TY - JOUR A1 - Scharfenberg, Georg A1 - Mottok, Jürgen A1 - Artmann, Christina A1 - Hobelsberger, Martin A1 - Paric, Ivan A1 - Großmann, Benjamin A1 - Pohlt, Clemens A1 - Wackerbarth, Alena A1 - Pausch, Uli A1 - Heidrich, Christiane A1 - Fadanelli, Martin A1 - Elsner, Michael A1 - Pöcher, Daniel A1 - Pittroff, Lenz A1 - Beer, Stefan A1 - Brückl, Oliver A1 - Haslbeck, Matthias A1 - Sterner, Michael A1 - Thema, Martin A1 - Muggenthaler, Nicole A1 - Lenck, Thorsten A1 - Götz, Philipp A1 - Eckert, Fabian A1 - Deubzer, Michael A1 - Stingl, Armin A1 - Simsek, Erol A1 - Krämer, Stefan A1 - Großmann, Benjamin A1 - Schlegl, Thomas A1 - Niedersteiner, Sascha A1 - Berlehner, Thomas A1 - Joblin, Mitchell A1 - Mauerer, Wolfgang A1 - Apel, Sven A1 - Siegmund, Janet A1 - Riehle, Dirk A1 - Weber, Joachim A1 - Palm, Christoph A1 - Zobel, Martin A1 - Al-Falouji, Ghassan A1 - Prestel, Dietmar A1 - Scharfenberg, Georg A1 - Mandl, Roland A1 - Deinzer, Arnulf A1 - Halang, W. A1 - Margraf-Stiksrud, Jutta A1 - Sick, Bernhard A1 - Deinzer, Renate A1 - Scherzinger, Stefanie A1 - Klettke, Meike A1 - Störl, Uta A1 - Wiech, Katharina A1 - Kubata, Christoph A1 - Sindersberger, Dirk A1 - Monkman, Gareth J. A1 - Dollinger, Markus A1 - Dembianny, Sven A1 - Kölbl, Andreas A1 - Welker, Franz A1 - Meier, Matthias A1 - Thumann, Philipp A1 - Swidergal, Krzysztof A1 - Wagner, Marcus A1 - Haug, Sonja A1 - Vernim, Matthias A1 - Seidenstücker, Barbara A1 - Weber, Karsten A1 - Arsan, Christian A1 - Schone, Reinhold A1 - Münder, Johannes A1 - Schroll-Decker, Irmgard A1 - Dillinger, Andrea Elisabeth A1 - Fuchshofer, Rudolf A1 - Monkman, Gareth J. A1 - Shamonin (Chamonine), Mikhail A1 - Geith, Markus A. A1 - Koch, Fabian A1 - Ühlin, Christian A1 - Schratzenstaller, Thomas A1 - Saßmannshausen, Sean Patrick A1 - Auchter, Eberhard A1 - Kriz, Willy A1 - Springer, Othmar A1 - Thumann, Maria A1 - Kusterle, Wolfgang A1 - Obermeier, Andreas A1 - Udalzow, Anton A1 - Schmailzl, Anton A1 - Hierl, Stefan A1 - Langer, Christoph A1 - Schreiner, Rupert ED - Baier, Wolfgang T1 - Forschungsbericht / Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg T3 - Forschungsberichte der OTH Regensburg - 2015 Y1 - 2015 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:898-opus4-13867 SN - 978-3-00-048589-3 CY - Regensburg ER - TY - CHAP A1 - Kusterle, Wolfgang A1 - Thumann, Maria ED - Beck, Thomas ED - Myren, Synnøve A. ED - Engen, Siri T1 - Pumpability of wet mixsprayed concrete with reduced clinker content T2 - 8th International Symposium on Sprayed Concrete : Modern Use of Wet Mix Sprayed Concrete for Underground Support, 11.- 14.06.2018, Trondheim, Norwegen N2 - The research project „Advanced and Sustainable Shotcrete - ASSpC“ aims at the improvement of sprayed concrete mix design regarding durability and sustainability. One possible improvement is to replace part of the clinker content in the binder with different supplementary cementitious materials. It is crucial that new mix designs fulfil the basic technical requirements on site concerning workability and early age development, too. One central issue of the project is to investigate which parameters influence the pumpability of sprayed concrete. Several test methods are used to determine the stability, tendency to segregation, bleeding and of course the consistency of concrete. An essential test method is a concrete sliding pipe rheometer (Sliper). This rheometer determines the pumping characteristics of concrete in the laboratory and on construction site. In comparison to other rheometers, the Sliper evaluates the rheological characteristics of the thin layer of paste which is lubricating the wall of the convey ing pipe. The paper presents the tests procedures in detail as well as first results from lab-tests