DE3126890A1

DE3126890A1 - Beton mit grosser fruehfestigkeit bei hohen wasser-zement-werten

Info

Publication number: DE3126890A1
Application number: DE19813126890
Authority: DE
Inventors: Rainer 7560 Gaggenau Bottke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-07-08
Filing date: 1981-07-08
Publication date: 1983-01-27

Description

Beton mit großer Frühfestigkeit bei hohen Wasser-Zement-
Werten Beschreibung Die Erfindung bezieht sich auf Beton mit großer Frühfestigkeit bei hohen Wasser-Zement-Werten, bei dem ein Gemenge aus Zuschlagsstoffen, Zement und Wasser innig miteinander vermischt ist, wobei die Zuschlagsstoffe ihrer Körnung nach durch Sieblinie und die Zement-und Flüssigkeitsanteile nach den Erfordernissen der Verarbeitbarkeit und der geforderten Endfestigkeit bestimmt sind In der Betontechnologie wird zwischen der sog. "Endfestigkeit", die nach einschlägigen Normen nach einer Aushärtezeit von 28 Tagen erreicht wird, und der vohrher, d.h. nach zum Bei-7 spiel 24 Stunden, 3 Tagen oder Tagen zu ermittelnden "Frühfestigkeit" unterschieden. Der sog. Wasser-Zement-Wert (W/Z Wert), der das Verhältnis des je Mengeneinheit Beton eingesetzten Wassers zum eingesetzten Zement angibt, ist nach den in der Fachwelt herrschenden Vorstellungen maßgeblich sowohl für die "EndSestigkeit" wie auch für die erzielbare "Frühfestigkeit".
Nach dem insoweit als verbindlich angesehenen Wasser-Zement-Wert-Gesetz zieht somit jede Veränderung der Frühfestigkeit eine entsprechende Veränderung der Endrestigkeit nach sich. Dies erscheint unbefriedigend und verbesserungsbedürftig insofern, als bei vorgegebenen Endfestigkeiten überproportionale Frühfestigkeiten durchaus erwünscht sein können, aber nur um den Preis erhöhter Zementanteile erzielbar sind.
Zwar kann die Festigkeitsentwicklung von Betonen durch chemische Beschleuniger und auch durch Warmbehandlung beschleunigt werden5 aber dies erweist sich einerseits als außerordentlich teuer und andererseits als schwierig handhabbar. Schließlich ist eine derartige Beschleunigung der Festigkeitsentwicklung bei Transportbeton problematisch.
Das Ziel der Erfindung besteht daher in der Schaffung eines Betons, dessen Festigkeitsentwicklung zwar mit hinreichender Genauigkeit einststellbar ist, der aber keine Nachteile gegenüber der Festigkeitsentwicklung von Betonen mit gleicher Endfestigkeit, aber niedrigerem Wasser-Zement-Wert aufweist. Diese Aufgabe ist bei einem Beton nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die nach den Erfordernissen der Verarbeitbarkeit notwendige Wassermenge zum Teil durch flüssigen Schaum ersetzt ist.
Der flüssige Schaum bewirkt eine die Verarbeitbarkeit des Betons begünstigende Verflüssigung im wesentlichen im gleichen Ausmaß, wie ein entsprechend höherer Wasseranteil, vor allem aber durch die erzielte Senkung des Wasseranteils eine beschleunigte Festigkeitsentwicklung. Ein Beton, dessen Festigkeitsentwicklung durch die Zugabe eines flüssigen Schaums gesteuert wird, erweist sich gegenüber herkömmlichen Betonen frostbeständiger und widerstandsfähiger gegen chemische Angriffe. Die Gefahr, daß der Beton bei extremen Witterungsbedingungen verbrennt, ist im Vergleich zu bekannten Betonen deutlich reduziert.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Der Beton nach Patentanspruch 2 ist dadurch gekennzeichnet, daß etwa 113 des nach den Erfordernissen der Verarbeitbarkeit notwendigen Wasseranteils durch flüssigen Schaum ersetzt wird.
