DE4032281A1 - Construction plate for e.g. paving slabs - composed of concrete as a carrier material with an additive of recycled material - Google Patents

Construction plate for e.g. paving slabs - composed of concrete as a carrier material with an additive of recycled material

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Abstract

Building plate is composed of concrete as the carrier material with an additive (4) as a bulking material and/or surface layer (5) of the plate, etc., using recovered and recycled material. The additive is pref. embedded in the carrier material and/or cement in a keyed bond. The additive can be ground glass, previously sorted by colour and/or size, or ground sorted plastics can be used. The additive is given a generally even distribution through the carrier material, or applied in layers as a bonding agent in a single or multi layer structure. The component is composed of 80% recycled material with the remainder of concrete. USE/ADVANTAGE - Used in construction, in mass prodn. for paving stones, pathways, flower tubs etc. The component requires less raw material while retaining the required structure and character and, in many cases, improving a wholly concrete unit.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Bauelement, das als Bestandteil Beton als Trägermaterial und wenigstens einen Zuschlagstoff aufweist.The invention relates to a component that is part of Concrete as a carrier material and at least one additive.

Solche Bauelemente im wesentlichen aus Beton werden in der Bauindustrie in großen Stückzahlen eingesetzt und sind beispielsweise als Pflastersteine, Gehwegplatten, Blumentröge oder dergleichen ausgeführt. Im allgemeinen bestehen solche Bauelemente durchgehend aus Beton. Es sind jedoch u. a. aus der DE-OS 25 14 804 schon Zweischichtenplatten bekannt, bei denen eine abgebundene Betongrundplatte mit einer Beschichtung im wesentlichen aus PU-Schaum versehen wird. Die Herstellung ist vergleichsweise aufwendig und teuer unter anderem, da die Grundplatte und die Beschichtung zunächst getrennt hergestellt und anschließend miteinander verbunden werden müssen.Such components essentially made of concrete are used in the construction industry used in large numbers and are for example as paving stones, Walkway slabs, flower troughs or the like executed. In general, such components consist of concrete throughout. However, a. from DE-OS 25 14 804 already two-layer panels known in which a set concrete base plate with a coating is essentially made of PU foam. The production is comparatively complex and expensive, among other things, because the base plate and the coating is first produced separately and then need to be connected.

Bei der Herstellung der oben erwähnten Bauelemente ergibt sich ein enormer Bedarf an Grundsubstanzen wie Kies, Sand und auch Zement. Diese Baustoffe müssen durch Abbau jeweils neu gewonnen und der Natur entnommen werden, wobei immer wieder neue "Quellen" zu Lasten der Umwelt erschlossen werden müssen.The manufacture of the above-mentioned components results in a enormous need for basic substances such as gravel, sand and also cement. These building materials have to be recovered through mining and nature are taken, whereby always new "sources" at the expense of Environment must be tapped.

Auf der anderen Seite baut sich ein immer größer werdendes Problem bei der Entsorgung von Altstoffen auf, von denen Jahr für Jahr mehrere Millionen Tonnen in der Bundesrepublik Deutschland anfallen. Unter diesen Altstoffen befindet sich ein großer Teil von Materialien, die sich bezüglich ihrer physikalischen Eigenschaften für eine Wiederverwendung eignen.On the other hand, there is an ever increasing problem the disposal of waste materials, of which several each year  Millions of tons are generated in the Federal Republic of Germany. Under These waste materials contain a large part of materials that their physical properties for reuse own.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Bauelemente der eingangs erwähnten Art so zu gestalten, daß Rohstoffe nur in erheblich reduziertem Maße erforderlich sind. Trotzdem sollen die guten Eigenschaften der Bauelemente zumindest beibehalten oder aber verbessert werden. Außerdem sollen beim Herstellen Vereinfachungen bzw. kürzere Bearbeitungszeiten möglich sein.The object of the present invention is to provide components of the type mentioned Art to design so that raw materials only in a significantly reduced Dimensions are required. Nevertheless, the good properties of the Components are at least maintained or improved. Furthermore simplifications or shorter processing times should be used in the manufacture to be possible.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß insbesondere vorgeschlagen, daß der Zuschlagstoff als Füllstoff und/oder Oberflächenschicht in der Platte oder dergleichen angeordnet ist und aus rückgewonnenem Altstoff (Recycling-Material) besteht.To solve this problem, the invention proposes in particular that the aggregate as a filler and / or surface layer is arranged in the plate or the like and from recovered There is waste (recycling material).

Durch den Zuschlag von rückgewonnenem Material zu dem "Basisstoff" Beton können einerseits erhebliche Mengen von Rohstoffen eingespart und somit die Umwelt geschont werden; andererseits können durch die Wiederverwendung von Altstoffen in großem Umfang die anstehenden Abfallprobleme gemindert werden.By adding recovered material to the "base material" concrete can on the one hand save considerable amounts of raw materials and thus protect the environment; on the other hand, by reuse the existing waste problems on a large scale be reduced.

Vorteilhaft ist auch, daß man bei Verwendung der Altstoffe für die vorgesehenen Bauelemente bezüglich der Art des Altstoffes in weiten Grenzen variabel ist, da je nach Verwendung des Endproduktes sich verschiedene Altstoffe als Ersatzstoff eignen.It is also advantageous that when using the existing substances for the intended Components within wide limits with regard to the type of waste is variable, as different depending on the use of the end product Suitable waste materials as a substitute.

Ein Vorschlag der Erfindung sieht vor, daß der Zuschlagstoff zerkleinertes, gegebenenfalls nach Farbe und/oder Größe vorsortiertes Glas ist. Glas als Zuschlagstoff ergibt eine hohe Verschleiß- und Abriebfestigkeit des Bauelementes. Außerdem kann nach Farbe vorsortiertes Glas gut auch zur farblichen Gestaltung der Bauelemente herangezogen werden.A proposal of the invention provides that the aggregate is crushed, presorted by color and / or size, if applicable Glass is. Glass as an additive results in high wear and abrasion resistance of the component. It can also be pre-sorted by color Glass is also well used for the color design of the components will.

Ein anderer Vorschlag der Erfindung sieht vor, daß der Zuschlagstoff zerkleinertes, gegebenenfalls nach Farbe und/oder Größe vorsortiertes Kunststoffmaterial ist. Kunststoff als Zuschlagstoff zum Beton ergibt insgesamt ein weicheres, gegebenenfalls auch elastisches Bauelement, welches sich insbesondere für Gehwegplatten, Pflastersteine im Fußgängerbereich und dergleichen eignet. Another proposal of the invention provides that the aggregate shredded, possibly pre-sorted by color and / or size Plastic material is. Plastic as an additive to the concrete results overall a softer, possibly also elastic component, which is particularly suitable for pavement slabs, paving stones in the pedestrian area and the like.  

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Zuschlagstoff formschlüssig in das Trägermaterial und/oder Zement als Bindemittel eingebettet ist. Dieses formschlüssige Binden des Zuschlagstoffes macht in vorteilhafter Weise keine zusätzlichen chemischen Bindemittel erforderlich.It is particularly advantageous if the aggregate is form-fitting in the carrier material and / or cement as a binder is embedded. This positive binding of the aggregate advantageously does not make any additional ones chemical binders required.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen von Bauelementen der eingangs erwähnten Art.The invention also relates to a method for producing Components of the type mentioned.

Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß zerkleinerter Altstoff mit Zement und Wasser in eine Form gegeben wird und daß auf diese Schicht Beton bestehend aus einem Sand/Kies-Zement-Wasser- Gemisch auf das erste Gemisch naß in naß aufgegeben wird und anschließend eine Druckbeaufschlagung des in der Form befindlichen Materials vorgenommen wird.This method is characterized in that shredded Existing material is put into a mold with cement and water and that on this layer of concrete consisting of a sand / gravel cement water Mixture applied to the first mixture wet on wet and then pressurizing the in the Form is located material.

Durch den Zuschlagstoff ergibt sich ein besserer Wasserdurchlauf, da der Zuschlagstoff selbst kein Wasser aufnimmt. Somit verteilt sich das Wasser schneller, so daß entweder in einem schnelleren Herstellungstakt gearbeitet werden kann, oder es ist möglich, mit geringerem Preßdruck zu arbeiten. Dies wiederum hat den Vorteil, daß man mit kleineren und einfacheren Maschinen auskommt.The aggregate results in a better water flow, because the aggregate itself does not absorb water. Consequently the water spreads faster, so that either in one faster manufacturing cycle can be worked, or it is possible to work with lower pressure. this in turn has the advantage that you can use smaller and simpler ones Machines gets along.

Für Bauelemente, bei denen der Zuschlagstoff etwa gleichmäßig im Trägermaterial verteilt angeordnet ist, erfolgt das Herstellungsverfahren zweckmäßigerweise dadurch, daß ein Gemisch aus Beton und Zuschlagstoff in eine Form eingegeben und anschließend einer Druck- und Vibrationsbelastung ausgesetzt wird. Es ergeben sich auch hier die gleichen Vorteile wie bei dem vorerwähnten Verfahren.For components where the aggregate is roughly even is arranged distributed in the carrier material, the manufacturing process takes place expediently in that a mixture of concrete and aggregate entered into a mold and then exposed to pressure and vibration becomes. The same advantages as with the aforementioned method.

Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen aufgeführt. Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelheiten anhand der Zeichnungen noch näher erläutert. Additional embodiments of the invention are in the others Subclaims listed. The invention is as follows with its essential details using the drawings explained in more detail.  

Es zeigtIt shows

Fig. 1 eine perspektivische Seitenansicht eines zum Teil aufgebrochen dargestellten Pflastersteines und Fig. 1 is a perspective side view of a partially shown paving stone and

Fig. 2-5 Teilschnittdarstellungen von Bauelementen mit unterschiedlichem Aufbau bezüglich Trägermaterial und Zuschlagstoff. Fig. 2-5 partial sectional views of components with different structures with regard to carrier material and aggregate.

Ein in Fig. 1 gezeigtes Bauelement 1 ist hier beispielsweise als Pflasterstein 2 ausgebildet. Es besteht einerseits aus Beton 3 als Trägermaterial sowie einem Zuschlagstoff 4.An example shown in FIG. 1 device 1 is for example formed here as a paving stone. 2 On the one hand, it consists of concrete 3 as a carrier material and an aggregate 4 .

Je nach Verwendung des Bauelementes 1 kann unterschiedlicher Zuschlagstoff vorgesehen sein. Der in einer Oberflächenschicht 5 im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 angeordnete Zuschlagstoff kann beispielsweise aus zerkleinertem Kunststoffmaterial bestehen. Bei Verwendung von Kunststoffmaterial ergibt sich eine etwas weichere Oberfläche, die angenehmer zu begehen ist, so daß sich dieses Bauelement insbesondere auch als Belag in Fußgängerbereichen besonders eignet. Andererseits kann der Zuschlagstoff 4 auch zerkleinertes Glas sein, wodurch sich eine hohe Abriebfestigkeit und Härte ergibt.Depending on the use of component 1 , different additives can be provided. The aggregate arranged in a surface layer 5 in the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2 can consist, for example, of comminuted plastic material. When using plastic material, a somewhat softer surface results, which is easier to walk on, so that this component is particularly suitable as a covering in pedestrian areas. On the other hand, the additive 4 can also be comminuted glass, which results in high abrasion resistance and hardness.

Die Oberflächenschicht 5 besteht aus einer Mischung vorzugsweise von Zement und Zuschlagstoff, wobei dieser Zuschlagstoff beziehungsweise dessen einzelne Partikel im Zement gebunden und formschlüssig in den Beton eingebettet ist.The surface layer 5 consists of a mixture, preferably of cement and aggregate, this aggregate or its individual particles being bound in the cement and embedded in the concrete in a form-fitting manner.

Entgegen der Darstellung beispielsweise in Fig. 1 und 2 könnte sich die Oberflächenschicht 5 auch über einen größeren Teil oder den Großteil der Höhe des Bauelementes 1 erstrecken, wobei sich die Anteile von Zuschlagstoff und Beton beispielsweise bis zu 80 : 20 verhalten. Contrary to the representation, for example, in FIGS. 1 and 2, the surface layer 5 could also extend over a greater part or the greater part of the height of the component 1 , the proportions of aggregate and concrete, for example, being up to 80:20.

Fig. 3 zeigt beispielsweise eine Schnittdarstellung eines Bauelementes 1a, bei dem der Zuschlagstoff 4 und der Beton 3 durchgehend vermischt sind und wobei sich dieses durchmischte Material über die gesamte Höhe des Bauelementes erstreckt. Auch hier kann die Menge des Zuschlagstoffes 4 in weiten Grenzen variiert werden und richtet sich insbesondere nach dem späteren Verwendungszweck des Bauelementes und auch nach den Eigenschaften des Zuschlagstoffes. Fig. 3 shows, for example, a sectional view of a component 1 a, in which the aggregate 4 and the concrete 3 are mixed continuously and wherein this mixed material extends over the entire height of the component. Here too, the amount of additive 4 can be varied within wide limits and depends in particular on the later intended use of the component and also on the properties of the additive.

Fig. 4 zeigt noch eine Schnittdarstellung eines Bauelementes 1b, bei dem mehrere Schichten 6 vorgesehen sind, in denen sich Zuschlagstoff 4 vorzugsweise vermischt mit Zement befindet. Schließlich zeigt Fig. 5 noch eine weitere Ausführungsvariante eines Bauelementes 1c, das einen Kernteil 7 sowie eine Oberflächenschicht 5 aufweist, die sich seitlich in einer Außenschicht 5a fortsetzt. Fig. 4 shows a sectional view of a component 1 b, in which several layers 6 are provided, in which aggregate 4 is preferably mixed with cement. Finally, FIG. 5 shows yet another embodiment variant of a component 1 c which has a core part 7 and a surface layer 5 which continues laterally in an outer layer 5 a.

Außer den gezeigten Anordnungen sind noch zahlreiche Varianten in Anpassung an die verwendeten Materialien und den Verwendungszweck möglich. Es besteht auch die Möglichkeit, daß innerhalb des Bauelementes Zuschlagstoff 4 in unterschiedlichen Konzentrationen untergebracht wird.In addition to the arrangements shown, numerous variants are also possible in adaptation to the materials used and the intended use. There is also the possibility that aggregate 4 is accommodated in different concentrations within the component.

Die Größe der Zuschlagstoff-Teilchen kann ebenfalls in sehr weiten Grenzen variiert werden und von Stückchengrößen im Zentimeterbereich bis zu feinem Granulat reichen.The size of the aggregate particles can also be very wide Limits are varied and from piece sizes in the centimeter range to fine granules.

Wird der Zuschlagstoff 4 farblich aussortiert, kann damit der Beton 3 auch farblich unterschiedlich gestaltet werden mit dem Vorteil, daß sonst übliche Farbzusätze, die auch das Abwasser belasten, vermieden werden können. Vorteilhaft ist auch, daß sich auf diese Weise Produkte praktisch ohne Farbschwankungen herstellen lassen.If the aggregate 4 is sorted out in terms of color, the concrete 3 can also be designed in different colors, with the advantage that otherwise usual color additives, which also pollute the waste water, can be avoided. It is also advantageous that products can be produced practically without color fluctuations in this way.

Ein weiterer Vorteil besteht noch darin, daß Fehlproduktionen beziehungsweise Bruch zerkleinert und zum Kernbeton beziehungsweise Trägermaterial zurückgeführt werden kann.Another advantage is that wrong productions respectively Break crushed and to core concrete respectively Backing material can be recycled.

Das fertige Bauelement kann bedarfsweise noch nachbearbeitet, z. B. sandgestrahlt oder geschliffen werden.The finished component can be reworked if necessary, e.g. B. be sandblasted or ground.

Alle in der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All shown in the description, the claims and the drawing Features can be used individually or in any combination with each other be essential to the invention.

Claims (9)

1. Bauelement, das als Bestandteil Beton als Trägermaterial und wenigstens einen Zuschlagstoff aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschlagstoff (4) als Füllmaterial und/oder Oberflächenschicht (5) in der Platte oder dergleichen angeordnet ist und aus rückgewonnenem Altstoff (Recycling-Material) besteht.1. Component, which has concrete as a carrier material and at least one additive as a component, characterized in that the additive ( 4 ) is arranged as filler and / or surface layer ( 5 ) in the plate or the like and from recovered waste (recycling material) consists. 2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschlagstoff formschlüssig in das Trägermaterial und/oder Zement eingebettet ist.2. Component according to claim 1, characterized in that the aggregate form-fitting in the carrier material and / or cement is embedded. 3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschlagstoff zerkleinertes, gegebenenfalls nach Farbe und/oder Größe vorsortiertes Glas ist.3. Component according to claim 1 or 2, characterized in that the Aggregate crushed, if necessary by color and / or Size is presorted glass. 4. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschlagstoff zerkleinertes, gegebenenfalls nach Farbe und/oder Größe vorsortiertes Kunststoffmaterial ist.4. The component according to claim 1 or 2, characterized in that the Aggregate crushed, if necessary by color and / or Size is pre-sorted plastic material. 5. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschlagstoff etwa gleichmäßig verteilt im Trägermaterial angeordnet ist.5. Component according to one of claims 1 to 4, characterized in that the aggregate is distributed approximately evenly in the carrier material is arranged. 6. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschlagstoff schichtweise insbesondere mit Zement als Bindemittel in dem Trägermaterial angeordnet ist und gegebenenfalls eine oder mehrere Schichten bildet. 6. Component according to one of claims 1 to 5, characterized in that the aggregate in layers, especially with cement is arranged as a binder in the carrier material and optionally forms one or more layers.   7. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es aus bis zu etwa 80% Altstoff und der Rest im wesentlichen aus Beton besteht.7. The component according to one of claims 1 to 6, characterized in that that it consists of up to about 80% waste and The rest consists essentially of concrete. 8. Verfahren zum Herstellen eines Bauelementes nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zerkleinerter Altstoff mit Zement und Wasser gemischt und in eine Form gegeben wird und daß auf diese Schicht Beton bestehend aus einem Sand/Kies-Zement-Wasser-Gemisch auf das erste Gemisch naß in naß aufgegeben wird und anschließend eine Druckbeaufschlagung des in der Form befindlichen Materials vorgenommen wird.8. Method for producing a component according to one of the Claims 1 to 7, characterized in that shredded Used material mixed with cement and water and in one Form is given and that there is concrete on this layer from a sand / gravel-cement-water mixture at first Mixture is applied wet on wet and then one Pressurizing the material in the mold is made. 9. Verfahren insbesondere nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gemisch aus Beton und Zuschlagstoff in eine Form eingegeben und anschließend einer Druck- und Vibrationsbelastung ausgesetzt wird.9. The method in particular according to claim 8, characterized in that a mixture of concrete and aggregate in entered a form and then a print and Is exposed to vibration.
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