and from site-tests with different advanced shotcrete mix-designs . Y1 - 2018 UR - https://betong.net/wp-content/uploads/8th-Sprayed-Concrete_Web-Proceedings.pdf SN - 978-82-8208-060-6 ER - TY - JOUR A1 - Thumann, Maria A1 - Christlmeier, Peter A1 - Hartmeier, Michael A1 - Kusterle, Wolfgang T1 - Reduzierung von versinterungsbedingten Reinigungsarbeiten in Tunneldränagen durch Optimierung der Spritzbetonrezeptur JF - Beton N2 - Die Drainageleitungen in nicht druckwasserhaltenden Tunnelbauwerken haben die Aufgabe, anfallendes Bergwasser zu sammeln und aus dem Bauwerk zu führen. In den Leitungen treten häufig Kalkablagerungen, so genannte Versinterungen auf, die zu einem Teil- oder Vollverschluss der Rohre führen können und die Ableitung des Bergwassers be- bzw. verhindern. Zur Vermeidung von Schäden am Tunnelbauwerk sind regelmäßige und aufwendige Unterhaltsarbeiten notwendig. Ein wichtiger Einflussfaktor bei der Entstehung von Versinterungen ist der Kontakt des Bergwassers mit zementgebundenen Baustoffen, wie z. B. mit Spritzbeton. Aus dem Spritzbeton kann Calciumhydroxid ausgelaugt werden, das für den Korrosionsschutz der Bewehrung erforderlich ist, aber die Entstehung von Versinterungen begünstigen kann. Im Rahmen eines Forschungsprojekts wurden zahlreiche Mischungszusammensetzungen auf ihr Auslaugverhalten untersucht und Spritzbetonzusammensetzungen mit einem möglichst geringen Versinterungspotenzial entwickelt. KW - Auslaugung KW - Spritzbeton KW - Tunnelbau Y1 - 2019 VL - 68 IS - 11 SP - 416 EP - 421 PB - VERLAG BAU + TECHNIK ER - TY - CHAP A1 - Sakoparnig, Marlene A1 - Galan, Isabel A1 - Balderman, Andre A1 - Steindl, Florian A1 - Dietzel, Martin A1 - Thumann, Maria A1 - Saxer, Andreas A1 - Kusterle, Wolfgang A1 - Mittermayr, Florian T1 - Experimental Ca leaching of shotcrete & secondary precipitation T2 - ICCC 2019: 15th International Congress on the Chemistry of Cement, ICCC 2019, 16.-20.09.2019, Prague, Czech Republik Y1 - 2019 UR - https://iccc-online.org/fileadmin/gruppen/iccc/proceedings/ICCC15_2019.pdf SP - 3488 EP - 3495 ER - TY - CHAP A1 - Thumann, Maria A1 - Juhart, J. A1 - Röck, R. A1 - Saxer, A. A1 - Galan, Isabel A1 - Mittermayr, F. A1 - Kusterle, Wolfgang T1 - Entwicklung neuer, dauerhafter und nachhaltiger Spritzbetone T2 - Kolloquium Forschung & Entwicklung für Zement und Beton 2018 Y1 - 2018 UR - https://zement.at/downloads/downloads_2018/Kolloquium_Kurzbeitraege_2018_neu.pdf SP - 65 EP - 69 ER - TY - CHAP A1 - Baldermann, Andre A1 - Mittermayr, Florian A1 - Thumann, Maria A1 - Kusterle, Wolfgang T1 - Development of shotcrete with increased durability against thaumasite sulfate attack BT - Experiences from a tunnel site and laboratory tests T2 - ICCC 2019: 15th International Congress on Chemistry of Cement, 16.-20.09.2019, Prague, Czech Republik Y1 - 2019 SP - 3425 EP - 3435 ER - TY - CHAP A1 - Thumann, Maria A1 - Kusterle, Wolfgang ED - Mähner, Dietmar ED - Beisler, Matthias ED - Heimbecher, Frank T1 - Durable and Sustainable Shotcrete – Requirements Concerning Workability and Early Strength Development T2 - Shotcrete for Underground Support XIII : New Developments in Rock Engineering, Tunneling, Underground Space and Deep Excavation [Conference Sept. 3-6, 2017] N2 - Nowadays there is a special need to develop “new” construction materials to reduce the environmental footprint of structures. Investigations focus on durability of constructions and the use of sustainable materials and the reduction of CO2 emission (especially of the binder). Constructions have to be sustainable and durable. This will lead to low maintenance work and costs as well as a good life cycle performance. The aim of the Austrian research project „Advanced and Sustainable Shotcrete - ASSpC“ is to improve shotcrete mix design regarding durability and sustainability. There are different ways which may lead to success, one possibility is to replace part of the clinker content in the binder with supplementary cementitious materials. But it is crucial that new mix designs fulfil the technical requirements on site concerning workability and early age strength development, too. One central issue of the research project is to investigate how the pumpability of shotcrete can be determined in lab. At the moment there is no proven method available to measure the pumpability of shotcrete. Several test methods are used to determine the stability, tendency to segregation, bleeding and of course the consistency of concrete. Common test methods like the spread flow table and V-funnel flow time are used as well as two point test methods like the concrete rheometer eBT2 and Sliper. The segregation tendency is evaluated by the filter pressing test and the bucket setting test. Results from lab will be compared to results from site to define threshold values and parameters which describe the pumping characteristics of shotcrete base mix. In addition to that the early age strength development of the shotcrete mix design is investigated with the Minishot System designed by Sika. The shotcrete system is downscaled to a mini spray unit. In opposite to common test methods it is not necessary to mix the accelerator into the cement paste or mortar, but it will be added at the nozzle. The paste is sprayed by a downscaled nozzle and thus a realistic shear stress can be achieved. The paste is applied to a pulsment ultrasound spectrometer and the shear modulus development is measured continuously over time. The results can be linked to the strength development of shotcrete. The paper presents the tests procedures mentioned above in detail as well as first results with different shotcrete mix-designs. Y1 - 2017 UR - https://dc.engconfintl.org/shotcrete_xiii/7/ ER - TY - CHAP A1 - Mittermayr, Florian A1 - Thumann, Maria A1 - Baldermann, Andre A1 - Lindlar, Benedikt A1 - Stenger, Christian A1 - Huber, Helmut A1 - Bauer, Eric A1 - Scheutz, Rudolf A1 - Kusterle, Wolfgang T1 - Instandsetzung Bosruck-Eisenbahntunnel:Entwicklung von Spritzbeton mit erhöhtem Widerstand gegen Thaumasit-Sulfatangriff T2 - Spritzbeton-Tagung 2018. Alpbach, Tirol, 11. und 12. Januar 2018. Tagungsbeiträge. CD-ROM N2 - Im Bosruck-Eisenbahntunnel kam es in Folge v on intensivem Sulfatangriff durch Thaumasitbildungen zu erheblichen Betonschäden. Bisher sieht das Regelwerk (ÖNORM B 4710-1 und ÖVBB-RL Spritzbeton) bei Sulfatangriff den Einsatz von C 3A-freien Bindemitteln vor – dies gilt auch für Spritzbeton. Untersuchungen haben gezeigt, dass C 3A-freier Zement keinen wesentlich verbesserten Widerstand gegen den Thaumasit-Sulfatangriff aufweist. Im Zuge der Tunnelinstandsetzung war es das vorrangige Ziel, Spritzbeton mit erhöhtem Widerstand gegen Thaumasit-Sulfatangriff und ausreichender Frühfestigkeit zu entwickeln. In diesem Beitrag werden neu entwickelte Mischungsansätze und deren Umsetzung im Labormaßstab vorgestellt. Die mechanischen Kennwerte dieser Rezeptur (z.B. Frühfestigkeitsentwicklung) sowie die Ergebnisse der Dauerhaftigkeitsuntersuchungen zeigen, dass eine Rezeptur mit optimiertem Bindemittelgehalt die hohen Anforderungen im Tunnel erfüllen kann. Die Erfahrungen aus der praktischen Umsetzung im Zuge der Instandsetzungsarbeiten des Bosruck-Eisenbahntunnels im Jahre 2016 waren positiv. T2 - REPAIR OF THE BOSRUCK RAILROAD TUNNEL: DEVELOPMENT OF SPRAYED CONCRETE WITH INCREASED DURABILITY AGAINST THAUMASITE SULFATE ATTACK Y1 - 2018 UR - http://spritzbeton-tagung.com/downloads/vortraege/2018/13_Mittermayr_et_al_Spritzbeton_mit_erhoehtem_Widerstand_gegen_Thaumasit-Sulfatangriff.pdf