Derartige Baustoffmischungen sind
in den unterschiedlichsten Zusammensetzungen und Mischungsverhältnissen
bereits bekannt. Heute werden solche Baustoffmischungen meist für Fließestrich
auf Anhydridbasis hergestellt. Solche über Gips gebundene Fließestriche
zeichnen sich neben dem einfachen Aufbau vor allem dadurch aus,
dass relativ große
Flächen
fugenlos verlegt werden können,
weil kein Schwund auftritt. Nachteilig ist allerdings, dass diese
Fließestriche
aufgrund der Feuchtempfindlichkeit des Gipses im Wesentlichen nur
im Innenbereich eingesetzt werden können. Vor allem für Nassbereiche
sowie für
Außenbereiche
ist ein solcher Fließestrich
nicht geeignet. Hier wird nach wie vor Zementestrich eingesetzt
und zwar in erdfeuchter Mischung. Bei diesen erdfeuchten Mischungen
ist der hohe Arbeitsaufwand von Nachteil und darüber hinaus die ergonomischen
Nachteile, die insbesondere darin zu sehen sind, dass die Mitarbeiter
bis zu 70% ihrer Arbeitszeit auf den Knien beschäftigt sind, wobei sie zusätzlich dabei
auch noch permanent im feuchten Mörtel arbeiten müssen. Unter
Berücksichtigung
einer ausführenden
Tagesleistung von ca. 150 m2 ist der krankheitsbedingte
Ausfall solcher Mitarbeiter sehr groß. Schon Mitte der 7er Jahre
wurde von Seiten der Mörtelindustrie
mit der Entwicklung von Zementfließestrich begonnen. Begründet waren
diese Bemühungen
besonders dadurch, dass Parallelen zur Herstellung, zum Transport
und zum Einbau des technologisch bereits bekannten Systems, des
Fließbetons
gesehen wurden. Im Verlauf der 70er Jahre musste man aber dann bald
erkennen, dass eine einfache Übertragung
des Fließbeton-Know-hows
auf Zementfließestrich
nicht möglich
war. Eine zielsichere Herstellung von Fließestrich und ein schadenfreier Einbau
ist im großen
Maßstab
bisher nicht möglich. Aus
Boden-Wand-Decke I/2001 Seite 154 ff. ist zu entnehmen, dass sogar
bezüglich
des Zementfließestrichs
erhebliche Bedenken bestehen. So ist dort bezüglich der Verarbeitung beispielsweise
ausgeführt, dass
das Beherrschen der Schwindprozesse und der damit verbundenen Probleme
sehr vom Vorgehen der Mitarbeiter beeinflusst ist. Beim Abrakeln
oder Schwabbeln des Estrichsmörtels
kommt es zu einem Sedimentieren der groben Körnung der Zuschlagsstoffe.
Stark verdichtete Gefüge
führen
infolge des Rückhaltevermögens zu
größeren Verformungen. Die
Festigkeit, insbesondere die Biegezugfestigkeit nimmt so zu, dass
der Estrich versprödet
und die sich aufbauenden Spannungen zu Rissbildungen führen. Besonders
kritisch sind Rezepturen mit Filterasche nach dieser Veröffentlichung.
Weiter wird darauf hingewiesen, dass sich besonders schadenanfällig solche
Estriche zeigen, die im Fahrmischer angeliefert worden sind. Aus
dem alle ergibt sich, dass man auch heute noch erhebliche Bedenken
gegen Zementfließestrich
hat, sodass Fachleute entweder gar nicht oder nur mit erheblichem
Vorbehalt an diesen Estrich herangehen.
Die
DD-PS 1 43 936 lehrt ein Verfahren zur Herstellung
von Filteraschefließestrich.
Vorgesehen ist eine Mischung aus Braunkohlefilterasche mit Portlandzement,
Sand und Wasser. Abgesehen davon, dass sehr unterschiedliche Mengen
Braunkohlefilterasche, Portlandzement und Wasser vorgesehen sind,
geht es vor allem darum, möglichst
wenig Wasser einzumischen, um damit ein geringes Schwinden zu erreichen.
