Auflage erreichen würde. Das „Handbuch der Betonprüfung“ erschien daraufhin erstmals 1972 als aktuelles und zeitgemäßes Werk im damaligen Betonverlag, heute Verlag Bau+Technik, in Düsseldorf.

Die jetzige 6. Ausgabe des „Handbuchs der Betonprüfung“ von 2011 hat mit 141 Prüfkapiteln vergleichsweise 34 Kapitel mehr als die letzte Ausgabe. Außerdem wurden fast ausnahmslos alle Kapitel überarbeitet, da sich die Normenlandschaft in den letzten Jahren lebhaft geändert hat. Die neue Auflage ist mit über 500 Seiten daher die bisher umfangreichste Ausgabe, die bisher erschienen ist. Über 239. aktuelle Bilder und Skizzen, viele Tafeln, Tabellen und Berechnungen sowie der zusätzliche neue Bereich H über Mindestangaben im Prüfbericht runden dieses Buch nach oben ab.

Nach der Erweiterung des Autorenteams seit der 5. Auflage durch Dr. Ulrich Wöhnl ist nun Professor Dr. Wolfgang Breit, Hochschullehrer an der Technischen Universität Kaiserslautern, Obmann des Ausschusses „Prüfverfahren für Beton“ im DIN und Mitglied des europäischen Normenausschusses Betonprüfung, hinzugekommen.

Auch diesmal, bei der 6. Auflage, wurde die bewährte Checklistenform des Buches beibehalten. Jedes Prüfkapitel ist unterteilt in:

Wie immer werden wir uns freuen, wenn wir von den Nutzern Anregungen erhalten oder wenn wir auf mögliche Fehler, die sich auch in solch ein Werk einschleichen können, hingewiesen werden. Wir betonen an dieser Stelle, dass immer die aktuelle Norm, zu beziehen beim Beuth-Verlag, maßgebend für eine Prüfung oder Beurteilung ist. Last but not least danken wir den Kollegen vom Verband Deutscher Betoningenieure für wertvolle Hinweise und insbesondere Herrn Prof. Dr. Robert Weber für seine kritische und engagierte Durchsicht durch das Werk.

Für das Autorenteam

Dipl.-Ing. Uwe P. Zimmer

Welver im November 2011

Inhaltsverzeichnis

Bildnachweis

Wir danken folgenden Personen und Unternehmen für die zur Verfügung gestellten

Abbildungen:

Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) 67.4

Bausewein, S. 13.2/13.4

CEMEX Deutschland AG 1.4

Controls S.R.L. 2.2/20.1/34.1/34.2/7.1/20.1/34.2/53.1/54.1/55.1/91.9/93.2/93.4/124.2/125.4

FORM+TEST Seidner & Co. GmbH 6.5/10.2/10.8/11.1/11.3/47.1/56.1/59.1/61.2/73.1/73.2/77.1/81.4/90.1/91.1/92.3/92.6/93.1/94.3/94.4/96.1/98.1/98.2/98.4/99.1/108.1/109.2/125.3

Fritsch Elektronik GmbH 14.1/40.1

HAVER & BOECKER OHG 2.1 /18.3/19.1/26.1/40.2

Universität Siegen, Henkel, S. 109.1

Hertz Systemtechnik GmbH 85.1/85.3

Matenco Europe (UK) Ltd., Rohrdantz 85.2

MATEST S.p.A Universale 60.3/64.3/119.1

Pemat Mischtechnik GmbH, Zyklos 56.3/57.3/116.1

Proceq S.A. 104.1/104.2/104.3/105.1/105.2/107.1/107.2/112.1/112.2/113.1/113.2

Riedel de Haen AG 21.1/22.1

Elektronik Rubarth 45.2

HEMMER Prüfgeräte-Vertrieb, Schlosser 57/1

Soehnle Mess- und Prüftechnik GmbH 18.1

Suspa Systems 118.1

Retsch Technology GmbH 5.1

Tegelaar, R. 114.1/114.2/114.3/115.1

TESTING Bluhm & Feuerherdt GmbH 3.1/3.4/3.5/4.3/4.4/6.1/6.2/6.4/6.6/8.1/10.1/10.4/10.5/11.4/12.2/18.8/19.2/23.1/32.1/47.2/47.5/48.1/56.2/56.4/56.5/56.6/57.2/57.4/59.2/63.3/63.4/64.2/65.2/66.2/68.1/69.1/70.1/72.3/72.4/73.3/74.2/76.1/79.1/81.5/81.6/82.1/89.1/90.2/95.3/96.4/97.3/123.1/124.1/125.1/125.2/125.5/125.6

