Julia Constanze Scheidt

• In der vorliegenden Dissertation wurde untersucht, wie die Wasseraufnahme von rezyklierter Gesteinskörnung in der Betonzusammensetzung so zu berücksichtigen ist, dass der Wassergehalt im Zementleim gegenüber dem Sollwert nicht durch Wassersaugen der Gesteinskörnung verändert wird. Aufbauend auf der zu entwi-ckelnden Methode zur zielsicheren Einstellung des vorgesehenen Wassergehalts im Zementleim wurde im Rahmen dieser Arbeit die Frage diskutiert, wie rezyklierte Gesteinskörnung bei gleichem Wasserzementwert die Festigkeit und das Elastizi-tätsmodul des Gesamtsystems im Vergleich zu Normalbeton beeinflusst und wel-che Faktoren dafür in welchem Maß relevant sind. Die Untersuchungen zeigten, dass die Steuerung der Aufbereitungstechnik für rezyklierte Gesteinskörnungen es ermöglicht, vergleichbare Streuungen in den Eigenschaften bei Lieferungen aus einem Herstellwerk einzuhalten, wie sie auch für natürliche Gesteinskörnungen gegeben sind. Des Weiteren zeigten die Untersuchungen, dass es ausreicht, die rezyklierte Ge-steinskörnung anhand der Kornrohdichten und der Wasseraufnahme zu charakte-risieren, die im Pyknometerverfahren nach zehn Minuten ermittelt werden. Aus den so gewonnenen Kennwerten kann auf die jeweilige Kornrohdichte in allen weiteren Feuchtezuständen extrapoliert werden. Die Zugabewassermenge einer Referenz-mischung aus natürlicher Gesteinskörnung sollte nach den Ergebnissen der Unter-suchungen um diejenige Menge an Zusatzwasser erhöht werden, die die rezyklier-te Gesteinskörnung innerhalb von zehn Minuten im Pyknometerversuch aufneh-men kann. Es ist nicht notwendig rezyklierte Gesteinskörnung wasserzusättigen oder vollständig zu trocknen. Maximale Festbetoneigenschaften werden erreicht, wenn die Gesteinskörnung Kernfeuchte aufweist ohne vollständig gesättigt zu sein. Die Eigenfeuchte sollte ermittelt und auf das nötige Gesamtwasser angerechnet werden. Rezyklierte Gesteinskörnungen, unabhängig vom verwendeten zugelassenen Typ, verminderten in den Untersuchungen zu dieser Arbeit bei gleicher Zusammenset-zung der Zementsteinmatrix weder die Druckfestigkeit noch die Spaltzugfestigkeit. Das Elastizitätsmodul kann geringer ausfallen als bei Betonen mit natürlicher Ge-steinskörnung.
• This dissertation investigates how the water absorption of recycled aggregate should be considered correctly in the concrete composition. The main objective is to prevent a change of the water content by this absorption in the cement paste compared to the targeted value. Based on the developed method for an accurate adjustment of the intended water content in the cement paste, the question was discussed how recycled aggregates influence the strength and the modulus of elasticity of the whole system compared to normal concrete while the water cement ratio is kept equal. It was further examined which factors are relevant for the result-ing differences between concrete with recycled and natural aggregates. The investigation showed that the control of the processing technology for recycled aggregates makes it possible to achieve comparable continuity in the properties of deliveries from one production plant within the same limits as natural aggregates. Furthermore, the investigations showed that it is sufficient to characterize the recy-cled aggregate on the basis of the grain densities and the water absorption which is determined after 10 minutes. From these characteristic values extrapolation can be made to the respective grain density in all subsequent moisture conditions. The mixing water of a reference aggregate consisting of natural aggregate should be increased by the amount of water which is absorbed by the recycled aggregate within 10 minutes. It is not necessary to saturate or completely dry recycled aggre-gate. Maximum hardened concrete properties are achieved when the aggregate has core moisture without being fully saturated. The intrinsic moisture should be determined and added to the amount of required total water. Independent of the used type of recycled aggregates neither the compressive strength nor the splitting tensile strength is reduced in comparison to concrete with normal aggregates and the same cement paste composition. Elasticity modulus is lower than for natural aggregate concretes.