Angesichts der Tatsache, daß der flüssige Schaum hinsichtlich der für die Verarbeitbarkeit des Betons maßgeblichen Verflüssigung wie eine entsprechende Wassermenge wirkt, zeichnet sich ein derartiger Beton bei deutlicher Reduzierung des einzusetzenden Zementanteils trotz außerordentlich hoher Wasser-Zement-Werte durch eine hohe Frühfestigkeit gegenüber dem Stande der Technkik zuzurechnenden Betonen aus. Die Wasser-Zement-Werte ermitteln sich angesichts der Tatsache, daß Schaumporen als Wasser zu berücksichtigen sind, aus dem Verhältnis der eingesetzten Wasser-und Schaummenge zu der eingesetzten Zementmenge.
Obgleich Schaumbildner beliebiger Art eingesetzt werden können, hat sich ein Alkylsulphonat/ Eiweißgemisch insoweit al-s vorteilhaft erwiesen.
Besondere Bedeutung kommt der Erfindung bei solchen Betonen zu, bei denen das Zuschlagsstoffgefüge durch den Zusatz extrem feinkörniger Zuschlagsstoffe, wie Flugasche,zu den nach Sieblinie bestimmten Zuschlagsstoffen so dicht gelagert ist, daß beim erhärteten Beton äußere Kräfte zu einem-wesentlichen Teil über den Betonzuschlag weitergeleitet werden, so daß der Zementstein im wesentlichen nur das Zuschlagsstoffgerüst verkittet, am Lastabtrag aber allenfalls unwesentlich beteiligt ist. Die Festigkeit solcher Betone, die noch nicht zum Stande der Technik gehöhren, ist nicht durch die Wasser-Zement-Werte bestimmt.
Die Überlegenheit des erfindungsgemäß eingestellten Betons gegenüber dem Stande der Technik zuzurechnends Beton« soll nachstend anhand zweier Ausführungsbeispiele gezeigt werden 1. Ausführungsbeispiel Betonwaren Stand der Technik nach der Erfindung Rheinsand 0/2 35 % 20 % Rheinkies 2/16 65 % 80 % Zement PZ 45 F 360 kg 180 kg Wasser 160 1 100 1 W/Z 0,44 0,55 W+Schaum/Z 0,44 0,83 Festigkeit nach * W/Z Wert-Gesetz ca. 60 N/mm2 ca. 28 N/mm2 Ist-Festigkeit 28 Tage ca. 60 N/mm2 ca. 100 N/mm2 Ist-Festigkeit 24 Stunden ca. 36 N/mm2 ca.50 N/mm2 Zusatzstoff (Flugasche) 180 kg * Poren d.h. auch Schaumporen werden als Wasser berücksichtigt.
2. Ausführungsbeispiel Transportbeton B25 0/32 K2 Stand der Technik nach der Erfindung Rheinsand 0/32 33 25 % Rheinkies 2/32 67 % 75 % Zement PZ 35 F 300 kg 180 kg Wasser 180 l 110 1 W/Z 0,6 0,61 W+Schaum /Z 0,6 0,86 Festigkeit nach * W/Z Wert-Gesetz ca. 34 N/mm2 ca. 19,5 N/mm2 Ist-Festigkeit 28 Tage ca. 34 N/mm2 ca. 39 N/mm2 Ist-Festigkeit 3 Tage ca. 22 N/mm2 ca. 21 N/mm2 Zusatzstoff 170 kg * Poren, d.h. auch Schaumporen werden als'Wasser berürcksichtigt.

Claims

Patentansprüche ~~~~~~~ ~~~~~~~ Beton mit großer Frühfestigkeit bei hohen Wasser-Zementwerten, bei dem ein Gemenge aus Zuschlagsstoffen, Zement und Wasser innig miteinander vermischt ist, wobei die Zuschlagsstoffe ihrer Körnung nach durch Sieblinie und die Zement-und Flüssigkeitsanteile nach den Erfordernissen der Verarbeitbarkeit und der geforderten Endfestigkeit bestimmt sind, dadurch gekennzeichnet daß die nach den Erfordernissen der Verarbeitbarkeit notwendige Wassermenge zum Teil durch flüssigen Schaum ersetzt ist.
2. Beton nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß etwa 1/3 des nach den Erfordernissen der Verarbeitbarkeit notwendigen Wasseranteils durch flüssigen Schaum ersetzt wird.
3. Beton nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein Alkylsulphonat/ Eiweißgemisch als Schaumbildner.