CY - Oberperfuss ER - TY - CHAP A1 - Galan Garcia, Isabel A1 - Stauffacher, Anina A1 - Mittermayr, Florian A1 - Thumann, Maria A1 - Kusterle, Wolfgang A1 - Juilland, Patrick A1 - Stenger, Christian A1 - Lindlar, Benedikt T1 - Estudio de las reacciones de hidratación temprana en el hormigón proyectado T2 - HAC2018 - V Congreso Iberoamericano de Hormigón Autocompactable y Hormigones Especiales ; Valencia 05.03.2018 - 06.03.2018 N2 - El hormigón proyectado es un tipo de hormigón especial utilizado como soporte de rocas durante la construcción de túneles y excavación de minas, entre otras aplicaciones. Las principales características de este tipo de hormigón son el fraguado rápido y el desarrollo de una muy alta resistencia mecánica a edades tempranas, lo cual permite que el hormigón se fije a la base sin necesidad de un soporte extra, endureciéndose en pocos minutos. Las reacciones de hidratación que ocurren en las primeras horas en el hormigón proyectado determinan el desarrollo de las propiedades mecánicas y su estudio es de crucial importancia para entender y optimizar el comportamiento de este tipo de hormigones. El estudio de estas reacciones, sin embargo, resulta relativamente complicado por varias razones: (i) el hormigón proyectado endurece muy rápido, lo cual dificulta su manejo durante los ensayos experimentales, y (ii) composiciones similares mezcladas en el laboratorio no se comportan de forma similar a las proyectadas. En este trabajo se presenta una metodología experimental desarrollada para el estudio de las reacciones de hidratación que ocurren en el hormigón proyectado durante las primeras horas y su correlación con la resistencia mecánica. Y1 - 2018 SN - 9788490485910 U6 - https://doi.org/10.4995/hac2018.2018.6907 PB - Universitat Politècnica València ER - TY - CHAP A1 - Kusterle, Wolfgang A1 - Thumann, Maria A1 - Mittermayr, Florian T1 - ASSpC – Ein Forschungsprogramm für den Spritzbeton von morgen T2 - Tagungs-CD der Spritzbeton-Tagung 2018, 11.-12. Januar 2018, Alpbach, Tirol, CD-ROM N2 - Spritzbeton wird im Tunnelbau als temporäre und permanente Stütz- und Ausbaumaßnahme eingesetzt. Mit der Einführung der alkalifreien Spritzbeton-Technologie wurde um 2004 ein großer Qualitätssprung erzielt. Trotzdem besteht noch Optimierungsbedarf. Alle Bauwerke sollten heute nachhaltig und dauerhaft erstellt werden. Spritzbeton sollte daher aus möglichst umweltneutralen Stoffen hergestellt werden und auch in aggressiver Umgebung dauerhaft, ohne ungünstige Auswirkungen auf das Gesamtbauwerk, seine Aufgaben erfüllen. Das kann nur mit optimierten Rezepturen unter Einsatz ausgewählter Ausgangsstoffe realisiert werden. Das von der FFG in Österreich geförderte Forschungsprogramm „Entwicklung neuer dauerhafter und nachhaltiger Spritzbetone“ (Advanced and Sustainable Sprayed Concrete) setzt genau hier an. Y1 - 2018 UR - http://www.spritzbeton-tagung.com/downloads/vortraege/2018/17_Kusterle_et_al_ASSpC__Ein_Forschungsprogramm_fuer_den_Spritzbeton_von_Morgen.pdf ER - TY - CHAP A1 - Stauffacher, Anina A1 - Galan, Isabel A1 - Juilland, Patrick A1 - Thumann, Maria A1 - Stenger, Christian A1 - Baldermann, Andre A1 - Mittermayr, Florian A1 - Lindlar, Benedikt A1 - Kusterle, Wolfgang ED - Kusterle, Wolfgang T1 - Einfluss von Hüttensand und ultrafeinem Kalksteinmehl auf die Hydratation von jungem Spritzbeton T2 - Spritzbeton-Tagung 2018, Alpbach, Tirol, 11. und 12. Januar 2018. Tagungsbeiträge. CD-ROM KW - Spritzbeton KW - Feuchtigkeit KW - Hydratation Y1 - 2018 CY - Oberperfuss ER - TY - CHAP A1 - Thumann, Maria A1 - Kusterle, Wolfgang ED - Maekawa, Koichi ED - Kasuga, Akio ED - Yamazaki, Jun T1 - Enhanced durability of shotcrete – Reduced potential for precipitations T2 - Proceedings of the 11th fib International PhD Symposium in Civil Engineering. - 29.