Weshalb bekomme ich unterschiedliche Messergebnisse, wenn mit zwei unterschiedlichen CM-Geräte gemessen wurde?

Damit dies passieren kann, müssen einige Dinge schief laufen:

• Unterschiedlich genau anzeigende CM-Geräte
• Unterschiedliche Feuchtigkeit im Ausgangsmaterial
• Durchführung der CM-Messung abweichend von den Messprozeduren «Prüfung der Belegreife»

Zusammenfassend gilt: Der Einsatz von regelmässig gewarteten CM-Geräten als Voraussetzung für die Prüfung der Belegreife darf nicht unterschätzt werden. Eine sorgfältig durchgeführte Probennahme und -vorbereitung ist wie bei jeder zerstörenden Messmethode ein absolutes Muss! Schliesslich gilt es die Messprozedur derart auszuführen, dass sie der Norm entspricht. um meist unnötigen Diskussionen über Messergebnisse auf der Baustelle vermeiden zu können.

• Unterschiedlich genau anzeigende CM-Geräte
  • Einfluss gross!
  • Gleiches Ergebnis (Sollwert), sobald alles Wasser reagieren konnte.
    • Die chemische Reaktion ist abgeschlossen.

• • Siehe unsere Empfehlung in folgenden zwei Erklärvideos zur Vor-Ort Kalibrierung:
    • mit einem mechanischen Manometer wie auch
    • mit einem digitalen Manometer.
  • Die Durchführung der Messung (Messprozedur) kann beliebig gehandhabt werden.
  • Die Toleranz der Vor-Ort Kalibrierung eines CM-Gerätes liegt bei einem Druck von 1 bar bei +/- 5%. Also zwischen 0.95 und 1.05 bar. Gemessen bei 20°C.
  • Ursprung der Fehlertoleranz von 5%:
    • Volumentoleranz unserer CM-Flasche:                 +/- 1 Vol-%
    • Einwaagetoleranz Kalibrierampulle:                        +/- 1 M-%
    • Anzeigetoleranz Manometer
      • (z.B. CLASSIC bei 1 bar):                                      +/- 2.5 %
      • (z.B. BUSINESS bei 1 bar):                                    +/- 0.4%
    • Rest: Temperaturtoleranz von 20°C Referenztemperatur
  • Die Messgenauigkeit unserer CM-Geräte liegt für eine 50 g Probe mit 2 CM-% liegt standardmässig zwischen 1.9 und 2.1 CM-%.
    • Eine bessere Genauigkeit ist möglich, wenn das freie Flaschenvolumen und auch der genaue Fehler des Manometers exakt bestimmt sind.

 

• Unterschiedliche Feuchtigkeit im Ausgangsmaterial
  • Abweichende Feuchtegehalte im Probenmaterial bei Messungen mit zwei verschiedenen CM-Geräten kommen häufig vor.
    • Feuchtigkeitsgradient im Estrich kann bis zu 2.5 M-% betragen
      • Grösster Einfluss: Wer hat aus welche Tiefe sein Probenmaterial eingesetzt?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• • • Probenentnahme und Zerkleinerung ohne PE-Beutel

Aus einer Gesamtprobe eines Zementestrichs wurden je 12 Einzelproben abgewogen und bei 40°C bis zur Gewichtskontanz getrocknet. Vor der Trocknung wurden die Proben 1, 7 sowie 12 ohne PE-Beutel in einer Zerkleinerungsschale nochmals zerkleinert und frisch gewogen (rot markierte Balken). Die dann getrockneten Proben zeigen einen geringeren Gewichtsverlust als die anderen Proben was darauf schliessen lässt, dass die Proben durch die zusätzliche Zerkleinerung ohne PE-Beutel zusätzliche Feuchtigkeit verloren haben. Der Zerkleinerungsprozess sollte also immer in einem PE-Beutel erfolgen.

