SR-Zement: Unterschied zwischen den Versionen

Aktuelle Version vom 6. September 2022, 15:26 Uhr

Normalzement mit hohem Sulfatwiderstand gemäß DIN EN 197-1. SR = sulfate resisting (frühere Bezeichnung: HS-Zemente)
Betone, die mit diesen Zementen hergestellt werden, weisen einen hohen Widerstand gegen treibende Angriffe durch Sulfate auf.

Beim Sulfattreiben bilden Sulfate mit der Klinkerphase Tricalciumaluminat (C₃A) des Zements eine kristallwasserreiche Verbindung, die eine Gefügelockerung und das Zertreiben des Betons bewirkt.

Portlandzemente mit einem hohen Sulfatwiderstand müssen demgemäß einen geringen Gehalt an Tricalciumaluminat (C₃A) aufweisen.
Hochofenzement hat einen hohen Sulfatwiderstand, wenn er mindestens 65 M.-% Hüttensand enthält, da dann der Diffusionswiderstand des Zementsteins so hoch ist, dass praktisch keine Sulfationen eindringen können.

Als SR-Zemente gelten gemäß DIN EN 197-1 Tabelle 2:
Portlandzement mit hohem Sulfatwiderstand

CEM I-SR 0 Portlandzement mit hohem Sulfatwiderstand (C₃A-Gehalt des Klinkers = 0 %)
CEM I-SR 3 Portlandzement mit hohem Sulfatwiderstand (C₃A-Gehalt des Klinkers ≤ 3 %)
CEM I-SR 5 Portlandzement mit hohem Sulfatwiderstand (C₃A-Gehalt des Klinkers ≤ 5 %)

Hochofenzement mit hohem Sulfatwiderstand:

CEM III/B-SR Hochofenzement mit hohem Sulfatwiderstand (keine Anforderung an den C₃A-Gehalt des Klinkers)
CEM III/C-SR Hochofenzement mit hohem Sulfatwiderstand (keine Anforderung an den C₃A-Gehalt des Klinkers)

Puzzolanzement mit hohem Sulfatwiderstand

CEM IV/A-SR Puzzolanzement mit hohem Sulfatwiderstand (C₃A-Gehalt des Klinkers ≤ 9 %, Gehalt an natürlichem Puzzolan (P) und Kieselsäure reicher Flugasche (V) 21 bis 35 M.-%)
CEM IV/B-SR Puzzolanzement mit hohem Sulfatwiderstand (C₃A-Gehalt des Klinkers ≤ 9 %, Gehalt an natürlichem Puzzolan (P) und Kieselsäure reicher Flugasche (V) 36 bis 55 M.-%)

Der C₃A-Gehalt wird nach DIN 197-1 nach folgender Formel berechnet: C₃A = 2,65 A − 1,69 F
Dabei sind:
A: der nach EN 196-2 bestimmte Massenanteil an Aluminiumoxid (Al₂O₃) im Klinker in Prozent
F: der nach EN 196-2 bestimmte Massenanteil an Eisen(III)-oxid (Fe₂O₃) im Klinker in Prozent
Diese Formel berücksichtigt, dass sich bei einem Angebot an Eisenoxid erst Calciumaluminatferrit (2CaO (Al₂O₃, Fe₂O₃), kurz C₂(A,F)) statt Tricalciumaluminat (3CaO x Al₂O₃, kurz C₃A) bildet. Ein Portlandzement mit hohem Sulfatwiderstand wird daher üblicherweise mit einem höheren Anteil Eisenoxid im Rohstoffgemisch hergestellt.
Bei Portlandzement mit hohem Sulfatwiderstand ist die Berechnung des C₃A-Gehalts anhand einer chemischen Analyse des Zements zulässig.

Siehe auch:

Zementarten

Literatur

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-[[Sonderzemente]] mit hohem [[Sulfatwiderstand]]. SR = sulfate resisting.<br>
+Normalzement mit hohem Sulfatwiderstand gemäß DIN EN 197-1. SR = sulfate resisting (frühere Bezeichnung: HS-Zemente)<br />
-[[Beton]]e, die mit diesen [[Zement]]en hergestellt werden, weisen einen hohen [[Sulfatwiderstand]] auf. Sie sind nach DIN EN 206-1/DIN 1045-2 ab Expositionsklasse XA2 (Sulfatgehalt des auf das Bauwerk einwirkenden Wassers mehr als 600 mg/l) gegen schädigende [[Alkalireaktion]] im Beton“ (Alkali-Richtlinie) des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton. Beispiel für die Normbezeichnung eines [[Sonderzemente]]s (LH/ SR/NA): [[Hochofenzement]] der Festigkeitsklasse 32,5 mit normaler [[Anfangsfestigkeit]] und 66 bis 80 M.-% [[Hüttensand]] mit niedriger [[Hydratationswärme]], hohem [[Sulfatwiderstand]] und niedrigem wirksamen [[Alkaligehalt]]: Hochofenzement DIN 1164 – CEM III/B 32,5 N - LH/SR/NA
+[[Beton]]e, die mit diesen [[Zement]]en hergestellt werden, weisen einen hohen Widerstand gegen [[Sulfattreiben|treibende]] Angriffe durch [[Sulfate]] auf. <br />
+Beim [[Sulfattreiben]] bilden [[Sulfate]] mit der [[Klinkerphasen|Klinkerphase]] [[Tricalciumaluminat]] (C<sub>3</sub>A) des [[Zement]]s eine kristallwasserreiche Verbindung, die eine Gefügelockerung und das [[Treiben|Zertreiben]] des Betons bewirkt.<br>
+[[Portlandzement|Portlandzemente]] mit einem hohen Sulfatwiderstand müssen demgemäß einen geringen Gehalt an [[Tricalciumaluminat]] (C<sub>3</sub>A) aufweisen.<br />
+[[Hochofenzement]] hat einen hohen Sulfatwiderstand, wenn er mindestens 65 M.-% [[Hüttensand]] enthält, da dann der [[Diffusionswiderstand]] des [[Zementstein|Zementsteins]] so hoch ist, dass praktisch keine Sulfationen eindringen können.<br>
+Als SR-Zemente gelten gemäß DIN EN 197-1 Tabelle 2:<br />
+Portlandzement mit hohem Sulfatwiderstand
+* CEM I-SR 0 Portlandzement mit hohem Sulfatwiderstand (C<sub>3</sub>A-Gehalt des Klinkers = 0 %)
+* CEM I-SR 3 Portlandzement mit hohem Sulfatwiderstand (C<sub>3</sub>A-Gehalt des Klinkers ≤ 3 %)
+* CEM I-SR 5 Portlandzement mit hohem Sulfatwiderstand (C<sub>3</sub>A-Gehalt des Klinkers ≤ 5 %)
+Hochofenzement mit hohem Sulfatwiderstand:
+* CEM III/B-SR Hochofenzement mit hohem Sulfatwiderstand (keine Anforderung an den C<sub>3</sub>A-Gehalt des Klinkers)
+* CEM III/C-SR Hochofenzement mit hohem Sulfatwiderstand (keine Anforderung an den C<sub>3</sub>A-Gehalt des Klinkers)
+Puzzolanzement mit hohem Sulfatwiderstand
+* CEM IV/A-SR Puzzolanzement mit hohem Sulfatwiderstand (C<sub>3</sub>A-Gehalt des Klinkers ≤ 9 %, Gehalt an natürlichem Puzzolan (P) und Kieselsäure reicher Flugasche (V) 21 bis 35 M.-%)
+* CEM IV/B-SR Puzzolanzement mit hohem Sulfatwiderstand (C<sub>3</sub>A-Gehalt des Klinkers ≤ 9 %, Gehalt an natürlichem Puzzolan (P) und Kieselsäure reicher Flugasche (V) 36 bis 55 M.-%)<br>
+Der C<sub>3</sub>A-Gehalt wird nach DIN 197-1 nach folgender Formel berechnet:
+C<sub>3</sub>A =  2,65 A − 1,69 F<br>
+Dabei sind:<br>
+A: der nach EN 196-2 bestimmte Massenanteil an [[Aluminiumoxid]] (Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>) im Klinker in Prozent<br>
+F: der nach EN 196-2 bestimmte Massenanteil an [[Eisenoxid|Eisen(III)-oxid]] (Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>) im Klinker in Prozent<br>
+Diese Formel berücksichtigt, dass sich bei einem Angebot an Eisenoxid erst [[Calciumaluminatferrit]] (2CaO (Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>), kurz C<sub>2</sub>(A,F)) statt Tricalciumaluminat (3CaO x Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, kurz C<sub>3</sub>A) bildet. Ein Portlandzement mit hohem Sulfatwiderstand wird daher üblicherweise mit einem höheren Anteil Eisenoxid im Rohstoffgemisch hergestellt.<br>
+Bei Portlandzement mit hohem Sulfatwiderstand ist die Berechnung des C<sub>3</sub>A-Gehalts anhand einer chemischen Analyse des Zements zulässig.
 == Siehe auch: ==
 *[[Zementarten]]
-*[[Expositionsklassen]]
 == Literatur ==
 *[http://www.beton.org/fileadmin/beton-org/media/Dokumente/PDF/Service/Zementmerkbl%C3%A4tter/B1.pdf Zement-Merkblatt B1: Zemente und ihre Herstellung]
+*[http://shop.verlagbt.de/expertenwissen-baustoffe/zement.html Locher, Friedrich W.: Zement – Grundlagen der Herstellung und Verwendung. Verlag Bau+Technik GmbH, Düsseldorf 2000]
+*[https://fwbau.verlagbt.de/eintrag/beton-12-1980-459.html VDZ-Kommission "Sulfatwiderstand": Hochofenzement mit hohem Sulfatwiderstand. beton 12/1980 S. 459]
+[[Category:Bindemittel]]

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Siehe auch:

Literatur

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