Auswirkungen von Olivenkernbiokohle auf die mechanische Leistungsfähigkeit von Beton

Verbesserung der Nachhaltigkeit

Im Rahmen der vorliegenden Untersuchung wurden Betonmischungen, bei denen 5 %, 10 % und 20 % der feinen Gesteinskörnungsfraktion von 0-4 mm volumetrisch durch Olivenkernbiokohle ersetzt wurden, bewertet und deren praktische Auswirkungen für Anwendungen in Betonwerken diskutiert. Hergestellt wurden vier Mischungen mit herkömmlichem CEM-II/A-L-Zement, natürlichen groben Gesteinskörnungen und Standardverflüssigern bzw. Hochleistungsfließmitteln. Die Druckfestigkeit, die Spaltzugfestigkeit und der statische Elastizitätsmodul wurden nach 7 und 28 Tagen gemessen. Alle mit Biokohle modifizierten Betone erzielten Festigkeitswerte im Bereich der herkömmlichen Betonklassen, die üblicherweise für allgemeine Gebäudestrukturen und nichttragende Wände verwendet werden, mit um etwa 6-14 % verringerten 28-Tage-Druckfestigkeiten und einer systematischen Abnahme der Steifigkeit mit zunehmendem Biokohleanteil. Der Ersatzanteil von 10 % ergab den vorteilhaftesten Kompromiss, da hierbei die höchste Spaltzugfestigkeit mit einem für all- gemeine konstruktive und Betonfertigteilanwendungen geeigneten Elastizitätsmodul zusammenfiel. Insgesamt zeigen die Ergebnisse, dass Olivenkernbiokohle mit nur geringfügigen Anpassungen in der herkömmlichen Betonproduktion verwendet werden kann und einen vielversprechenden Weg zu kohlenstoffärmeren Betonanwendungen bietet.

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Samantha Hidalgo-Astudillo, Nadia Quijano und Albert de la Fuente, Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwesen, Universitat Politécnica de Catalunya (BarcelonaTECH), Barcelona, Spanien Hector Bustos-Andrade und Natividad García-Troncoso, Fakultät für Ingenieurwissenschaften der Erde (FICT), Escuela Superior Politécnica del Litoral, ESPOL, Ecuador

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