Mechanismen des Kriechens von Zementstein und Beton

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Die beim Kriechen von Zementstein in dessen hochporöser Gelstruktur ablaufenden Prozesse sind nur unzureichend bekannt. Dementsprechend besitzen vorliegende Stoffgesetze einen weitgehend empirischen Charakter und genügen nicht den an ihre Zuverlässigkeit zu stellenden Ansprüchen. Vor diesem Hintergrund wird das Ziel verfolgt, in experimentellen Untersuchungen mikrostrukturelle Kriechmechanismen zu identifizieren und in schlüssige theoretische Konzepte und strukturphysikalisch begründete stoffgesetzliche Beziehungen zu integrieren. Untersucht werden zylindrische sowie scheibenförmige Zementsteinproben mit unterschiedlicher Zusammensetzung bzw. Porosität und verschiedenen Wassergehalten. Die unter der Wirkung von Dauerlasten gemessenen reversiblen und irreversiblen Verformungen werden mit den in verschiedenen Strukturuntersuchungen zu beobachtenden Gefügeveränderungen in Verbindung gebracht. Dabei kommt mit der Röntgenkleinwinkelstreuung eine Meßmethode zum Einsatz, die durch eine spezielle Versuchstechnik eine Beobachtung von Strukturmerkmalen während der Wirkung einer Dauerlast ermöglicht. Weitere Untersuchungsmethoden sind die Quecksilberdruckporosimetrie, die Sorptionsanalyse, die Thermogravimetrie sowie die Röntgenbeugungsanalyse. Hierdurch eröffnet sich die Chance, Strukturveränderungen zu erfassen und mit physikalisch fundierten Modellvorstellungen wirklichkeitsnahe und zuverlässige Stoffgesetze zu entwickeln.