DE4120215C2 - Verfahren zum Herstellen eines Abstandhalters für Bewehrungen und Abstandhalter - Google Patents
Verfahren zum Herstellen eines Abstandhalters für Bewehrungen und AbstandhalterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines
Abstandhalters für Bewehrungen, die in Betonbauelemente einbetoniert
werden, mit einem Körper aus Polymerbeton, bei dem
zunächst aus einer härtbaren Kunststoffmasse mit Zuschlagstoffen
in Form von quarzhaltigen Körnern ein Körper geformt wird,
anschließend die Kunststoffmasse ausgehärtet wird, wobei die
Körner derart in die entstehende Kunststoffmatrix integriert
werden, daß ein Körper mit einer glatten, durch ausgehärtetes
Kunststoffmaterial gebildeten Oberfläche entsteht.
Die Erfindung betrifft ferner einen Abstandhalter für Beweh
rungen, die in ein Betonbauelement einbetoniert werden, mit
einem Körper aus Polymerbeton, wobei der Polymerbeton aus einem
ausgehärteten Kunststoffmaterial besteht, in das Zuschlagstoffe
in Form von quarzhaltigen Körner integriert sind.
Ein derartiges Verfahren sowie ein solcher Abstandhalter sind
aus der DE 40 36 919 A1 sowie aus dem DE 87 04 698 U1 bekannt.
Bei der Erstellung von Betonbauteilen, die mit einer Bewehrung
versehen sind, ist es erforderlich, die Bewehrung mit einem
bestimmten Abstand von der Innenseite der Verschalung anzu
ordnen, in die anschließend der noch flüssige Beton eingegossen
wird. Die Abstandhalter sorgen nicht nur für eine genaue
Positionierung der Bewehrung innerhalb der Verschalung und auch
dann innerhalb des endfertigen Betonbauteiles, sondern stellen
auch sicher, daß die Bewehrung jeweils einen bestimmten Mindest
abstand von der Außenseite des zu erstellenden Betonelementes
hat, d. h. daß die Bewehrung mit einer bestimmten Schichtdicke
an Beton überdeckt ist, die sogenannte "notwendige Überdeckung",
die bei Bauwerken mindestens 2 cm betragen muß. Der Abstand
halter ist somit in die ausgehärtete Betonmasse des Bauteils
integriert. Der Grenzflächenübergangsbereich zwischen der Außenseite
des Abstandhalters und der diesen umgebenden Betonmasse stellt einen
korrosionsanfälligen Bereich dar. Da ein Abstandhalter mit
seiner verschalungseitigen Kante an dieser direkt anliegt,
aber ansonsten von der Betonmasse umschlossen ist, ist eine
von der Außenseite des Bauteils her erkennbare Übergangszone
zwischen dem Abstandhalter und der daran anliegenden ausgehärteten
Betonmasse ersichtlich, die Umwelteinflüssen ausgesetzt ist.
Der Grenzflächenübergangsbereich stellt deswegen einen kri
tischen Bereich dar, da insbesondere dann, falls das Material,
aus dem der Abstandhalter hergestellt ist und die diesen
umschließende Betonmasse unterschiedliche Wärmeausdehnungs
koeffizienten aufweisen, im Laufe der Zeit ein Kapillar- oder
Haarspalt zwischen der Oberfläche des Abstandhalters und dem
ihm umgebenden Beton entsteht. In diesen Spalt kann nach und
nach Feuchtigkeit eindringen, die, falls sie bis an das Be
wehrungseisen gelangt, dort zu Korrosion führt.
Aus dem eingangs genannten DE 87 04 698 U1 sowie der DE 40 36 919 A1 ist es bekannt geworden,
den Körper eines solchen Abstandelements aus Polymerbeton
herzustellen. Polymerbeton ist eine Mischung aus einem Kunstharz
wie Epoxidharz, Polyurethanharz oder Polyesterharz, das mit
Füllstoffen in Form von Körnern, insbesondere mit mineralischen
Füllstoffen, wie Quarzsand, Quarzmehl, Dolomit oder anderen
Steinmehlen vermengt ist. Dem Kunststoff sind entsprechende
Katalysatoren und Beschleuniger zugesetzt, so daß, falls diese
Masse in Gieß-Formen eingegossen ist, nach Aushärten des
Materials entsprechend geformte Abstandhalter entstehen. Dabei
können je nach Verwendungsweise in die aushärtende Masse
Halteelemente, meist in Form von gebogenen Drahtelementen
integriert werden, über die die Abstandhalter auf die Beweh
rungsstäbe der Bewehrungen aufgeklipst oder aufgeschoben werden.
Dient der Abstandhalter als Endkappe für einen Bewehrungsstab,
d. h. sorgt er für den zutreffenden Abstand zwischen einem
Ende eines Stabes und der entsprechenden Außenwand, so weist
der Abstandhalter meist ein Sackloch auf, in das der Beweh
rungsstab eingeschoben werden kann. Dann sind keine weiteren
Halteelemente notwendig.
Die Mischungsverhältnisse zwischen Zuschlagsstoffen und Kunst
stoff werden so gewählt, daß der resultierende Körper des
Abstandhalters eine sehr hohe Bruchfestigkeit aufweist, und
außerdem einen Wärmeausdehnungskoeffizienten besitzt, der dem
von Beton entspricht. Damit die Zugschlagstoffe gleichmäßig
im Körper verteilt sind, wird eine solche Konsistenz der Kunst
stoffmasse gewählt, daß die kornförmigen Zuschlagstoffe beim
Aushärten nicht aufgrund der Schwerkraft absinken, sondern in
der Masse "schweben". Die resultierenden Körper weisen dann
eine geschlossene, glatte Oberfläche aus ausgehärtetem Kunst
stoffmaterial auf.
Es wurde nunmehr in Langzeitversuchen festgestellt, daß sich
dennoch im Laufe der Zeit zwischen der glatten Außenfläche
des Körpers des Abstandhalters und der diese umgebenden aus
gehärteten Betonmasse nach und nach ein Kapillarspalt bildet,
durch den Feuchtigkeit von der Außenseite eindringen kann.
So wurde beispielsweise festgestellt, daß in Betonwänden, die
mit derartigen Abstandhaltern aus Polymerbeton versehen sind,
nach 15 Jahren Feuchtigkeit von der Außenseite her bis zu
20 mm in den Grenzbereich zwischen Außenseite des Abstandhalters
und Beton eindringen kann. Da die Überdeckung etwa diesem Maß
entspricht, ist es nach dieser Zeitspanne möglich, daß Feuchtig
keit direkt mit dem Bewehrungseisen in Kontakt tritt, d. h. daß
Korrosionen eintreten können. Da Gebäude normalerweise aber
für eine wesentlich längere Zeitdauer erstellt werden, müssen
spätestens ab diesem Zeitpunkt Beeinträchtigungen in Kauf
genommen werden.
Aus der Zeitschrift "Bauingenieur", 1989, Heft 1, Seite 45,
erste Spalte ist es bekannt, Seitenflächen eines
Abstandhalters aufzurauhen, um dadurch einen
innigen Verbund zwischen Abstandhalter und umgebenden Beton
zu erzielen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur
Herstellung eines Abstandhalters sowie einen Abstandhalter der
eingangs genannten Art aus Polymerbeton zu schaffen, der derart
in ein Bauelement aus Beton integrierbar ist, daß das Eindringen
von Feuchtigkeit zwischen der Oberfläche des Körpers des
Abstandhalters und dem diese umgebenden Beton, auf lange
Zeitdauer gesehen, verhindert wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die
Oberfläche des ausgehärteten Körpers derart aufgerauht wird,
daß quarzhaltige Körner aus dem ausgehärteten Kunststoffmaterial
herausragen, über die chemische Anbindungsstellen zum Beton
des Betonelements geschaffen sind.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Körner in die sich aus
dem Zementanteil des Betons beim Aushärten ausbildenden Calciumsilikat/
Calciumaluminat-Matrix chemisch integriert werden. Diese
Körner bilden somit ein Verbindungselement zwischen der Kunststoffpolymermatrix
des Abstandhalters einerseits und der Calciumsilikat/
Calciumaluminat-Matrix der den Abstandhalter umrundenden
Betonmasse andererseits. Dieser chemische Verbund im Übergangsbereich
zwischen der Außenseite des aufgerauhten Abstandhalterkörpers
und der ihm umgebenden aushärtenden Betonmasse sorgt für eine
dauerhafte dichte Anbindung in diesem Grenzbereich, in den auch
über Jahrzehnte hinweg keine Feuchtigkeit eindringen kann.
Durch die Aufrauhung der Oberfläche entsteht darüber hinaus
in an sich bekannter Weise auch ein inniger mechanischer Verbund
mit der aushärtenden Betonmasse. Durch die starke "Verzahnung"
zwischen der Oberfläche des Abstandhalters und der diesen
umgehenden aushärtenden Betonmasse können äußere mechanische
Beanspruchungen besser aufgenommen und durch die Oberfläche
im Grenzbereich zwischen Abstandhalter und umgebenden Beton
besser verteilt werden, und außerdem können unterschiedliche
Wärmedehnungen aufgrund geringer Unterschiede der Temperaturkoeffizienten
und die damit verbundenen Spannungen besser abgeleitet
werden, ohne daß sich ein Spalt zwischen diesen Materialien
im Grenzbereich bildet. Selbst dann, wenn sich ein Spalt
bilden sollte, so stellt sich dieser durch die aufgerauhte
Oberfläche der eindringenden Flüssigkeit als ein Labyrinth
entgegen, wirkt quasi als "Labyrinth-Dichtung", stellt somit
der Feuchtigkeit einen solch hohen Strömungswiderstand entgegen,
daß selbst die Kapillarwirkung nicht ausreicht, das Feuchtigkeit
in großem Maße eindringen kann. Es wurde in Versuchen festgestellt,
daß unter Bedingungen, die einer Lebensdauer eines Betons
von 15 Jahren entsprechen (zyklische Temperaturwechsel, Tag/Nacht,
Sommer/Winter, zyklische mechanische Belastungen), die
Eindringtiefe von Feuchtigkeit auf wenige Millimeter beschränkt
ist. Dieses Eindringen beruht auf einer gewissen Porosität von
Beton und wird auch durch Härtungs- und Alterungsvorgänge von
Beton und Kunststoffmaterial begünstigt. Ein weiteres Eindringen
wurde jedoch nicht beobachtet.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird bei einem
Verfahren die Oberfläche des Abstandhalters derart aufgerauht,
daß zwischen den herausragenden Körnern Rauhstellen durch
ausgebrochene Körner entstehen.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Rauhigkeit durch die
Ausbruchkrater erheblich erhöht wird, so daß in diese Krater
beim Einbetten des Abstandhalters die Betonmasse eindringen
kann, wodurch ein besonders inniger Verbund geschaffen wird.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird das Aufrauhen
der Oberfläche durch einen mechanischen Aufrauhvorgang durch
geführt.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß eine besonders einfache
und kostengünstige Durchführung des Verfahrens möglich ist.