Toni Technik Baustoffprüfsysteme GmbH 2.1/3.2/3.6/4.1/4.2/6.7/6.8/10.6/10.9/11.2/12.1/12.3/47.3/47.4/47.6/92.7/95.1/97.2/103.4/132.1

Verein Deutscher Zementwerke e.V. (VDZ) 80.1

Wacker Chemie AG 72.5

Wöhnl, U. 103.2/103.3/110.1/110.2

Die restlichen Aufnahmen stammen aus dem Archiv der Verlag Bau+Technik GmbH aus früheren Veröffentlichungen.

Die Inhalte und Lösungsvorschläge in diesem Buch sind nach bestem Wissen zusammengestellt. Hinsichtlich der Anwendung der Inhalte kann von den Autoren jedoch keine Gewähr übernommen werden. Das Buch ersetzt nicht die projektbezogene Planungsleistung. Sie entbindet nicht von der Pflicht zur Prüfung der Normvorgaben und ihrer Gültigkeit für den jeweiligen Anwendungsfall. Die Anwendung der Inhalte und Lösungsvorschläge berechtigt zu keinerlei Regressansprüchen gegenüber den Autoren.

1 Probenahme von Zement

A Wesen des Verfahrens

Die entnommene Einzelprobe oder mehrere Einzelproben aus einer größeren Zementmenge, zur Durchschnittsprobe durchgemischt, dient zum Nachweis der Eigenschaft der Zementlieferung.

Hier wird ausschließlich die Entnahme von Rückstellproben beschrieben, die systematisch bei regelmäßigen Lieferungen für eventuelle spätere Prüfungen in Zweifelsfällen oder bei späteren Schäden dienen.

B Prüfvorschrift

DIN EN 196-7:2008-02 Prüfverfahren für Zement – Teil 7: Verfahren für die Probenahme und Probenauswahl von Zement

C Geräte und Hilfsmittel

Probenahmegeräte müssen von allen Beteiligten genehmigt, sauber und betriebsbereit sein.

Stechheber, alternativ Schöpfgefäß, Entnahmerohr, Schneckenprobenehmer
Blechdosen, luftdicht verschließbar mit Gummiring und Schnellverschluss, V ≈ 5 l
Mischschüssel
Handschaufel
Kunststoffunterlage, ≈ 100 cm × 100 cm
alternativ Probenteiler

1 Rohr, Ø etwa 6 cm

2 Schnecke

3 Ende der Schnecke, die beim Eintauchen in den Zement wie eine Punktsonde wirkt

4 Auslauf

5 Elektromotor

Bild 1.1: Mechanischer Schneckenprobenehmer, Prinzip

L = 100 cm bis 200 cm

Bild 1.2: Probenahmerohr, Prinzip

Ungefähre Abmessungen des Probelöffels:

Durchmesser = 20 cm; Tiefe = 15 cm; Grifflänge = 180 cm

Bild 1.3: Probenahmelöffel, Prinzip

D Durchführung

Definitionen

I Zugriffsmenge
Zementmenge, die mit einem Probenahmegerät in einem Arbeitsgang entnommen wird.

II Probe
Zufällig oder nach Prüfplan entnommene Zementmenge aus größerem Los oder Menge; Probe kann aus mehreren Zugriffsmengen bestehen.

III Stichprobe
Probe, die für eine vorgesehene Untersuchung ausreicht und innerhalb kurzer Zeit an gleicher Stelle entnommen wird; sie kann aus einer oder mehreren Zugriffsmengen bestehen.

IV Durchschnittsprobe
Homogene Mischung von Stichproben an verschiedenen Stellen oder zu verschiedenen Zeitpunkten von größerer Menge, die gegebenenfalls verkleinert wird.

1 Die Probenahme hat zur Wahrung etwaiger Gewährleistungsansprüche im Beisein des Herstellers oder Verkäufers und des Abnehmers oder Verkäufers unverzüglich, spätestens nach 24 Stunden, nach Eintreffen des Zements am Bestimmungsort zu erfolgen.

