DE3335561A1

DE3335561A1 - Verfahren zur herstellung von leichtbeton

Info

Publication number: DE3335561A1
Application number: DE19833335561
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: RASTRA AG PFAEFFIKON
Current assignee: RASTRA AG PFAEFFIKON
Priority date: 1983-09-30
Filing date: 1983-09-30
Publication date: 1985-05-02
Also published as: EP0138106A1; AU3363484A

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Leichtbeton mindestens unter Verwendung von Wasser,Zement und einem Leichtzuschlagstoff mit einem Schüttgewicht von weniger als 1000 kg/m , insbesondere Polystyrolschaum in einem mit einer Mischwelle versehenen Betonmischer.

Unter Leichtbeton im Sinne der Erfindung ist beispielswsise auch Bimsbeton oder jeder andere Beton zu verstehen,dessen Zuschlagstoff das eben angegebene relativ geringe spez. Gewicht aufweist.

Bei der Herstellung von Polystyrolbeton oder auch anderem Leichtbeton wird gewöhnlich so vorgegegangen, daß in einem besonderen Gemisch ein Zementleim aus Zement und Wasser z.B. in einem Gewichtsverhältnis von 2:1 hergestellt wird; danach wird dieser Zementleim mit einem Polystyrolschaum oder auch mit Bims in verkleinerter Form vermischt; die zweite Mischphase geschieht in einem gesonderten Mischer, wobei in beiden Fällen die Mischer mit den üblichen Drehzahlen von Betonmischern in Drehung versetzt werden.

Bankverbindung: Bayer. Vereinibank München, Konto 620 404 (BLZ 700 202 70) · Postscheckkonto: München 270 44-802 (BLZ 700100 80)

(nur PA Dinl.-Ina. S. Slaeaerl

Nach einer anderen Herstellungsweise wird in ein und demselben Betonmischer zunächst Wasser mit Polystyrolschaum vermischt und danach Zement in der üblichen Menge beigefügt.

Der nach beiden Verfahren erhaltene Polystyrolbeton weist Klumpen auf, so daß durch die Klumpenbildung dem üblichen Mischgut Zement entzogen wird. Die Folge hiervon ist eine Beeinträchtigung der Gesamtfestigkeit des abgebundenen oder abgehärteten Leichtbetons bzw. Polystyrolbetons; auch ergibt sich eine schlechtere Möglichkeit der Bearbeitung weil etwaige Bearbeitungswerkzeuge unter den harten Zementsteinklumpen beschädigt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Leichtbeton insbesondere Polystyrolbeton zu schaffen, durch welches eine Klumpenbildung wirkungsvoll verhindert wird.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß im als Mischtrog ausgebildeten Betonmischer Wasser eingefüllt und Zement nachgeschüttet wird, die Mischwelle mit einer Drehzahl gedreht wird, welche in etwa doppelt so hoch wie die übliche Drehzahl des Betonmischers ist und daß danach unter Beigabe des Leichtzuschlagstoffes mit üblicher Drehzahl gearbeitet wird.

Um die erforderliche Homogenisierung des Zementleims zu erhalten, hat es sich als erforderlich herausgestellt, daß mit wesentlichen höheren Drehzahlen gerarbeitet werden muß, um eine vollständige Homogenisierung zu erreichen. Es ist auch in jedem Fall schädlich,den Leichtzuschlagstoff z.B. Polystyrol vor erfolgter Homogenisierung des Zementleims beizufügen. Die nachfolgende Einarbeitung des Leichtzuschlagstoffes in das Mischgut kann dann relativ schnell und bei üblichen Drehzahlen des Betonmischers erfolgen. Es wird daher in der ersten Mischphase ca. 1 - 3 Min. gedreht, während in der zweiten Mischphase mindestens 15 Sek. vorzugsweise mindestens 20 Sek. ausreichend sind.

Im Gegensatz zur Mischung von Schwerbeton füllt der Frischbeton nach der Erfindung den Betonmischer mit ca. 3/4 aus.

Bei der Herstellung von Bauwerken aus Leichtbeton können die Fertigteile mit üblichen Werkzeugen relativ leicht bearbeiten. So können Leichtbetonkorper insbesondere Polystyrolbetonkörper mit einer Säge, einem Stemmeisen oder anderai Werkzeugeneinfach und wirkungsvoll bearbeitet werden. Hierdurch entstehen Abfällprodukte,die erfindungsgemäß verwertet werden können, da in der ersten Mischphase diese Abfallprodukte von abgehärteten Polystyrolbetonkörpern in zermahlener Form beigegeben werden können; in der zweiten Mischphase werden bevorzugt Abfallprodukte von Polystyrolprodukten in zerkleinerter Form beigegeben. In üblicher Weise können in der ersten Mischphase Fließmittel beigefügt werden.

Die erwähnten Abfallprodukte von Polystyrolbeton werden vorzugsweise in einem Verhältnis von 1:5 zum Gesamtvolumen des Frischbetons beigegeben; die Korngröße dieser Abfallprodukte soll vorzugsweise unter 7 mm vorzugsweise zwischen 2 - 6 mm betragen. Der Polystyrolschaum wird zweckmäßigerweise mit einem Volumenanteil von ca. 70 - 95 % bezogen auf das Gesamtvolumen des Mischbetons beigegeben.

Nach einem abgewandelten Verfahren können ausschließlich zerkleinerte Abfallprodukte von Polystyrolschaum Verwendung finden. Da mit dem Mischtrog,der besondere von üblichen Betonmischern abweichende Merkmale aufweist, chargenweise gearbeitet wird, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, daß der Mischtrog vor dem Beifügen von Zement für die nachfolgende Charge mit dem gleichen Wasser ausgewaschen wird, das für die nachfolgende Charge Verwendung findet.

Nach dem erfindungsgerrfißen Verfahren kann z.B. ein Polystyrolbeton hergestellt werden, der ein Raumgewicht von 0,3 - O,35und trotzdem eine ausreichende Festigkeit hat; durch die Verwendung der Abfallprodukte aus zerkleinertem Polystyrolbe-

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ton kann darüber hinaus Zement gespart werden.

Auf der Zeichnung ist in stark schematisierter Darstellung eine Vorrichtung zur Verwendung beim erfindungsgemäßen Verfahren dargestellt.

Ein Mischtrog 1 mit einem Mischvolumen von mindestens ca. 500 Lit. und einer horizontalen Achse 2 weist eine tricherförmige große Öffnung 3 zum Aufgeben der einzelnen Bestandteile des Mischguts auf.An der nicht dargestellten Welle sind gleichbreite Bänder 4 bzw. 5 in Schraubenform angebracht, die an der Stelle 6 fest miteinander verbunden sind.

Die Bänder 4 bzw. 5 sind so ausgebildet, daß Teilabschnitte in der Nähe der Mischtrogwandung längsgleiten und die Verdrehung der Bänder in sich für eine intensive Durchmischung sorgen. Die beiden Bänder 4 und 5 sind im Bezug auf einen Mittelschnitt spiegelgleich ausgebildet. Hierdurch wird eine Förderung des Mischguts bzw. des Frischbetons zur Mitte hin erreicht.

Die Unterseite7 des Mischtroges 1 ist mit einem Schieber oder einer Klappe 8 versehen, durch welche der Frischbeton einem Trichter oder einer Abfüllvorrichtung zugeführt wird. Die Klappe 8 erstreckt sich auf etwa 3/4 der Mischtroglänge und auf einen Sektor von 1/8 bis 1/4 des runden Umfangs.

Die Welle des Mischers wird mit einer Drehzahl von 50 - 60 U/min. - also einer üblichen Umdrehungszahl für Betonmischer - betrieben; sie kann jedoch auch mit doppelter Drehzahl d.h. also mit 100 - 120 U/min, gedreht werden; es ist unbedingt erforderlich, diese unterschiedlichen Drehzahlen in beiden Mischphasen anzuwenden, um eine Klumpenfreiheit des Frischbetons bzw. des Endprodukts zu gewährleisten.

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Beispiel 1

In den Mischtrog 1 werden 100 kg Wasser und 200 kg Zement eingebracht. Zusätzlich werden 50 kg Abfallprodukte von Polystyrolbeton, z.B. Frässpäne₍jeweils mit einer Körnung von 2 - 6 mm beigegeben. Es kann auch noch ein Fließmittel mit einem Gewicht von 0,012 kg während der ersten Mischphase aufgegeben werden.

