Verfahren zur Herstellung von rissfreien Baukörpern aus Porenbeton Ein Baustoff für Porenbeton-Baukörper wird üblicherweise aus einem Gemisch von kieselsäurehal tigen Stoffen und gebrannten, kalziumhaltigen Mör- telbildnem hergestellt.
Das erfindungsgemässe Verfahren betrifft die Her stellung von rissfreien Baukörpern aus Porenbeton mit Rohwichten von 0,4 bis<B>0,8</B> kg/drif,3 und Druck- festigkeiten von<B>15</B> bis über<B>100</B> kg/cm-, wobei man durch innige Vermischung von feinkörnigen, kiesel säurehaltigen Stoffen mit einem zu einem grossen Teil aus Kalziumverbindungen bestehenden Mörtel- bildnergemisch unter Zugabe von Wasser und min destens einem Porenbildner eine giessfähige Mischung herstellt, worauf diese Mischung nach der Form gebung unter Wärmeeinfluss gehärtet wird.
Gekennzeichnet ist das Verfahren dadurch, dass gewichtsmässig mindestens ein Drittel des Mörtel- bildnergemisches aus mindestens einem kalkreichen Industrieabfall besteht und dasselbe mindestens einen Mörtelbildner enthält, der kein Industrieabfall ist, ferner dadurch, dass die unter Zugabe von Wasser und einem Porenbildner in einem intensiven Misch vorgang homogenisierte Mischung in eine gegen Wärmeabgabe isolierte, fahrbare Giessforin gegossen wird, deren Boden aus einer ungeteilten, mit einem Chassisrahmen fest verbundenen Grundplatte, die mit mehreren Querschlitzen versehen sein kann, und dicht nebeneinander auf die Grundplatte aufgelegten, verschiebbaren Lamellen besteht.
Als feinkörnige kieselsäurehaltige Stoffe können dabei sowohl feinkömige Moränesande oder gemah lene Sande, als auch kieselsäurehaltige Industrie abfälle verwendet werden.
Als kieselsäurehaltige Industrieabfälle kommen insbesondere die in folgender Aufzählung unter<B>A</B> bis I genannten Stoffe und als kalkreiche Industrie- abfälle die in der Aufzählung unter K und L ge nannten Stoffe in Frage<B>:</B>
EMI0001.0020
<B>A</B> <SEP> Braunkohlenflugasche <SEP> aus <SEP> sandreicher <SEP> Braun kohle
<tb> B <SEP> Steinkohlenflugasche
<tb> <B>C</B> <SEP> Ölschieferschlacke
<tb> <B>D</B> <SEP> ölschieferschwelrückstände
<tb> <B>E</B> <SEP> Hochofenschlacke,
<SEP> insbesondere <SEP> granulierte
<tb> Hochofenschlacke
<tb> F <SEP> Zinkasche
<tb> <B>G</B> <SEP> Filterberge <SEP> von <SEP> der <SEP> Zinkerzflotation
<tb> H <SEP> Abfallsande <SEP> von <SEP> Glashütten
<tb> <B>1</B> <SEP> andere <SEP> Abfallsande
<tb> * <SEP> Karbidkalkschlamm <SEP> oder <SEP> Karbidkalk
<tb> * <SEP> Braunkohlenflugasche <SEP> aus <SEP> sandarmer <SEP> Braun kohle Davon sind die Stoffe<B>A</B> bis<B>E</B> und L. hygrosko pisch.
Der Baustoff lässt sich beispielsweise aus einem der folgenden Gemische<B>1</B> bis<B>5</B> unter Zugabe von Wasser und Porenbildner herstellen: (s. Tabelle<B>S.</B> 2) In der Tabelle bedeuten die Ziffern Gewichts-% des Stoffes.
Als zementartige Bindemittel kommen vorzugs weise Normenzement und Romanzement, als Kalk gemahlener Ätzkalk und Weisskalkhydrat in Anwen dung. Es kann auch Anhydrit oder Trass verwendet werden<B>;</B> insbesondere eignen sich Gips und gemah lener Ätzkalk, sowie Anhydrit oder Trass in Gegen wart von Zement.
Bei Verwendung von kalkreichen Industrieabfäl len wie Karbidkalkschlamm oder Karbidkalk oder Braunkohlenflugasche aus sandariner Braunkohle, als überwiegender Bestandteil der Kalziumkomponente
EMI0002.0001
kieselsäurehaltige <SEP> kalkr,ich,
<tb> Industrieabfälle <SEP> Industrieabfäne <SEP> gebrannte
<tb> der <SEP> Gruppen <SEP> <U>der <SEP> Gruppen</U> <SEP> Kalziumverbindungen
<tb> <B>A-E</B> <SEP> F-I <SEP> <U>K</U> <SEP> L <SEP> <U>Gips <SEP> Kalk</U> <SEP> zementartige
<tb> Bindemittel
<tb> <B>1</B> <SEP> 40-70 <SEP> 10-40 <SEP> <B>10-30 <SEP> <I>0-5 <SEP> 0-5</I></B> <SEP> 5-14
<tb> 2 <SEP> 0-20 <SEP> <B>50-75 <SEP> 15-25 <SEP> - <SEP> <I>0-5 <SEP> 0-5</I> <SEP> 8-19</B>
<tb> <B>3 <SEP> 30-60</B> <SEP> 15-40 <SEP> <B>- <SEP> 12-30 <SEP> <I>0-5 <SEP> 0-5</I></B> <SEP> 5-14
<tb> 4 <SEP> 0-20 <SEP> <B>50-80 <SEP> <I>5-15 <SEP> 5-15</I></B> <SEP> 1-20
<tb> <B><I><U>5</U></I><U> <SEP> 60-80</U></B><U> <SEP> 0-20</U> <SEP> <B><I>5-15 <SEP> 5-15 <SEP> <U>1-15</U></I></B> und kieselsäurehaltigen Industrieabfällen oder Sand treten in den geformten Bauteilen, insbesondere in gegossenen,
mengenmässig grossen Porenbeton- mischungen, beim Andicken derselben und in den hieraus nach dem Andicken durch Schneiden geforin- ten Porenbetonrohlingen, infolge starker Schwind- neigung der kalkreichen Industrieabfälle und Tem peraturdifferenzen im Gussblock, Spannungen auf, die häufig zur Rissbildung in den angedickten Mi schungen und Bauformlingen vor dem Härten<B>füh-</B> ren. Werden jedoch die in obiger Tabelle unter<B>1</B> bis <B>5</B> angeführten Mischungen zur Herstellung der Bau körper verwendet, so treten diese Rissbildungen nicht auf.
Mit Karbidkalk oder Karbidkalkschlamm gegos sene Mischungen zeigen nach dem Giessen, infolge des geringen Anteils an gebrannten Bindemitteln, beim Andicken nur einen geringen Temperatur anstieg. Bei Verwendung üblicher Formen treten im Gussblock infolge der Wärmeabgabe, die zu erheb lichen Temperaturdifferenzen zwischen dem Kern des Gussblockes und den Randzonen führt, Rissbildun- gen auf.
Wird jedoch die fertige Mischung in gegen Wärmeabgabe isolierte, fahrbare Giessformen gegos sen, auf deren fester Grundplatte dicht nebeneinan der aufgelegte, verschiebbare Lamellen angeordnet sind, so treten beim Verfestigen des Gussblockes und beim nachfolgenden Zuschneiden desselben zu Bau elementen, infolge der gleichmässigen Wärmetönung, weder im Gussblock noch in den Bauelementen Spannungen auf, wodurch Rissbildungen vermieden werden. Besondere Vorteile bietet bei der Dampf härtung eine Grundplatte, die mit Querschlitzen ver sehen ist, durch welche, nach Auseinanderrücken der Lamellen der Dampf auch senkrechten Zutritt<B>zu</B> den Bauelementen erhält.
Es ist vorteilhaft, die kalkreichen Industrieabfälle zunächst mit mindestens einem Teil der kieselsäure haltigen Stoffe und Wasser zu vermischen und dann dieses Gemenge mit den übrigen Stoffen weiter<B>zu</B> verarbeiten.
Vorzugsweise beträgt der Zusatz an gebrannten Kalziumverbindungen nicht mehr als 20<B>%,</B> bezogen auf das Gewicht der gesamten Rohstoffe. Sofern ge mahlener Gips verwendet wird, sollte dessen Anteil höchstens<B>6 %</B> sein. Bei der Durchmischung wird dem Baustoff die nötige Wassermenge, zweckmässig in erwärmtem Zu stande, zugesetzt. Das Mischen kann in einem<B>übli-</B> chen Zwangsmischer erfolgen.
Besondere Vorteile bietet jedoch die Anwendung von zwei hintereinander cr geschalteten Mischmaschinen, wobei die erste Ma schine das Aufschlämmen der kalkreichen Industrie abfälle in Gegenwart der feinkörnigen, kieselsäure haltigen Stoffe, sowie die Vormischung der gesamten Mischung ohne Porenbildner und die zweite Ma schine, nach Zugabe des Porenbildners, das Ein mischen desselben und die weitere Homogenisierung der giessfähigen Mischung durchführt.
Als Porenbildner werden zweckmässigerweise mit Wasser gasentwickelnde Metallpulver oder Schäum- mittel verwendet. Die Porenbildung kann z. B. da durch erreicht werden, dass der Mischung nach dem Anmachen mit Wasser, aber vor der Formgebung, Aluminium- oder Zinkpulver und ein Schäummittel beigegeben wird.
Als Porenbildner, insbesondere für Güsse bis zu <B>105</B> cm Höhe, kann auch eine wässrige Mischung verwendet werden, die tierisches Eiweiss enthält. Hierzu werden beispielsweise tierisches Horn oder andere, tierisches Eiweiss enthaltende Feststoffe nach Zusatz von Wasser im Dampfkessel gekocht und zur erhaltenen Mischung die<B>25-</B> bis 50fache Menge Wasser zugesetzt. Eine solche wässrige Mi schung wird mit Luft aufgeschäumt und der giess- fähigen Baustoffmischung zugeführt.
