Stiftung Institut für Werkstofftechnik

Amtliche Materialprüfungsanstalt (MPA)
der Freien Hansestadt Bremen

MPA Bremen

Bestimmung der Kernfeuchte wassergesättigter Bauschuttrezyklate anhand des Trocknungsverhaltens

gefördert durch die Arbeitsgemeinschaft Industrielle Forschung (AIF) (2003-2004
Ansprechpartner: Dipl.-Ing. Frank Hlawatsch

   Determination of core humidity for water-saturated recycled aggregates by the drying behaviour
It´s necessary to investigate the core humidity to determine bulk density of recycled aggregates. On a first step the surface water of water-saturated recycled aggregates will be removed with a cotton cloth or by heating. The second step is to dry the material in an oven at 105°C. Unfortunately this procedure is unexactly and takes much time. Therefore an automated measuring method is to develop, in order to be able to determine the core humidity fast and exactly.

   Bauschuttrezyklate besitzen eine offene Kapillarporosität, die zur eigenständigen Wasseraufnahme führt und deren Bestimmung zur Ermittlung der Kornrohdichte im Flüssigkeitspyknometer und für die Rezeptierung von RC-Betonen notwendig ist. Bei den bisherigen Verfahren wird der wassergesättigte Zuschlag in einem ersten Arbeitsgang oberflächlich und in einem zweiten sich anschließenden Arbeitsgang bei 105°C getrocknet.

Die oberflächliche Trocknung erfolgt in Abhängigkeit von der Korngröße des Materials unterschiedlich. Dazu muss das Material, insbesondere gemischte Körnungen, aufgeteilt werden in eine Splittfraktion (> 4 mm) und in eine Sandfraktion (0,125 bis 4 mm).

Der Splitt wird mit einem Baumwolltuch so lange getupft, bis die Oberfläche optisch trocken (mattglänzend) erscheint. Bei den Sanden erfolgt eine Trocknung im Warmluftstrahl (Haartrockner) so lange, bis der klebrige Sand rieselfähig bzw. ein Kegelstumpf aus Sand von einem steilen zu einem flachen Kegel zerfällt (DIN EN 1097-6). Beide Verfahren bergen die Gefahr des Überspringens des zu ermittelnden Wassergehaltes während des Tupfens bzw. während der Behandlung im Warmluftstrahl in sich und sind sehr zeitaufwendig.

Unter der Annahme, dass zur Trocknung von Kapillarwasser mehr Energie aufgebracht werden muss als für die Trocknung von Oberflächenwasser, wird mit einem entsprechenden Versuchsaufbau das Gewicht wassergesättigter Proben während des Trocknens dokumentiert. Anhand der graphischen Darstellung soll die Grenzfeuchte des oberflächentrockenen und wassergesättigten Zustandes der Probe ablesbar sein.

Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines automatisierbaren, arbeitssparenden Prüfverfahrens zur Bestimmung der Kernfeuchte wassergesättigter Bauschuttrezyklate, das eine präzisere Bestimmung der Kernfeuchte ermöglicht und universell einsetzbar ist (unabhängig von Rezyklatsorte, -körnung).

Kurzbericht: [PDF] (640 kB)