Smart Minerals GmbH
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Forschungsaufenthalt in Norwegen

Im Rahmen des Austauschprogramms der ACR 2017 für FEI-Personal hatte DI Gerald Maier die Möglichkeit, zwei Wochen ein Forschungspraktikum in der Abteilung Beton am Department Architecture, Materials and Structures der SINTEF Building and Structures in Trondheim zu verbringen. Ziel war ein Wissenstransfer im Bereich Alkali-Kieselsäure-Performance-Prüfverfahren zwischen der international angesehenen Betonabteilung der SINTEF und der Smart Minerals GmbH. Daneben wurden verschiedene Prüfverfahren für Beton und Mörtel sowie unterschiedliche Analysegeräte theoretisch besprochen und praktisch angewandt.

AKR Schlittenhunde Maier
Nach getaner Arbeit im Labor kam das Vergnügen: Eine Hundeschlittenfahrt im
tief verschneiten Hinterland.

Trondheim ist die drittgrößte Stadt Norwegens, ein großer Teil der 30.000 dort lebenden Studenten ist an der Technischen Universität Trondheim NTNU immatrikuliert. Die NTNU, mehrere Hochschulen und Forschungsinstitute wie SINTEF (Stiftelsen for industriell og teknisk forskning) machen Trondheim zu einem der bedeutendsten Forschungs- und Studienorte Skandinaviens.

Im Rahmen seines Aufenthaltes in Trondheim konnte Maier einen Einblick in aktuelle Forschungsprojekte inkl. Ergebnisse und in eine Vielzahl von unterschiedlichen neuen Prüfmethoden im Bereich der Analyse von Alkali-Kieselsäure-Reaktionen (AKR) sowie anderen Anwendungen gewinnen. Neben den Workshops "AKR – Performance Prüfung" und "Charakterisierung, Eigenschaften und Verwendung von Feinanteilen in Gesteinskörnungen" stand vor allem die praktische Anwendung von Analysemethoden (z.B. Grundlagen der Betonmikroskopie sowie die Identifizierung von Reaktionsprodukten oder Visualisierung der AKR Schädigung unter dem UV Licht, Anwendung eines "Thermal Gravimetry Analyser") im Vordergrund.

 

 

Alkali-Kieselsäure-Reaktionen (AKR)

Alkali-Kieselsäure-Reaktionen sind Schädigungsmechanismen in Beton durch Reaktion der Hydroxid-Ionen (OH-) von Alkalien (Kalium und Natrium) mit bestimmten quarzitischen Anteilen oder Mineralphasen der Gesteinskörnungen (z. B. Quarz oder Opal).
Um Gesteinskörnungen nicht unnötig von einer Verwendung auszuschließen, ist zukünftig die Prüfung der Eignung einer Betonzusammensetzung in sogenannten Performance Prüfungen anzudenken. Die Prüfung würde konkrete Aussagen erlauben, ob für eine bestimmte Betonrezeptur in Abhängigkeit der Exposition die Gefahr besteht, dass eine schädigende AKR auftritt. Angesichts der Summe der möglichen Stellschrauben einer AKR-Performance-Prüfung (Gesteinskörnung: Mineralogie, Porosität und Permeabilität, Sieblinie und Größtkorn, Zementart, Zementgehalt, W/B-Wert, Umweltbedingungen) ist die Entwicklung eines geeigneten Prüfverfahrens nicht einfach und Gegenstand heutiger Forschung.

 AKR UV Licht
Visualisierung der AKR Schädigung unter dem UV-Licht