-31.08.2016, Tokyo, Japan N2 - The contact of underground water with shotcrete leads to leaching of calcium hydroxide and can increase the precipitation of calcite in the secondary drainage system of tunnels under certain conditions. Indeed precipitations in the drainage pipes lead to high maintenance costs. Within a research project the leaching behavior of new and innovative binder compositions was tested in lab tests. One possible change in mix-design is the reduction in clinker content by using a lower amount of Ordinary Portland Cement together with cementitious materials. Successful combinations were further investigated in sprayed mortar and shotcrete tests to examine the influences of the spraying process and the addition of accelerator. The results indicate how shotcrete mix-design can be improved regarding its potential for precipitations and subsequently enhanced durability of shotcrete. Y1 - 2016 SN - 978-4-9909148-0-6 SP - 221 EP - 228 PB - Technical University of Tokyo ER - TY - CHAP A1 - Sakoparnig, Marlene A1 - Baldermann, Andre A1 - Thumann, Maria A1 - Mittermayr, Florian A1 - Kusterle, Wolfgang T1 - Bestimmung der experimentellen Calcium-Auslaugung an Spritzbetonbohrkernen: Methodenvergleich und Update T2 - Spritzbeton-Tagung 2018, Alpbach, Österreich 11.-12.01.2018 N2 - Im Rahmen des FFG-Forschungsprojektes „Entwicklung neuer dauerhafter und nachhaltiger Spritzbetone (Advanced and sustainable sprayed concrete; ASSpC)“ werden Methoden zur Prüfung der Calcium-Auslaugung von Spritzbeton eingesetzt bzw. weiterentwickelt. Bestimmt wurde dafür das Reduzierte Versinterungspotential nach Regelwerken der Österreichischen Bautechnik Vereinigung und das Auslaugverhalten von Spritzbeton bei leichtem Säureangriff (Salpetersäure und Kohlensäure), um dauerhaftigkeitsrelevante Parameter im Bereich der Wechselwirkungen von Spritzbeton mit leicht sauren (Kohlensäure- und Nitrathaltigen) Oberflächen-, Grund- und Sickerwässern zu untersuchen und potentielle Schädigungsmechanismen zu identifizieren und zu quantifizieren. Die Vor- und Nachteile der verwendeten Prüfmethoden zum lösenden Angriff werden in Bezug auf die Dauerhaftigkeit von Spritzbeton diskutiert. T2 - DIFFERENT EXPERIMENTAL APPROACHES TO STUDY CA-LEACHING IN SPRAYED CONCRETE: COMPARISON OF METHODS AND UPDATE Y1 - 2018 UR - http://www.spritzbeton-tagung.com/downloads/vortraege/2018/11_Sakoparnig_et_al_Methodenvergleich_Calcium-Auslaugung_an_Spritzbeton-Bohrkernen.pdf ER - TY - CHAP A1 - Steindl, F. A1 - Mittermayr, F. A1 - Thumann, Maria A1 - Juhart, J. A1 - Galan Garcia, Isabel A1 - Baldermann, Andre A1 - Briendl, Lukas G. A1 - Sakoparnig, M. A1 - Röck, Rudolf A1 - Kusterle, Wolfgang T1 - Sulfate resistance of dry mix shotcretes with new binder composition T2 - ICCC 2019: 15th International Congress on the Chemistry of Cement, 16.-20.09.2019, Prague, Czech Republik N2 - Improved understanding of the mechanisms underlying deleterious chemical attacks is necessary to better predict the long-term performance and durability of shotcrete in aggressive environments. In the scope of the research project “ASSpC - Advanced and Sustainable Sprayed Concrete”, new durable and sustainable shotcretes and new test methods are developed. In order to increase shotcrete durability, the spray cement (specified in Austrian Guideline “Sprayed concrete”) used is substituted with supplementary cementitious materials (SCMs). However, in the past SCMs have seen only limited use in the application of dry-mix shotcrete. This contribution presents 6 new mix designs intended to be used for dry-mix shotcrete, each with varying amounts and types of SCMs, and compares their performance and sprayability with a