Kornformbeurteilung mit dem optischen Partikelmessgerät "Camsizer"

BASt S 85 Kornformbeurteilung mit dem optischen Partikelmessgerät „Camsizer®“
K. Kunz
48 Seiten, ISBN 978-3-95606-122-6, 2014
Dieser Bericht liegt nur in digitaler Form vor und kann unter http://bast.opus.hbz-nrw.de/ heruntergeladen werden.

In dem Projekt „Kornformbeurteilung mit dem optischen Partikelmessgerät „Camsizer®“ sollte geprüft werden, inwieweit es möglich ist, Brech- und Natursande der Korngröße 0,063 bis 2 mm zu unterscheiden und charakteristische Kornformmerkmale zu bestimmen. Dafür wurden neben konventionellen Prüfverfahren, wie die Korngrößenverteilung und der Fließkoeffizient, Messungen mit dem optischen Messgerät „Camsizer®“ der Firma Retsch Technology durchgeführt. Mit dem Messgerät ist es möglich die Partikelverteilung als auch die Kornform von trockenen und rieselfähigen Schüttgütern festzustellen. Zur Reproduzierbarkeit der Ergebnisse ist es jedoch erforderlich die Genauigkeit des Prüfverfahrens zu überprüfen. Dafür wurden die Richtigkeit und die Präzision der Messungen überprüft. Zur Einschätzung der Richtigkeit des Messverfahrens wurden die mittlere Partikelverteilung der „Camsizer®“-Messung und die konventionelle Sieblinie nach DIN EN 933-1 als Bezugsgröße gewählt. Es konnte an Hand von vier Sandproben eine zufriedenstellende Übereinstimmung festgestellt werden. Zur Einschätzung der Präzision des Messverfahrens wurden die Übereinstimmung der Partikelverteilung und die Formparameter der Sphärizität je Teilprobe betrachtet. Die festgestellte Übereinstimmung war groß. Daher ist die Genauigkeit des Prüfverfahrens positiv einzuschätzen.
Die Hauptuntersuchungen wurden an 69 Brech- und Natursandproben durchgeführt. Als Bewertungsgrundlage wurde zunächst der Fließkoeffizient ermittelt und die Korngrößenverteilung nach DIN 933-1 bestimmt. Mit dem optischen Messgerät wurden vier Teilproben je Sand gemessen. Aus den Einzelwerten der Teilprobe wurden die mittlere Partikelverteilung bzw. für die Formparameter der Sphärizität, der Symmetrie oder des Breiten-/Längenverhältnisses die „kennzeichnenden Formkenngrößen“ bestimmt. Die Prüfergebnisse wurden statistisch unter Beachtung von Messunsicherheiten ausgewertet.
Die Partikelmessungen mit dem optischen Partikelmessgerät zeigen, dass es möglich ist, anhand von Formparametern und der Partikelgrößenverteilung, Kornformeigenschaften von feinen Gesteinskörnungen festzustellen. Es ist jedoch nicht möglich, eindeutige Unterscheidungsmerkmale zwischen Brech- und Natursand festzulegen.
Da sich in der Praxis Brechsande für den Einsatz im Asphalt bewährt haben, ist für die Praxis von Interesse, bei welchen Parametern es sich um zweckmäßige Einflussgrößen handelt und wie die unterschiedlichen Formkenngrößen sich in Gemischen aus Gesteinskörnungen, Asphalten oder Betonen auswirken.