Untersuchungen der Eignung von Macadamianussschalen als Betonzuschlag

Diplomarbeit aus dem Jahr 1999 im Fachbereich BWL - Beschaffung, Produktion, Logistik, Note: 1,0, Universität der Bundeswehr München, Neubiberg (Bauingenieur- und Vermessungswesen (BAUV), Werkstoffe des Bauwesens), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Zusammenfassung:§Aus der Problematik der Verknappung von Rohstoffen der Bauwirtschaft (Kies, Zement) und dem Anfallen großer Mengen organischer Abfälle heraus wird seit geraumer Zeit an der Verwendung von pflanzlichen Abfällen als Ergänzung konventioneller Baustoffe, in erster Linie Beton, geforscht. Zum Einsatz kommen neben Holzbeton zunehmend auch Reste anderer Pflanzen, z.B. Bambus, Nussschalen und Palmenstengel.§In der vorliegenden Untersuchung wurden die Eignung der Schalen der Macadamianuss als Ersatz von Kies als Zuschlag zu Normalbeton geprüft. Dazu wurde der Zuschlag der Korngruppe 8/16 eines B25 durch verschiedene Anteile an Macadamianussschalen ersetzt. In zwei parallelen Versuchsreihen wurden die Nussschalen lufttrocken und nass eingebaut. An den verschiedenen Nussschalenbetonen wurden die Frischbetonrohdichte, das Ausbreitmaß, das Verdichtungsmaß, der Luftporengehalt und die Frischbetontemperatur bestimmt. Zur Kontrolle erfolgte eine Messung des W/Z-Wertes des Frischbetons. Des Weiteren erfolgten Prüfungen der Festbetonrohdichte, der Druckfestigkeit für verschiedene Lagerungsarten, des Elastizitätsmodul, des Wärmedurchgangs, des Quellverhaltens bei Wasser- und des Schwindverhaltens bei Luftlagerung. Zusätzlich wurden an den Nussschalen deren Rohdichte, Schüttdichte, Wasseraufnahmefähigkeit, Korngrößenverteilung und deren Gehalt an Eigenfeuchte und Fett ermittelt, sowie an Nussschalen und Nussschalenbeton mikroskopische Untersuchungen durchgeführt.§Neben geringen Änderungen der Frischbetoneigenschaften ergaben sich keine großen Unterschiede im Vergleich nass eingebauter zu trocken eingebauten Nussschalen. Es zeigte sich, dass die Änderung der Festbetoneigenschaften weitestgehend proportional zum Nussschalengehalt verläuft. Die Festbetonrohdichte wurde um bis zu 17% herabgesetzt, die Druckfestigkeit um bis zu 67%, der Elastizitätsmodul um bis zu 78% verringert. Das Quellen und Schwinden wurde verstärkt. Die Wärmeleitfähigkeit des Festbetons sank. Kleine Betonabplatzungen, Risse und Fäulnisserscheinungen bei Wasserlagerung deuten auf eine verminderte Dauerhaftigkeit dieses Betons hin.§Daher konnte für Macadamianussschalenbeton in dieser Form nur eine begrenzte Eignung für einen praktischen Einsatz festgestellt werden.§Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:§1.Einführung5§2.Überblick: Einsatz organischer Stoffe in Beton8§2.1Allgemeines8§2.2Einsatz von Kunststoffen in Beton8§2.2.1Allgemeines8§2.2.2Styropor9§2.2.3Kunststofffasern9§2.2.4Bewehrung aus Kunststoff10§2.2.5Textilreste11§2.2.6Altglas, Gummi, andere feste Kunststoffreste11§2.2.7Polymere, Kunstharze, PVA, andere flüssige Kunststoffe12§2.2.8PVA-Fasern15§2.2.9Erdöl15§2.3Einsatz von Holz in Beton16§2.3.1Allgemeines16§2.3.2Holzschnitzel, Holzspäne, Holzmehl, Holzwolle17§2.3.3Holzfasern19§2.4Einsatz anderer Pflanzenreste in Beton20§2.4.1Allgemeines20§2.4.2Ölpalmenschalen20§2.4.3Palmenstengel21§2.4.4Bambus22§2.4.5Mehle von Pflanzenresten23§2.4.6Asche verbrannter Pflanzen24§2.4.7Cellulosefasern26§2.4.8Andere Pflanzenfasern27§2.4.9Erde27§2.5Fazit27§3.Vorstellung des Projektes28§3.1Macadamianüsse28§3.1.1Allgemeines28§3.1.2Der Kern der Macadamianuss31§3.1.3Die innere Schale der Macadamianuss31§3.2Forschungsprojekt: Macadamianussschalen als Betonzuschlag33§4.Vorüberlegungen35§4.1Untersuchungsumfang, Anzahl der Probekörper, Betonmenge35§4.2Einbauzustand der Nussschalen36§4.3Variationen des Nussscha...