commercially available spray cement. As sulfate attack is one of the major threats to shotcrete (e.g. in tunnelling), the resistance of the new mixes against sulfate attack is tested using a modified version of the Swiss sulfate test according to SIA 262/1:2013. This approach provides new insights into damaging mechanisms of dry mix shotcrete in sulfate-loaded environments Y1 - 2019 SP - 3527 EP - 3872 ER - TY - JOUR A1 - Galan, Isabel A1 - Briendl, Lukas G. A1 - Thumann, Maria A1 - Steindl, Florian A1 - Roeck, Rudolf A1 - Kusterle, Wolfgang A1 - Mittermayr, Florian T1 - Filler Effect in Shotcrete JF - Materials N2 - The effects of fine limestone powder on the early hydration of cementitious systems accelerated by means of alkali-free aluminum sulfate based products, commonly used for shotcrete applications, were investigated in the course of laboratory and real scale tests. In binary (CEM I + limestone) and ternary (CEM I + limestone + slag) systems the addition of fine limestone led to an enhancement of the hydration degree and strength development at early times (<24 h). The formation of ettringite, aluminate hydrates, and C-S-H is affected by the joint action of the setting accelerator and the fine limestone. Accelerator and limestone, in combination with the cement, can be optimized to enhance ettringite and silicate reaction, in some cases coupled with aluminate reaction inhibition, to produce mixes suitable for sprayed concrete applications. Such optimization can help to reduce the cement content in the mixes without compromising the early strength development of the shotcrete. KW - acceleration KW - ACCELERATORS KW - ALKALI-FREE KW - ALUMINUM SULFATE KW - CaCO3 KW - CALCIUM-CARBONATE KW - CEMENT HYDRATION KW - EARLY AGE HYDRATION KW - hydration KW - LIMESTONE POWDER KW - mechanical properties KW - PORTLAND-CEMENT Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/10.3390/ma12193221 VL - 12 IS - 19 SP - 1 EP - 24 PB - MDPI CY - Basel ER - TY - CHAP A1 - Briendl, Lukas G. A1 - Galan, Isabel A1 - Steindl, Florian A1 - Röck, Rudolf A1 - Thumann, Maria A1 - Juhart, Joachim A1 - Baldermann, Andre A1 - Mittermayr, Florian A1 - Kusterle, Wolfgang T1 - Hydration processes of accelerated cementitious systems governing early strength development T2 - ICCC 2019: 15th International Congress on Chemistry of Cement, 16.-20.09.2019, Prague, Czech Republik Y1 - 2019 SP - 714 EP - 724 ER - TY - CHAP A1 - Thumann, Maria A1 - Briendl, Lukas G. A1 - Juhart, J. A1 - Kusterle, Wolfgang ED - Teubert, Oliver ED - Kusterle, Wolfgang ED - Greim, Markus T1 - Rheologische Untersuchungen an Frischbetonmischungen für Spritzbeton T2 - Rheologische Messungen an Baustoffen 2019 : Tagungsband zum 28. Workshop und Kolloquium, 13. und 14. März an der OTH Regensburg KW - Beton KW - Rheologie Y1 - 2019 SN - 978-3-7482-4651-0 PB - tredition CY - Hamburg ER - TY - CHAP A1 - Juhart, J. A1 - Briendl, Lukas G. A1 - Röck, Rudolf A1 - Galan, Isabel A1 - Thumann, Maria A1 - Mittermayr, F. A1 - Kusterle, Wolfgang T1 - Performance optimization of shotcrete by combined fillers T2 - ICCC 2019: 15th International Congress on the Chemistry of Cement, ICCC 2019, 16.-20.09.2019, Prague, Czech Republik Y1 - 2019 SP - 1387 EP - 3872 ER - TY - CHAP A1 - Galan, Isabel A1 - Thumann, Maria A1 - Briendl, Lukas G. A1 - Röck, Rudolf A1 - Steindl, Florian A1 - Juhart, Joachim A1 - Mittermayr, Florian A1 - Kusterle, Wolfgang ED - Beck, Thomas ED - Myren, Synnøve A. ED - Engen, Siri T1 - From Lab Scale Spraying to Real Scale Shotcreting and back to the Lab T2 - 8th International Symposium on Sprayed Concrete : Modern Use of Wet Mix Sprayed Concrete for Underground Support - Trondheim, Norwegen. - 11. - 14.06.2018 N2 - Before new mixes are sprayed in real scale