Querschnitt eines Mörtelprismas mit Porenbetonrezyklaten

   Nachdem im Forschungsprojekt AiF 11764 N die Machbarkeit von leichten Mörteln mit Porenbetonrezyklaten nachgewiesen wurde, sind im vorliegenden Projekt Mörtel mit Porenbetonrezyklaten als Gesteinskörnung bezüglich mechanisch-technologischer Kennwerte sowie bauphysikalischer Materialparameter untersucht worden. Gegenstand der Untersuchungen waren plastische und erdfeuchte Mörtel mit einem Größtkorn von 2 und 8 mm. Das Verhältnis von Bindemittel zu Porenbetongranulat betrug 1:3 RT (Raumteile). Als Bindemittel wurden ein Zement, ein Gemisch aus Hochhydraulischem Kalk und Zement, ein Gemisch aus Zement und Weißkalkhydrat, ein Putz- und Mauerbinder sowie ein Maschinenputzgips verwendet. Als Zusätze kamen Schaum, Steinkohlenflugasche sowie Kunststofffasern zum Einsatz.

Am Frischmörtel wurden die Konsistenz, das Ansteifverhalten über 60 Minuten, die Frischmörtelrohdichte sowie das Wasserrückhaltevermögen geprüft. Am Festmörtel wurden die Trockenrohdichte, die Biegezug- und die Druckfestigkeit, die kapillare Wasseraufnahme, das Quellen und das Schwinden ermittelt. An ausgesuchten Rezepturen wurden der E-Modul, die Wasserdampfdurchlässigkeit sowie die Wärmeleitfähigkeit untersucht.

In Abhängigkeit von der Zusammensetzung der Mörtel stellten sich Frischmörtelrohdichten von 1,0 bis 1,6 kg/dm³, Wasserrückhaltevermögen von 78 bis 98 M.-%, Trockenrohdichten von 0,7 bis 1,1 kg/dm³, Biegezugfestigkeiten von 0,4 bis 3,8 N/mm², Druckfestigkeiten von 0,7 bis 18 N/mm², E-Moduln von 1400 bis 4600 N/mm², kapillare Wasseraufnahmen von 3 bis 45 kg/(m²•h0,5), Wasserdampfdiffusionswiderstandszahlen von 4 bis 9 und Wärmeleitfähigkeiten von 0,25 bis 0,34 W/(m•K) ein. Die Schwindmaße nach 90 Tagen im Normalklima lagen zwischen 0 und -3,5 mm/m, generell zwischen -1,5 und -2,2 mm/mm. Die Quellmaße nach 90 Tagen im Feuchtklima betrugen 0 bis 0,5 mm/m.

Die Ergebnisse zeigen, dass mit Porenbetonrezyklaten Mörtel mit niedrigen Trockenrohdichten, hoher Festigkeit, niedrigem E-Modul, hoher Wasserdampfdiffusion sowie hoher Wärmedämmung hergestellt werden können. Es sind Anwendungen denkbar als Verfüllmörtel, Putzmörtel bis hin zu Mauermörtel, wobei zu beachten ist, dass die Mörtel keiner Frostbeanspruchung ausgesetzt werden.

Angeregt wurde das Projekt AiF 13994 N „Werktrockenmörtel mit Porenbetonrezyklaten aus der Bauschuttaufbereitung“ durch den Arbeitskreis „Beton/Mauerwerk“ der Forschungsvereinigung „Recycling und Wertstoffverwertung im Bauwesen e.V.“ (RWB). Es wurde an der Amtlichen Materialprüfungsanstalt der Freien Hansestadt Bremen (MPA Bremen) bearbeitet und am 31.07.2006 abgeschlossen. Die Förderung erfolgte über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ e.V. (AiF) aus Haushaltsmitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi).

Kurzbericht: [PDF] (0,9 MB)