Die Probe von mindestens 5 kg muss nach dem Zufallsprinzip aus einem oder mehreren Säcken oder Behältern aus einem repräsentativen Lagerbestand entnommen werden. Die Probe muss jedoch so groß sein, dass alle vereinbarten oder geforderten Prüfungen zwei mal durchgeführt werden können.

2 Verfahren der Probenahme:

2.1 Entnahme aus Säcken oder Fässern oder Behältern vergleichbarer Größe:
Mehrere Einzelproben mit Stechheber aus der Mitte der Sackfüllung aus mindestens einem bis zur Probenahme unversehrten Sack entnehmen, zu einer Durchschnittsprobe innig vermischen und Blechdose vollständig füllen.

2.2 Entnahme aus Silofahrzeug:
Vor der Übergabe aus Silofahrzeug mehrere Einzelproben aus oberer Einfüllöffnung mit Hilfe eines Stechhebers oder Schöpfgefäßes entnehmen, zu einer Durchschnittsprobe innig vermischen und Blechdose vollständig füllen. Dabei Probe nicht aus unterer oder oberer Zementschicht entnehmen.

2.3 Entnahme während der Silobefüllung aus Silofahrzeug:
Mehrere Einzelproben mittels Entnahmevorrichtung (Bypass an der Förderleitung; Bild 1.4) entnehmen und Blechdose vollständig füllen.

2.4 Entnahme aus Silo mittels Probenahmevorrichtung (Bild 1.4):
Entnahmegerät leeren. Nach dem Befüllen des Silos Blechdose vollständig füllen. Nach einer eventuellen Auflockerung mindestens eine halbe Minute warten. Zunächst eine bestimmte Menge verwerfen, um Ablagerungen im Fördersystem auszuschließen.

Bild 1.4: Entnahmevorrichtung für Proben am Silofüllstutzen

3 Probenahmeprotokoll mit Angaben nach Abschnitt H anfertigen und in die Blechdose einen Durchschlag (in Schutzumschlag) einlegen.

4 Blechdose luftdicht verschließen und unverwechselbar und beweiskräftig (z.B. mit wasserfestem Stift) kennzeichnen. Probenahmeprotokoll evtl. in Schutzumschlag verpacken und in die Dose legen. Auf Absprache Dose auch versiegeln, um später Echtheit sicherzustellen.

5 Die Häufigkeit der Probenahme und die Probenart (Stichprobe oder Durchschnittsprobe) hängen von den Vereinbarungen der Vertragspartner und den entsprechenden Normen ab.

6 Homogenisierung:
Sofort nach der Entnahme ist die Probe (möglichst im Labor) zu homogenisieren. Dies geschieht mit Homogenisierungsgeräten oder durch manuelles Mischen mit einer Schaufel auf sauberem Tuch oder Kunststoff-Folie. Die relative Luftfeuchtigkeit muss kleiner als 85% sein.

Beeinflussung durch Wind, Regen, Schnee und Staub muss ausgeschlossen sein und der Zement darf nur begrenzte Zeit der Luft ausgesetzt sein.

7 Unabhängig vom Homogenisierungsverfahren muss seine Eignung nachgewiesen sein (DIN EN 196-7, Abschnitt 8.2.2).

8 Unmittelbar nach dem Homogenisieren der Probe ist diese in die erforderliche Anzahl von Labor- und Rückstellproben aufzuteilen. Dies geschieht wie folgt:

8.1 Falls beim Homogenisieren ein Mischgerät verwendet wurde, darf die erforderliche Probenanzahl direkt aus der homogenisierten Probe entnommen werden.

8.2 Falls eine Handhomogenisierung erfolgte, muss ein Probenteiler eingesetzt werden oder aus der geviertelten Probemenge auf einem Tuch bzw. einer Plastikunterlage wird jeweils etwa 0,5 kg aus jedem Viertel mit einer Schaufel reihum in einen vorgesehenen Behälter gefüllt. Dies ist solange fortzusetzen, bis jeder Behälter die benötigte Menge enthält. Jeder Behälter erhält somit zunächst eine Schaufel reihum von Viertel A, B, C und D.

9 Um Lufteinfluss zu verhindern, sind die Behälter so voll wie möglich zu füllen und luftdicht abzuschließen. Andere Verpackungen sind unter bestimmten Voraussetzungen zu akzeptieren (DIN EN 196-7, Abschnitt 9.2 a/b/c).

