DE19900637A1 - Verfahren zum Schutz und zur Nachbehandlung von Verkehrsflächen aus Beton - Google Patents

Abstract

Ein Verfahren zum Schutz und zur Nachbehandlung einer frisch gefertigten Betonfläche (10), insbesondere Fahrbahn, Rollbahn, Landebahn oder dergleichen, umfassend das Aufbringen von Abdeckungsmaterial (16, 32) auf die Betonfläche (10), ist dadurch gekennzeichnet, daß das aufzubringende Abdeckungsmaterial (16, 32) eine Suspension (16) auf Fasermaterial (28) und einer Flüssigkeit (30) umfaßt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schutz und zur Nachbehandlung einer frisch gefertigten Betonfläche, insbesondere Fahrbahn, Rollbahn, Landebahn oder dergleichen, wobei das Verfahren das Aufbringen von Abdeckungsmaterial auf die Betonfläche umfaßt.

Beim Straßenbau oder beim Bau von Flugbetriebsflächen ist es erforderlich, die frisch gefertigten Betonflächen, welche dann die Fahrbahn oder Rollbahn oder dergleichen bilden, unmittelbar nach ihrer Fertigung vor Umweltein­ flüssen zu schützen. Vor allem bei Regen oder Schlagregen besteht die Gefahr, daß die noch nicht ausreichend erhärtete Betonoberfläche ausgewa­ schen wird und somit eine Oberflächentexturierung geschaffen wird, welche nicht die gewünschten Eigenschaften aufweist, beziehungsweise eine gewollt in der Oberfläche gefertigte Texturierung verwaschen wird.

Es ist daher bekannt, über die frisch gefertigten Betonflächen zu deren Schutz einen Zeltzug zu fahren, welcher diese zumindest über eine Zeitdauer von zwei Stunden nach ihrer Fertigung überdeckt und somit vor Einwirkung durch Regen oder Schlag regen schützt. Im Verkehrsflächenbau werden im allgemeinen jedoch Fertigungsgeschwindigkeiten von bis zu 60 Meter pro Stunde oder mehr erreicht, was bedeutet, daß dieser Zeltzug mindestens eine Länge von 120 Metern haben muß. An vielen Baustellen ist jedoch das Positionieren und Verfahren eines derartig langen Zeltzuges aus Gründen der Verkehrssicherheit und des Baubetriebs nicht möglich. Insgesamt führt ein derartiger Zeltzug zu erheblichen zusätzlichen Kosten bei der Fertigung von Betonflächen. Auch ist es bekannt, daß bei derartigen Zeltzügen Regenwasser sich in bestimmten Bereichen ansammelt und insbesondere bei der intermittierenden Fortbewegung des Zeltzugs stoßweise auf die Betonflächen entladen wird, so daß in diesen Bereichen wiederum die Möglichkeit des Beschädigung der Oberfläche durch auftreffendes Wasser besteht (sog. Tropfstellen).

Obgleich derartige Zeltzüge die Betonoberflächen auch vor direkter Sonneneinstrahlung schützen, besteht zumindest bei höheren Außentem­ peraturen insbesondere die Gefahr, daß aufgrund mangelnder Zirkulation die Temperatur im Zeltzug so hoch wird, daß der Beton im oberflächennahen Bereich bei einer ungünstig hohen Temperatur erhärtet (Nullspannungs­ temperatur), was während der Lebensdauer der Betondecken zu nachteiligen Temperaturspannungen im Beton führt. Wird eine Luftzirkulation ermöglicht, besteht die Gefahr, daß der frisch gefertigten Betonfläche übermäßig Wasser entzogen wird (Kaminwirkung) und somit für diese Betonfläche nicht das zur Hydratation des Zements erforderliche Wasser zur Verfügung steht. Beton muß möglichst unmittelbar nach dem Einbau nachbehandelt werden. Das heißt, es muß so früh wie möglich verhindert werden, daß dem Beton das zur Hydratation des Zements erforderliche Wasser durch Verdunstung entzogen wird. Üblich ist eine Naßnachbehandlung (Aufsprühen von Wasser), ein Aufbringen eines Nachbehandlungsmittels, ein Abdecken mit Folie oder ein Aufbringen wasserhaltender Abdeckungen. Ein Aufsprühen von Wasser hat außerdem den Vorteil, daß infolge der Verdunstungskälte die Betonfläche gekühlt wird und der Beton dort bei einer niedrigeren Temperatur erhärtet. Es entsteht ein günstiger negativer Gradient der Nullspannungstemperatur über den Querschnitt, d. h. oben niedriger als unten.

Bei all diesen Maßnahmen muß jedoch darauf geachtet werden, daß die bereits angesprochene in der Oberfläche der Betonfläche gefertigte Texturierung, welche dem Erhalt einer ausreichenden Griffigkeit und einer geringeren Geräuschentwicklung dient, nicht beeinträchtigt wird. Ins­ besondere bei der bekannten Naßnachbehandlung und dem Auflegen der Folien oder anderer wasserhaltender Abdeckungen auf die frische Beton­ oberfläche unmittelbar nach dem Einbau ist eine derartige Beeinträchtigung im allgemeinen nicht zu vermeiden. Ferner besteht dann, wenn auf die Betondecke Folien oder dergleichen aufgelegt werden, das Problem, daß ca. 8 Stunden nach dem Betonieren Fugen in die Betondecke geschnitten werden und dabei auch die an der Oberfläche liegenden Folien durchtrennt werden. Es entstehen dabei kleine Folienabschnitte, welche zum einen bereits bei leichten Luftbewegungen weggeweht werden und zum anderen für nachfolgende Arbeitsgänge nicht mehr verwertet werden können und somit als Sondermüll entsorgt werden müssen.

Es ist derzeit in der Praxis üblich, unmittelbar nach dem Betoneinbau von einer Arbeitsbühne aus ein flüssiges Nachbehandlungsmittel auf die Betonoberfläche zu sprühen. Derartige Mittel müssen einen bestimmten Sperrkoeffizienten für den Durchtritt von Feuchtigkeit aufweisen und müssen derart beschaffen sein, daß nach Verkehrsfreigabe eine aus­ reichende Griffigkeit der Fahrbahnoberfläche gegeben ist. Der Nachteil derartiger Mittel ist, daß sie die Betonoberfläche im Gegensatz zu aufgeleg­ ten Folien oder Geotextilien nicht vor Regeneinwirkung und auch nicht vor Kälte schützen.

Weiter ist es im Stand der Technik bekannt, als Schutz vor Regen auf die Oberfläche ein filmbildendes Nachbehandlungsmittel aufzusprühen. Da derartige Mittel bereits nach kurzer Dauer die erforderliche Schutzwirkung entwickeln müssen, ist ein schnelles Aushärten gefordert, was den Einsatz gesundheits- und umweltschädlicher Lösungsmittel mit sich bringt. Es sind daher in vielen Ländern derartige Mittel nicht mehr zugelassen.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Bedecken einer frisch gefertigten Betonfläche, insbesondere Fahrbahn, Rollbahn, Landebahn oder dergleichen, vorzusehen, mit welchem in umweltver­ träglicher und kostengünstiger Art und Weise ein sicherer Schutz gegen Umwelteinflüsse sowie eine Nachbehandlung vorgesehen werden können, ohne daß dabei eine nachteilhafte Beeinträchtigung der frisch gefertigten Betonflächen erzeugt wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Schutz und zur Nachbehandlung einer frisch gefertigten Betonfläche, insbesondere Fahrbahn, Rollbahn, Landebahn oder dergleichen, gelöst, welches Verfahren das Aufbringen von Abdeckungsmaterial auf die Betonfläche umfaßt.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren umfaßt das aufzubringende Abdeckungsmaterial Fasermaterial und eine Flüssigkeit, vorzugsweise in Suspension.

Dabei können das Fasermaterial und die Flüssigkeit als Suspension und/oder getrennt aufgebracht werden. Z.B. kann eine geeignete Flüssigkeit (z. B. Stärke) direkt auf den frischen Beton gesprüht werden und anschließend mit Fasermaterial, das vorzugsweise einen ausreichenden Feuchtegehalt aufweist, überschichtet werden, so daß eine Art Suspension aufgebracht wird.

Das alleinige oder zusätzliche Aufbringen dieses pulpen- oder suspensions­ artigen Abdeckungsmaterials bringt eine Vielzahl an Vorteilen mit sich. Zum einen bildet es aufgrund seiner breiigen Konsistenz bereits unmittelbar nach dem Aufbringen, d. h. auch in einem nicht ausgehärteten Zustand, einen Schutz vor Regen oder Schlagregen, da auf diese Lage des Abdeckungs­ materials auftreffende Regentropfen gedämpft werden und somit nicht oder zumindest deutlich vermindert auf die Betonfläche einwirken können. Weiter bildet das breiige Material einen Schutz gegen unmittelbare Sonnenein­ strahlung und erzeugt ferner einen Isolationsbereich, welcher die frisch gefertigte Betonfläche vor niedrigen Temperaturen schützt. Da die Suspension ein Feuchtigkeitsreservoir beziehungsweise eine Durchtritts­ sperre für Feuchtigkeit bildet, ist gleichzeitig die darunterliegende Beton­ fläche vor ungewünschtem Feuchtigkeitsverlust geschützt.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders dann sehr umweltverträg­ lich, wenn das Fasermaterial Zellulosefasern, Papierfasern, Fasern aus aufbereitetem Altpapier, Flachsfasern, Baumwollfasern, Textilfasern oder dergleichen umfaßt. All diese Materialien sind umweltverträglich, d. h. sie müssen nach dem Aushärten der Betonfläche oder -schicht nicht kosten­ intensiv entsorgt werden.

Die angesprochene Schutzwirkung wird in vorteilhafter Weise dann erreicht, wenn die mittlere Faserlänge des Fasermaterials im Bereich von 0,01 mm bis 5 mm liegt.

In Verbindung mit den vorangehend angesprochenen Fasermaterialien ist es besonders vorteilhaft, wenn die Flüssigkeit Wasser umfaßt. Die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderlichen Materialien sind in diesem Falle sehr kostengünstig und, wie bereits angesprochen, unbeschränkt umweltverträglich.

Um bei Aufbringen des Abdeckungsmaterials eine möglicherweise in der Betonfläche zuvor gefertigte Oberflächentexturierung nicht zu beein­ trächtigen, wird vorgeschlagen, daß die Suspension aufgesprüht wird oder im wesentlichen drucklos auf die Betonoberfläche läuft.

Insbesondere bei niedrigeren Außentemperaturen ist es vorteilhaft, wenn die Suspension nahe der Aufbringung erwärmt wird, vorzugsweise durch Infrarotbestrahlung.

Ferner kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sein, daß nach Aufbringen der Suspension und gegebenenfalls vor Erwärmung derselben eine aushärtende Überzuglage auf die Oberfläche der Suspension aufgebracht wird. Es kann damit zum einen in äußerst schneller Art und Weise ein zusätzlicher Schutz gegen die Einwirkung von Regen oder dergleichen geschaffen werden; ferner bildet diese Überzuglage eine weitere Verdunstungssperre, so daß zusätzlich zu der bereits durch die Suspension vorgesehene Wirkung ein weiterer Schutz der Betonfläche gegen Feuchtig­ keitsverlust geschaffen wird. Auch kann eine gelbildende oder aushärtende Lage vor Aufbringung der Suspension auf den frischen Beton aufgebracht werden.

Diese Überzuglage kann eine Dicke im Bereich von 0,1 mm bis 2 mm aufweisen und umfaßt vorzugsweise eine Wasserglas- oder Stärkelage. Auch dieses Material ist absolut umweltverträglich und erfordert keine speziellen Entsorgungsmaßnahmen nach dem Aushärten der Betonfläche.

Wie bereits ausgeführt, wird durch das alleinige Aufbringen der Suspension aufgrund deren breiiger oder pulpenartiger Konsistenz eine gewisse Schutzwirkung gegen physikalische Einwirkung durch Regentropfen oder dergleichen geschaffen. Diese Schutzwirkung kann jedoch noch verbessert werden, wenn die Suspension ferner ein Bindemittel enthält. Durch dieses Bindemittel kann die Suspension nach ihrem Aufbringen auf die Betonober­ fläche aushärten, so daß hier ein deutlich verstärkter Schutz gegen äußere Einwirkung geschaffen wird.

Aus Gründen der Umweltverträglichkeit wird vorgeschlagen, daß das Bindemittel Stärke, Wasserglas, Harzleim, Mehlleim oder dergleichen umfaßt.

Zum Erhalt der gewünschten Schutzwirkung wird vorgeschlagen, daß die Suspension mit einer Lagendicke im Bereich von 0,5 mm bis 10 mm, vorzugsweise 1 mm bis 4 mm, aufgebracht wird.

Wenn auf die Suspension, vorzugsweise nach deren Aushärten, Wasser aufgesprüht wird, dann können folgende vorteilhafte Effekte erreicht werden: Zum einen kann das Wasser zusätzlich von der Suspension aufgenommen werden, so daß die angesprochene Feuchtereservoirwirkung weiter verstärkt wird; zum anderen führt die insbesondere bei Sonnenein­ strahlung auftretende Verdunstung des aufgesprühten Wassers zu einer Abkühlung im Bereich der Suspensionslage und somit zu einer dement­ sprechenden Kühlung der Betonfläche, was insbesondere zu einem günstigen negativen Gradienten der Nullspannungstemperatur im Beton führt.

Da eine Betonfläche erst nach dem Aufbringen der Suspensionslage beziehungsweise gegebenenfalls nach deren Aushärten im gewünschten Maße gegen äußere Einflüsse geschützt werden kann, wird vorgeschlagen, daß der Oberflächenbereich der Betonfläche, in dem die Suspension aufgebracht wird, durch eine Überdachung, vorzugsweise ein Zelt, abgedeckt wird. Es kann somit der Oberflächenbereich der Betonfläche unmittelbar vor Aufbringung der Suspension und unmittelbar nach Aufbringung derselben geschützt werden, wobei dieser Längenbereich beispielsweise auf 20 Meter begrenzt werden kann, was hinsichtlich der angesprochenen Zeltzüge eine deutliche Längenverringerung darstellt.

Um eine gefertigte Betonfläche nach ihrem Aushärten für weitere Arbeiten (insbesondere Markierungsarbeiten) sowie zum Befahren für Fahrzeuge vorzubereiten, d. h. die zuvor aufgebrachte Abdeckungslage zu entfernen, wird vorgeschlagen, daß frühestens nach dem Ablauf einer erforderlichen Schutzzeitdauer, die von den jeweiligen Randbedingungen abhängt (z. B. Zementeigenschaften, Einbauwitterung) und im Regelfall 2 bis 3 Tage beträgt, das Abdeckungsmaterial durch physikalische Einwirkung entfernt wird.

Hier kann beispielsweise vorgesehen sein, daß das Abdeckungsmaterial durch Kehren, beispielsweise Naßkehren, oder/und durch Druckwasser­ bestrahlung entfernt wird.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Abdeckungsmaterial zum Bedecken einer frisch gefertigten Betonfläche, insbesondere Fahrbahn, Rollbahn, Landebahn oder dergleichen, umfassend eine Suspension aus Fasermaterial und Flüssigkeit.

Das Fasermaterial umfaßt vorzugsweise wenigstens eines der folgenden Materialien: Zellulosefasern, Papierfasern, Fasern aus aufbereitetem Altpapier, Flachsfasern, Baumwollfasern, Textilfasern usw. Insbesondere bei Einsatz von mindestens einem der angesprochenen Fasermaterialien kann eine vollständige Umweltverträglichkeit dadurch beibehalten werden, daß die Flüssigkeit Wasser umfaßt.