Die Schaumbildung wird dabei durch die in der wässrigen Mischung enthaltenen tierischen Eiweiss- stoffe bewirkt.
Es können sowohl unbewehrte als auch bewehrte Porenbeton-Bauteile hergestellt werden. Eine Prü fung der unbewehrten Bauteile ergab bei Rohwich ten von 0,4 bis<B>0,8</B> kg/dm3 Druckfestigkeiten von<B>15</B> bis<B>100</B> kg/cin72. Das maximale Schwinden und Quellen betrug bei einer Rohwichte von<B>0,65</B> kg/dm3 -0,04 bis<B>+</B> 0,02 mm/'m. Für diesen Porenbeton wurde die Wärmeleitzahl im Mittel zu 0,134Kcal/mh"C und der Wärmedurchlasswiderstand zu<B>0,367</B> m2 h grd/ kcal festgestellt.
Mit Baustahlgewebe bewehrte Porenbeton-Dach- platten von<B>250</B> cm Länge,<B>50</B> cm Breite und<B>7,5</B> cm Dicke hatten unter der Nutzlast eine Durchbiegung von '/6ou der 240 cm betragenden freien Auflagerent- fernung. Die mittig aufgebrachte Bruchlast betrug bei der gleichen Auflagerentfemung <B>950 kg.</B>
<I>Beispiel<B>:</B></I> Die Auswahl und Rezeptur der verwendeten Roh stoffe erfolgt beispielsweise nach einem der in obiger Tabelle genannten Rezepte. Die kalkreichen In dustrieabfälle werden zunächst mit mindestens einem Teil der feinen, kieselsäurehaltigen Stoffe unter Zu gabe von warmem Wasser vorgemischt und danach dieses Gemenge mit den übrigen Stoffen zu einer giessfähigen Mischung verarbeitet. Darauf erfolgt das Einmischen des Porenbildners und danach das Gies- sen der fertigen Mischung in eine gegen Wärme abgabe isolierte Giessform, deren Boden aus einer festen Grundplatte und dicht nebeneinander auf diese aufgelegten, verschlebbaren Lamellen besteht.
Nach dem Eingiessen der Mischung kann die Wärme abgabe der Mischung zusätzlich durch Abdecken offener Giessforinen mit Brettern, Segeltuch oder an derem erfolgen.
Nach ausreichender Verfestigung des Gussblok- kes werden die Abdeckung und die Seitenwände der Giessform abgehoben oder heruntergeklappt und dann der Gussblock mit gespanntem Draht in die ge wünschten Bauteilrohlinge geschnitten. Kurz vor dem Einfahren in den Härtekessel werden die auf den Bodenlamellen stehenden Bauteilrohlinge durch Ver schieben der Lamellen auseinandergerückt.
Für den Mischvorgang bietet die Anwendung von zwei hintereinander angeordneten Mischmaschinen besondere Vorteile, wobei die erste Maschine die Aufschlämmung des Mörtelbildnergemisches in Ge genwart der feinkörnigen, kieselsäurehaltigen Stoffe in Wasser und die zweite Maschine, nach Zugabe des Porenbildners, das Einmischen desselben und die weitere Homogenisierung der giessfähigen Mischung durchführt. Für Gasbeton wird dabei zunächst die giessfähige Mischung in einem langsam laufenden Zwangsmischer hergestellt und dann die Mischung einem schnellaufenden Mischer zugeführt, dessen ro tierendes Mischorgan eine Umlaufzahl von mehr als 200 U/Min. aufweist. Darauf werden in der zweiten Maschine die gasentwickelnden Metallpulver zuge setzt und homogen in die flüssige Mischung ein gerührt.
Für Schaumbeton erfolgt die Herstellung der giessfähigen Rohmischung zweckmässigerweise zu nächst in der vorstehend genannten schnellaufenden Mischmaschine, worauf die Mischung einem langsam laufenden Zwangsmischer zugeführt wird. Dann er folgt die Zugabe des Schaumes und das Einmischen desselben in die flüssige Rohmischung.
Die Fig. <B>1</B> und 2 der Zeichnung zeigen ein schematisches Ausführungsbeispiel einer fahrbaren Giessform, und zwar Fig. <B>1</B> einen Längsschnitt durch einen Forinwagen und Fig. 2 einen Grundriss eines Formwagens. Gemäss Fig. <B>1</B> ist auf dem Chassisrahmen <B>1</B> die mit kurzen Querschlitzen<B>3</B> versehene Grundplatte 2 satt aufliegend unlösbar befestigt. Auf die Grund platte 2 sind verschiebbare Lamellen 4 von Form- wagenlänge dicht nebeneinander aufgelegt.
Die Formwände sind doppelwandig und bestehen aus den durch Profileisen<B>5</B> und<B>6</B> versteiften Innenble chen<B>7</B> und Aussenblechen<B>8,</B> zwischen welche die Isolierschicht<B>9</B> eingebracht ist. Auf den Boden lamellen 4 liegen die gespannten Schneidedrähte<B>10,</B> welche unter den Stimwänden hinweggehen. Fig. 2 zeigt die Lamellen 4 und die in der Grundplatte 2 befindlichen Schlitze<B>3.</B>