10 Die Proben sind bei Temperaturen < 30 °C zu lagern.

11 Die Probenbehälter sind eindeutig und unlösbar an mindestens einer Stelle, nicht am Deckel, zu kennzeichnen.

E Beurteilung

Entfällt

F Rechenbeispiel

Entfällt

G Besondere Fehlermöglichkeiten / Hinweise

1 Probenahme erfolgte nicht nach statistisch zufälliger Vorgabe oder Menge

2 Probenahmeprotokoll nicht vergessen!

3 Eine Kopie des Probenahmeprotokolls ist allen Proben beizufügen

H Prüfbericht

1 Hinweis auf angewandte Norm

2 Name und Adresse des Prüflaboratoriums bzw. Probenehmers

3 Vollständige Normbezeichnung des Zements

4 Angabe des Lieferwerks

5 Ort, Datum und Uhrzeit der Probenahme

6 Probenart, z.B. Stichprobe oder Durchschnittsprobe aus unterschiedlicher Anzahl Stichproben

7 Eindeutige Kennzeichnung des Probenahmebehälters

8 Auffällige Beobachtungen wie Fremdkörper oder qualitätsbeeinflussende Umstände

9 Angaben zur eindeutigen Identifikation der Probe

10 Ort, Datum, Probenehmer Zusätzliche Angaben über

11 Menge und Größe des Loses, aus dem entnommen wurde

12 Art und Eigenschaft des Probenbehälters

13 Probenahmeprotokoll und evtl. Durchschriften sind von allen Beteiligten zu unterschreiben und diesen bei Bedarf unverzüglich auszuhändigen

2 Bestimmung der Mahlfeinheit von Zement

Siebverfahren – Siebrückstand

A Wesen des Verfahrens

Zur Bestimmung evtl. im Zement enthaltener grober Zementpartikel wird der Rückstand auf dem Prüfsieb 90 μm ermittelt und in M.-% angegeben.

Das Verfahren eignet sich besonders für die Kontrolle und Steuerung des Herstellungsprozesses.

B Prüfvorschrift

DIN EN 196-6:2010-05 Prüfverfahren für Zement – Teil 6: Bestimmung der Mahlfeinheit

C Geräte und Hilfsmittel

Metallrahmensieb, Ø = 15 cm bis 20 cm, h = 4 cm bis 10 cm, Siebgewebe = 0,090 mm (90 µm), gemäß DIN ISO 565, Tabelle 1 und DIN ISO 3310-1

Auffangschale, Abdeckplatte

Trockenschrank

Stielbürste (weicher Pinsel)

Präzisionswaage, Wägebereich mind. 50 g auf 0,01 g genau

Laboruhr

Referenzmaterial mit bekanntem Rückstand

Stab

Verschließbares Gefäß, V ≈ 1 l bis 2 l

Waage, Wägebereich 1000 g auf 0,1 g genau

Bild 2.1: Metallrahmensiebe mit auswechselbaren Siebgeweben

D Durchführung

1 400 g Zement bei 105 °C im Trockenschrank bis zur Gewichtskonstanz trocknen.

2 Zementprobe wird 2 min in geschlossenem Gefäß geschüttelt, um Agglomerate zu zerkleinern.

3 Gefäß 2 min stehen lassen und danach Zement mit sauberem, trockenem Stab vorsichtig umrühren, um den Feinanteil des Zements gleichmäßig in der Probe zu verteilen.

4 Auffangschale unter Prüfsieb anordnen und (25 ± 0,5) g klumpenfreien Zement auf ± 0,01 g genau abwiegen und auf das Sieb aufgeben.

5 Siebabdeckplatte auf dem Sieb befestigen.

6 Handsiebung folgendermaßen ausführen:
Sieb in eine Hand nehmen und waagerecht kreisend hin und her bewegen, bis keine Partikel mehr durchgesiebt werden. Alternativ kann auch Maschinensiebung erfolgen, wenn gleiche Ergebnisse zu erwarten sind.

7 Unterseite des Siebbodens mit Pinsel abbürsten.

Bild 2.2: Elektromagnetische Siebmaschine für Analysesiebe bis Ø 315 mm mit Zeitschaltuhr

8 Siebung ist beendet, wenn der gewogene Rückstand, bezogen auf die Einwaage, sich nicht um mehr als 0,1 M.-% verringert hat (ansonsten nochmals zwei Minuten weitersieben).

9 Wenn kein Durchgang mehr sichtbar, Rückstand dem Sieb entnehmen und wiegen. Das Gewicht wird in M.-% R₁, bezogen auf die Einwaage, auf 0,1 M.-% angegeben.

