Luftporenbildner

Kurzbezeichnung: LP
Durch diese Betonzusatzmittel soll absichtlich eine ausreichende Menge sehr kleiner Luftporen mit Durchmesser von möglichst unter 0,3 mm in den Beton eingeführt werden, so dass ein Luftporenbeton entsteht.
Die Luftporenbildner müssen dafür sorgen, dass diese Luftporen gleichmäßig im Beton verteilt sind und auch nach dem Mischen durch Transport, Einbau und Verdichten nicht entweichen. Eingesetzt werden meist Seifen aus natürlichen Harzen (Wurzelharz) oder - zunehmend - synthetischen Tensiden. Werden außer dem Luftporenbildner noch andere Betonzusatzmittel verwendet, sind Wechselwirkungen mit den in diesen Produkten verwendeten Stoffen (z. B. Entschäumer in Verflüssigern mit Ligninsulfonaten) zu beachten, die den Anteil an Mikroluftporen reduzieren können. Der Mindest-Luftgehalt des Frischbetons muss daher bei Verwendung von Kombinationen von Verflüssigern und/oder Fließmitteln mit einem Luftporenbildner um 1 Vol.-% erhöht werden. Auf die Erhöhung kann verzichtet werden, wenn bei der Erstprüfung die Luftporenkennwerte am Festbeton bestimmt und die entsprechenden Grenzwerte eingehalten werden.
Luftporenbildner können auch den Wasseranspruch vermindern und die Verarbeitbarkeit des Frischbetons verbessern. 1 Vol.-% Mikroluftporen, zusätzlich in 1 m³ Beton eingebracht, kann im Hinblick auf die Verarbeitbarkeit die gleiche Wirkung erzielen wie etwa 5 kg bis 10 kg Mehlkorn.
Eine Vakuumbehandlung der Betonoberfläche kann den Gehalt an Mikroluftporen reduzieren.
Bei der Zugabe von Luftporenbildner ist auf eine ausreichende Mischzeit des Betons zu achten. Ist die Mischzeit zu kurz und der Luftgehalt im Frischbeton dadurch zu gering, wird häufig Luftporenbildner nachdosiert. Der Frischbeton kann dann nicht ausreichend aktivierten Luftporenbildner enthalten, der bei nachträglichen Eintrag von Mischenergie (z. B. Einbau eines Fahrbahndeckenbetons durch Verteilerschnecke des Gleitschalungsfertigers oder drehende Trommel des Fahrmischers), aktiviert wird und den Luftgehalt des Betons ansteigen lässt.
Beim Betonentwurf ist zu berücksichtigen ist, dass 1 Vol.-% eingeführter Luftporen einen Festigkeitsabfall von 1 N/mm² bis 2 N/mm² bewirkt.

Literatur

• Zement-Merkblatt B3: Betonzusätze, Zusatzmittel und Zusatzstoffe
• Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (FGSV): Merkblatt für die Herstellung und Verarbeitung von Luftporenbeton Ausgabe 2004
• Eickschen, Eberhard: Wirkungsmechanismen von Luftporen bildenden Zusatzmitteln. In: beton 9-2007, S. 417, und 10-2007, S. 473
• Eickschen, Eberhard; Müller, Christoph: Luftporenbildung in Labor und Praxis. In: beton 12/2013, S. 511
• Eickschen, Eberhard: Nachaktivierungspotenzial Luftporen bildender Betonzusatzmittel. In: beton 10-2010, S. 407, und 11-2010, S. 461
• Eickschen, Eberhard; Müller, Christoph: Zusammenwirken von Luftporenbildner und Fließmittel in Beton. In: beton 6-2011, S. 241