4.1 Steinkohlenflugasche (SFA) nach DIN EN 450-1 und Silikastaub (SF) nach DIN EN 13263-1
Flugasche ist ein in Kraftwerken anfallender feinkörniger Verbrennungsrückstand von Kohlenstaub und von eventuell eingesetzten Mitverbrennungsstoffen. Sie besteht im Wesentlichen aus Siliciumdioxid (reaktionsfähiges Siliciumdioxid ≥ 25 M.-%) und Aluminiumoxid. Ihre Zusammensetzung hängt von Art und Herkunft der Kohle, Art und Menge der Mitverbrennungsstoffe und den Verbrennungsbedingungen ab. Der Gehalt an reaktionsfähigem Calciumoxid (CaO) darf 10 M.-% nicht überschreiten. Der Aschenanteil aus Mitverbrennungsstoffen darf nicht mehr als 30 M.-% betragen.
Für Beton nach DIN EN 206-1/DIN 1045-2 muss durch eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung die Unbedenklichkeit hinsichtlich umweltschädlicher Auswirkungen, insbesondere auf Boden und Grundwasser, nachgewiesen werden.
Silikastaub (silica fume), der bei der Herstellung von Siliciummetall oder Ferrosiliciumlegierungen durch Kondensation von gasförmigem Siliciumoxid entsteht, darf für Beton nach DIN EN 206-1/DIN 1045-2 verwendet werden. Silikastaub besteht aus hauptsächlich kugeligen Teilchen von amorphem Siliciumdioxid mit einem Durchmesser kleiner als 10-6 m und einer spezifischen Oberfläche von 15 bis 35 m2/g. Silikastaub wird nach DIN EN 13263-1 entsprechend seinem SiO2-Gehalt in zwei Klassen eingeteilt:
- Klasse 1: SiO2-Gehalt ≥ 85 M.-%
- Klasse 2: SiO2-Gehalt ≥ 80 M.-%
Silikastaub wird als Pulver, kompaktierter Silikastaub oder Suspension verwendet. Die übliche Dosierung für Beton liegt bei 3 bis 7 M.-% vom Zement, für Spritzbeton zur Vermeidung von Rückprall auch bis ca. 10 M.-%.
Flugasche und Silikastaub haben puzzolanische Eigenschaften.
Die Eignung als Zusatzstoff TYP II ist nachgewiesen für Flugasche mit einer Leistungserklärung auf der Grundlage DIN EN 450-1 und für Silikastaub mit einer Leistungserklärung nach DIN EN 13263-1, sofern die in der DAfStb-Richtlinie Ausgangsstoffe, Tabelle 4 aufgeführten Merkmale erklärt und die geforderte Leistung erfüllt ist. In der nachfolgenden Tabelle sind für wesentliche Produktmerkmale die erforderlichen Leistungen zusammengestellt.
Technische Daten von Flugasche nach DIN EN 450-1 und Silikastaub nach DIN EN 13263-1
| Produktmerkmal | Einheit | Flugasche | Silikastaub | |
|---|---|---|---|---|
| Pulver | Suspension | |||
| Feinheit (> 0,045 mm) Kategorie N: Kategorie S: |
M.-% | ≤ 40 ≤ 12 |
- | - |
| Spezifische Oberfläche | cm2/g | - | ≥ 150.000 ≤ 350.000 |
- |
| Glühverlust | M.-% | ≤ 5,0 1) | ≤ 4,0 | ≤ 4,0 |
| Siliciumdioxid (SiO2) Klasse 1 Klasse 2 |
M.-% | - | ≥ 85 ≥ 80 |
- |
| Sulfat (SO3) | M.-% | ≤ 3,0 | ≤ 2,0 | ≤ 2,0 |
| Chlorid (Cl-) | M.-% | ≤ 0,10 | ≤ 0,30 2) | ≤ 0,30 2) |
| Alkalien (Na2O-Äquivalent) | M.-% | ≤ 5,0 | Hersteller- angabe |
Hersteller- angabe |
| Dichte 3) | kg/dm3 | 2,2 - 2,6 | ca. 2,2 | ca. 1,4 |
| Schüttdichte 3) | kg/dm3 | 1,0 - 1,1 | 0,3 - 0,6 | - |
1) Nach DIN EN 206-1/DIN 1045-2 nur Glühverlustkategorie A (≤ 5,0 M.-%) zulässig.
2) Cl--Anteile über 0,10 M.-% sind zu deklarieren; bei Cl--Anteile über 0,20 M.-% ist bei Beton mit Spannstahl DIN EN 206-1/ DIN 1045-2, Tabelle 10 einzuhalten.
3) Richtwerte für bisherigen Erfahrungsbereich.