DE1936667C3 - Armiertes Betonrohr und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Armiertes Betonrohr und Verfahren zu dessen HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein armiertes Betonrohr von hoher Festigkeit und auf ein Verfahren zu
dessen Herstellung.
Armierte Betonrohre von hoher Festigkeit müssen unter Berücksichtigung der Anfangsberstbelastung und
unter Berücksichtigung der Anfangsbertbelastung und Bruchbelastung hergestellt werden, die die wichtigsten
Eigenschaften darstellen, die von deren Aufbau verlangt werden. Um die Anfangsberst- oder Rißbildungsbelastung
zu erhöhen, ist es notwendig, die Biege- und Zugfestigkeit von Beton zu steigern. Für diesen
Zweck wurde vorgeschlagen, (a) die Biegedehnüngsfestigkeit
und die Reiß- oder Zugfestigkeit des Betons selbst zu erhöhen, (b) die Dicke des Rohres zu erhöhen
und (c) eine Druckkraft oder Druckspannung (die nachstehend als Vorspannung bezeichnet wird) auf den
Beton anzuwenden. Bei gewöhnlich verwendetem Portlandzement sind die Biegedehnungsfestigkeit und die
Reiß- oder Zugfestigkeit des Betons selbst gering, und die Schrumpfung beim Härten und Trocknen ist groß,
was dazu führt, daß die Biegedehnungsbeständigkeit
und die Reiß- oder Zugfestigkeit des zur Herstellung eines Rohres verwendeten Betons bemerkenswert niedrig
ist. Um daher die Anfangsreißlast eines Rohres zu erhöhen, gibt es keine andere Alternative als die
Dicke des Rohres zu erhöhen oder eine Vorspannung auf das Rohr anzuwenden.
Mit Bezug auf die Vergrößerung der Dicke eines Rohres muß ein Formkasten vorgesehen werden, und
es ist sehr viel Material erforderlich. Die Erhöhung des Gewichts führt zu Schwierigkeiten beim Transport
und beim Verlegen. Im Falle der Anwendung einer Vorspannung muß, obgleich eine Erhöhung der Dicke
des Rohres nicht erforderlich ist, ein Stahldraht mechanisch gespannt werden, wie dies bei der bisherigen
Technik der Fall ist, und es sind komplizierte Arbeitsstufen für die Durchführung eines Vorspannes in Umfangsrichtung
erforderlich. Aus diesem Grund ist die Ausführung einer Massenproduktion schwierig, wodurch
hohe Kosten und die Verhinderung einer breiten Verwendung bedingt werden. Es sind verschiedene
Arbeitsweisen zur Erhöhung der Bruchlast bekannt, Beispielsweise (a) Steigerung der Anzahl von Verstärkungsstäben
oder -stangen, (b) Verwendung von Verstärkungsstäben oder -stangen mit einer hohen Zugfestigkeit
und (c) Vergrößern der Dicke eines Rohres.
Da einige dieser Arbeitsweisen bestimmte Vorteile besitzen, wird es bei der Herstellung von sogenannten
armierten Betonrohren von hoher Festigkeit bevorzugt, (I) die Dicke eines Rohres zu vergrößern, (II) eine
Vorspannung anzuwenden und (III) die Anzahl von Verstärkungsstangen oder -stäben zu erhöhen. Es
wurde bisher angenommen, daß es außer diesen drei Maßnahmen keine anderen Maßnahmen gibt, um das
gewünschte Ergebnis zu erreichen. Es entstehen dabei jedoch beachtlich hohe Kosten.
« In der CH-PS 4 66119 ist ein expansives Material
als Zusatz für Portlandzement zur Vermeidung von dessen Schrumpfung beschrieben, das vorwiegend aus
einem gebrannten hydraulischen Gemisch besteht. Insbesondere besteht dieser Zusatz aus einem Gemisch,
welches die folgenden Komponenten in überwiegender Menge und in folgenden M öl Verhältnissen
aufweist: 1 bis 4 Mol gebundenes, nach der Methode ASTM-C 114 bis 58 nicht extrahierbares CaO, 1 bis
3 Mol gebundenes X2O3, 1 Mol gebundenes SO3, 1 bis
b5 2 Mol freies, nach der Methode ASTM-C 114 bis 58
extrahierbares CaO, wobei X Al, Fe, Cr, Mn oder V bedeutet und der Gehalt an nach der Methode ASTM-C
114 bis 58 extrahierbarem, freiem CaO mindestens
21Gew.-% und der nach der Methode von Forsen
extrahierbare Gehalt an CaSO, höchstens 5Gew.-% des gebrannten Materials betragen. Dieses bekannte
Zusatzmittel enthält eine geringe Menge an SO3 und ist hinsichtlich seinss Expandiervermögen? noch nicht
zufriedenstellend.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaßung eines armierten Betonrohres hoher Festigkeit, das insbesondere
überlegene Eigenschaften hinsichtlich Anfangsrißlast, Bruchlast u. dgl. aufweist, sowie eines Verfahrens zu
dessen Herstellung.
Gemäß der Erfindung wird ein armiertes Betonrohr geschaffen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es eine
Innenschicht und eine Außenschicht aufweist, wobei die Außenschicht Portlandzement und gegebenenfalls is
ein Zementausdehnungsmittel und die Innenschicht eine Mischung aus einem Zementausdehnungsmittel
und Portlandzement in einem Verhältnis von 4:96 bis 20:80, bezogen auf Gewicht, umfaßt, das Zementausdehnungsmittel
aus einem pulverisierten gesinterten Material mit einem Molverhältnis von CaO : AI2O3
von 2 bis 6 und einem Molverhältnis von CaSO4: Al2O3
von 2 bis 4 besteht, das eine Korngrößenverteilung aufweist, wobei Teilchen mit weniger als 44 Mikron
weniger als 10%, Teilchen von 44 bis 250 Mikron mehr als 70% und Teilchen von mehr als 250 Mikron
weniger als 20% ausmachen.
Das armierte Betonrohr gemäß der Erfindung wird durch einfachere Arbeitsstufen als bei der bisherigen
Technik sowie mit niedrigen Kosten hergestellt
Insbesondere wird das armierte Betonrohr von hoher Festigkeit nach einem Verfahren hergestellt, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß man ein armiertes Betonrohr mit der vorstehend angegebenen Zusammensetzung
formt, das Rohr bei erhöhter Temperatur bis 90°C härtet, bis es eine ausreichende Festigkeit aufweist,
um gegenüber der Formablösung beständig zu sein, das Rohr aus der Form löst und dann einer
Härtung mit Wasser oder Wasserbesprühung unterwirft.
Bei der praktischen Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung wird das Zementausdehnungsmittel,
bestehend hauptsächlich aus Calciumsulfoaluminat, freiem Calciumoxyd und freiem Gips (nachstehend
abgekürzt mit »CSA« bezeichnet) mit Zement vermischt und die Masse in einem Formkasten geformt
und darin bis auf eine ausreichende Festigkeit gehärtet, um einem Loslösen hiervon widerstehen zu können,
worauf das geformte Rohr aus der Form gelöst und einer Härtung in Wasser oder durch Aufsprühen oder
Zerstäuben zur Förderung der Ausdehnung des Betons unterworfen wird.
Gemäß der Erfindung werden bei der Herstellung eines armierten Betonrohres von hoher Festigkeit die
Anfangsreißlast und -bruchlast erhöht, indem ein üblicher Portlandzement mit CSA gemischt wird, wodurch
beim Härten in einem Formkasten ein schrumpffreier Beton von hoher Festigkeit erhalten wird und
die Armierungsstangen oder Verstärkungsstäbe oder -stangen durch Ausdehnung des Betons gespannt wer- eo
den und eine Druckkraft oder -beanspruchung auf den Beton ausüben.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.
Die Fig. 1 und 2 zeigen schematische Darstellungen b5
der armierten Betonrohre gemäß der Erfindung im Querschnitt.
Wie in der Zeichnung geneigt, ist die Rohrwand in zwei Schichten, nämlich eine innere Schicht Λ und
eine äußere Schicht B, unterteilt, wobei drei Punkte, nämlich a, b und c, auf der Innenseite der inneren
Schicht, der Innenseite der äußeren Schicht bzw. der Außenseite der äußeren Schicht angezeigt sind. Im
Falle der gewöhnlichen zentrifugalen Formungsarbeitsweise ist z.B. die Schicht in Nähe des Umfanges,
einschließlich der Punkte α und b, mit Zement von
geringerem Gewicht als dasjenige des Zuschlags angereichert, was durch die Zentrifugalkraft bewirkt wird,
die während des Formens und des Härtimgs- und des Trocknungsschwundes wirksam ist und insbesondere
am Punkt α so groß ist, daß eine Zugkraft oder Zugbeanspruchung
ausgeübt wird. Wenn eine äußere Kraft P angewendet wird, tritt eine Rißbildung am
Punkt α auf, wenn die Summe von der Zugkraft infolge des Härtungs- und Trocknungsschwunds des Zements
und der durch die äußere Kraft bewirkten Zugkraft die Festigkeit des Betons übersteigt. Demgemäß ist
die Anfangsreißbelastung mit Bezug auf die Zugbeanspruchung infolge des Härtungs- und Trocknungsschwundes des Zements klein, und daher besteht die
Neigung zum Auftreten von Rissen.
Es wurden daher verschiedene Untersuchungen ausgeführt und dabei festgestellt, daß ein gewünschtes
Betonrohr hergestellt werden kann, indem man das Formen einer Rohrschicht nach einer der nachstehend
beschriebenen drei Arbeitsweisen ausführt und nach Zugabe einer geeigneten Menge von CSA und einem
Formfreigabemittel eine ausreichende Härtung ausführt.
(1) Herstellung der Schicht Λ
aus einem mit CSA gemischten Zement
und der Schicht B aus einem gewöhnlichen
Portlandzement
(vgl. Fig. 2A)
Wenn eine äußere Drucklast auf ein Rohr angewendet wird, wird an der Innenseite der Rohrwand eine
große Zugkraft erzeugt, und wenn diese Zugkraft die Zug- oder Reißbeständigkeit an dieser Stelle übersteigt,
treten Risse auf. Dementsprechend wird der Härtungsund Trocknungsschwund von Zement an dieser Stelle
durch die Verwendung eines mit CSA gemischten Betons und durch Anwendung einer Vorspannung auf
diesen Teil durch Ausdehnung des Betons herabgesetzt, um auf diese Weise ein Betonrohr von hoher
Festigkeit zu erhalten. In diesem Fall muß das Verhältnis der Dicke des mit CSA gemischten Betons zu
derjenigen des Rohres so bestimmt und festgelegt werden, daß keine Rißbildung auftritt. Die Anordnung
der Verstärkungsstäbe oder -stangen ist derartig, daß ein Teil oder sämtliche der Verstärkungsstäbe in dem
mit CSA gemischten Beton vorliegen können. Außerdem werden Qualität und Menge der Verstärkungsstäbe so bestimmt und festgelegt, um die Anwendung
einer Vorspannung ebenso wie die gewünschte Bruchlast zu ergeben.
(2) Herstellung der Schicht A und B
aus einem mit CSA gemischten Zement
im gleichen Verhältnis
(vgl. Fig. 2B)
D^ ein mit CSA gemischter Zement durch das gesamte
Rohr hindurch verwendet wird, wird eine Vorspannung gleichförmig auf jeden Teil des Rohrkörpers
angelegt, um auf diese Weise ein Rohr hoher Festigkeit
zu ergeben, das gegenüber einer äußeren oder inneren Drucklast beständig ist. Die Anordnung der Verstärkungsstangen
oder -stäbe ist derartig, daß ein Teil oder sämtliche der Verstärkungsstäbe außerhalb von
der Mitte der Rohrdicke vorhanden sein können. Die Qualität und Menge der Verstärkungsstäbe muß entsprechend,
wie unter (1) angegeben, festgelegt werden.
(3) Herstellung der Schicht A und B aus mit CSA gemischten Betonen, wobei das Mischungsverhältnis
in der ersteren Schicht größer ist als in der letzteren (vgl. Fig. 2C)
Da die Erzeugung einer Zugkraft durch eine äußere Drucklast im Inneren eines Rohres größer ist und da
die Bindung der Verstärkungsstäbe sich nicht bis zu der Ausdehnung des Betons an der Außenseite der Verstärkungsstäbe
erstreckt, wird ein mit einer größeren Menge CSA gemischter Beton mit einer größeren
Ausdehnungskraft innerhalb des Rohres so verwendet, daß die Verteilung der Vorspannung an der Innenseite
größer ist. Die Anordnung der Verstärkungsstangen oder -stäbe ist derartig, daß ein Teil oder sämtliche
der Verstärkungsstangen in dem inneren Beton mit einer größeren Ausdehnungskraft vorhanden sein können,
wobei der Rest in dem äußeren Beton vorliegt. Außerdem werden Qualität und Menge der Verstärkungsstangen
in ähnlicher Weise, wie vorstehend unter (1) und (2) angegeben, bestimmt.
