DE2937712C2

DE2937712C2 - Verfahren zur Herstellung von mit Wachs intern versiegeltem Beton

Info

Publication number: DE2937712C2
Application number: DE19792937712
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Dr.-Ing. Hellmuth 8904 Friedberg Frey
Original assignee: BAUTEST GESELLSCHAFT fur FORSCHUNG und MATERIALPRUEFUNG IM BAUWESEN MBH 8900 AUGSBURG DE
Current assignee: BAUTEST GESELLSCHAFT fur FORSCHUNG und MATERIALPRUEFUNG IM BAUWESEN MBH 8900 AUGSBURG DE
Priority date: 1979-09-18
Filing date: 1979-09-18
Publication date: 1981-04-02
Also published as: DE2937712B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von mit Wachs intern versiegeltem Beton nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Eine wesentliche Aufgabe des Betons ist bei Stahlbeton-Bauwerken der zuverlässige Schutz der Bewehrung gegen Korrosion.

Besondere Schutzmaßnahmen sind bei der Einwirkung von Chloriden erforderlich, wie sie beispielsweise bei Fahrbahnplatten von Brückenbauwerken durch Streusalze oder Meeresgischt auftreten kann. Bei Chlorideinwirkung schützt auch eine sonst ausreichende Betondeckung allein den Stahl nicht immer zuverlässig, da durch Chloridwanderung die Passivschicht des Stahls örtlich zerstört wird und Chloridkorrosion einsetzen kann.

Als wirksamer Schutz des Betons gegen Chloridangriff ist in den letzten Jahren ein Verfahren zur Abdichtung des Betons durch interne Versiegelung mit Wachs entwickelt und durch ein vom US-Department of Transportation herausgegebenes Handbuch mit dem Titel »Internally Sealed Concrete, Guide to Construction and Heat Treatment«, April 1977, bekanntgeworden.

Bei dem nach diesem bekannten Verfahren hergestellten intern versiegelten Beton handelt es sich um üblichen Beton, dem beim Mischen etwa 3 Masseprozent (bezogen auf die Frischbetonrohdichte) Wachs in Form kleinster Hohlkügelchen zugegeben wird.

Bei dem Wachs handelt es sich um eine Mischung aus etwa 25% Montanwachs, einem natürlich vorkommendem Esterwachs, und etwa 75% Paraffin, einem billigen inerten Erdölwachs.

Die Versiegelung des verarbeiteten Betons erfolgt, nachdem der Beton bis zu einer Festigkeit von mindestens 27 N/mm² erhärtet ist, durch Erhitzen des Betons über die Schmelztemperatur des Wachses, nämlich auf mindestens 85° C. Die Festigkeit von 27 N/mm² erreicht der Beton im allgemeinen nach mindestens 21 Tagen.

Infolge der Hitzebehandlung fließt das schmelzende Wachs in die Kapillaren und Poren und bewirkt dadurch die Innen Versiegelung des Betons, wodurch Wasser und vor allem Chloride am Eindringen gehindert werden. Das polare Montanwachs hat eine starke Affinität zum Beton, so daß beim Erhitzen auch sehr feine Kapillaren und Zwischenräume benetzt werden. Das Paraffin senkt den Schmelzpunkt und die Schmelzviskosität des Wachses, so daß .die Versiegelung bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen stattfinden kann; außerdem macht es den versiegelten Beton widerstandsfähiger gegen chemischen Angriff.
Das Wachs wird dem Frischbeton, wie bereits erwähnt, in Form kleiner Hohlkügelchen mit einer Partikelgröße zwischen ca. 180 um und 800 um beigemischt, die etwa 8 bis 12 VoL-% Luftbläschen enthalten. Auf diese Weise wird der durch die Wärmedehnung des Wachses im festen Zustand auftretende Druck ausgeglichen. Teilchen von gemahlenem Wachspulver haben sich wegen ihrer unregelmäßigen Form und fehlenden Lufteinschlüssen demgegenüber im Hinblick auf die Betoneigenschaften wesentlich ungünstiger erwiesen.

Ein Nachteil des bekannten Verfahrens liegt in der Tatsache, daß mit der Versiegelung des Betons, d. h. mit der Hitzebehandlung zum Schmelzen der in dem Beton enthaltenen Wachsteilchen, abgewartet werden muß, bis der Beton die Festigkeit von 27 N/mm² erreicht hat, was im allgemeinen nach 21 Tagen der Fall ist, jedoch bei ungünstiger Witterung auch länger dauern kann. Eine vorzeitige Hitzebehandlung hätte zur Folge, daß das zuerst im oberflächennahen Bereich des Betons schmelzende Wachs durch die Versiegelung im Beton noch vorhandene Feuchtigkeit nicht mehr entweichen läßt, und der beim Erhitzen im Beton entstehende Wasserdampfdruck kann zu Rißbildungen im Beton führen.

Die demzufolge bei Anwendung des bekannten Verfahrens erforderliche lange natürliche ErhSrtungszeit des Betons stellt eine starke Behinderung des Baufortschritts eines Betonbauwerks oder -tesles dar, da der Beton während der Erhärtungszeit nicht belastet werden darf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs erläuterte Verfahren zur internen Versiegelung von Beton im Sinne einer erheblichen zeitlichen Verkürzung zu verbessern.

Diese Aufgebe wird gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs angegebenen Maßnahmen gelöst

Demzufolge erfolgt gemäß der Erfindung im wesentlichen sofort nach der Verarbeitung des Betons eine vorsichtige Wärmebehandlung des Betons durch Erwärmung auf eine knapp unterhalb der Schmelztemperatur des Wachses liegende Temperatur, nämlich bei der eingangs erwähnten Wachszusammensetzung auf beispielsweise etwa 5O⁰C, und Halten des Betons auf dieser Temperatur bis zum Erreichen der angestrebten Festigkeit. Der Beton wird durch diese Maßnahme also durch die erhöhte Temperatur beschleunigt aushärten, ohne daß die in ihm verteilten Wachsteilchen schmelzen und den Austritt überschüssiger Feuchtigkeit behindern. Die angestrebte Festigkeit erreicht der Beton bei der derart erhöhten Temperatur schon nach mehreren Stunden, spätestens aber nach 1 bis 2 Tagen. Danach wird die Temperatur über die Wachsschmelztemperatur weiter gesteigert, so daß nunmehr die Versiegelung des Betons durch Schmelzen der im Beton enthaltenen Wachsteilchen erfolgt. Während der Versiegelung wird die Beheizung des Betons, wie auch bei dem bekannten Verfahren, so gesteuert, daß die Oberflächentemperatur des Betons 160⁰C nicht überschreitet, damit keine Schäden am Beton eintreten.

Gegenüber dem bekannten Verfahren wird damit der Fortschritt erreicht, daß die Zeitspanne bis zum Erreichen der gewünschten Festigkeit des Betons von etwa 21 Tagen auf nur wenige Stunden, höchstens aber 1 bis 2 Tage verkürzt wird.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von intern versiegeltem Beton, wobei dem Frischbeton ein bestimmter Anteil eines Wachses in feinkörniger Form beigemischt wird, der Beton nach der Verarbeitung bis zum Erreichen einer bestimmten Festigkeit aushärtet und sodann über die Schmelztemperatur des Wachses erhitzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Beton im wesentlichen sofort nach seiner Verarbeitung auf eine knapp unterhalb der Schmelztemperatur des Wachses liegende Temperatur erwärmt und bis zum Erreichen der bestimmten Festigkeit gehalten und anschließend bis über die Wachsschmelztemperatur weiter erhitzt wird.