Der Betonmischer wird bei einer Hochdrehzahl von 120 U/min. 2 Minuten lang betätigt. Der hierdurch erhaltene Zementleim ist weitgehend homogenisiert; dann werden 800 Lit. Polystyrolschaumstoffkügelchen mit einem Raumgewicht von 10 - 20 kg je m aufgegeben.

Nunmehr wird in der zweiten Mischphase mit einer Umdrehungszahl von 60 U/min gedreht; die Mischzeit beträgt 20 Sek.

Der erhaltene Frischbeton ist klumpenfrei und läßt sich nach dem Abhärten leicht bearbeiten.

Beispiel 2

In einen Mischtrog mit doppeltem Volumen werden 200 kg Wasser und 400 kg Zement aufgegeben," die Mischwelle wird mit einer Geschwindigkeit von 90 U/min. 60 Sek. lang gedreht.

In der zweiten Mischphase werden 2000 Lit. Polystyrolschaumstoffkügelchen beigefügt; die Umdrehungszahl der Mischwelle beträgt jetzt 45 U/min.; es wird 30 Sek. lang ge-

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mischt.

Der erhaltene Frischbeton ist klumpenfrei und kann abgezogen werden.

Der Mischtrog wird nach jeder Charge durch Beifügung des Wassers für die nächste Charge ausgewaschen, bevor der Zement eingebracht wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Herstellung von Leichtbeton mindestens unter

-. Verwendung von Wasser, Zement und einem Leichtzuschlagstoff mit einem Schüttgewicht von weniger als 1000 kg/m , insbesondere Polystyrolschaum in einem mit einer Mischwelle versehenen Betonmischer, dadurch gekennzeichnet, daß in einem als Mischtrog ausgebildeten Betonmischer Wasser eingefüllt und Zement nachgeschüttet wird, die Mischwelle mit einer Drehzahl gedreht wird, welche in etwa doppelt so hoch wie die übliche Drehzahl des Betonmischers ist und daß danach unter Beigabe des Leichtzuschlagstoffes mit üblicher Drehzahl gearbeitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten Mischphase ca. 1,0 bis 3,0 Minuten gedreht wird und in der zweiten Mischphase mindestens 15 Sekunden vorzugsweise mindestens 20 Sekunden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η nzeichnet, daß der Frischbeton den Betonmischer

mit ca. 3/4 ausfüllt.

Bankverbindung ι Bayer. V«r«mibank München, Konto 620404 (BLZ 70020270) ■ Poitichtdckonto ι MOncrun 27044-802 (BlZ 70010080)

(nur PA DIoI -Ina. S. Slnnnnrl

4. Verfahren nach Anspruch 1 ο.f. zur Herstellung von Polystyrolbeton, dadurch gekennzei chnet, daß in der ersten Mischphase Abfallprodukte von abgehärteten Polystyrolbetonkörpern in zermahlener Form beigegeben werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten Mischphase Abfallprodukte von Polystyrolprodukten in zerkleinerter Form beigegeben werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1 o.f., dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten Mischphase Fließmittel beigefügt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 4 o.f., dadurch g e k e η η-zeichne t,daß die Abfallprodukte von Polystyrolbeton mindestens in einem Verhältnis von 1:5 zum Gesamtvolumen des Frischbetons beigegeben werden.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Korngröße der Abfallprodukte unter 7 mm vorzugsweise zwischen 2 - 6 mm beträgt.

9. Verfahren nach Anspruch 4 o.f., dadurch gekennzeichnet, daß der Polystyrolschaum mit einem Volumenanteil von ca. 70 - 95 % bezogen auf das Gesamtvolumen des Frischbetons beigegeben wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzein e t, daß ausschließlich zerkleinerte Abfallprodukte von Polystyrolschaum verwendet werden.

11. Verfahren nach Anspruch 1 o.f., dadurch gekennzeichnet, daß der Mischtrog vor dem Beifügen von Zement für die nachfolgende Charge mit dem gleichen Wasser ausgewaschen wird, welches für die nachfolgende Charge Verwendung findet.