Dieses Schwinden ist bei Zementestrich eines der Hauptprobleme,
wobei nach diesem Verfahren in Kauf genommen wird, dass aufgrund
der geringen Wassermenge erhebliche Probleme bei der Verarbeitung
des Fließestrichs
auftreten. Nachteilig ist bei diesem bekannten Verfahren außerdem,
dass die Festigkeitseigenschaften stark beeinträchtigt sind, weil der Anteil
Portlandzement verhältnismäßig niedrig
gehalten ist. Schließlich
wird Braunkohlenfilterasche vorgeschrieben, die eine relativ geringen Kalkanteil
hat, was sich ebenfalls nachteilig auswirkt. Darüber hinaus ist diese Filterasche
extrem fein und muss daher eigentlich mit größeren Mengen Wasser verarbeitet
werden, um die Abbindung zu sichern. Die aus der europäischen Patentschrift
0 640 062 entstandene deutsche Patentschrift 693 01 658 lehrt eine
Zementzusammensetzung ohne dass festgelegt ist, welche Art von Zement
verwendet werden soll. Aus dem Gesamtzusammenhang ist zu entnehmen, dass
Ziel dieses Verfahrens das Strecken des Zementes ist.
Betonrezepte und Ergebnisse für Mörtel und Beton
finden sich in einer Tabelle 10, wobei die dort wiedergegebenen
Ergebnisse zeigen, dass gestreckte Zemente mit ähnlichen Gebrauchseingenschaften wie
im Labor gemischte Zemente in einer Anlage im großen Maßstab hergestellt
werden können.
Dieses Beispiel zeigt auch, dass hohe Betonfestigkeiten durch Verwendung
der gestreckten Zemente erzielt werden können. Ein Vergleich mit den
Festigkeiten von Beton, der mit herkömmlichen Portlandzement hergestellt
wurde, zeigt, dass die Verwendung des gestreckten Zementes, der
15 Gew.% Elektrofilterstaub aus einem Zementofen enthält, zu wesentlichen
Zementeinsparungen, führen
kann. Bestimmte Zusammensetzungen mit besonderen Zusatzstoffen und
Zusatzmitteln sind dieser Offenbarung nicht zu entnehmen. Die Reduzierung
des Zementanteiles wirkt sich im Übrigen nicht auf das Schwinden
aus.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe
zugrunde, eine Fließestrichmörtelmischung
und ein Herstellungsverfahren dafür zu schaffen, die eine fließfähige Mischung
ergibt, die eine Verarbeitung des Fließestrichmörtels mit den produktspezifischen Eigenschaften
des Zements in Einklang bringt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass
das Gemisch aus Portlandzement CEM I 32,5 R, einer Steinkohlenflugasche
aus der Schmelzkammerfeuerung sowie Wasser jeweils gleicher Menge,
Sand und aus 0,4 bis 1 Gew.% Melamin als Fließmittel und 0,03 bis 0,08 Gew.%
nicht ionischem Tensid, jeweils bezogen auf den Zementanteil, Betonverzögerer, amorphem
Silicat und Entschäumer
besteht.
Vorteilhafterweise wird hierdurch
eine Fließestrichmörtelmischung
vorgegeben, die die Standardausgangsstoffe Zementzuschlag, Zusatzstoffe, Zusatzmittel
und Wasser einsetzt. Mit Hilfe der geschilderten Mischung ist es
möglich,
einen Zementestrich mit einer gut fließfähigen Konsistenz zu schaffen.
Der Mörtel
wird nicht überwässert, das
Absacken des Zuschlags innerhalb des Mörtels ist nicht gegeben, sodass
damit gearbeitet werden kann, wie jetzt mit dem bekannten auf Gipsbasis
arbeitenden Fließestrich.
Damit ist es vorteilhaft möglich,
große
Tagesleistungen zu erbringen und auch große Flächen in einem zu gießen, ohne
dass durch Schwund oder sonstige Probleme die Verlegearbeiten und
nachfolgend die entstandenen Flächen
gefährdet
sind. Die beson ders schonende Verarbeitungsweise des Zementfließestrichs
ermöglicht
die Steigerung der täglichen
Leistung um das fünf-
bis siebenfache. Die Ausführung
von Fugen, zu verlegende Feldgrößen, sowie
der Einsatz einer spannungsveringernden Bewehrung sind unter Berücksichtigung
der physikalischen Eigenschaften des Mörtels und der vorgegebenen
Raumgrößen auszuführen. Es
ergibt sich bei der geschilderten Verarbeitung des nicht überwässerten
aber gute fließfähige Konsistenz
aufweisenden Zementestrichs ein in der Oberfläche poriger und eine rauhe
Beschaffenheit aufweisender Boden, sodass nach einer definierten
Trockenzeit alle Arten von Bodenbelägen aufgebracht werden können. Durch
die Zugabe bestimmter Mengen Melamin und nicht ionischen Tensid
sowie auch amorphem Silicat erhält
man einen Zementfließestrich,
der genau so wie der bekannte, auf Gips arbeitende Fließestrich gepumpt,
niveliert und entlüftet
werden kann, wobei sich durch die Verwendung ausreichender Wassermengen
nach etwa einer Stunde ein Wasserfilm auf dem Estrich bildet, der
dafür sorgt,
dass der Zement erst einmal die notwendige Festigkeitsbildung vollzieht,
bevor es zur gleichmäßigen Trocknung
kommt.
Vorher ist es möglich, mit Schwabbelstangen zu
arbeiten und den entsprechend fließfähigen Zementfließestrich
so über
die Fläche
zu verteilen und zu entlüften,
dass sich anschließend
die gewünschte und
gleichmäßige Schicht
und Abdeckung ergibt. Vorteilhaft ist dabei weiter, dass das Aufbringen
und Verarbeiten mit den gleichen Einrichtungen vorgenommen werden
kann, mit denen bisher sonstiger Fließestrich verarbeitet wurde.
Es bedarf also keiner gesonderten Investitionen, allenfalls einer
gewissen Erfahrund, die die Mitarbeiter mitzubringen haben.
Eine weitere zweckmäßige Ausführung sieht vor,
dass die Anteile Portlandzement CEM I 32,5 R, Steinkohlenflugasche
und Wasser bei je 250 kg/m3 liegen. Weiter
vorne ist bereits darauf hinge fiesen worden, dass diese wesentlichen
Bestandteile der neuen Fließstrichmischung
in etwa gleicher Menge eingemischt werden sollen. Auf diese Art
und Weise ergibt sich eine neue Mischung, die entsprechend einfach
und sicher verarbeitet werden kann, vor allem mit dem großen Vorteil,
dass sich bei schneller und mengenmäßig umfangreicherer Verarbeitungsmöglichkeit
auch die Sicherheit ergibt, dass die weiter vorn geschilderten Bedenken
bezüglich
der Frührissgefahr
sowie der Schwindprozesse sich als unberechigt herausstellen.
Aufgrund der geschilderten Zusammensetzung
der Mischung ist eine einfache und sehr zweckmäßige Verarbeitung möglich. Hierzu
sieht die Erfindung vor, dass die Bestandteile der Mischung in einem
Beton- und Mörtelwerk
zusammengemischt und dort und/oder im Fahrmischer in eine gute fließfähige Konsistenz
gebracht werden, um dann am Einsatzort gepumpt, gegossen und z.B.
mit Schwabbelstangen niveliert und entlüftet zu werden, wobei gleiche
Anteile von Portlandzement CEM I 32,5 R, Steinkohlenflugasche aus
der Schmelzkammerfeuerung sowie Wasser mit Sand und
- 0,4 – 1 Gew%
Melamin
- 0,03 – 0,08
Gew% nicht ionisches Tensid
- 0,05 – 0,125
Gew% Betonverzögerer
- 0,3 – 0,
5 Gew% amorphes Silicat und
- 0 – 0,03
Gew% Entschäumer,
jeweils bezogen auf den Zementanteil,
vermischt werden.
Vorteilhaft ist dabei insbesondere, dass die einzelnen Bestandteile
praktisch sofort vermischt werden können. Es ist nicht notwendig,
irgendwelche der Bestandteile praktisch erst kurz vor dem Aufbringen
des Zementfließestriches
zuzumischen, sondern das gesamte Gemisch wird im Beton- und Mörtelwerk
hergestellt bzw. im Fahrmischer noch verbessert, um dann am Einsatzort
direkt verarbeitet zu werden. Bei der Verlegung des Zementfließestriches
kann im Stehen gearbeitet werden. Der Zementfließestrich fließt so, dass
er mit Schwabbelstangen niveliert und entlüftet werden kann, was der Verarbeitungsweise
von Kalziumsulfatfließestrich
nahekommt bzw. entspricht. Damit ist wie weiter vorne schon erwähnt eine
erhebliche Arbeitserleichterung verbunden und vorteilhafterweise
kann durch Verwendung des Werkfrischmörtels eine wesentlich größere Fläche in der üblichen
Arbeitszeit vergossen werden.
