DE102008030954A1 - Water permeable, drivable multilayered flooring for applying on buildings, comprises covering layer based on mineral-bound aggregates, reinforcement mesh fabric, and base layer - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen wasserdurchlässigen, befahrbaren, mehrschichtigen Bodenbelag mit folgendem Aufbau von oben nach unten:
- – eine Deckschicht, basierend auf gebundenen mineralischen Zuschlagsstoffen sowie
- – mindestens eine Tragschicht aus gerundeten und/oder eckigkantigen Mineralstoffen.
- - a top layer based on bonded mineral aggregates as well as
- - At least one support layer of rounded and / or square-edged minerals.
Ein
derartiger Bodenbelag ist bekannt, z. B. aus der Patentschrift
Ein wesentlicher Nachteil dabei ist die Bildung von bis zu 20 mm breiten Rissen nicht nur in der Deckschicht, sondern auch im Unterbau. Sie treten vor allem an den Stirnseiten und an den Rändern einer z. B. 3,20 m breiten und 150 m langen Bahn auf, und zwar auch quer durch mehrere Bahnen.One a major disadvantage is the formation of up to 20 mm wide Cracks not only in the top layer, but also in the substructure. she occur mainly on the front and on the edges a z. B. 3.20 m wide and 150 m long track, and indeed across several lanes.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, einen entsprechenden Bodenbelag bereitzustellen, der eine deutlich geringere Rissbildung zeigt oder gar sie ganz vermeidet, und zwar bei möglichst geringer Kostensteigerung und einfacher Herstellung.Of these, Based on the object of the invention, a corresponding floor covering to provide a significantly lower cracking or even avoid them altogether, and at the lowest possible Cost increase and easier production.
Die
erfindungsgemäße Lösung ist den Patentansprüchen
zu entnehmen. Sie besteht im Wesentlichen in dem Einbau eines armierenden
Gittergewebes unterhalb der Deckschicht bei der Herstellung des
Bodenbelags. Nach dem Hauptanspruch ist die Erfindung ein wasserdurchlässiger,
befahrbarer, mehrschichtiger Bodenbelag (
- a) eine Deckschicht
(
2 ), basierend auf gebundenen mineralischen Zuschlagsstoffen, - b) mindestens ein armierendes Gittergewebe (
3 ) aus anorganischen oder organischen Fasern sowie - c) mindestens eine Tragschicht (
4 ) aus gerundeten und/oder eckigkantigen Mineralstoffen, wobei alle Schichten sowohl in sich als auch untereinander mit organischen Stoffen verklebt sind.
- a) a cover layer (
2 ), based on bound mineral aggregates, - b) at least one reinforcing mesh fabric (
3 ) of inorganic or organic fibers as well - c) at least one support layer (
4 ) of rounded and / or square-edged minerals, wherein all layers are bonded both in themselves and with each other with organic substances.
Die
erwähnten Stoffe sind weitgehend in der Baubranche gut
bekannt und in Patentschriften zu dem Problem „wasserdurchlässige
Bodenbeläge” beschrieben, und zwar nicht nur in
der bereits erwähnten
Die bevorzugten Ausführungsformen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.The preferred embodiments are the subclaims refer to.
Die Deckschicht ist vorzugsweise durchschnittlich 2 bis 6, insbesondere 3 bis 4 cm dick. Sie basiert auf mit 6 bis 12, vorzugsweise 7 bis 9 Gew.-% eines organischen Klebstoffs gebundenen mineralischen Zuschlagstoffen, insbesondere aus Splitt vor allem von Hartgesteinen wie Granit, Basalt und Quarzit. Besonders bevorzugt sind Zuschlagstoffe, deren Durchschnittsgröße des Korns zwischen 1 und 7, insbesondere zwischen 1 und 4 mm, liegt.The Cover layer is preferably on average 2 to 6, in particular 3 to 4 cm thick. It is based on with 6 to 12, preferably 7 to 9 wt .-% of an organic adhesive bound mineral aggregates, especially from chippings especially of hard rocks such as granite, Basalt and quartzite. Particularly preferred are aggregates whose average size of the grain is between 1 and 7, in particular between 1 and 4 mm.
Die Tragschicht ist vorzugsweise durchschnittlich etwa 10 bis 30, insbesondere 15 bis 25 cm dick. Sie basiert auf mit 1 bis 4, vorzugsweise 2 bis 3 Gew.-% eines organischen Klebstoffs gebundenen gerundeten oder eckigkantigen Mineralstoffen aus überwiegend Mittelkies bzw. Grobkies oder Splitt bzw. Schotter von Hartgesteinen. Deren Körnung sollte zweckmäßigerweise im Bereich von 8 bis 28. insbesondere von 11 bis 16 mm liegen.The Support layer is preferably on average about 10 to 30, in particular 15 to 25 cm thick. It is based on 1 to 4, preferably 2 to 3 wt .-% of an organic adhesive bound rounded or angular-edged minerals from mainly middle gravel or coarse gravel or grit or gravel from hard rocks. their Grain should suitably be in the range from 8 to 28, in particular from 11 to 16 mm.
Alle Gesteinsschichten des Bodenbelags sind sowohl in sich als auch untereinander – und zwar durch das Gitter-Gewebe hindurch – mit organischen Stoffen verklebt (Klebstoffe). Dazu eignen sich im Prinzip auch 1-K-Klebstoffe, z. B. der Schmelzklebstoff EVA. Bevorzugt sind aber 2-K-Klebstoffe wie Zweikomponenten-Epoxidharzklebstoffe und -Polyurethanklebstoffe. Mit diesen vernetzenden Klebstoffen werden die Deckschicht, das armierende Gittergewebe und die Tragschicht verklebt, wobei auch unterschiedliche Klebstoffe verwendet werden können. Vor allem eignet sich dazu ein stark vernetzender PU-Klebstoff auf der Basis folgenden Polyol-Gemisches
- a) 10 bis 98 Gew.-% mindestens eines oleochemischen Polyols,
- b) 1 bis 7,5 Gew.-% mindestens eines Diols mit einer Hydroxylzahl von 400 bis 2000 und
- c) 1 bis 7,5 Gew.-% mindestens eines drei-, vier- oder fünffunktionellen Polyols mit einer Hydroxylzahl von 200 bis 2000, wobei die Gew.-% jeweils auf das Polyol-Gemisch insgesamt bezogen sind. Dieser 2-K-Klebstoff lässt sich besonders gleichmäßig und in relativ dünner Schicht über die Gesteine aller Schichten, und zwar über deren ganze Fläche und Dicke verteilen, sodass die Oberflächen des Gesteins und der Fasern nur benetzt sind.
- a) from 10 to 98% by weight of at least one oleochemical polyol,
- b) 1 to 7.5 wt .-% of at least one diol having a hydroxyl number of 400 to 2000 and
- c) 1 to 7.5% by weight of at least one of three, four or five-functional polyol having a hydroxyl number of 200 to 2000, wherein the wt .-% respectively based on the polyol mixture in total. This 2-component adhesive can be spread evenly and in a relatively thin layer over the rocks of all layers, over their entire surface and thickness, so that the surfaces of the rock and the fibers are only wetted.
Daraus ergibt sich nicht nur eine hohe Festigkeit, sondern auch ein offenporiges System mit einem großen Porenvolumen.from that not only results in a high strength, but also an open-pored System with a large pore volume.
Wider Erwarten lässt sich dann eine gute und schnelle Durchmischung aller flüssigen und festen Bestandteile einer Gesteinsschicht erreichen, wenn man das Harz und den Härter der 2-K-Klebstoffe nicht vorher separat miteinander zum Klebstoff mischt, sondern wenn man sie ungemischt den übrigen Bestandteilen zugibt und dann alles gemeinsam mischt.Contrary Expect a good and fast mixing all liquid and solid components of a rock layer if you can not reach the resin and the hardener of the 2K adhesives previously separately mixed with each other to the adhesive, but if you she adds unmixed to the remaining ingredients and then mix everything together.
Es ist seit Langem bekannt, Gittergewebe aus Glasfasern zur Verstärkung sowohl von organischen Stoffen wie Kunststoffen als auch von anorganischen Stoffen wie Estrich und Putze im Bausektor zur Vermeidung von Rissen einzusetzen. Es ist jedoch nicht bekannt, vorsorglich solche Gittergewebe bei befahrbaren Bodenbelägen einzusetzen. Es wäre zu befürchten, dass eine Faserarmierung solchen großen Beanspruchungen nicht gewachsen ist.It has long been known, mesh fabric made of glass fibers for reinforcement Both organic materials such as plastics and inorganic Fabrics such as screed and plaster in the construction sector to prevent cracks use. However, it is not known, as a precaution such mesh fabric at to use navigable floor coverings. It would be too fear that a Faserarmierung such large Demands is not equal.
