CH683244A5 - Verfahren zum Herstellen einer Waschbetonoberfläche sowie Abschalung. - Google Patents
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Description
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CH 683 244 A5
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Beschreibung
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet des Betonbaus. Sie betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Waschbetonoberfläche, bei welchem Verfahren eine Mischung aus Beton und Zuschlagstoffen, vorzugsweise in Form von Kies, in eine durch wenigstens ein Schalungselement begrenzte Form gegossen, in einer an das wenigstens eine Schalungselement angrenzenden Oberflächenschicht mit einem das Abbinden des Betons verzögernden Mittel versetzt, nach dem Abbinden des Betons ausserhalb der Oberflächenschicht, aber vor dem Abbinden des Betons innerhalb der Oberflächenschicht, ausgeschalt, und nach dem Ausschalen der Beton aus der Oberflächenschicht entfernt wird.
Sie betrifft weiterhin eine Abschalung für ein erstes Betonbauteil im Stossbereich eines nachfolgend zu betonierenden Anschlussbetonbauteils, welche Abschalung wenigstens ein plattenförmiges Schalungselement umfasst, durch welches zur Erreichung einer Schubverzahnung zwischen dem ersten Betonbauteil und dem Anschlussbauteil ein die Abbindung des Betons verzögerndes Mittel in eine Oberflächenschicht des ersten Betonbauteils eingebracht wird.
STAND DER TECHNIK
In der Betontechnik ist es seit langem bekannt, dass Abbinden des zunächst flüssigen Betons durch den generellen oder lokalen Zusatz von bestimmten Stoffen zu verzögern, die entsprechend als Verzögerer bezeichnet werden. Hierbei unterscheidet man zwischen anorganischen Verzögerern wie z.B. Phosphaten, Boraten, Fiuorosilikaten oder Oxiden, und organischen Verzögerern wie z.B. Saccharosen bzw. Saccharaten, Sulfonaten, Amino-verbindungen oder Alkoholen.
Derartige Verzögerer werden beispielsweise eingesetzt, um Waschbetonoberflächen zu erzeugen. Dies geschieht üblicherweise dadurch, dass die Verschalungen, welche die spätere Oberfläche des Betonbauteils definieren, vor dem Einbringen des Betons (der entsprechende Zuschlagstoffe, z.B. in Form von grobem Kies enthält) auf ihrer dem Beton zugewandten Innenseite mit einem entsprechenden Verzögerer eingestrichen werden. Der Verzögerer geht nach dem Einfüllen in eine Oberflächenschicht des angrenzenden Betons über und verhindert ein Abbinden des Betons in dieser Schicht. Wird das Betonteil nach dem Abbinden des Hauptkörpers aber vor dem verzögerten Abbinden in der Oberflächenschicht ausgeschalt, kann der Beton aus der Oberflächenschicht leicht entfernt (ausgewaschen) werden, so dass wegen der dann teilweise freiliegenden Zuschlagstoffe die typische rauhe Wasch-betonoberfläche entsteht.
Ein ähnliches Vorgehen ist bei Abschalungen bekannt, mit deren Hilfe grössere Betonbauteile durch ein zeitlich gestaffeltes Giessen von aneinander-stossenden Teilelementen hergestellt werden: Um eine für die Kraftverteilung im Bauwerk ausreichende Schubverzahnung zwischen aneinanderstossen-den Bauteilen zu erreichen, wird in der Stossfuge beim zuerst gegossenen Bauteil die Oberfläche durch die oben geschilderte Anwendung von Verzögerern waschbetonähnlich aufgerauht.
In beiden Fällen erfordert der Einsatz der Verzögerer im Stand der Technik einen erheblichen Aufwand: Der in flüssiger Form vorliegende Verzögerer muss in separaten Gebinden auf die Baustelle gebracht und dort in mühevoller Handarbeit auf die Innenseite der Verschalung bzw. Abschalung aufgebracht werden. Dies bedeutet einerseits bei grösseren Flächen einen hohen Zeitaufwand. Andererseits ist der Auftrag nur selten gleichmässig, so dass sich Unregelmässigkeiten in der Verzögerungszeit bzw. in der Tiefe der Oberflächenschicht ergeben, die ihrerseits die Qualität der resultierenden Oberfläche des Bauteils vermindern.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es ist nun die Aufgabe der Erfindung, das eingangs genannte Verfahren zum Herstellen einer Waschbetonoberfläche bzw. eine Abschalung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass einerseits der Aufwand drastisch reduziert und andererseits das erzielte Ergebnis qualitativ wesentlich verbessert wird.
Die Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass als Schalungselement eine Platte aus einem Material verwendet wird, welches das die Abbindung des Betons verzögernde Mittel selbst enthält und beim Kontakt mit dem flüssigen Beton an den Beton abgibt.
Die Aufgabe wird bei einer Abschalung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Schalungselement aus einem Material hergestellt ist, welches das die Abbindung des Betons verzögernde Mittel selbst enthält und beim Kontakt mit dem flüssigen Beton an den Beton abgibt.
Der Kern der Erfindung besteht darin, anstelle eines separat auf die Schalungselemente aufzutragenden Verzögerers Schalungselemente zu verwenden, die selbst von vornherein aufgrund ihrer Materialauswahl bzw. Herstellungsart ein verzögerndes Mittel enthalten und an den noch flüssigen Beton abgeben können. Hierdurch entfällt einerseits der Umgang mit einem separaten Verzögerer. Andererseits ist das Schalungselement von seiner Herstellung her bereits so gleichmässig, dass sich automatisch ein sehr gleichmässiger Eintrag des verzögernden Mittels in den Beton ergibt.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein Schalungselement verwendet, welches im wesentlichen aus einem aufgeschlossen Holzstoff besteht, der die in den Holzfasern enthaltenen Wirkstoffe, insbesondere Kohlehydrate, an den Beton abgeben kann.
Als besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung von sogenannten hochfesten Hartfaserplatten vom Typ HDF herausgestellt, da hier aufgrund des speziellen Herstellungsverfahrens die verzögernden Stoffe in besonders hoher Konzentration vorliegen.
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Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Dabei zeigen die Fig. 1 bis 4 verschiedene Schritte bei der Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens bzw. beim Einsatz einer Abschalung nach der Erfindung.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Die Fig. 1 bis 4 stellen verschiedene Stufen beim Einsatz einer Abschalung nach der Erfindung dar. Die Figuren 1 bis 3 können dabei gleichzeitig auch zur Erläuterung des erfindungsgemässen Verfahrens herangezogen werden, da die Herstellung einer Waschbetonoberfläche bis zu diesem Stadium entsprechend verläuft.
In Fig. 1 ist ausschnittweise ein plattenförmiges Schalungselement 1 mit einer Dicke D dargestellt, welches Teil einer Abschalung ist, die ein zunächst zu giessendes erstes Betonbauteil (in der linken Hälfte; in Fig. 2 mit A bezeichnet) von einem später zu giessenden Anschlussbetonbauteil (in der rechten Hälfte; in Fig. 4 mit B bezeichnet) trennt. Zur besseren Krafteinleitung zwischen beiden Bauteilen können durch das Schalungselement 1 stabförmige Bewehrungseisen 2 hindurchgesteckt sein, die auf der einen Seite in das erste Betonbauteil, auf der anderen Seite in das Anschlussbetonbauteil eingegossen werden. Beim Herstellen einer Waschbetonoberfläche fehlen die Bewehrungseisen 2 in der Regel; das Schalungselement 1 ist hier Teil einer Aussenverschalung.
Das Schalungselement 1 ist aus einem Material hergestellt, welches ein das Abbinden des Betons verzögerndes Mittel enthält und beim Kontakt mit dem flüssigen Beton an den Beton abgibt. Das Mittel kann grundsätzlich einer der eingangs genannten anorganischen oder organischen Verzögerer sein. Diese Bedingung ist dann erfüllt, wenn das Schalungselement 1 im wesentlichen aus einem aufgeschlossenen Holzwerkstoff besteht, da die Holzfasern entsprechende Stoffe (insbesondere Kohlehydrate) enthalten und abgeben können. Besonders vorteilhaft sind in diesem Zusammenhang die im Handel erhältlichen Hartfaserplatten vom Typ MDF oder HDF, weil die in ihnen enthaltenen Holzfasern aufgrund des hohen Druckes und der sonstigen Bedingungen bei der Herstellung der Platten besonders leicht die entsprechenden Stoffe freigeben.
Wird nun gemäss Fig. 2 in die durch das Schalungselement 1 gebildete Form ein mit Zuschlagstoffen 4, z.B. in Form von grobem Kies, vermischter, flüssiger Beton 3 eingefüllt, gelangen aus dem Inneren des Schalungselementes 1 die verzögernden Stoffe in eine Oberflächenschicht 5 des Betons bis zu einer Tiefe T (angedeutet durch Pfeile in Fig. 2). In dieser Oberflächenschicht 5 wird dann das Abbinden des Betons verzögert. Es gibt auf diese Weise eine Zeitspanne, in welcher der Beton im Hauptkörper des Bauteils bereits ausreichend abgebunden hat, während in der Oberflächenschicht 5 der Abbindevorgang noch nicht richtig eingesetzt hat. Wird innerhalb dieser Zeitspanne das Schalungselement 1 entfernt, kann der Beton aus der nicht abgebundenen Oberflächenschicht 5 leicht ausgewaschen werden. Die teilweise freiliegenden Zuschlagstoffe 4 bilden dann die in Fig. 3 dargestellte Waschbetonoberfläche 6, deren Rauhigkeit sich massgeblich nach der Körnung der Zuschlagstoffe und der Tiefe T der Oberflächenschicht 5 richtet.
Bei der Herstellung einer Waschbetonoberfläche ist mit dem in Fig. 3 gezeigten Stadium der Herstel-lungsprozess beendet. Ist das Schalungselement 1 dagegen Teil einer Abschalung, dient die Waschbetonoberfläche 6 des ersten Betonbauteils A nun zur Schubverzahnung mit dem anstossenden Anschlussbetonbauteils B, welches gemäss Fig. 4 angegossen wird.
Wie bereits mehrfach erwähnt, haben sich als abbindungsverzögernde Schalungselemente besonders Hartfaserplatten vom Typ HDF bewährt, die eine Dicke D im Bereich von 2 bis 10 mm aufweisen. Sie sind einerseits billig, widerstandsfähig gegen Nässe, können mehrfach verwendet werden, lassen sich leicht ausschalen und entsorgen, und können aufgrund ihrer Flexibilität gerade bei kritischen Bauteilformen eingesetzt werden.
Andererseits zeigen sie ein spezielles Verhalten, welches mit Vorteil zur Steuerung des Verzögerungsvorganges eingesetzt werden kann: Bei Versuchen hat sich nämlich herausgestellt, dass die Verzögerungszeit bzw. die Tiefe T der Oberflächenschicht 5 von der Dicke D der Hartfaserplatte abhängt, wobei mit zunehmender Dicke D die Verzögerungszeit beim Abbinden bzw. die Tiefe T der Oberflächenschicht 5 kleiner wird. Dies hat offenbar seinen Grund darin, dass die dünneren Platten aus feiner aufgeschlossenen Holzfasern hergestellt und bei der Herstellung selbst stärkeren Belastungen (Druck, Temperatur) ausgesetzt werden, und deshalb entsprechend höhere Konzentrationen der verzögernden Stoffe aus den Holzfasern freigesetzt und in der Platte leicht abgebbar eingelagert werden.
