DE1912391B

DE1912391B - Verfahren zur Herstellung von hoch wertigem Beton ohne Vibrationsverdichtung

Info

Publication number: DE1912391B
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung C04b Antrag
Original assignee: Woermann Chemische Baustoff AG 6100 Darmstadt

Description

Bei der Herstellung von Beton ist der Einfluß des W/Z-Faktors als primäre Größe auf die Endfestigkeit des Betons bekannt (s. Beton ABC, Prof. A. Hummel, 12. Auflage, S. 89).

Diese Tatsache muß dazu führen, daß man möglichst niedrige W/Z-Faktoren anstrebt, um optimale Festigkeiten zu erreichen. Während ein Beton mit relativ hohem W/Z-Faktor nach dem Ein- oder Aufbringen belassen werden kann, wie er ist, muß ein Beton mit niedrigem W/Z-Faktor und entsprechender Konsistenz (erdfeucht bis schwachplastisch) mit besonderem Aufwand, d. h. in den meisten Fällen durch Vibration, verdichtet werden. Dieses Verfahren hat sich weitgehend durchgesetzt, weil dabei gute Festigkeiten bei scheinbar ausreichend homogenem Betongefüge erzielt wurden.

Im Zuge der ständig steigenden Anforderungen an den Beton, vor allem auch an seine Außenflächen, die teilweise als Sichtbetonflächen stehenbleiben, hat sich nun herausgestellt, daß die Vibrationsverdichtung in vielen Fällen unschöne Erscheinungen an der Oberfläche des Betons mit sich bringt, weil sich insbesondere bei abgesetzten Profilen die Verdichtung nicht in allen Querschnitteilen auswirkt.

Bei verschiedenen anderen Anwendungsfällen zeigt sich auch, daß der niedere W/Z-Faktor Gefahren mit sich bringt, welche nicht beherrscht werden können, weil sie im wesentlichen mit den unterschiedlichen Verhältnissen aus der Witterung zusammenhängen. Gerade im Betonstraßenbau führt die bisher übliche Vibrationsverdichtung dazu, daß diese Bauart mehr und mehr in Mißkredit kommt.

Die Erfindung hat daher zum Ziel, einen Beton mit höherem W/Z-Faktor herzustellen, welche ohne Anwendung einer Vibrationsverdichtung in seinen Eigenschaften einem Beton, der nach bisheriger Art hergestellt wurde, in nichts nachsteht, in den meisten Fällen sogar in einigen Eigenschaften von besserer Qualität ist als normaler Beton.

Es ist bekannt, daß ein Beton unter Beigabe von plastifizierenden und verzögernden Mitteln in seiner Konsistenz so verbessert werden kann, daß der Wasserzusatz reduziert werden darf. Bei sonst gleicher Betonzusammensetzung bedeutet dies, daß die Festigkeiten gegenüber einem Beton ohne Zusatzmittel höher ausfallen müssen (s. auch a. a. O., S. 101). Aus der deutschen Auslegeschrift 1238 831 ist ferner bekannt, zur Herstellung von Beton die Verteilbarkeit des Zements und die Festigkeitswerte nach dem Abbinden durch Beigabe eines Dispersionsmittels, eines Härters und gegebenenfalls eines Abbindeverzögerers zu verbessern. Bei dem Verzögerer handelt es sich um übliche Zusätze wie beispielsweise Gips, die zu den Zementmassen zugegeben werden, um die Abbindezeit des Zements für die Dauer der Verarbeitung zu verzögern (Spalte 4, Zeilen 53 bis 56).

Die Erfindung schlägt demgegenüber vor, zur Herstellung eines hochwertigen Betons den nicht durch Vibration zu verdichtenden Beton durch Beigabe eines Betonverflüssigers auf ein Ausbreitmaß einzustellen, das über dem bei Anwendung von Vibrationsverdichtung zulässigen Ausbreitmaß liegt, und mit "y*B Abbindeverzögerer den Abbindebeginn auf etwa &äSm 72 Stunden hinauszuschieben. So kann beispielsweise ein normaler Beton (ohne Zusatzmittel), der auf ein Ausbreitmaß von 36 bis 38 cm eingestellt ist, mit nur 5 bis 101 Wasser mehr je Kubikmeter Beton und dem Betonverflüssiger auf ein Ausbreitmaß von 45 bis 50 cm gebracht werden. Ein solcher Beton braucht nicht mehr durch Vibration verdichtet zu werden. Es genügt ein leichtes Stochern, um den Beton in der Schalung zu bewegen und eventuelle Lufteinschlüsse zu eliminieren.

Würde ein solcher Beton aber normal abbinden, so müßte er nach den bekannten technologischen Regeln eine geringere Festigkeit aufweisen als der Vergleichsbeton ohne Zusatzmittel. Um dies zu verhindem, wird erfindungsgemäß der Abbindeverzögerer derartig eingestellt, daß das Abbinden des Betons zu einem späteren Zeitpunkt (nach etwa 8 bis 72 Stunden) eintritt. In dieser Zeit durchläuft der Beton eine Selbstverdichtung, welche auch als plastisches Schrumpfen bezeichnet wird, so daß bis zum Beginn der Abbindevorgänge das Frischraumgewicht noch erhöht wird.

Die 28-Tage- und die End-Festigkeiten eines solchen Betons haben mindestens die gleichen Werte wie die Festigkeiten eines normalen Betons ohne Zusatzmittel mit dem etwas niedrigeren W/Z-Faktor und sonst gleicher Zusammensetzung. Prüft man den Beton auf Wasserdichtigkeit oder auch, was noch prägnanter ist, auf seine Frostbeständigkeit, so stellt man fest, daß der Beton mit dem Zusatzmittel, welcher nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist, wesentlich besser ausfällt. Während der normale Beton nach etwa 75 Frosttauwechseln zerstört ist, hält ein erfindungsgemäßer Beton 250 und mehr Frosttauwechsel durch und ist damit für normale Witterungsverhältnisse als ausreichend beständig anzusehen.

Damit wird es möglich, Betone billiger, leichter und risikoloser herzustellen, wobei gleichzeitig die Quahtätseigenschaften gleich oder besser ausfallen. Wo die Verzögerung des Abbindens mit wirtschaftlichen Forderungen — frühzeitiges Entschalen, damit die Formen weiterverwendet und die Betonbauteile schnell für den Transport zu den Baustellen verladen werden können — oder den Wetterbedingungen nicht vereinbar ist, kann in Weiterbildung des Verfahrens der Erhärtungsvorgang des Betons beschleunigt werden, indem ihm nach Ablauf der Lagerungszeit (ohne Abbinden) Wärme zugeführt wird.

Dies kann durch Einleiten von elektrischem Strom oder strömenden Medien als Wärmeträger in verlorenen Leitungen geschehen, die den Beton von innen her aufheizen. Die Dauer der Heizung ist vorberechnet und wird etwa so eingestellt, daß möglichst schnell eine Druckfestigkeit von mehr als 100 kg/cm² erreicht wird. Danach kann die Heizung abgestellt werden; die gespeicherte innere Wärme des Betons klingt langsam ab. Die Erhärtung kann weiterlaufen, solange im Inneren eine Wärme von mindestens +5⁰C vorhanden ist. Bei tiefem Frost könnte die Erhärtung nach dem Durchfrieren des Betons wieder zum Stehen kommen. Dies hat aber keinen Einfluß mehr auf die Endfestigkeiten.

Das Verfahren kann zu jeder Jahreszeit angewandt werden. Bei normaler, bzw. warmer Witterung müßte jedoch dafür gesorgt werden, daß der Beton während der kurzen Heizperiode nicht zu rasch austrocknen kann. Um dies zu vermeiden, bedarf es einer besonderen Nachbehandlung bzw. der Zuführung von

Wasser. _. .. ,

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines hochwertigen Betons unter Beigabe von plastifizierenden

und verzögernden Mitteln, dadurchgekennzeichnet, daß der nicht durch Vibration zu verdichtende Beton durch Beigabe eines Betonverflüssigers auf ein Ausbreitmaß eingestellt wird, das über dem bei Anwendung von Vibrationsverdichtung zulässigen Ausbreitmaß liegt, und daß der Abbindeverzögerer den Abbindebeginn auf etwa 8 bis 72 Stunden verschiebt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beton ohne Rücksicht auf den W/Z-Faktor auf ein Ausbreitmaß von 45 bis 50 cm eingestellt wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Beton alsbald nach Beginn des Abbindevorganges Wärme zugeführt wird, um die anschließend einsetzenden Erhärtungsvorgänge wesentlich zu beschleunigen.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme als Joulesche Wärme über im Beton verlegte verlorene Leitungen von innen zugeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme durch ein strömendes Medium über im Beton verlegte verlorene Leitungen von innen zugeführt wird.