10 Siebversuch an zweiter Probe R₂ mit neuer Einwaage von 25 g wiederholen.

11 Der Rückstand des Zements R wird als Mittelwert von R₁ und R₂ in M.-% auf 0,1 M.-% angegeben. Falls Abweichung größer als 1 M.-%, dritten Siebversuch durchführen. Bei drei vorliegenden Werten gilt das Mittel aus den drei Siebungen, sonst aus den beiden Siebungen.

12 Zur Überprüfung des Siebs ist bei Bedarf Referenzmaterial mit bekanntem Siebrückstand bereitzuhalten.

E Beurteilung

Der Siebrückstand darf nach DIN EN197-1 höchstens 3 M.-% betragen.

F Rechenbeispiel

1 Siebrückstand R₁ = 1,8 g, entspricht 7,2 M.-%.

2 Siebrückstand R₂ = 1,7 g, entspricht 6,2 M.-%. (da Abweichung nicht größer als 1 M.-%, ist dritte Siebung nicht erforderlich)

Siebrückstand R = 1,75 g ≙ 7,2 M.-%.

G Besondere Fehlermöglichkeiten / Hinweise

1 Siebgewebe beschädigt
Säuberung des Siebs mit größter Sorgfalt durchführen, da die geringste Verschiebung der Maschen das Sieb unbrauchbar macht.
Prüfsieb mit einer Lupe gelegentlich auf Beschädigung prüfen und gegebenenfalls Siebgewebe austauschen.

H Prüfbericht

1 Hinweis auf angewandte Norm

2 Name und Adresse des Prüflaboratoriums

3 Bezeichnung der Probe

4 Prüfergebnis R auf 0,1 M.-% als den Rückstand des geprüften Zements auf dem 90-μm-Sieb.

5 Wiederholstandardabweichung beträgt etwa 0,2%, die Vergleichsstandardabweichung beträgt etwa 0,3%.

6 Falls keine ISO-Siebe vorhanden sind, können auch andere genormte, dem ISO-Sieb entsprechende Siebe benutzt werden. Der genormte Drahtsiebboden muss benutzt werden.

7 Ort, Datum, Prüfer

3 Mahlfeinheit von Zement

Spezifische Oberfläche nach Blaine
Luftdurchlässigkeitsverfahren

A Wesen des Verfahrens

Zur Bestimmung der Mahlfeinheit eines Zements wird seine spezifische Oberfläche aus der Luftdurchlässigkeit eines genau definierten Zementbetts ermittelt. Es wird die Zeit gemessen, in der eine bestimmte Luftmenge das Zementbett durchströmt. Diese Zeit ist dann ein Maß für die spezifische Oberfläche, die in cm²/g angegeben wird.

B Prüfvorschrift

DIN EN 196-6:2010-05 Prüfverfahren für Zement – Teil 6: Bestimmung der Mahlfeinheit

C Geräte und Hilfsmittel

Luftdurchlässigkeitsprüfgerät nach Blaine
Stoppuhr, 0,1 s bis 0,2 s genau
Analysenwaagen, Wiegebereich von

3 g auf 0,001 mg genau und

50 g bis 110 g auf 0,01 g genau

Filterpapierscheiben (Weißband)
Pyknometer
Referenzzement
Geschlossenes Gefäß, 1 l bis 2 l
Stab

Bild 3.1: Manuelles Luftdurchlässigkeitsgerät nach Blaine

D Durchführung

1 Temperatur des Prüfraums muss (20 ± 2) °C und die relative Luftfeuchte nicht mehr als 65% betragen, wobei der zu prüfende Zement und die Prüfgeräte mindestens 24 h bei dieser Temperatur zu lagern sind. Es darf kein Durchzug herrschen.

2 Den zu prüfenden Zement 2 min in geschlossenem Gefäß schütteln, um Agglomerate zu zerkleinern. Danach das Gefäß 2 min stehen lassen.

3 Zementprobe mit sauberem, trockenem Stab vorsichtig umrühren, um den Feinanteil gleichmäßig zu verteilen.

4 Dichte ρ des Zementes bestimmen, z.B. mit dem Pyknometer. Dichte aus zwei Bestimmungen auf 0,01 g/cm³ angeben.

5 Berechnen der Zementeinwaage m₁ nach Gleichung 3.1, um Zementbett mit Porosität von e = 0,500 herzustellen:

6 Errechnete Zementmenge auf 0,001 g genau abwiegen.

7 Durchlässigkeitszelle vom Gerät abnehmen (Bild 3.3). Filterpapierscheibe (1) auf Siebplatte (2) auflegen und mit Bleistiftende andrücken.

