Mit diesem Vorhaben werden zwei wesentliche Ziele verfolgt. Zunächst soll mit einer Zeitauflösung von ca. 10 min die Entwicklung der relevanten, die Rheologie definierenden, Parameter während der frühen Zementhydratation verfolgt und evaluiert werden. Dabei spielt die Entwicklung der Oberfläche der Klinkerphasen, die Morphologie und Menge der sich bildenden Hydratphasen sowie der verbleibende Gehalt und die Verfügbarkeit an ungebundenem und rheologisch wirksamem Wasser eine maßgebliche Rolle. Diese und weitere Parameter werden mit einer Kombination aus verschiedenen physikalischen, chemischen und rheologischen Messmethoden verfolgt und quantifiziert. Wichtig ist dabei auch hervorzuheben, dass die vorgeschlagenen Methoden mitunter überlappende Informationen liefern, sodass eine wechselseitige Validierung die Konsistenz der Messdaten bestätigen kann. Im zweiten Abschnitt soll dann der Einfluss verschiedener rheologisch aktiver Additive auf die zuvor genannten Parameter evaluiert werden. Dabei sind wichtige Informationen zur Wirkungsweise bauchemischer Additive und den grundsätzlichen Mechanismen der Überlagerung der Zementhydratation und der zeitlichen Entwicklung der Baustoffrheologie zu erwarten. Diese Informationen bilden die unverzichtbare Grundlage für ein vertieftes Verständnis der Rheologie in Frischbetonen.

Polymerpartikel beeinflussen die Zementhydratation. In dem beantragten Projekt soll evaluiert werden, welches der publizierten Modelle entscheidend für die Verzögerung der Zementhydratation durch Polymerpartikel ist. Sowohl die Adsorption der Polymerpartikel auf Zementoberflächen, als auch die Interaktion mit der Porenlösung (speziell die Komplexierung der Calcium-Ionen) werden in der Literatur als wichtige Faktoren diskutiert. In dem beantragten Projekt soll systematisch untersucht werden, welcher dieser Einflüsse tatsächlich die entscheidende Rolle spielt. Dazu sollen neueste Methoden verwendet und nicht vorhandene Datensätze geschaffen und evaluiert werden. Speziell die Errechnung der Sättigungsindizes aus der Porenlösungschemie mit der neuesten Datenbank soll neue Einblicke in die Kinetik der Zementhydratation unter Zugabe der Polymerpartikel liefern.