Um die gleichmäßige Mischung zu optimieren,
sieht die Erfindung vor, dass ein Portlandzement mit einer feinen
bis mittleren Mahlfeinheit eingesetzt wird, wobei Portlandzement
und zum Einsatz kommende Steinkohlenflugasche so aufeinander abgestimmt
sind, dass sich daraus die gleichmäßige Mörtelmischung ergibt. Diese
Mischung ist fließfähig bis zum
Verarbeitungsende und verhindert das Absacken des Zuschlags innerhalb
der Mörtelmasse.
Eine optimal gleichmäßige und
schnelle Trocknung wird gemäß der Erfindung
erreicht, weil die M mit Microporen ausgestattet wird, was sowohl durch
die Wahl der Zusatzmittel wie auch durch entsprechende sonstige
Zusätze
erreicht werden kann. Der so hergestellte Zementfließestrich
erfüllt
dann alle Anforderungen, die auch an einen konventionellen Estrich
gestellt werden.
Schließlich sieht die Erfindung noch
vor, dass die Bestandteile der Mischung computergesteuert zugegeben
und gemischt werden, wobei Mengen von 1 – 7 m3 und
mehr in einem Mischvorgang hergestellt und dann auch verarbeitet
werden. Durch computergesteuertes Mischen werden Schwankungen in der
Konsistenz und letztlich auch in der Qualität verhindert, sodass entsprechend
große
Chargen hergestellt und dem Verarbeiter zur Verfügung gestellt werden können. Da
diese computergesteuerte Vermischung nur im Werk hergestellt werden
kann, lehrt das Verfahren insgesamt eine sehr zweckmäßige und
wirtschaftlich vorteilhafte Lösung.
Deutlich wird weiter die Arbeitserleichterung erkennbar, wenn man bedenkt,
dass eine 3-Mann-Kolonne täglich
15 m3 Zuschlagstoffe mit 1,6 t Zement zu
Estrich unter ungünstigen
Bedingungen verarbeitet hat, wohingehend jetzt 20 m3 Werkfrischmörtel in
ca. 5 Stunden mit dem Fahrmischer angeliefert verarbeitet werden können, ohne
dass eine nennenswerte Schwerarbeit zu bewältigen ist.
Die Vorteile, die die erfindungsgemäße Mischung
aufweist und die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren verbunden sind,
sind weiter vorne schon erläutert
worden. Zusammengefasst ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung
einen Weg lehrt, der sowohl in puncto Wirtschaftlichkeit wie auch
von der Verarbeitungstechnik her überraschend so große Vorteile
mit sich bringt, dass die Lösung
durchaus als revolutionär
bezeichnet werden kann. Gerade unter dem Gesichtspunkt, dass die
Fachwelt noch zu Anfang dieses Jahres voller Ressentiments gegen
einen Zementfließestrich
sich gezeigt hat, ist hervorzuheben, dass mit Hilfe der jetzt geschaffenen
Mischung ein Zementfließestrich
zur Verfügung
steht, der eine fließfähige Konsistenz
aufweist und damit eine gute Verarbeitungsmöglichkeit mit sich bringt und
damit die produktspezifischen Eigenschaften des Zementes vorteilhaft
ausnutzt. Der Zementfließestrich
ermöglicht
es, nicht nur in den feucht gefährdeten
Bereichen schnell und sicher bei der Estricharbeit zu vefahren,
sondern auch im üblichen
Trockenbereich, wo bisher fast ausschließlich Kalziumsulfatfließestrich
verarbeitet worden ist. Mit der Zumischung des nicht ionischen Tensides
wird eine Fließestrichmörtelmischung
erreicht, die mit einem Überschuss
an Wasser arbeitet, wobei die Schwindung und Schüsselung durch die nicht ionischen
Tenside und amorphes Silicat so ausgesteurt werden, dass ein Schüsseln und
Schwinden gar nicht auftritt bzw. gezielt erheblich reduziert wird.
Die Einstellung leichter Luftporen im gesamten Gefügeaufbau
durch die Tenside führen
zu einer systematischen Trocknung über die gesamte Dicke der aufgebrachten
Schicht. Dadurch wird zusätzlich
die Schwindung und das Schüsseln
minimiert.