Die Herstellung des Betonrohres von hoher Festigkeit gemäß der Erfindung kann, wie nachstehend erläutert,
durchgeführt werden.
Üblicher Portlandzement, Betonzuschlag und CSA werden angemessen mit Wasser gemischt, in einen
Formkasten, in welchem Verstärkungsstangen oder Stäbe angeordnet sind, eingefüllt (im Falle des vorstehend
beschriebenen Formungsverfahrens (1) erfolgt kein Mischen mit CSA), einem Drehen oder Rotieren
während einer vorbestimmten Zeit, z. B. bei dem Zentrifugenformungsverfahren,
unterworfen, worauf das Drehen des Formkastens herabgesetzt wird (im Falle der vorstehenden Formungsmethode (2) kann das
Drehen bis zu einer vorbestimmten Dicke fortgeführt werden), um dadurch einen der Schichte entsprechenden
Teil zu bilden.
Dann wird eine Mischung, in welcher eine größere Menge CSA als in der Schichte gemischt ist, in den
Formkasten eingefüllt und einer Drehbewegung unterworfen, um dabei einen weiteren Teil entsprechend
der Schichte zu bilden. Im Falle der vorstehend geschilderten Formungsweise (2) wird die gleiche Zusammensetzung
wie in der Schichte verwendet. Das hierbei verwendete CSA-Material besteht aus einem
Material, das zur Bildung eines hydratisierten Produktes mit einem sehr beträchtlichen Ausdehnungseffekt
auf Beton fähig ist, d. h., es ist ein Zementkeimmaterial (Zementbacillus) von hohem Sulfattyp, nämlich Ettringit
(3 CaO Al2O3 -3 CaSO4 ■ 31-32 H2O), das durch
Brennen eines Rohmaterials mit einem CaOZAl2O3-Verhältnis
von 2 bis 6 und einem CaSO4ZAl2O3-VCrhältnis
von 2 bis 4 und Pulverisieren des gesinterten Produktes auf eine Korngrößenverteilung, bei welcher
Teilchen mit weniger als 44 Mikron weniger als 10 %, Teilchen von 44 bis 250 Mikron mehr als 70% und
Teilchen mit mehr als 250Mikron weniger als 20% ausmachen, hergestellt wurde und das z. B. die folgende
chemische Zusammensetzung besitzt:
Tabelle I
Chemische Zusammensetzung von CSA (%)
Chemische Zusammensetzung von CSA (%)
Glühverlust 0,5
Unlösliches Material 2,4
SiO, 1,7
Al2O3 12,2
Fe2O3 0,6
CaO 48,8
MgO 0,3
TiO2 0,3
SO3 32,2
Gesamtmenge 99,0
Anhand von verschiedenen Versuchen wurde festgestellt, daß ein geeignetes Mischungsverhältnis von
CSA in Zement innerhalb eines Bereiches von 4 bis 20% (Zement zu CSA = 96:4 bis 80:20, bezogen
auf Gewicht) für die Erzielung einer ausreichenden Druckkraft und einer ausreichenden Biegespannungsfestigkeit durch Ausdehnung liegt. Durch Anwendung
eines Mischungsverhältnisses, das kleiner als der angegebene Bereich ist, ist die Ausdehnungskraft von
Beton so gering, daß eine Druckkraft oder Kompressionskraft kaum erteilt wird, während bei Anwendung
eines größeren Mischungsverhältnisses als der genannte Bereich Risse aufgrund der Ausdehnung an
Teilen auftreten, auf welche sich die Bindung entweder nicht ausdehnt oder die hiervon kaum beeinflußt
werden, beispielsweise an den Endseiten.
Bei den vorstehend beschriebenen Formungsverfahren (1), (2) und (3) wird CSA vorzugsweise in einem
Verhältnis von 4 bis 20% in dem Zement gemischt. Insbesondere soll bei dem Formungsverfahren (3) die
SchichtA um 1% mehr CSA als die Schichte enthalten,
um die Zwecke gemäß der Erfindung zu erreichen. Die Härtung wird zweckmäßig bei normaler
Temperatur oder darüber in dem Formkasten nach der Formung ausgeführt. Vorzugsweise soll die Temperatur
900C nicht übersteigen, da bei Mischung mit CSA die Verdampfung von Wasser aus dem Beton
in einem solchen Ausmaß stattfindet, daß das für die Hydratation erforderliche Wasser fehlt.
Wie vorstehend im einzelnen erläutert, ergibt das Verfahren zur Herstellung von armierten Betonrohren
hoher Festigkeit gemäß der Erfindung drei Arten von Rohren, die entsprechend den vorstehend beschriebenen
CSA-Zugabearbeitsweisen eingeteilt werden. Dabei besteht das Verfahren in der Formung von (A)
einer äußeren Schicht, bestehend aus Zement allein, und einer inneren Schicht, die mit CSA vermischt ist,
(B) einer äußeren und einer inneren, mit CSA vermischten Schicht oder (C) einer äußeren und einer
inneren mit CSA vermischten Schicht, wobei das Mischungsverhältnis bei der letzteren höher als bei der
ersteren ist, in einem Härten bei normaler Temperatur oder einer höheren Temperatur bis zu 90°C, bis eine
ausreichende Festigkeit, um gegenüber der Fonnablösung beständig zu sein, erteilt ist, und danach in
einem Formablösen und Aussetzen des Rohres an eine Härtung in Wasser oder mittels Aufsprühen von Wasser,
um dabei die Verstärkungsstäbe oder -stangen durch die gleichzeitig erzeugte Ausdehnungskraft zu
spannen, und eine Druck- oder Kompressionskraft aui den Beton durch dessen Reaktionskraft anzuwenden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen näher erläutert.
Beispiel 1
Formungsverfahren (1)
Formungsverfahren (1)
Das herzustellende verstärkte Betonrohr soll einen Innendurchmesser von 1200 mm, eine Rohrdickc von
45 mm und eine Länge von 2430 mm aufweisen. 24 Fiscndrählc (0-5 mm) wurden als gerade Verstärkungsstäbc
verwendet, und eine Fiscndrahispirak' (Steigung 35 mm, 0 = 4 mm) wurde als spiralförmiges
Verstärkungscisen verwendet. Das Rohr wurde nach κ
einem Zcntrifugenverfahrcn geformt, und es umfaßt 7wei Schichten, nämlich eine Innenschicht mit einer
Dicke von 30 mm. die aus einer Mischung von Portlandzement und CSA (87 : 13) bestand, und eine
AuUcnschicht mit einer Dicke von 65 mm, die aus Portlandzement allein bestand. Das geformte Rohr
wurde bei Raumtemperatur während 3 SId. nach der Formung stehengelassen, mittels Wasserdampf in dem
Formkasten während 5 SUf. gehärtet (maximale Temperatur 65 C, 2 Std.), von der Form abgelöst und in
Wasser während 13 Tagen gehärtet. Die Frgebnisse von Außcndruckprüfungen sind in der nachstehenden
Tabelle Il aufgeführt.
Tabelle Il
AuUcndruckvcrsuchsergchnisse
AuUcndruckvcrsuchsergchnisse
Dicke | Außen | Inncnschichl | CSA | Außenschicht | CSA | Anfangs- | Rißlast | Bruch | |
schicht | rililasl | (Rißbreite | last | ||||||
Innen | (mm) | Portland | (%) | Portland | <"/») | = 0,25 mm) | |||
schicht | zement | zement | |||||||
(mm) | 65 | (%) | 13 | (%) | 0 | (T/m)*) | (T/m)*) | (T/ | |
65 | 0 | 0 | m)*) | ||||||
(1) | 30 | 87 | 100 | 6,2 | 8,0 | 16,0 | |||
(2) | 30 | 100 | 100 | 3,0 | 4,0 | 15,3 | |||
(1) = Arbeitsweise gemäß der F.rfindung.
(2) - Bekannte Arbeitsweise.
Das Rohr ist in Fig. 2 A dargestellt.