Ferner wird zum Erhalt einer verstärkten Schutzwirkung gegen die physikalische Einwirkung auf die Betonfläche vorgeschlagen, daß das Abdeckungsmaterial ferner ein Bindemittel, vorzugsweise Stärke, Wasser­ glas, Harzleim, Mehlleim oder dergleichen, enthält.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Abdeckungslage zum Bedecken einer Betonfläche.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das aufzubringende Abdeckungsmaterial ein Pulvermaterial umfassen.

Dieses Pulvermaterial kann beispielsweise ein Stärkederivat sein, und auf dieses Stärkederivat kann nach Aufstreuen desselben auf die frisch gefertigte Betondeckenoberfläche eine Flüssigkeit aufgesprüht werden, so daß sich letztendlich auf der Betonoberfläche ein gelartiges Material bildet. Dieses gelartige Material bietet bei ausreichender Aufstreumenge des Pulvers, d. h. bei ausreichender Dicke des gelartigen Materials auf der Betondeckenoberfläche, einen Schutz, welcher die frisch gefertigte Betonschicht vor Schlagregentropfen schützt und welcher darüber hinaus die Betonoberfläche gegen Austrocknen schützt. Ferner ist es möglich, daß lediglich das pulverartige Material aufgetragen wird und nicht mit Flüssigkeit versetzt wird, so daß erst dann, wenn Regen einsetzt, die durch die herabfallenden Regentropfen in das Pulvermaterial eingebrachte Flüssigkeit zur Befeuchtung des Pulvers und zur Bildung des Gelmaterials beiträgt.

Bei aktivem Aufbringen einer Flüssigkeit kann als Flüssigkeit beispielsweise Wasser oder/und ein Nachbehandlungsmittel, vorzugsweise ein Mittel, das den Technischen Lieferbedingungen für flüssige Beton-Nachbehandlungs­ mittel der FGSV (TL NBM-StB) entspricht, oder/und eine alkalische Lösung, eingesetzt werden. Insbesondere der Einsatz der alkalischen Lösung hat den Vorteil, daß die Gelbildung an der Oberfläche beschleunigt wird, wobei dieser Effekt aufgrund der Alkalität des Betons auch beispielsweise dann erhalten werden kann, wenn lediglich Wasser auf das Pulvermaterial aufgesprüht wird. Gemäß einer weiteren Alternative der vorliegenden Erfindung kann das aufzubringende Material gelartiges Material bilden. Dieses gelartige Material kann beispielsweise durch Auflösen von Stärkederi­ vatpulver in einer Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser oder/und Nach­ behandlungsmittel oder/und alkalische Lösung, erhalten werden.

Ferner ist es möglich, dem aufzubringenden Material, d. h. dem Pulver­ material oder/und der Flüssigkeit oder/und dem gelartigen Material einen Verzögerer beizumischen, beispielsweise ein Mittel, das die Anforderungen der DIN 1045, Beton und Stahlbeton, Bemessung und Ausführung, erfüllt. Durch diesen Verzögerer wird erreicht, daß die oberflächennahen Feinmör­ telschichten in ihrer Aushärtreaktion verzögert werden oder sogar zerstört werden, wodurch die Herstellung einer Oberfläche ohne Zement beziehungs­ weise Feinmörtelschlempe oder einer Waschbetonoberfläche ermöglicht wird. Ferner ist es möglich, bereits vor dem Aufbringen der letztendlich die Schutzschicht bildenden Materiallage einen Verzögerer auf die Betonober­ fläche aufzubringen.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren anhand bevorzugter Ausgestaltungsformen detailliert beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 schematisch die Aufbringung einer Abdeckungslage aus Suspensionsmaterial auf eine frisch gefertigte Betonfläche; und

Fig. 2 eine Abwandlung der in Fig. 1 dargestellten Ausgestaltungs­ form.

In Fig. 1 erkennt man eine allgemein mit 10 bezeichnete, frisch gefertigte Betonschicht, auf deren Oberfläche 12 vermittels einer Sprüheinrichtung 14 seine Lage eines Abdeckungsmaterials 16 aufgebracht wird. Das Ab­ deckungsmaterial 16 wird durch einen Sprühbalken 18 und eine Mehrzahl von an diesem vorgesehenen Düsen 20 nach Art eines Sprühnebels 22 auf die Oberfläche 12 der Betonschicht 10 gesprüht. Dabei steht der Balken 18 über eine Leitung 24 in Verbindung mit einem Vorratsbehälter 26, aus welchem über eine nicht dargestellte Pumpanordnung das Abdeckungs­ material 16 zu den einzelnen Düsen 20 geleitet wird. Im Vorratsbehälter 26 ist vorzugsweise eine Rühreinrichtung 27 enthalten, die dafür sorgt, daß das zu versprühende Material in einem gleichmäßig durchmischten Zustand verbleibt.

Das Abdeckungsmaterial 16 umfaßt eine Suspension 16 aus Fasern 28, welche in einer Flüssigkeit 30 enthalten sind. Es wird somit auf die Oberfläche 12 ein pulpenartiges oder breiartiges Material (Suspension) aufgebracht, welches unmittelbar nach Aufbringen bereits eine gewisse Schutzwirkung für die Oberfläche 12 beziehungsweise die an dieser Oberfläche vorgesehene Texturierung gegen äußere Einflüsse erzeugt.

Dieser auf der Oberfläche 12 gebildete Teppich des Abdeckungsmaterials 16 führt bereits in dem breiigen Zustand dazu, daß auftreffende Regen­ tropfen stark gedämpft werden und somit die Oberfläche 12 nicht nachteil­ haft beeinträchtigen können. Auch wird eine Isolierwirkung einerseits gegen Sonneneinstrahlung und Frost von außen her und andererseits gegen die Verdunstung von Wasser aus der frisch gefertigten Betonschicht 10 heraus erzeugt.

Die Fasern 28 sind aus Gründen der Umweltverträglichkeit und aus Gründen der geringen Kosten vorzugsweise Zellulosefasern oder Papierfaser oder entsprechend aufbereitete Altpapierfasern, Flachsfasern, Baumwollfasern, Textilfasern oder dergleichen, welche in Wasser als die Flüssigkeit 30 enthalten sind. Bei Verwendung dieser Materialien muß nach dem Aushärten der Betonschicht 10 nicht für eine Entsorgung derselben gesorgt werden, vielmehr ist es möglich, diese zum Fahrbahnrand hin zu befördern, wo sie ins Erdreich oder den Untergrund eintreten, jedoch nicht zur Umwelt­ schädigung führen. Ferner können problemlos in bekannter Art und Weise Trennfugen in die ausgehärteten Betonschichten geschnitten werden.

Um die durch die erfindungsgemäße Abdeckungslage 16 vorgesehene Schutzwirkung weiter zu verstärken, kann in der Flüssigkeit 30 beziehungs­ weise der Abdeckungslage 16 ferner ein Bindemittel enthalten sein, so daß nach Ausbringen der Suspension 16 auf die Oberfläche 12 der Betonschicht bereits nach relativ kurzer Zeit eine Aushärtung dieser Lage erfolgt. Aus Gründen der Umweltverträglichkeit können hier Bindemittel wie Stärke, Wasserglas, Mehlleim oder Harzleim oder dergleichen eingesetzt werden. Auch in diesem Falle kann nach dem Aushärten der Betonschicht 10 das Material beispielsweise durch Naßkehren oder/und Druckwasserbestrahlung von der Oberfläche 12 gelöst und zum Fahrbahnrand befördert werden.

Weiterhin ist es möglich, bereits wenige Stunden nach dem Betoneinbau auf diese Abdeckungslage 16 Wasser aufzusprühen, so daß aufgrund der Verdunstungskälte vor allem bei hohen Außentemperaturen eine Kühlung der Betonschicht 10 erzeugt werden kann.

Die Fig. 2 zeigt eine Modifikation, bei welcher auf die Suspensionslage 16 sein Film 32 eines aushärtbaren Materials, beispielsweise Stärke, Wasserglas oder dergleichen, aufgebracht wird. Aufgrund der deutlich geringeren Dicke kann der Film 32 im Vergleich zu dem vorangehend angesprochenen Fall, in dem in der Suspension ein Bindemittel enthalten ist, deutlich schneller aushärten, was zusätzlich noch durch eine höhere Bindemittelkonzentration unterstützt werden kann. Auf diese Art und Weise wird eine harte Schale an der aufgebrachten Suspension erzeugt, welche einen zusätzlichen Schutz gegen äußere Einwirkung sowie eine zusätzliche Verdunstungssperre bildet. Die Aushärtung des Films 32 kann dadurch noch verstärkt werden, daß in dem Bereich der Aufbringung der Suspension beziehungsweise des Films 32 die Oberfläche mit Infrarotheizstrahlern bestrahlt wird, was insbesondere bei niedrigen Außentemperaturen neben der schnelleren Aushärtung des Films 32 auch die Aushärtetemperatur für die Betonschicht 10 erhöht, so daß vor allem in den an einem Arbeitstag zuletzt gefertigten Bereichen die Aushär­ tung beispielsweise über Nacht beschleunigt werden kann, so daß auch in diesen Bereichen die Betonschicht 10 am nächsten Tag für spezielle Baugeräte befahrbar ist und der Tagesansatz an einer ausreichend erhärteten Betonfläche erfolgen kann. Dies führt zu einer höheren Qualität der Betonflächen im Bereich des Tagesansatzes.

Auch bei der mit Bezug auf die Fig. 1 beschriebenen Ausführungsform, bei welcher in der Abdeckungsmateriallage 10 beziehungsweise der Flüssigkeit 30 ein Bindemittel enthalten ist, kann der Einsatz von Infrarotheizstrahlern in vorteilhafter Weise dazu genutzt werden, die Aushärtung vor allem an der Oberfläche der Suspensionslage 16 zu beschleunigen, um auch dort sehr schnell eine dünne, verstärkt schützende Haut zu bilden.

Es sei darauf verwiesen, daß der Bereich, in dem die Suspensionslage 16 beziehungsweise der Film 32 aufgebracht wird, durch ein Zelt abgedeckt und somit die frisch aufgebrachte Abdeckungsmateriallage beziehungsweise die Lagen zumindest vor dem teilweisen Aushärten derselben noch geschützt werden können. In diesem Zelt können gegebenenfalls auch die Infrarotstrahler angeordnet sein.