8 Abgewogene Zementmenge m₁ unter leichtem Anklopfen in Durchlässigkeitszelle (3) einfüllen.

9 Oberfläche des Zementbetts (4) ebnen und mit weiterer Filterpapierscheibe (1) abdecken.

10 Zementbett mittels Tauchkolben (5) unter leichtem Druck verdichten, bis Tauchkolben auf Zylinderrand aufliegt. Kolben langsam um 5 mm anheben und um 90° drehen und diesen wiederum vorsichtig aber fest auf das Zementbett drücken.
Ist dies nur mit einem stärkeren Druck möglich oder fällt der Tauchkolben schon bei sehr leichtem Andruck auf den Anschlag, so muss Einwaage m₁ erniedrigt bzw. erhöht werden. Die hiermit verbundene Änderung der Porosität e wird nach Gleichung 3.2 errechnet:

Bild 3.2: Prinzip des manuellen Luftdurchlässigkeitsgeräts nach Blaine

Bild 3.3: Durchlässigkeitszelle, Prinzip

11 Tauchkolben langsam herausziehen, Durchlässigkeitszelle luftdicht auf Gerät aufsetzen. Eventuell leichtes Schmierfett verwenden.

12 Oberes Ende des Zylinders mit Stopfen verschließen.

13 Mehrwegehahn (6) öffnen.

14 Manometerflüssigkeit blasenfrei bis zur obersten Markierung (7) ansaugen und Mehrwegehahn schließen.

15 Stopfen vom oberen Ende des Zylinders abnehmen. Manometerflüssigkeit beginnt zu sinken.

16 Mit Stoppuhr Zeit auf 0,1 s genau messen, die die Flüssigkeitssäule benötigt, um von der zweiten bis zur dritten Markierung zu gelangen.

17 Die Zeit wird auf ± 0,2 s und die Temperatur auf 1 °C genau aufgezeichnet.

18 Versuch ein 2. Mal mit selbem Zementbett durchführen und Werte notieren.

19 Neues Zementbett aus dem gleichen Zement wie beschrieben herstellen und ebenfalls zwei Versuche durchführen und Werte notieren.

20 Mittelwert aus den vier ermittelten Zeiten errechnen, falls die Temperaturen im Bereich (20 + 2) °C liegen.

21 Errechnen der spezifischen Oberfläche S nach Gleichung 3.3:

Tabelle 3.1: Werte für die Porosität e, (1 – e) und

Tabelle 3.2: Dichte des Quecksilbers, Viskosität der Luft und in Abhängigkeit von der Temperatur

22 Bei einer gegebenen Porosität von e = 0,500 und einer Temperatur von (20 ± 2) °C gilt nach Gleichung:

23 Durchlaufzeiten und Temperaturen für alle vier Versuche als t₁, t₂, t₃, t₄ und °C₁, °C₂, °C₃ und °C₄ notieren.

E Beurteilung

Der Zement muss bei der Prüfung mit dem Luftdurchlässigkeitsprüfverfahren nach DIN EN 197-1 mindestens eine spezifische Oberfläche von 2200 cm²/g aufweisen.

Lediglich in Sonderfällen darf ein Zement eine geringere spezifische Oberfläche haben, mindestens jedoch 2000 cm²/g.

F Rechenbeispiel

Es soll der Blaine-Wert eines Portlandzements ermittelt werden. Gegeben ist:

Tabelle 3.3: Durchlaufzeiten [s]

Berechnen der Einwaage m₁ nach Gleichung 3.1:

m₁ = 0,5 · ρ · V

m₁ = 0,5 · 3,10 · 1,786

m₁ = 2,768 g

Es wurden folgende Durchlaufzeiten und Temperaturen gemessen:

t₁ = 100 s, 20 °C

t₂ = 100 s, 20 °C

t₃ = 100 s, 20 °C

t₄ = 100 s, 20 °C

Das Mittel aus vier Durchlaufzeiten bei 20 °C beträgt somit 100 s.

Berechnen der spezifischen Oberfläche S nach Gleichung 3.3: