DE19800868C2 - Verwendung eines vergießfähigen Mörtels - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft die Verwendung
eines vergießfähigen Mörtels.
Aus der DE-AS 20 40 484 ist ein feinkörniges Bindemittel aus granulierter
Hochofenschlacke und Stahlwerksschlacke für durch Wärmebehandlung und/oder
Dampfhärtung herzustellende Bauelemente bekannt, das durch Mahlen von 40 bis 60 Gew.-%
Hochofenschlacke und 40-60 Gew.-% Stahlwerksschlacke, insbesondere SM-
und/oder LD-Schlacke, hergestellt wird. Dem Gemisch können 5 bis 10 Gew.-% Gips oder
Anhydrit zugegeben werden. Das Bindemittel wird mit silikatischen Zuschlagstoffen
gemischt, mit Wasser angemacht, geformt und dampfgehärtet.
Gemäß DE-AS 19 15 551 kann gebrochene SM-Schlacke mit einer maximalen Korngröße
von 3 mm zur Herstellung einer Dichtungsmasse für wasserbauliche Anlagen verwendet
werden. Hierbei wird der Schlacke hydraulischer Kalk und 20 bis 30 Gew.-% Wasser
zugesetzt, um eine pumpbare Masse zu erhalten. Durch den Kalkzusatz wird die SM-
Schlacke auf einen Kalkgehalt von über 30 Gew.-%, insbesondere über 50 Gew.-%, des
Feststoffgehalts gebracht.
Gemäß DE 39 15 373 A1 enthält ein Baumaterial für Verkehrsflächen 72 bis 96 Gew.-%
Konverterschlacke mit Korngrößen von 0 bis 32 mm und 4 bis 28 Gew.-% Aschen bzw.
staub- bzw. feinkörnige Abfallstoffe von Stahl- und Kraftwerken. Mit Wasser gemischt wird
das Baumaterial an der Einbaustelle mit Vibrations- oder anderen Verdichtungsgeräten zu
Schichten von 100 bis 200 mm Dicke verdichtet.
Die AT 387 011 B beinhaltet einen zementgebundenen Betonstein, dessen Zuschlag aus
LD-Schlacke mit einer Korngröße von 0 bis 8 mm liegt, und welcher als Belagstein oder
Belagplatte ausgebildet ist.
Die DE-PS 20 32 428 beschreibt ein pumpfähiges Gemisch zum Verpressen von
Streckenbegleitdämmen in Untertagebetrieben aus 100 Gewichtsteilen Bindemittel
bestehend aus 50 bis 60 Gew.-% Stahlwerksschlacke, 35 bis 45 Gew.-% Hüttensand und 5
bis 10 Gew.-% Gips oder Anhydrit, wobei alle Komponenten gemeinsam zementfein, d. h.
auf eine spezifische Oberfläche von 3500 bis 4500 cm2/g aufgemahlen sind.
Die chemische und mineralische Zusammensetzung von LD-Schlacken ergibt sich aus
EP 0 034 690 A1. Andere Stahlwerksschlacken sind ähnlich zusammengesetzt.
Aus "Eisenhüttenschlacken - Eigenschaften und Verwendung -" , Referate aus dem
Zeitraum 1988 bis 1991, Schriftenreihe der Forschungsgemeinschaft
Eisenhüttenschlacken, Heft 1, ist es bekannt, Hochofenschlacken als Zuschlag zu Beton zu
verwenden. Weiter ist erwähnt, daß man grundsätzlich auch die diesbezügliche
Verwendung von Stahlwerksschlacken in Betracht ziehen könne, jedoch seien hier sehr
hohe Ansprüche an die Raumbeständigkeit zu stellen, die zwar in einigen Versuchen
gewesen sei, jedoch müßten in diesem Zusammenhang alle geforderten technologischen
Eigenschaften dauerhaft gewährleistet werden, was als Problem angesehen wird.
Schallschutz, insbesondere Körperschallschutz, wird durch ein hohes Flächengewicht der
Wand erreicht, d. h. durch eine hohe Rohdichte des Wandbaustoffs oder durch eine
entsprechend dicke Wandung. Mit Wandbaustoffen hoher Rohdichte läßt sich Schallschutz
und infolge der gleichzeitig vorhandenen hohen Festigkeit auch eine schlankere Wand
herstellen.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Mörtel zu schaffen, der sich zur Herstellung von
Bauelementen oder Bauwerksteilen mit hoher Schallschutzleistung eignet.
Diese Aufgabe wird entsprechend Anspruch 1 dadurch gelöst, daß körnige Stahlwerks
schlacke, deren Freikalkgehalt nicht höher als 3 Gew.-% ist, für einen vergießfähigen
Mörtel, der im abgebundenen, trockenen Zustand eine Rohdichte von < 2200 kg/m3
aufweist, zusammen mit einem Calciumsulfat Bindemittel oder einem Gemisch aus
Calciumsulfat-Bindemittel und Hüttensandmehl verwendet wird.
Die hohe Rohdichte von aus dem Mörtel hergestellten Baustoffen, die im abgebundenen,
trockenen Zustand vorzugsweise < 2400 kg/m3 beträgt und 2800 kg/m3 erreichen kann,
führt zu einem entsprechend erhöhten Schallschutz und zugleich auch zu einer
entsprechenden Abschirmung gegenüber elektromagnetischer Strahlung (z. B. Elektrosmog)
oder radioaktiver Strahlung.
Ausführungsbeispiele und Rechenverfahren zum Schallschutz im Hochbau, beispielsweise
die Ermittlung des bewerteten Schalldämm-Maß R'w,R, sind in der DIN 4109, Beiblätter 1
und 2 (Nov. 1989) enthalten.
Die Messung der Schirmdämpfung eines Bauteils gegenüber elektromagnetischen Wellen
ist in der DIN EN 50147 Teil 1, geltend für Absorberräume dargestellt.
Bei der Stahlwerksschlacke handelt es sich um eine an Freikalk arme und damit
volumenstabile Schlacke, vorzugsweise um E-Ofen-Schlacke, jedoch kann auch LD-
Schlacke, deren Gehalt an ungelöschtem Kalk (CaO) duch entsprechende Zusätze bzw.
durch nachträgliches Ablöschen entsprechend niedrig ist, verwendet werden. Der Gehalt an
ungelöschtem Kalk ist nicht höher als 3 Gew.-%, vorzugsweise nicht höher als 1,5 Gew.-%.
Um eine möglichst dichte Packung der Schlackenteilchen in einem aus dem Mörtel
hergestellten Baustoff zu erhalten, ist es zweckmäßig, wenn die gebrochene
Stahlwerksschlacke eine eine hohe Packungsdichte gewährleistende Sieblinie mit einem
Kornband im Bereich von 0 bis 4 mm, insbesondere 0 bis 2 mm aufweist, und vorzugsweise
eine Korngrößenverteilung gemäß einer Fuller- oder Litzow-Kurve besitzt. Es ist vorteilhaft,
wenn metallisches und gegebenenfalls oxidisches Eisen durch Magnetabscheidung vor
Verwendung der Stahlwerksschlacke entfernt worden ist.
Die Stahlwerksschlacke kann gegebenenfalls zusammen mit silikatischem, carbonatischem
und/oder sulfatischem Splitt als Zuschlagstoff verwendet werden, wobei der Splitt zweck
mäßigerweise eine ähnliche Sieblinie wie die Stahlwerksschlacke aufweisen sollte.
Als Bindemittel wird ein Calciumsulfat, etwa Calciumsulfat-Halbhydrat, insbesondere
Calciumsulfat Alphahalbhydrat, und/oder Calciumsulfat-Anhydrit, alleine oder in
Kombination mit Hüttensandmehl eingesetzt.
Zweckmäßigerweise ist das Bindemittel schwindarm oder leicht quellend eingestellt.
So ist als Bindemittel eine Mischung aus etwa 20-40 Gew.-Teilen Calciumsulfat-
Alphahalbhydrat, etwa 60 bis 80 Masseteilen Hüttensandmehl und etwa 0,35 bis 3,5 Gew.-
Teilen Tonerdezement im Zusammenhang mit 0,2 bis 2 Gew.-Teilen Kalkhydrat (aus dem
Bindemittel und/oder aus der Stahlwerksschlacke) einsetzbar, wobei der Quotient der
enthaltenen Gewichtsteile von Tonerdezement und Kalkhydrat zu Hüttensandmehl im
Bereich < 0,009 und < 0,07 liegt und die Summe der Mischungspartner jeweils auf 100
Gew.-% abgestimmt ist, die Calciumsulfat-Alphahalbhydrat < 35 Gew.-% enthält, wie in
EP 0 749 944 A1 beschrieben.
Die Stahlwerksschlacke kann gegebenenfalls mit beigemischtem Splitt als Zuschlagstoff auf
der Baustelle mit dem Bindemittel und Anmachwasser vermischt werden, sie kann aber
auch mit dem Bindemittel und gegebenenfalls dem Splitt als Trockenmörtel vorgemischt
werden, um auf der Baustelle nur mit Wasser zu Naßmörtel vermischt zu werden.
So hergestellter Naßmörtel kann zum Herstellen von Betonsteinen verwendet werden, die
dann vermauert werden. Hierbei ist es zweckmäßig, den Naßmörtel in Formen einzurütteln
und dann abbinden zu lassen.
Der mit Wasser vergießfähig angemachte Mörtel kann aber auch zum Ausgießen von
Hohlsteinen, beispielsweise Ziegeln mit großen Kammern, verwendet werden.
Im nachfolgenden Ausführungsbeispiel für einen Vergußmörtel für einen Hohlziegel, in dem
der quarzitische Zuschlag volumenäquivalent durch Stahlwerksschlacke gleicher Körnung
ersetzt ist, wird die Verbesserung der Schallschutzqualität dargestellt.
Claims (8)
1. Verwendung eines vergießfähigen Mörtels, der im abgebundenen, trockenen Zustand
eine Rohdichte von < 2200 kg/m3 aufweist,
enthaltend körnige Stahlwerksschlacke, deren Freikalkgehalt nicht höher als 3
Gew.-% ist oder ein Gemisch dieser Stahlwerksschlacke mit silikatischem,
carbonatischem und/oder sulfatischen Splitt als Zuschlagstoff
und ein Calciumsulfat Bindemittel oder ein Gemisch aus Calciumsulfat-
Bindemittel und Hüttensandmehl,
zur Herstellung von Bauelementen oder Bauwerksteilen mit hoher
Schallschutzleistung und/oder zur Herstellung von Bauelementen oder
Bauwerksteilen mit Abschirmwirkung gegenüber elektromagnetischen Wellen.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als Calciumsulfat-Bindemittel Calciumsulfat-Halbhydrat, insbesondere
Calciumsulfat-Alphahalbhydrat, und/oder Calciumsulfat-Anhydrit eingesetzt werden.
3. Verwendung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Stahlwerksschlacke eingesetzt wird, die ein Sieblinie aufweist, die einer
Litzow- oder Fullerkurve entspricht und eine hohe Packungsdichte der
Schlackenkörner ermöglicht.
4. Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet,
daß eine Stahlwerksschlacke eingesetzt wird, die ein Kornband von 0 bis 4 mm
aufweist.
5. Verwendung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Stahlwerksschlacke eingesetzt wird, die ein Kornband von 0 bis 2 mm
aufweist.
6. Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet,
daß als Stahlwerksschlacke E-Ofen-Schlacke oder LD-Schlacke verwendet wird.
7. Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet,
daß eine Stahlwerksschlacke eingesetzt wird, der elementares und oxidisches Eisen
durch Magnetabscheidung entzogen wurde.
8. Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet,
daß der mit Wasser angemachte Mörtel zum Ausgießen von Hohlsteinen verwendet
wird.
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Owner name: RHEINISCHE BAUSTOFFWERKE GMBH, 50129 BERGHEIM, DE |
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