Aus dem Vorangehenden erkennt man, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren unabhängig davon, ob nur eine breiartige Suspensionslage aufgebracht wird, diese Suspension ferner ein Bindemittel enthält, zusätzlich ein Film eines aushärtbaren oder gelbildenden Materials vor oder nach dem Aufbringen der Suspension aufgebracht wird und gegebenenfalls die Abdeckungslage beziehungsweise die Abdeckungsmaterialien durch Infrarotstrahlung erwärmt werden, folgende wesentlichen Vorteile erhalten werden können:

• a) aufgrund des Einsatzes einer breiartigen Suspension wird bereits durch Aufbringen derselben eine Schutzwirkung entfaltet;
• b) die Schutzwirkung besteht sowohl hinsichtlich des Schutzes vor physikalischer Einwirkung durch Regen oder dergleichen, als auch hinsichtlich des Schutzes vor direkter Sonneneinstrahlung oder vor Frost;
• c) da lediglich umweltverträgliche Materialien eingesetzt werden können (der Einsatz äußerst schnell aushärtender und im allgemeinen nicht umweltverträglicher Bindemittel ist nicht erforderlich), müssen die zum Schützen der Betonschicht 10 eingesetzten Materialien nicht entsorgt werden;
• d) es können sehr kostengünstige Materialien eingesetzt werden, die beispielsweise Abfallmaterialien aus anderen Fertigungsprozessen oder bereits wiederaufbereitete Materialien sind.

Es sei ferner darauf verwiesen, daß die Suspension und die flüssigen Stoffe, die ggf. vor oder nach der Suspension auf die Oberfläche aufgebracht werden, bereits fertig gemischt zur Baustelle geliefert werden können und in diesem Zustand in die Vorratbehälter 26 gegeben werden können, oder daß die Suspension unmittelbar an der Baustelle, beispielsweise in entsprechenden Vorratbehältern 26, gemischt werden können. Auch ist das Aufbringen in anderer Art und Weise als durch Aufsprühen möglich. Beispielsweise kann bei höherer Viskosität die Suspension aus einem Verteilerbalken drucklos auf die Oberfläche laufen.

Die Dicke der einzelnen Lagen, d. h. der Suspensionslage 16 beziehungs­ weise des Films 32, können an die jeweiligen momentan auftretenden Erfordernisse angepaßt werden. Besteht die Gefahr eines starken Regens, so kann die Suspension mit größerer Schichtdicke beziehungsweise größerem Bindemittelanteil aufgebracht werden, so daß eine stärker und schneller wirkende Schutzschicht aufgebaut werden kann. Entsprechendes gilt auch für den Einsatz bei sehr hohen oder sehr niedrigen Temperaturen. Im allgemeinen werden jedoch die folgenden Wertebereiche für die verschiedenen Lagen bevorzugt

• - Dicke der Suspensionslage 16: 0,5 mm bis 10 mm,
• - Dicke des Films 32: 0,1 mm bis 2 mm,
• - Faserlänge der Fasern 28: 0,01 mm bis 5 mm.

Es sei darauf verwiesen, daß die Flüssigkeit und das Fasermaterial getrennt ausgebracht werden können, so daß erst auf der Betonoberfläche eine zumindest teilweise Durchmischung auftritt. Auch diese Vorgehensweise stellt im Sinne der vorliegenden Erfindung das Aufbringen einer Suspension dar.

Bei einer alternativen Ausgestaltungsform wird zum Schutz der Beton­ deckenoberfläche einer frisch gefertigten Betondecke eine Schicht eines gelartigen Materials als Abdeckungsmaterial 16 auf dieser Betondeckenober­ fläche gebildet. Dies kann entweder dadurch erfolgen, daß ein Material in Pulverform, beispielsweise ein Stärkederivat, auf die Decke aufgestreut wird und nachfolgend oder bereits während des Aufstreuens Flüssigkeit auf dieses vorzugsweise kaltwasserlösliche Pulver gesprüht wird. Alternativ ist es möglich, dieses pulverartige Material bereits vor dem Aufbringen auf die Betondeckenoberfläche mit Flüssigkeit zu versetzen und somit bereits ein gelartiges Material auf die Oberfläche aufzubringen. Die eingesetzte Flüssigkeit kann beispielsweise Wasser, ein Nachbehandlungsmittel, beispielsweise ein Mittel, das den Technischen Lieferbedingungen für flüssige Beton-Nachbehandlungsmittel der FGSV (TL NBM-StB) entspricht, oder eine alkalische Lösung sein oder enthalten, welche die auch durch den alkalischen Beton bereits beschleunigte Gelbildung weiter beschleunigen kann. Eine derartige Gelmateriallage auf der Oberfläche schützt diese vor Schlagregentropfen.

Dieser Materiallage, aber auch der mit Bezug auf die vorangehend be­ schriebene Ausführungsform beschriebene Materiallage, kann ferner ein Verzögerer, z. B. ein Mittel, das die Anforderungen der DIN 1045, Beton und Stahlbeton, Bemessung und Ausführung, erfüllt, beigemischt werden, entweder durch Zugabe zu dem Pulver, dem gelartigen Material, der Flüssigkeit oder der Suspension, wodurch die Reaktion der oberflächenna­ hen Feinmörtelschicht verzögert wird oder diese Schichten zerstört werden. Auf diese Art und Weise kann eine Oberfläche erhalten werden, an welcher keine Zement- beziehungsweise Feinmörtelschlempe vorhanden ist, oder es läßt sich eine Waschbetonoberfläche erhalten. Ebenso kann dieser Verzögerer bereits vor dem Aufbringen des Abdeckungsmaterials 16 auf die Betonoberfläche aufgebracht werden.

Es sei darauf verwiesen, daß insbesondere bei Einsatz des pulverartigen Materials dieses auf der Betonoberfläche verteilt werden kann, ohne zusätzlich Flüssigkeit hinzuzugeben. Es kann auch auf diese Art und Weise ein Schutz gegen übermäßig starke Sonneneinstrahlung erhalten werden, insbesondere wenn das Material eine helle Farbe aufweist. Setzt Regen ein, so wird die Feuchtigkeit des Regens dazu genutzt, das Pulver aufzulösen und dadurch das gelartige Material zu bilden.

Wie bereits bei der vorangehend Ausgestaltungsform beschrieben, kann die Abgabe dieses pulver- oder gelartiges Materials von einer an einer Arbeits­ bühne angebrachten Streu- beziehungsweise Auslaufeinrichtung erfolgen. Diese Auslaufeinrichtung kann beispielsweise an der Arbeitsbühne von Hand oder automatisch von einer Seite zur anderen Seite gezogen werden, oder, so wie der Sprühbalken 18 der Fig. 1, sich über die gesamte zu bearbei­ tende Breite erstrecken. Es ist dann ferner ein Vorratsbehälter 26 für das kornartige Material beziehungsweise das möglicherweise bereits vorbereitete gelartige Material vorhanden, dessen Auslauföffnungsgröße beziehungs­ weise Schlitzweite, ebenso wie die Streu- beziehungsweise Auslaufein­ richtung, an die Rieselfähigkeit und Granulatgröße des Pulvers beziehungs­ weise die Viskosität des bereits zubereiteten Gels angepaßt ist und gegebenenfalls zur Anpassung an verschiedene Materialeigenschaften verstellbar sein kann. Um zu verhindern, daß bei Einsatz des pulverartigen Abdeckungsmaterials dieses durch den Wind von der Betonoberfläche weggeblasen wird, ist es vorteilhaft, die Fallhöhe dieses pulverartigen Materials über der Betonoberfläche möglichst gering zu halten, d. h. die Streu- beziehungsweise Auslaufeinrichtung beziehungsweise den Behälter möglichst nahe über der Betonoberfläche laufen zu lassen und gegebenen­ falls diesen Bereich durch Abschirmhauben zu schützen. Die Bevorratung des aufzubringenden Materials, d. h. sowohl des Pulvers als auch gegebe­ nenfalls der zusätzlich aufzubringenden Flüssigkeit, kann in entsprechenden Behältern an der Arbeitsbühne erfolgen, in welche die verschiedenen Materialien aus Säcken beziehungsweise Fässern oder gegebenenfalls über Förderleitungen von Silofahrzeugen eingeführt werden können.

Es sei darauf hingewiesen, daß auch bei Einsatz des pulverartigen oder gelartigen Materials die vorangehend mit Bezug auf das Suspensionsmaterial angesprochenen Bearbeitungsschritte, also beispielsweise das Beimengen eines Härters und das Wärmebestrahlen der Schicht, gegebenenfalls in einer Zeltabdeckung, vorgenommen werden können. Auch sei darauf hingewie­ sen, daß die Dicke der Abdeckungsschicht 16 bei Einsatz eines Pulver- oder Gelmaterials im Bereich der für das Suspensionsmaterial liegenden Dicke oder darüber, bevorzugterweise bei etwa 3 bis 5 mm, liegen kann.

Das Entfernen einer derartigen Abdeckungsschicht kann entweder im feuchten Zustand, beispielsweise durch Besprühen mit Wasser und Abbürsten erfolgen, oder es kann, wenn das gelartige Material ausgetrock­ net ist und spröde und rissig ist, von der Oberfläche abgebürstet werden, ohne dabei die im Beton erzeugte Textur zu beschädigen. Bei Herstellung seiner Waschbetonoberfläche wird gleichzeitig mit dem Entfernen des feuchten oder ausgetrockneten gelartigen Materials die oberste Schlempe beziehungsweise Feinmörtelschicht abgebürstet und das Gröbere noch in die Betonschicht eingebundene Kornmaterial freigelegt. Wie bereits vor­ angehend angesprochen, kann dieser Vorgang zum Entfernen der Ab­ deckungsschicht dann vorgenommen werden, wenn hinsichtlich der baubetrieblichen Vorgaben der Beton von den eingesetzten Geräten befahren werden kann.

Ferner ist es selbstverständlich, daß auch beim Einsatz eines pulverartigen mit Flüssigkeit durchsetzbaren oder eines gelartigen Materials eine Kombination mit einem über dieser Materiallage aufzubringenden Film vorgesehen sein kann, welcher insbesondere bei niederen Außentemperatu­ ren schnell aushärtet und somit einen sehr schnellen Schutz bieten kann.