Dieser generelle Zusammenhang zwischen der Konzentration der verzögernden Stoffe im Schalungselement 1 und der Länge der Verzögerungszeit bzw. der Tiefe T der Oberflächenschicht 5 kann selbstverständlich auch bei anderen als den Hartfaserplatten dazu benutzt werden, mit Hilfe einer von vornherein vorgegebenen Konzentration der Verzögerer in der Platte die beiden Abbindungs-Parame-ter zu steuern.
BEZEICHNUNGSLISTE
1 Schalungselement
2 Bewehrungseisen
3 Beton
4 Zuschlagstoff
5 Oberflächenschicht
6 Waschbetonoberfläche
A erstes Betonbauteil
B Anschlussbetonbauteil
D Dicke (des Schalungselements 1)
T Tiefe (der Oberflächenschicht 5)
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Claims (10)
1. Verfahren zum Herstellen einer Waschbetonoberfläche (6), bei welchem Verfahren eine Mischung aus Beton (3) und Zuschlagstoffen (4), in eine durch wenigstens ein Schalungselement (1) begrenzte Form gegossen, in einer an das wenigstens eine Schalungselement (1) angrenzenden Oberflächenschicht (5) mit einem das Abbinden des Betons (3) verzögernden Mittel versetzt, nach dem Abbinden des Betons (3) ausserhalb der Oberflächenschicht (5), aber vor dem Abbinden des Betons (3) innerhalb der Oberflächenschicht (5), ausgeschalt, und nach dem Ausschalen der Beton (3) aus der Oberflächenschicht (5) entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, dass als Schalungselement (1) eine Platte aus einem Material verwendet wird, welches das die Abbindung des Betons (3) verzögernde Mittel selbst enthält und beim Kontakt mit dem flüssigen Beton an den Beton abgibt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Schalungselement (1) eine Platte verwendet wird, die im wesentlichen aus einem aufgeschlossenen Holzwerkstoff besteht.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Schalungselement (1) eine Hartfaserplatte vom Typ HDF oder MDF, vorzugsweise vom Typ HDF verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe (T) der Oberflächenschicht (5) und/oder die Verzögerungszeit für das Abbinden des Betons in der Oberflächenschicht (5) durch die Konzentration der verzögernden Mittel im Schalungselement (1) eingestellt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe (T) der Oberflächenschicht (5) und/oder die Verzögerungszeit für das Abbinden des Betons in der Oberflächenschicht (5) durch die Dicke (D) der Hartfaserplatte eingestellt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erreichung einer Schubverzahnung zwischen einem ersten, durch die genannte Form bestimmten Betonbauteil (A) und einem nachfolgend zu betonierenden Anschlussbetonbauteil (B) als Schalungselement ein plattenför-miges Teil einer Abschalung für das erste Betonbauteil (A) im Stossbereich zu dem Anschlussbetonbauteil (B) verwendet wird.
7. Abschalungselement zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 6 für ein erstes Betonbauteil (A) im Stossbereich eines nachfolgend zu betonierenden Anschlussbetonbauteils (B), welche Abschalung wenigstens ein plattenförmiges Schalungselement (1) umfasst, durch welches zur Erreichung einer Schubverzahnung zwischen dem ersten Betonbauteil (A) und dem Anschlussbauteil (B) ein die Abbdingung des Betons (3) verzögerndes Mittel in eine Oberflächenschicht (5) des ersten Betonbauteils (A) eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Schalungselement (1) aus einem Material hergestellt ist, welches das die Abbindung des Betons (3) verzögernde Mittel selbst enthält und beim Kontakt mit dem flüssigen Beton an den Beton abgibt.
8. Abschalungselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schalungselement (1) im wesentlichen aus einem aufgeschlossenen Holzwerkstoff besteht.
9. Abschalungselement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schalungselement (1) eine Hartfaserplatte vom Typ HDF oder MDF ist.
10. Abschalungselement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartfaserplatte eine Dicke (D) im Bereich von 2 bis 10 mm aufweist.
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