TU Dresden RWTH Leibniz Institut

Teilprojekt B05

Emissionsarme bis CO2-neutrale Bindemittel für materialminimierte Carbonbetonstrukturen | Förderphase 2

Das Projekt B05 zielt auf die Entwicklung nachhaltiger Bindemittel für carbonbewehrte Betonelemente ab. Im Fokus steht ein kohlenstoffarmes Bindemittelkonzept, das für verschiedene Materialien und Herstellungsverfahren im Rahmen des TRR 280 geeignet ist. Kalzinierter Ton und Kalksteinmehl werden als ergänzende Materialien eingesetzt, um Kompositzemente mit weniger als 40 M.-% Klinker zu entwickeln. Zur Verbesserung der Frühfestigkeit wird ein Alkaliaktivierungssystem mit einem Beschleuniger (Na2SO4) und einem Verzögerer (Na-Gluconat) verwendet. Dieses System steigert die Frühfestigkeit und verhindert gleichzeitig den für hochalkalische Systeme typischen Leistungsverlust im späten Alter. Zusätzlich wird die CO2-Nachbehandlung untersucht, um sowohl die Frühfestigkeit als auch die Umweltbilanz zu optimieren.

Die Bindemittelzusammensetzung wird umfassend physikochemisch und rheologisch charakterisiert, wobei die Auswirkungen des Aktivators und der CO2-Nachbehandlung auf die Phasenzusammensetzung und Porosität analysiert werden. Die rheologischen Eigenschaften der Paste werden mit der Hydratstruktur in Beziehung gesetzt. Zudem wird der Einfluss von Zuschlagstoffen auf die Materialeigenschaften erforscht. Ziel ist es, wissenschaftliche Grundlagen für die erforderlichen rheologischen Eigenschaften zu schaffen und thermodynamische sowie rheologische Modelle zu entwickeln, die ein leistungsorientiertes Materialdesign für CO2-armen Carbonbeton ermöglichen.

Wissenschaftler

Thomas Matschei
Teilprojektleiter
Thomas Matschei
Prof. Dr.-Ing.
RWTH Aachen University
Institut für Baustoffforschung (ibac), Schinkelstr. 3
52062 Aachen
Viktor Mechtcherine
Teilprojektleiter
Viktor Mechtcherine
Prof. Dr.-Ing.
Technische Universität Dresden
Institut für Baustoffe
01062 Dresden
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Michael Wenzel
M.Sc.
RWTH Aachen University
Institut für Baustoffforschung (ibac), Schinkelstr. 3
52062 Aachen
Wissenschaftliche Mitarbeiterin
Silvia Reißig
Dipl.-Ing.
Technische Universität Dresden
Institut für Baustoffe
01062 Dresden

Kooperationen | Cooperations