Claims (31)

1. Verfahren zum Schutz und zur Nachbehandlung einer frisch gefertig­ ten Betonfläche (10), insbesondere Fahrbahn, Rollbahn, Landebahn oder dergleichen, umfassend das Aufbringen von Abdeckungsmaterial (16, 32) auf die Betonfläche (10), dadurch gekennzeichnet, daß das aufzubringende Abdeckungsmaterial (16, 32) Fasermaterial (28) und Flüssigkeit (30), vorzugsweise in Suspension, umfaßt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fasermaterial (28) wenigstens eines der folgenden Materialien umfaßt: Zellulosefasern, Papierfasern, Fasern aus aufbereitetem Altpapier, Flachsfasern, Baumwollfasern, Textilfasern.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine mittlere Faserlänge des Fasermaterials (28) im Bereich von 0,01 mm bis 5 mm liegt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Flüssigkeit (30) Wasser umfaßt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Suspension (16) aufgesprüht wird oder im wesentli­ chen drucklos auf die Betonoberfläche (12) läuft.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Suspension (16) nach ihrer Aufbringung erwärmt wird, vorzugsweise durch Infrarotbestrahlung.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nach Aufbringen der Suspension (16) gegebenenfalls vor Erwärmung derselben eine aushärtende Überzuglage (32) auf die Oberfläche der Suspension (16) aufgebracht wird oder/und vor dem Aufbringen der Suspension eine Unterlage auf die Betonfläche aufgebracht wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Überzuglage (32) eine Dicke im Bereich von 0,1 mm bis 2 mm aufweist.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Überzuglage (32) oder Unterlage eine Wasserglas- oder Stärkelage umfaßt.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Suspension (16) ferner ein Bindemittel enthält.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel Stärke, Wasserglas, Harzleim, Mehlleim oder dergleichen umfaßt.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Suspension (16) mit einer Lagendicke im Bereich von 0,5 mm bis 10 mm, vorzugsweise 1 mm bis 4 mm, aufgebracht wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß auf die Suspension (16), vorzugsweise nach Aushärten derselben, Wasser aufgesprüht wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Oberflächenbereich der Betonfläche (10), in dem die Suspension (16) aufgebracht wird, durch eine Überdachung, vorzugsweise ein Zelt, überdacht wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß frühestens nach Ablauf einer erforderlichen Schutz­ zeitdauer, die von den jeweiligen Randbedingungen, wie zum Beispiel den Zementeigenschaften, der Einbauwitterung, abhängt und im Regelfall im Bereich von 2 bis 3 Tagen liegt, das Abdeckungsmaterial (16, 32) durch physikalische Einwirkung entfernt wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckungsmaterial (16, 32) durch Kehren, beispielsweise Naßkeh­ ren, oder/und Druckwasserbestrahlung entfernt wird.

17. Abdeckungsmaterial zum Schutz und zur Nachbehandlung einer frisch gefertigten Betonfläche, insbesondere Fahrbahn, Rollbahn, Landebahn oder dergleichen, umfassend eine Suspension aus Fasermaterial (28) und eine Flüssigkeit (30).

18. Abdeckungsmaterial nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Fasermaterial (28) wenigstens eines der folgenden Materia­ lien umfaßt: Zellulosefasern, Papierfasern, Fasern aus aufbereitetem Altpapier, Flachsfasern, Baumwollfasern, Textilfasern.

19. Abdeckungsmaterial nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Flüssigkeit (30) Wasser umfaßt.

20. Abdeckungsmaterial nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckungsmaterial (16) ferner ein Bindemittel, vorzugsweise Stärke, Wasserglas, Harzleim oder Mehlleim, enthält.

21. Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, optional in Verbindung mit dem kennzeichnenden Teil von einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das aufzubringende Ab­ deckungsmaterial (16) ein Pulvermaterial umfaßt.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulvermaterial ein Stärkederivat ist.

23. Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß nach oder während des Aufbringens des Pulvermaterials Flüssigkeit auf dieses gesprüht wird.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit Wasser oder/und ein Nachbehandlungsmittel oder/und eine alkalische Lösung umfaßt.

25. Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 21, dadurch gekennzeichnet, daß das aufzubringende Abdeckungsmaterial (16) ein gelartiges Material umfaßt.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das gelartige Material durch Auflösen eines Stärkederivatpulvers in einer Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser oder/und Nachbehandlungsmittel oder/und alkalische Lösung, erhalten wird.

27. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16 oder 21 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckungsmaterial oder/und die diesem beizumengende Flüssigkeit einen Verzögerer enthält.

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16 oder 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen des Abdeckungs­ materials (16) ein Verzögerer aufgebracht wird.

29. Abdeckungsmaterial zum Schutz und zur Nachbehandlung einer frisch gefertigten Betonfläche, insbesondere Fahrbahn, Rollbahn, Landebahn oder dergleichen, umfassend ein mit Flüssigkeit versetzbares Pulvermaterial oder/und ein gelartiges Material.

30. Abdeckungsmaterial nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit Wasser oder/und ein Nachbehandlungsmittel oder/und alkalische Lösung, umfaßt.

31. Abdeckungslage (16, 32) zum Schutz und zur Nachbehandlung einer Betonfläche, umfassend ein Abdeckungsmaterial (16, 32) nach einem der Ansprüche 17 bis 20 oder 29 und 30, wobei die Abdeckungslage (16, 32) durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16 oder 21 bis 28 gefertigt ist.