. Der Wasserzementwert (w/z) kennzeichnet das Massenverhaltnis zwischen Wasser (wirksamer Wasseranteil) und Zement

Zur Erlauterung des Terminus „wirksamer Wasseranteil44 sollen die einzelnen Anteile an Bauwasser, die in die Gesamtwassermenge eingehen, etwas genauer betrachtet werden: Zugabe – oder Anmachwasser, Eigenfeuchtigkeit der Gesteinskomung, Wasser bei Einsatz wassriger Zusatzmittel und – stoffe sowie Wasser, das bei speziellen technologischen Ver – fahren Verwendung findet. Ftir den Beton ist nur der wirksame Wasseranteil wesentlich,
der sich als Differenz zwischen der Gesamtwassermenge und der Wassermenge ergibt, die von den Poren der Gesteinskomung aufgenommen wird.

Zur vollstandigen Bildung der Hydratphasen benotigt ein Zement eine Wasserzugabe – menge von etwa 25…30%, bezogen auf die Zementmasse. Das entspricht einem w/z-Wert von 0,25…0,30. Mit dieser Wassermenge kann jedoch kein verarbeitbarer Beton hergestellt werden. Bei der Rezeptur fur einen verarbeitbaren Beton geht man deshalb von einem,,chemischen“ (25% der Wasserzugabemenge) und einem,,physikalischen“ (15% der Was – serzugabemenge) Wassergehalt aus. Das entspricht einem Wasserzementwert von w/z = 0,4. Diesem Wert kommt damit eine theoretische Bedeutung zu. Er bezieht sich auf den Fall der vollstandigen Zementhydratation, d. h. auf einen Hydratationsgrad von 100%. Der Zement bindet in diesem Fall chemisch und physikalisch 40% seiner Masse an Wasser. Allerdings wird dabei lediglich eine steife Konsistenz erzielt. Nach Abschluss der Hydra – tation wiirde bei einem Wasserzementwert von 0,4 das gesamte Zugabewasser in gebunde – ner Form vorliegen. Kapillarporen waren im Zementstein nicht vorhanden, es kame nur zur Ausbildung von Gelporen. Praxisgerechte w/z-Werte liegen in der Regel zwischen 0,5 – 0,6.

Bei niedrigeren w/z-Werten diirften ebenfalls keine Kapillarporen auftreten. Das zugege – bene Wasser ist nicht mehr in der Lage, die Zementpartikel vollstandig zu hydratisieren. Im Geffige des Zementsteins bleiben nichthydratisierte Anteile des Zementklinkers zuriick. Das Vorliegen nichthydratisierter Klinkeranteile ist aber nicht gleichbedeutend mit einem Festigkeitsabfall des Zementsteins. Die Festigkeit nimmt sogar zu, da zum einen der nichthydratisierte Zement die Gesamtporositat vermindert und zum anderen die Eigenfes – tigkeit der Klinkerreste und ihr enger Verbund mit den nanokristallinen wasserhaltigen Phasen festigkeitssteigemd wirken. Allerdings ist ein angemachter Zement mit w/z-Werten < 0,4 schlecht verarbeitbar, so dass der Einsatz von Zusatzmitteln erforderlich wird. w/z – Werte > 0,4 fiihren aufgrund eines Zugabewasseruberschusses immer zu einem mehr oder weniger ausgepragten Kapillarporenraum (Abb. 9.23). Es gilt: