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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur baustellenseitigen Oberflächenbearbeitung von plastischen Massen, insbesondere von frischem Beton, Mörtel oder Estrich. Weiter bezieht sich die Erfindung auf die Verwendung dieser Vorrichtung sowie auf ein entsprechendes Verfahren zur baustellenseitigen Oberflächenbearbeitung von plastischen Massen, insbesondere von frischem Beton, Mörtel oder Estrich.
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Beton oder ähnliche plastische Massen, wie Mörtel, Estrich oder dergleichen, werden auf der Baustelle gegossen. Im Fall von Betonmauern wird der Beton zwischen zwei Schalungswände gegossen, die nach dem Erhärten des Betons entfernt werden. Es ist bekannt, den Beton mittels eines oder mehreren Tauchvibratoren zu verdichten. Hierzu wird jeweils der im Querschnitt zylindrische Tauchvibrator, auch als Vibrationssonde bezeichnet, in den noch frischen Beton eingebracht. Durch die Vibration wird die feste Betonbestandteile und Zuschlagskörner enthaltende Frischbetonmasse verdichtet. Hohlräume werden dabei weitgehend geschlossen. Beim giessen entstandene Luftblasen steigen nach oben. Das obere Ende der Betonmauer, sprich die nach oben gerichtete Oberfläche der Mauerkrone, ist auch nach abgeschlossener Tauchvibration ungleichmässig. Um eine optimale, ebenmässige Oberfläche zu erzielen ist es daher notwendig, diese Oberfläche mittels einer Kelle oder eines Reibebrettes manuell nachzuarbeiten, beziehungsweise zu glätten. Dieses Nacharbeiten ist zeitaufwendig. Und es muss einerseits zum richtigen Zeitpunkt erfolgen, denn der Beton darf nicht mehr zu flüssig sein, damit die gewünschte Oberfläche auch erhalten bleibt. Andererseits darf der Beton, um die gewünschte Oberfläche überhaupt erreichen zu können, noch nicht zu fest geworden sein. Das heisst, zur Oberflächenbearbeitung bedarf einer optimalen, feuchten und dickflüssigen Konsistenz des Betons. Gerade bei längeren Mauern muss daher rasch gearbeitet werden. Zudem bedarf dieses Nacharbeiten eines erheblichen fachlichen Könnens. Es soll daher nur von einem voll ausgebildeten und diesbezüglich erfahrenen Maurer ausgeführt werden. Eine ähnliche Problemstellung ergibt sich überall dort wo eine Oberfläche aus Beton oder aus einer ähnlichen, giessfähigen plastischen Masse geglättet oder mit einer gewünschten Struktur zu versehen ist.
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Auf der Grundlage dieser Erkenntnisse setzt sich die Erfindung die Aufgabe, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der sich eine baustellenseitige Oberflächenbearbeitung von noch weichen und verformbaren plastischen Massen, insbesondere von frischem Beton, Mörtel oder Estrich, vor dem Aushärten schneller und mit besserem Ergebnis hinsichtlich der Oberflächenqualität bewerkstelligen lässt. Weiter soll die Verwendung dieser Vorrichtung und ein entsprechendes Verfahren angegeben werden.
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Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur baustellenseitigen Oberflächenbearbeitung von plastischen Massen entspricht den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die Verwendung geht aus Patentanspruch 13 und das Verfahren aus Patentanspruch 14 hervor. Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind aus den abhängigen Patentansprüchen ersichtlich.
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Dank der erfindungsgemässen Vorrichtung und dank dem erfindungsgemässen Verfahren kann die Oberflächenbearbeitung zügig und präzise ausgeführt werden. Die für diese Arbeit zu beachtenden Anforderungen an den optimalen Trocknungsgrad des Betons sind weniger strikt und einengend und somit weniger dem subjektiven Urteil desjenigen unterworfen, der diese Oberflächenbearbeitung ausführt. Die Wahl des genauen Zeitpunktes bezüglich des Vorhandenseins einer geeigneten Restfeuchtigkeit im Beton ist einfacher festzulegen. Auch weniger erfahrene Maurer können für diese Arbeit eingesetzt werden, was die rationelle Arbeitsteilung auf einer Baustelle erleichtert. Schon alleine durch das schnellere Vorankommen bei der Oberflächenbearbeitung wird das Ergebnis auch bei grösseren, beziehungsweise längeren Flächen eines trocknenden, abbindenden Betons deutlich besser ausfallen.
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Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der schematischen Zeichnung näher beschrieben.
- 1 zeigt eine Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des Arbeitsgeräts der Vorrichtung;
- 2 zeigt eine Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels;
- 3 zeigt eine Draufsicht des Arbeitsgeräts der Vorrichtung;
- 4 zeigt die praktische Verwendung der Vorrichtung auf einer Baustelle;
- 5 zeigt einen Schnitt nach der Linie A - A in 4;
- 6 - 11 zeigen verschiedene Bearbeitungsplatten dieser Vorrichtung.
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Die Vorrichtung zur baustellenseitigen Oberflächenbearbeitung von noch weichen und verformbaren plastischen Massen weist ein in Vibration versetzbares Arbeitsgerät 1 auf sowie lösbar daran befestigbare Bearbeitungsplatten, auf die später noch detailliert eingegangen wird. Geführt wird das Arbeitsgerät 1 an einem Handgriff 2. Dessen Winkelstellung 3 gegenüber dem Grundkörper des Arbeitsgeräts 1 kann beispielsweise verstellbar sein.
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Beim Arbeitsgerät 1 sind verschiedene Ausführungen möglich. Im Ausführungsbeispiel nach der 1 weist das Arbeitsgerät 1 eine eingebaute Vibrationseinrichtung 4 auf, die hier schematisch angedeutet ist. Solche Vibrationseinrichtungen sind technisch bekannt. Geläufig sind Vibrationseinrichtungen 4, die die Vibration mittels eines rotierenden Exzenters als Unwuchtrotor erzeugen. Diese Vibrationseinrichtung 4 kann elektrisch betrieben werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erfolgt die Stromversorgung über eine wiederaufladbare Batterie, sprich durch ein lösbarer Akku 5, wie dies bei Arbeitsgeräten allgemein üblich ist. Selbstverständlich ist auch eine Stromversorgung über ein nicht dargestelltes Netzkabel möglich. Der Betrieb der Vibrationseinrichtung 4 kann über mindestens eine Betätigungseinrichtung kontrolliert werden. Beispielsweise mittels einer Ein- und Ausschalteinrichtung 6, die ein Druck- oder Kippschalter sein kann. Zudem kann auch eine Verstelleinrichtung 7 vorhanden sein, beispielsweise ein Drehrad, um die Vibrationsstärke zu verstehen.
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Im zweiten Ausführungsbeispiel nach der 2 weist das Arbeitsgerät 1 keine fest eingebaute Vibrationseinrichtung auf. Vielmehr wird hierzu eine lösbare Vibrationseinrichtung verwendet. Insbesondere ist es hier ein auf der Baustelle, zumal beim Betonmauerbau, ohnehin vorhandener Tauchvibrator 8, auch als Vibrationssonde bezeichnet, in einer entsprechende Halterung 9 lösbar angeordnet. In der vorliegenden Ausführung ist diese Halterung 9 als rohrförmiger Einschub ausgebildet, in den der im Querschnitt zylindrische Tauchvibrator 8 einschiebbar ist. Um den Tauchvibrator 8 in diesem Einschub zu halten, kann eine Klemmeinrichtung 10 vorhanden sein. Hierzu kann auch eine gummielastische Einlage im besagten Einschub dienen, beispielsweise aus Silikon. Handelsübliche Tauchvibratoren 8 werden gewöhnlich über eine flexible Antriebswelle 11 betrieben, die hier frei vom Arbeitsgerät 1 weg ragt. Selbstverständlich kann auch eine anders ausgebildete oder anders geformte Halterung 9 für den jeweils vorgesehenen Tauchvibrator 8 vorhanden sein, solange der Zweck erfüllt ist, dessen Vibration über das Arbeitsgerät 1 an die Bearbeitungsplatte zu übertragen. Diese konstruktiv einfache Ausführung ist besonders kostengünstig, da sie keines eigenen Vibrationsantriebs bedarf.
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Beiden Ausführungsbeispielen nach den 1 und 2 ist gemeinsam, dass sie eine Befestigungseinrichtung 12 für eine lösbar am Arbeitsgerät 1 anzuordnende Bearbeitungsplatte aufweisen. In einfachster Ausführung kann es sich um eine Klettverbindung handeln. Derartige Klettverbindungen bestehen gemeinhin aus zwei Faserflächen, die jeweils an einer der miteinander lösbar zu verbindenden Flächen anzubringen sind und sich lösbar ineinander verhaken. Selbstverständlich ist es nicht ausgeschlossen, eine andere Befestigungseinrichtung 12 einzusetzen. Das kann zum Beispiel eine Saugnapfverbindung sein. Aber auch Befestigungseinrichtungen 12 in Form einer Steckverbindung, beispielsweise eines Bajonettverschlusses, oder Schraubverbindungen sind denkbar. Insofern ist die hier zeichnerisch dargestellte Befestigungseinrichtung 12 symbolisch zu verstehen.
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Das Verfahren, sprich die praktische Verwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung zur baustellenseitigen Oberflächenbearbeitung von plastischen Massen ist in den 4 und 5 illustriert. Und zwar anhand des eingangs erwähnten Beispiels einer Mauerkrone. Die plastische Masse 13, hier der Beton, ist beim Ausgangspunkt dieses Verfahrens bereits vollständig in die Schalung 14 eingebracht, das heisst, zwischen zwei Schalungswänden eingegossen und, falls erforderlich, im Wesentlichen verdichtet. Um die Kanten der Mauerkrone anzufasen können im Übrigen entsprechende Faseprofile 16 an den Innenwänden der Schalung 14 angeordnet sein.
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Bei diesem Verfahren wird die Vorrichtung über die Oberfläche 15 bewegt, wie dies mit dem Pfeil 17 angedeutet ist. Das Arbeitsgerät 1 kann dabei am Handgriff 2 gemäss 4 derart in einer Kippstellung gehalten werden, dass das in Bewegungsrichtung hinten liegende Ende der Bearbeitungsplatte 18 auf der zu bearbeitenden Oberfläche 15 ansetzt, während dessen in Bewegungsrichtung vorne liegende Ende von dieser Oberfläche 15 abgehoben ist. Wie das Arbeitsgerät 1 genau gehandhabt wird, hängt aber letztlich von der jeweiligen Oberfläche 15, der verwendeten Bearbeitungsplatte 18 und/oder vom auf dieser Oberfläche 15 beabsichtigten Arbeitsergebnis ab.
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Im Ergebnis wird in jedem Fall eine ansprechende Oberfläche 15 erreicht. Eine ungleichmässige, sprich unerwünschte Vertiefungen und/oder Erhebungen aufweisende Oberfläche 15 wird vermieden. Im beschriebenen Beispiel einer Mauerkrone kann durch dieses Verfahren auch eine Oberflächen- und/oder Feinverdichtung der obersten Mauerschicht erzielt werden. Nicht zuletzt wird dadurch auch deren Witterungsbeständigkeit verbessert.
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In den 6 und 7 ist eine Bearbeitungsplatte 18 gemäss der vorgehend beschriebenen Verwendung in der Draufsicht und in der Seitenansicht dargestellt. Es handelt sich um eine Bearbeitungsplatte 18 mit glatter Bearbeitungsfläche 19. Sie kann zum Beispiel aus Chromstahlblech bestehen. Möglich ist aber auch eine leicht raue Bearbeitungsfläche 19, zum Beispiel aus Kunststoff oder auch aus Holz.
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Gemäss den 8 und 9 kann die Bearbeitungsfläche 19 der Bearbeitungsplatte 18 mit einem aus ihr herausragenden Formgebungsprofil 20 versehen sein. Das kann mindestens eine im Querschnitt zackenartige Erhebung sein. In der hier dargestellten Ausführung ist es eine im Querschnitt dreieckige Fugenleiste, die sich über die Bearbeitungsfläche 19 erstreckt und diese in zwei Bearbeitungsflächen unterteilt. Damit lässt sich durch Bewegen der Vorrichtung in Richtung des Pfeils 17 in der Oberfläche 15 eine Fuge 21 ziehen, sei es ein Fugenspalt oder eine Scheinfuge. Diese Ausführung kann daher speziell bei der Fugenherstellung in Oberflächen 15 von Bauwerken dienen, beispielsweise in Bodenflächen. Zum Beispiel kann das im Schichtaufbau eines Gebäudebodens der Fall sein, das jeweils aus einer beliebigen plastischen Masse bestehen kann, die geglättet und/oder aus verschiedensten Gründen mit einer gewünschte Struktur und/oder mit linearen Vertiefungen versehen werden soll.
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Eine ähnliche Ausführung der Bearbeitungsfläche 19 der Bearbeitungsplatte 18 ist der 10 zu entnehmen. Hier ist eine Mehrzahl von Formgebungsprofilen 20 vorhanden. In dieser Ausführung sind es, als Beispiel, fünf Formgebungsprofile 20, die zueinander im Abstand zueinander angeordnet sind. Damit lässt sich in der zu bearbeitenden Oberfläche 15 eine Mehrzahl von parallelen Rillen 22 ziehen, wie sie beispielsweise in abschüssigen Flächen von Geh- oder Verkehrswegen, wie Garagenzufahrten oder dergleichen aus Gründen der Rutschsicherheit und/oder des Wasserablaufs gewünscht werden.