• •  

• • • Siehe unsere Empfehlung im folgenden Erklärvideo zur Probenentnahme und Probenvorbereitung

 

• Durchführung der CM-Messung abweichend von den Messprozeduren «Prüfung der Belegreife»
  • Das Ziel dieser Messprozedur ist die Bestimmung des Anteils an freiem Wasser einer mineralisch gebundenen Probe.
  • Hintergrund: Die chemische Reaktion ist nicht abgeschlossen.

Bis die chemische Reaktion bei einem Zementestrich abgeschlossen ist und der Druck konstant ist vergehen Tage. Der so ermittelte Feuchtegehalt deckt sich sehr gut mit der Darrfeuchte getrocknet bei 105°C.

 

Die Prüfung der Belegreife zielt jedoch auf die Bestimmung des freien Wassergehaltes ab und daher muss die Messung früher abgebrochen werden. Dies führte zur normierten Messprozedur nach DIN 18560, SIA 252 oder UNI 10329.

 

In der Messprozedur zur Prüfung der Belegreife ist die chemische Reaktion nicht abgeschlossen und daher bestimmen einige Parameter das Messergebnis:

Messdauer gesamt: 10 Minuten

Schütteldauer gesamt: 3 Minuten

Starteffekt

Zerkleinerungseffekt

Mischeffekt

Probenmenge: 50 g

Bei Calciumsulfat-Estrichen wird wegen des geringen Feuchtegehaltes mit 100 g Probenmaterial gearbeitet.

Calciumsulfat-Estriche sind hinsichtlich Ihrer Empfindlichkeit auf die Parameter der Messprozedur deutlich weniger sensibel wie ein Zementestrich.

Calciumcarbid: Normampulle mit 7.0 g Calciumcarbid (Calciumcarbid ist ein Gefahrstoff!)

Korngrösse von Carbid genormt in der Körnung 0.3 bis 1 mm

Korngrösse des Probenmaterials nicht genormt.

Erklärvideo zur normierten Prüfung der Belegreife:

 

Die alternative Messprozedur mit halb automatisierter Vorzerkleinerung des Probenmaterials auf eine standardisierte Grösse reduziert die Schütteldauer auf eine Minute.

Erklärvideo zur verbesserten Prüfung der Belegreife

 

Unterschiedliche Qualitäten bei der Durchführung der Messprozedur zur Prüfung der Belegreife kann zu divergierenden Ergebnissen führen. Diese geben auf der Baustelle umgehend Anlass zu ausschweifenden Diskussionen, die sich hätten vermeiden lassen.

Folgendes Beispiel zeigt auf, wie die Bandbreite der Messergebnisse sind kann, wenn die Schütteldauer und die Vorzerkleinerung der Proben variieren.

Man erkennt sehr deutlich die Wirkung des Kugelsatzes mit Misch- und Zerkleinerungseffekt. Die grüne Line welche nicht vorzerkleinert war, liefert niedrigere Ergebnisse bei jeweils gleicher Schütteldauer im Vergleich zur vorzerkleinerten Probe. Bei gleicher Schütteldauer von 3 Minuten gemäss der normierten Messprozedur  (3 Minuten) ergibt sich auf Grund der unterschiedlichen Ausgangskörngrösse der Materialprobe noch immer eine Differenz von rund 0.15 CM-%. Bei der vorzerkleinerten Probengruppe beschränkt sich die Wirkung des Kugelsatzes auf den Mischeffekt. Das Probenmaterial ist zerkleinert und das in den Poren enthaltene freie Wasser steht zur Reaktion sehr schnell zur Verfügung.

 

Zusammenfassend gilt: Der Einsatz von regelmässig gewarteten CM-Geräten als Voraussetzung für die Prüfung der Belegreife darf nicht unterschätzt werden. Eine sorgfältig durchgeführte Probennahme und -vorbereitung ist wie bei jeder zerstörenden Messmethode ein absolutes Muss! Schliesslich gilt es die Messprozedur derart auszuführen, dass sie der Norm entspricht. um meist unnötigen Diskussionen über Messergebnisse auf der Baustelle vermeiden zu können.