applications, lab experiments have to be carried out to provide a basis for predicting a good performance in real scale. In many cases, to understand the correlations between the behavior in the lab and in real scale spraying, a further set of experiments after the real spraying is required. In this paper we present such a two way process for two new wet mixes, one with a very low tricalcium aluminate Portland cement and the other one with a CEM I with addition of ultra-fine calcite. Calorimetry and Shear-Modulus measurements were used in the lab to monitor hydration evolution. In the real scale spraying compressive strength was measured at periodic intervals up to 24 hours. The hydration of the sprayed samples was stopped at 3, 6 and 24 hours and samples were scanned with X-ray for the identification and quantification of the phases present. The results presented are used to discuss the extent to which lab experiments can predict the behavior of mixes in real scale and how small changes in the raw materials and the mixes can lead to quite different results. Y1 - 2018 UR - https://betong.net/wp-content/uploads/8th-Sprayed-Concrete_Web-Proceedings.pdf SN - 978-82-8208-060-6 SP - 139 EP - 153 ER - TY - CHAP A1 - Juhart, Joachim A1 - Briendl, Lukas G. A1 - Mittermayr, Florian A1 - Thumann, Maria A1 - Röck, Rudolf A1 - Kusterle, Wolfgang T1 - Optimierte Eigenschaften von Spritzbeton durch kombinierte Zusatzstoffe T2 - Tagungs-CD der Spritzbeton-Tagung 2018, 11.-12. Januar 2018, Alpbach, Tirol, CD-ROM Y1 - 2018 ER - TY - JOUR A1 - Steindl, Florian Roman A1 - Sakoparnig, Marlene A1 - Briendl, Lukas G. A1 - Thumann, Maria A1 - Galan, Isabel A1 - Juhart, Joachim A1 - Röck, Rudolf A1 - Saxer, Andreas A1 - Mittermayr, Florian A1 - Kusterle, Wolfgang T1 - ASSpC – Vier Jahre Forschung für dauerhaften Spritzbeton JF - Bautechnik Y1 - 2020 PB - Wilhelm Ernst & Sohn CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Juhart, J. A1 - Briendl, Lukas G. A1 - Mittermayr, F. A1 - Röck, R. A1 - Thumann, Maria A1 - Kusterle, Wolfgang T1 - Mischungsentwicklung von nachhaltigem Spritzbeton mit kombinierten Zusatzstoffen T2 - Beton Graz '18 : 4. Grazer Betonkolloquium : 20./21. September 2018 N2 - Spritzbeton ist nachhaltig, wenn er sowohl umweltfreundlich als auch dauerhaft ist. Traditionelle Mischungszusammensetzungen für Spritzbeton enthalten einen hohen Anteil an fein gemahlenem Portlandzement und an Erstarrungsbeschleunigern. Beide Komponenten sind für eine sehr schnelle Festigkeitsentwicklung, aber auch hohe Umweltauswirkungen (wie CO2-Emissionen, Primärenergiebedarf) verantwortlich. Portlandzement ist ein hervorragendes Bindemittel, bringt aber ein hohes Versinterungspotenzial und bei normaler Zusammensetzung einen geringen Widerstand gegen chemischen Angriff, wie zum Beispiel den Sulfatangriff aus dem Bergwasser, mit sich. Hingegen können latent hydraulische und puzzolanische Zusatzstoffe die Dauerhaftigkeit erhöhen, sind aber auch für eine langsame Festigkeitsentwicklung bekannt. Im Beitrag wird ein neues Konzept des Mischungsentwurfs vorgestellt, das auf der Auswahl geeigneter Zusatzstoffe (i.e. feinste Kalksteinmehle, die die Hydratation beschleunigen, kombiniert mit gemahlenem Hüttensand und Puzzolanen), der Optimierung von Packungsdichte und Wasserbedarf sowie einem optimalen Mischungsverhältnis aller Feinstoffe beruht. Es wird an exemplarischen Mischungszusammensetzungen gezeigt, welche Eigenschaften bzw. Leistungsmerkmale in Labortests sowie in großmaßstäblichen Spritzversuchen erreicht werden können. KW - Bindemittel KW - chemischer Angriff KW - CO2-Emission KW - Dauerhaftigkeit KW - Hüttensand KW - Hydratation KW - Kalkstein KW - Labortest KW - Mischungsverhältnis KW - Packungsdichte KW - Portlandzement KW - Primärenergie KW - Spritzbeton KW - Wasserbedarf KW - Zusatzstoff Y1 - 2018 SN - 978-3-85125-621-5 SP - 139 EP - 152 PB - Verlag der Technischen Universität Graz CY - Graz ER - TY - JOUR A1 - Steindl, Florian Roman A1 - Galan, Isabel A1 - Baldermann, Andre A1 - Sakoparnig, Marlene A1 - Briendl, Lukas G. A1 - Juhart, Joachim A1 - Thumann, Maria A1 - Dietzel, Martin A1 - Röck, Rudolf A1 - Kusterle, Wolfgang A1 - Mittermayr, Florian T1 - Sulfate durability and leaching behaviour of dry- and wet-mix shotcrete mixes JF - Cement and Concrete Research N2 - Shotcrete is a material frequently used in underground constructions such as tunnels, where Ca leaching and sulfate attack are important durability issues. In this study, two test methods were employed to investigate the sulfate resistance and leaching behaviour of dry- and wet-mix shotcretes in sulfate solutions on a time-resolved basis. Tests on powdered samples showed the dissolution of AFm, portlandite and C-A-S-H, subsequently followed by the precipitation of calcite and ettringite. The extent of sulfate expansion of drill cores corresponded to the chemical response of the powder materials, particularly on the reactivity of Ca- and Al-containing hydrated cement phases. The use of high-purity metakaolin (7-10 wt%) in the shotcrete binder significantly decreased the sulfate durability, while high amounts of other SCMs such as blast-furnace slag and silica fume (> 20 wt%) had a positive effect on the durability of shotcrete. KW - ADMIXTURES KW - ALKALI-FREE KW - ATTACK KW - BLAST-FURNACE SLAG KW - concrete KW - Durability KW - Leaching KW - MECHANISM KW - METAKAOLIN KW - RESISTANCE KW - SCMs KW - Shotcrete KW - Sulfate attack KW - TEMPERATURE KW - THAUMASITE FORM Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2020.106180 VL - 137 IS - November SP - 1 EP - 19 PB - Elsevier ER - TY - JOUR A1 - Sakoparnig, Marlene A1 - Galan, Isabel A1 - Steindl, Florian Roman A1 - Kusterle, Wolfgang A1 - Juhart, Joachim A1 - Grengg, Cyrill A1 - Briendl, Lukas G. A1 - Saxer, Andreas A1 - Thumann, Maria A1 - Mittermayr, Florian T1 - Durability of clinker reduced shotcrete: Ca2+ leaching, sintering, carbonation and chloride penetration JF - Materials and structures N2 - The reduction of clinker use is mandatory to lower the negative environmental impact of concrete. In shotcrete mixes, similarly to the case of conventional concrete, the use of supplementary cementitious materials (SCMs) and proper mix design allow for the substitution of clinker without compromising the mechanical properties. However, the impact of the substitution on the durability of shotcrete needs to be further assessed and understood. The results from the present study, obtained from real-scale sprayed concrete applications, show a reduction of the Ca2+ leaching and sintering potential of clinker-reduced shotcrete mixes due to the presence of SCMs. This positive effect, crucial for low maintenance costs of tunnels, is mainly related to a reduced portlandite content, which on the other hand negatively affects the carbonation resistance of shotcrete. Additionally, the hydration of SCMs positively influences the chloride penetration resistance presumably due to a combination of microstructural changes and changes in the chloride binding capacity. Differences found in the pore size distribution of the various mixes have low impact on the determined durability parameters, in particular compared to the effect of inhomogeneities produced during shotcrete application. KW - Carbonate precipitation KW - Carbonation KW - Chloride penetration KW - Durability KW - Leaching KW - Shotcrete Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.1617/s11527-021-01644-7 VL - 54 SP - 1 EP - 23 PB - Springer Nature ER -