Es ist bei der Auswahl des geeigneten armierenden Gittergewebes darauf zu achten, dass die Zugfestigkeit und die Elastizität des armierenden Gittergewebes größer sind als die der Gesteinsschichten, die Bruchdehnung aber kleiner. Das wird vor allem durch anorganische Verstärkungsfasern wie Glas-, Basalt- und Keramik-Fasern sowie durch organische Verstärkungsfaser wie Aramid- und Kohlenstofffasern ermöglicht, wenn die Textilkonstruktion zweckmäßig ist. Diese sollte so offen sein, dass einerseits der Wasser-Durchfluss und die direkte Bindung der Deckschicht mit der Kiesschicht möglich ist und anderseits die Festigkeits-Eigenschaften ausreichend hoch sind. Dank der Erfindung ist es möglich, bei Bodenbelägen mit einer oder mehreren Bahnen mit einer Breite von mehr als 1 m, insbesondere von 2 bis 4 m, und mit einer Länge von mehr als 50 m, insbesondere von 100 bis 200 m die Anzahl und Tiefe der Risse deutlich zu verringern oder ganz zu verhindern. Vorzugsweise sollte das Gittergewebe folgende geometrischen Eigenschaften haben: Faserdicke: ca. 1 mm, Gittergröße: von 3 × 3 bis 14 × 14 mm und Bahn-Breite: 20 bis 120 cm, vorzugsweise 40 bis 100 cm.It is in selecting the appropriate reinforcing mesh fabric thereon to pay attention that the tensile strength and the elasticity of the meshing mesh are larger than the the rock strata, but the elongation at break is smaller. That will happen all by inorganic reinforcing fibers such as glass, Basalt and ceramic fibers and organic reinforcing fiber as aramid and carbon fibers allows, if the Textile construction is appropriate. This should be be so open that on the one hand the water flow and the direct Bonding of the top layer with the gravel layer is possible and On the other hand, the strength properties are sufficiently high. Thanks to the invention, it is possible with floor coverings with one or more webs wider than 1 m, in particular from 2 to 4 m, and with a length of more than 50 m, in particular from 100 to 200 m, the number and depth of Significantly reduce or completely prevent cracks. Preferably the mesh fabric should have the following geometric properties: Fiber thickness: about 1 mm, grid size: from 3 × 3 to 14 × 14 mm and web width: 20 to 120 cm, preferably 40 to 100 cm.
Der erfindungsgemäße Bodenbelag lässt sich einfach herstellen, da die meisten Verfahrensschritte im Prinzip bekannt sind:
- – Der Baugrund wird wie normgerecht vorbereitet.
- – Das noch verformbare Gemisch der Komponenten für die Tragschicht wird auf den vorbereiteten Baugrund vollflächig aufgebracht, geebnet, verdichtet und ausgehärtet.
- – Das Gittergewebe wird auf die Riss-gefährdeten Stellen der ausgehärteten Tragschicht gelegt, und zwar mittig unter die Metallschienen, die als Einbauhilfen für die Deckschicht dienen, stramm gezogen und mittels der seitlich angebrachten Laschen mit Nägel an der Tragschicht befestigt,
- – Schließlich wird das noch verformbare Gemisch für die Deckschicht vollflächig auf das armierende Gittergewebe bzw. direkt auf die Kiesschicht zwischen den Metallschienen aufgebracht, geebnet, verdichtet und ausgehärtet.
- - The ground is prepared as standard.
- - The still deformable mixture of the components for the support layer is applied over the entire surface of the prepared ground, leveled, compacted and cured.
- - The mesh fabric is placed on the crack-vulnerable points of the cured support layer, namely centrally under the metal rails that serve as installation aids for the cover layer, pulled tight and attached by means of the side-mounted tabs with nails on the support layer,
- - Finally, the still deformable mixture for the cover layer is applied over the entire surface of the reinforcing mesh fabric or directly on the gravel layer between the metal rails, leveled, compacted and cured.
Es ist vorteilhaft, wenn man alle Komponenten jeweils einer Gesteinsschichten zusammengibt und dann mischt, wobei die Klebstoff-Komponente vorzugsweise als Harz und Härter zugegeben wird. Es ist weiterhin vorteilhaft, die mineralischen Zuschlagsstoffe der Deckschicht und die Mineralstoffe der Kiesschicht beim Mischen mit dem Klebstoff bzw. den Klebstoffkomponenten möglichst trocken und staubfrei sind, also ihr Wassergehalt geringer als 0,5 Gew.-% und ihr Staubanteil mit einer Korngröße unter 0,5 mm ebenfalls geringer als 0,5 Gew.-% ist.It is advantageous if one considers all the components of a rock layer together and then mixes with the adhesive component preferably as a resin and hardener is added. It is also advantageous the mineral aggregates of the top layer and the minerals of the Gravel layer when mixing with the adhesive or the adhesive components as dry and dust-free as possible, so their water content less than 0.5 wt .-% and their dust content with a grain size is also less than 0.5 wt .-% under 0.5 mm.
Schließlich ist es vorteilhaft, wenn der Klebstoff der Gesteinsschicht völlig ausgehärtet ist, wenn das noch verformbare Gemisch der nächsten Schicht aufgetragen wird.After all It is advantageous if the adhesive of the rock layer is completely is cured when the still deformable mixture of next layer is applied.
Die Korngröße wird bestimmt, indem man eine abgewogene Teilchenmenge mit einem Siebsatz mit Maschenweiten von 11, 8, 5, 4, 3, 2 und 1 mm siebt und die erhaltenen Fraktionen wiegt. Das Gewicht dieser Siebdurchgänge wird jeweils auf die Gesamtmenge bezogen und ergibt so den Anteil des jeweiligen Siebdurchganges in Gew.-%. Trägt man die Siebdurchgänge in Gew.-% in Abhängigkeit von der Maschenweite in mm auf, erhält man die Körnung in Form der Sieblinie. Verwendet man z. B. einen Siebsatz mit Maschenweiten von 5, 2, und 1 mm, so erhält man einzelne Fraktionen mit >5, 5-2, 2-1 und <1 mm. Wenn man 1000 g Teilchen siebt und 10, 500, 430 und 60 g schwere Fraktionen erhält, so ist der Siebdurchgang 1,0, 50,0, 43,0 und 6,0 Gew.-%, jeweils in der Reihenfolge der genannten Fraktionen. Bei den Untersuchungen wurden Teilchen eingesetzt, deren Korngröße durch Siebdurchgänge zwischen den angegeben Maschenweiten erhalten wurden.The Grain size is determined by weighing one Particle quantity with a sieve set with mesh sizes of 11, 8, 5, 4, 3, 2 and 1 mm sieves and the resulting fractions weigh. The weight These sieve passes will each affect the total amount and thus gives the proportion of the respective sieve passage in% by weight. If you carry the sieve passes in wt .-% depending on the mesh size in mm, receives one the grain in the form of the grading curve. If one uses z. B. a sieve with mesh sizes of 5, 2, and 1 mm, so receives individual fractions> 5, 5-2, 2-1 and <1 mm. If you sieve 1000g of particles and weigh 10, 500, 430 and 60g Fractions, the sieve passage is 1.0, 50.0, 43.0 and 6.0 wt .-%, respectively in the order of said fractions. at The investigations used particles whose particle size through sieve passes between the indicated mesh sizes were obtained.
Nun wird die Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert.Now the invention will be explained with reference to a drawing.
Dann
wurde ein 1 m breites und 150 m langes Glas-Gewebe mit 4 mm × 4
mm großen Gittern und einer Zugfestigkeit von 1,6 kN/5
cm auf die ausgehärtete Tragschicht (
Zur
Herstellung der ca. 4 cm dicken Deckschicht (
Ein so hergestellter Bodenbelag zeigte – im Gegensatz zu dem Bodenbelag ohne Gittergewebe – auf einer Fläche von 10000 m2 kein Risse mehr an den Längskanten und auch keine Querrisse.A floor covering produced in this way - in contrast to the floor covering without a mesh fabric - showed no cracks on the longitudinal edges and no transverse cracks on an area of 10,000 m 2 .
Wie bei dem bekannten Bodenbelag versickerte der Regen sofort: Die Wasserdurchlässigkeit wurde also nicht beeinträchtigt. Die Flächen wurden für den Schwerlastverkehr freigegeben. Es konnten Lkws fahren und parken ohne Ausbildung von Spurrillen oder Rissen.As in the known flooring the rain seeped immediately: The water permeability was so not affected. The areas were for released the heavy goods traffic. It could drive trucks and park without the formation of ruts or cracks.
- 11
- BodenbelagFlooring
- 22
- Deckschichttopcoat
- 33
- Gittergewebemesh
- 44
- Tragschichtbase course
- 55
- BaugrundBuilding
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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- - DE 202005004625 U1 [0006] - DE 202005004625 U1 [0006]
- - DE 102004014473 B4 [0006] DE 102004014473 B4 [0006]
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