Einfluss der Verwendung von Silikastaub auf den strukturellen Aufbau, die mechanischen Eigenschaften und die dimensionsstabilen Leistungen von faserverstärktem 3D-druckbarem Beton

Es ist bekannt, dass 3D-druckbare Betonzusammensetzungen kostspielig sein können, da sie hohe Dosierungen von Bindemitteln enthalten und dass die Schrumpfeigenschaften beim Trocknen negativ beeinflusst werden können. Mineralische Zusatzstoffe und Fasern werden allgemein verwendet, um diese negativen Aspekte zu kontrollieren. In dieser Studie wurde die Verwendung von Silikastaub, einem natürlichen, viskositätsmodifizierenden Zusatzstoff, untersucht, um das rheologische und thixotrope Verhalten von mit Polypropylenfaser verstärkten 3D-druckbaren Betonzusammensetzungen (FR-3DPC) zu verbessern. Der Einfluss der Erhöhung des Silikastaub-Nutzungsverhältnisses in FR-3DPC auf die Druckfestigkeit (CS), die Biegefestigkeit (FS) und die Schrumpfeigenschaften (DS) der Mischungen wurde ebenfalls untersucht. Insgesamt wurden fünf FR-3DPC-Mischungen unter Verwendung von Silikastaub in Mengen von 3, 6, 9 und 12% des Zementgewichts neben der Kontrollmischung ohne Silikastaub hergestellt. Als Ergebnis der Tests nahm der dynamische Fließgrenzwert mit der Zugabe von 3% Silikastaub zur Kontrollmischung ab. Es wurde jedoch festgestellt, dass der dynamische Fließgrenzwert und die scheinbare Viskosität der Mischungen mit der Zugabe von 6, 9 und 12% Silikastaub zunahmen. Mit der Erhöhung der Verwendung von Silikastaub wurden die CS-Werte der Mischungen im Allgemeinen positiv beeinflusst, während das FS- und DS-Verhalten negativ beeinflusst wurde.