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Nach der 11 kann auch eine grössere Anzahl von näher beieinander angeordneten Formgebungsprofilen 20 vorhanden sein. Durch die dreieckige Gestalt und der engen Aneinanderreihung der Formgebungsprofile 20 wird die Bearbeitungsfläche 19 in eine Mehrzahl von einzelnen, jeweils spitz zulaufenden, kleinen Bearbeitungsflächen aufgeteilt. Mit entsprechendem Effekt auf der zu erzielenden Oberfläche 15.
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Entlang mindestens einer Längskante der Bearbeitungsplatte 18 kann ein Anschlag 23 vorhanden sein, um während der Bewegung der Vorrichtung in Richtung des Pfeils 17 die Bearbeitungsplatte 18 entlang einer nicht dargestellten Führung, die aber auch eine Schalung 14 sein kann, in gerader Linie bewegen zu können. Dies ist insbesondere beim Ausführungsbeispiel nach 9 nützlich, um eine saubere, gerade Fuge 21 ziehen zu können. In diesem Ausführungsbeispiel besteht der Anschlag 23 jeweils aus einem abgekanteten Flansch der Bearbeitungsplatte 18.
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Es sind zusätzlich verschiedene, einem gewollten und gezielten Aufrauen dienende Strukturen auf der Bearbeitungsfläche 19 möglich, bis hin zu Borsten, sei es natürliche oder aus Kunststoff. Damit lässt sich auf der Oberfläche 15, allenfalls auch in einem zweiten Arbeitsschritt, ein sogenannter Besenstrich erzielen.
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Insgesamt ist die beschriebene Vorrichtung zur baustellenseitigen Oberflächenbearbeitung von noch weichen und verformbaren plastischen Massen dank den austauschbaren Bearbeitungsplatten 18 sehr einfach für vielfältigste Zwecke einsetzbar. Jegliche Oberfläche 15 lässt sich gut bearbeiten, beispielsweise auch Treppenstufen. Es kann auch eine Mehrzahl von Bearbeitungsplatten 18 gleicher Ausbildung aber mit unterschiedlichen Massen vorgehalten werden. Zum Beispiel um Mauerkronen unterschiedlicher Breite perfekt bearbeiten zu können.
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Selbstverständlich liegt es im Rahmen der Erfindung nach Patentanspruch 1 die erfindungsgemässe Vorrichtung anders als schematisch gezeichnet auszubilden. Die genaue Form, die Masse und Proportionen der einzelnen Bauteile sind für die Erfindung nicht massgebend. Insbesondere müssen die Formgebungsprofile 20 nicht zwingend einen dreieckigen Querschnitt aufweisen. Vielmehr können sie auch rechteckig oder rund ausgebildet sein. Nicht zuletzt kann/können das oder die Formgebungsprofile 20 jeweils als Vertiefung, anstatt als Erhebung, in der Bearbeitungsfläche 19 ausgebildet sein. Wesentlich ist nur, dass sie den angestrebten Zweck des Herstellens von Fugen 21, Rillen 22, Erhebungen oder einer sonstigen, gewünschten Struktur ermöglichen. Der Antrieb der eingebauten oder externen Vibrationseinrichtung des Arbeitsgerätes 1 muss nicht zwingend elektrisch sein. Es sind auch andere Antriebsarten denkbar, beispielsweise ein hydraulischer Antrieb.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Arbeitsgerät
- 2
- Handgriff
- 3
- Winkelstellung
- 4
- Vibrationseinrichtung
- 5
- Akku
- 6
- Ein- und Ausschalteinrichtung
- 7
- Verstelleinrichtung
- 8
- Tauchvibrator
- 9
- Halterung
- 10
- Klemmeinrichtung
- 11
- Antriebswelle
- 12
- Befestigungseinrichtung
- 13
- Plastische Masse
- 14
- Schalung
- 15
- Oberfläche
- 16
- Faseprofil
- 17
- Pfeil (Bewegung)
- 18
- Bearbeitungsplatte
- 19
- Bearbeitungsfläche
- 20
- Formgebungsprofil
- 21
- Fuge
- 22
- Rille
- 23
- Anschlag