Das Rohr ist in Fig. 2 A dargestellt.
♦) (T/m) - Belastung (Tonne) je 1 m Rohrlänge.
Beispiel 2
Formungsverfahren (2)
Formungsverfahren (2)
Das herzustellende verstärkte Betonrohr soll einen Innendurchmesser von 1200 mm, eine Rohrdicke von
104 mm und eine Länge von 1200 mm aufweisen. 32 Stahldrähte (0 = 5 mm) wurden als gerades Verstärkungseisen
und eine Stahldrahtspirale (Steigung 35 mm, 0 = 4 mm) wurde als spiralförmiges Verstärkungscisen
verwendet. 6 Betonrohre wurden nach dem Rültcl- oder Schwingungsverfahren unter Anwendung
eines Verhältnisses von Portlandzement zu CSA von 96 : 4, 87 : 13, 80 : 20, 97 : 3 bzw. 75 : 25 und für Vergleichszweckc
eines Portlandzementes ohne CSA geformt. Das Härten nach der Formung wurde, wie in
Beispiel 1 beschrieben, ausgeführt. Die hierbei erhaltenen Versuchsergebnisse sind in der nachstehenden
Tabelle III aufgeführt.
Außendruck Versuchsergebnisse
Zementzusam | Anfangs | Rißlasi | Bruch |
mensetzung | rißlast | (Rißbreite | last |
= 0,25 mm) | |||
Port- CSA | |||
land- | |||
zcment | |||
(%) (%) | (T/m)*) | (T/m)*) | (T/ |
m)*) |
96
87
80
87
80
4
13
20
13
20
6,0
9,0
12,0
7,0
11,0 14,0
11,0 14,0
31,0
30,5
30,0
30,5
30,0
Zcmcnlzusam- | Anfiings- | Rißlast | Bruch | |
mcnsetzun[! | rißlast | (Rißbreitc | last | |
= 0,25 mm) | ||||
Port- CSA | ||||
laml- | ||||
zcnicnl | ||||
(%) (%) | (T/m)*) | (T/m)*) | (T/ | |
m)*) | ||||
(2) | 97 3 | 3,5 | 4,9 | 30,0 |
75 25 | 4,1 | 5,0 | 23,5 | |
(3) | 100 0 | 3,0 | 3,5 | 29,0 |
(1) = Arbeitsweise gemäß der Erfindung.
(2) = Vergleichsbeispiel.
(3) = Bekanntes Verfahren.
Das Rohr ist in Fig. 2 B gezeigt.
Das Rohr ist in Fig. 2 B gezeigt.
*) (T/m) = Belastung (Tonne) je 1 m Rohrlänge.
Beispiel 3
Formungsverfahren (3)
Das herzustellende verstärkte Betonrohr soll ähnliche Abmessungen wie in Beispiel 1 besitzen, nämlich einen
Innendurchmesser von 1200 mm, eine Rohrdicke von 95 mm und eine Länge von 2430 mm. 32 Eisendrähte
(0 = 5 mm) wurden als gerades Verstärkungseisen und eine Eisendrahtspirale (Steigung 35 mm, 0 = 3,5 mm)
wurde als spiralförmiges Verstärkungseisen verwendet. Das Rohr wurde nach dem Zentrifugenverfahren geformt und umfaßt zwei Schichten, nämlich eine Innenschicht (Dicke = 30 mm), die mit CSA unter einem
Verhältnis von Portlandzement zu C'S/\ von 87: 13, bezogen auf Gewicht, gemischt ist, und eine Außenschicht
(Dicke = 65 mm), die mit CSA bei einem Verhältnis von Portlandzement zu CSA von 92 : 8 gemischt
IO
ist. Das Härten nach der I-'ormung wurde, wie in
Beispiel 1 beschrieben, ausgeführt. Die hierbei erhaltenen Versuchsergebnisse sind in der nachstehenJen
Tabelle IV angegeben.
AuUcndruck Versuchsergebnisse
Dicke | AulSen- | Inncnschichi | CSA | Aulienschicht | CSA | Anlangs- | RiUlust | llruch | |
schicht | rililast | (RiUbreilc | last | ||||||
Innen | (mm) | Portland | (%) | Portland | (%) | -0,25 mm) | |||
schicht | zement | zement | |||||||
(mm) | 65 | (%) | 13 | (%) | 8 | (T/m)*) | (T/m)*) | (Γ/ | |
65 | 0 | 0 | Ml)*) | ||||||
(D | 35 | 87 | 92 | 8,0 | 10,0 | 16,2 | |||
(2) | 35 | 100 | 100 | 3,0 | 4,0 | l-\3 | |||
(1) -= Arbeitsweise gemäß der lirllndung.
(2) = Bekannte Arbeitsweise.
Das Rohr ist in Fig. 2C dargestellt.
Das Rohr ist in Fig. 2C dargestellt.
*) (T/m) -- Belastung (Tonne) je Im Rohrlänge.
Das Rohr ist in Fig. 2 C dargestellt.
Aus den Versuchsergebnissen der Heispiele 1,2 und 3
ist ersichtlich, daß die Anfangsrißlast für die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellten
Rohre um das 2- bis 4fache gegenüber der bisherigen
Technik verbessert ist, d. h. gegenüber der Verwendung von Portlandzement allein. Überdies ist die Drucklast
die gleiche wie diejenige der bisherigen Technik oder größer als diese, unabhängig von der Formungsarbeitsweise.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Armiertes Betonrohr, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Innenschicht und eine
Außenschicht aufweist, wobei die Außenschicht Portlandzement und gegebenenfalls ein Zementausdehnungsmittel
und die Innenschicht eine Mischung aus einem Zementausdehnungsmittel und Portlandzement in einem Verhältnis von 4 :96 bis·
20:80, bezogen auf Gewicht, umfaßt, das Zementausdehnungsmittel
aus einem pulverisierten gesinterten Material mit einem Molverhälttiis von
CaO1: Al2O3 von 2 bis 6 und einem Mol verhältnis
von CaSO4: AI2O3 von 2 bis 4 besteht, das eine
Korngrößenverteilung aufweist, wobei Teilchen mit weniger als 44 Mikron weniger als 10%. Teilchen
von 44 bis 2SO Mikron mehr als 70% und Teilehen von mehr als 250 Mikron weniger als 20% ausmachen.
2. Armiertes Betonrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenschicht und Innenschicht
einen mit dem Zementausdehnungsmittel gemischten Zement in einem Mischungsverhältnis
von 4:96 bis 20:80 umfassen und das Rohr im
Rüttelverfahren erhalten wurde.
3. Armiertes Betonrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenschicht und die
Innenschicht aus einer Mischung von Zement und Zementausdehnungsmittel, worin das Zementausdehnungsmittel
in einer Menge von 4-20 Gew.-% enthalten ist, mit der Maßgabe, daß die Innenschicht
das Zementausdehnungsmittel in einer um wenigstens 1 Gew.-% größeren Menge als die
Außenschicht enthält, besteht.
4. Verfahren zur Herstellung eines armierten Betonrohres von hoher Festigkeit nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß man ein armiertes Betonrohr mit der Zusammensetzung gemäß Anspruch
1 formt, das Rohr bei erhöhter Temperatur bis 90°C härtet, bis es eine ausreichende Festigkeit
aufweist, um gegenüber der Formablösung beständig zu sein, das Rohr aus der Form löst und dann
einer Härtung mit Wasser oder Wasserbesprühung unterwirft.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man ein armiertes Betonrohr mit der
Zusammensetzung gemäß Anspruch 2 im Rüttelverfahren formt, das Rohr bei erhöhter Temperatur
bis 90°C härtet, bis es eine ausreichende Festigkeit besitzt, um gegenüber der Formablösung beständig
zu sein, das Rohr aus der Form löst und einer Härtung mit Wasser oder Wasserbesprühung unterwirft.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man ein armiertes Betonrohr mit der
Zusammensetzung gemäß Anspruch 3 formt, das Rohr bei erhöhter Temperatur bis 900C härtet, bis
es eine ausreichende Festigkeit besitzt, um gegenüber der Formablösung beständig zu sein, das
Rohr aus der Form löst und einer Härtung mit Wasser oder Wasserbesprühung unterwirft.
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- 1969-07-18 GB GB36401/69A patent/GB1279869A/en not_active Expired
- 1969-07-23 FR FR6925099A patent/FR2013544A1/fr active Pending
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