Die durch den mechanischen Aufrauhvorgang abgetragenen Stoff
mengen, also ausgehärtetes Kunststoffmaterial und ausgebrochene
Körner, können dann wieder als Zuschlagstoffe bei der Herstellung
von weiteren Körpern von Abstandhaltern verwendet werden,
also quasi "recyclet" werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird das Aufrauhen
durch Sandstrahlen der Außenseite des Körpers der Abstandhalter
bewerkstelligt.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß durch konstruktiv einfache
und wirtschaftliche Mittel das Aufrauhen bewerkstelligt werden
kann.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird das Aufrauhen
der Oberfläche der Körper der Abstandhalter durch ein chemisches
Ablösen von ausgehärtetem Kunststoffmaterial, insbesondere
durch Anätzen von der Außenseite bewerkstelligt.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß dieser Vorgang sehr einfach
zu bewerkstelligen ist, beispielsweise durch Eintauchen oder
Besprühen der Körper mit einem solchen Lösungsmittel, das das
ausgehärtete Kunststoffmaterial löst.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird das Anätzen
derart ausgeführt, daß eine solche Menge an Kunststoffmaterial
abgelöst wird, daß einige Körner ausbrechen.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß, wie zuvor im Zusammenhang
mit der mechanischen Behandlung erwähnt, durch die Krater der
ausgebrochenen oder ausgefallenen Körner eine zusätzliche Rauhigkeit
entsteht, die einen besonders innigen mechanischen Verbund
mit der Betonmasse ergibt.
Einige erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele werden anhand
der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausfüh
rungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Abstand
halters;
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines
weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsge
mäßen Abstandhalters;
Fig. 3a einen Schnitt durch eine Betonwand, in der eine
Bewehrung integriert ist, die mit weiteren erfin
dungsgemäßen Ausführungsbeispielen an Abstandhaltern
versehen ist;
Fig. 3b eine vergrößerte ausschnittsweise Darstellung des
in Fig. 3a mit gestrichelter Linie umgrenzten
Bereiches;
Fig. 3c eine weitere vergrößerte ausschnittsweise Ansicht
des in Fig. 3b mit einem Kreis gekennzeichneten
Bereiches;
Fig. 4 eine noch weiter, extrem vergrößerte ausschnitts
weise Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen
Abstandhalters in einem Verfahrensstadium seiner
Herstellung vor Aufrauhung der Oberfläche, und
Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung nach
der Aufrauhung der Oberfläche.
In Fig. 1 ist ein erstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel
eines Abstandhalters 10 dargestellt.
Der Abstandhalter 10 weist einen Körper 12 auf, von dem ein
Halteelement 14 absteht.
Das Halteelement 14 besteht aus einem gebogenen Draht aus
Federstahl.
Der Körper 12 ist aus Polymerbeton 16 aufgebaut.
Der Polymerbeton 16 besteht aus einem ausgehärteten Kunststoff
material 18, in dem Körner 20 in Form von Quarzmehl enthalten
sind.
Der Kunststoff 18 entstand aus einem Kunstharz (Epoxid oder
Polyester), wie es beispielsweise unter der Bezeichnung "ALPOLIT
UP 303" im Handel erhältlich ist. Ferner ist im doppelten Gewichtsanteil
(bei anderen Ausführungsbeispielen bis zum 5fachen Gewichts
anteil) wie das Harz ein Füllstoff in Form eines Quarzmehles
mit einer Korngrößenverteilung im Bereich von 20 µm bis 1 mm
enthalten. Die Körner können dabei abgerundet sein und/oder
Bruchflächen aufweisen. Zusätzlich sind Härter und Beschleuniger
enthalten. Die Ausgangssubstanzen werden, wie auf diesem Gebiet
der Technik allgemein bekannt, zusammengemischt, und in eine
Form gegossen, die der Negativform des Körpers 12 entspricht.
In die aushärtende Masse wird das Halteelement 14 eingelegt.
Nach dem Aushärten entsteht zunächst ein Körper 12 mit einer glatten
geschlossenen Oberfläche, die anschließend durch eine mechani
sche Behandlung aufgerauht wird, wie dies nachfolgend in
Zusammenhang mit Fig. 4 und 5 noch näher beschrieben wird.
Der resultierende Körper 12, wie er in Fig. 1 dargestellt
ist, weist eine aufgerauhte Oberfläche auf, aus der Körner 20
vorstehen.
Eine Rückseite 22 des Körpers 12 ist mit einer Rille 24 ver
sehen, die zum Anlegen an einen Bewehrungsstab 26 einer Beweh
rung 28 dient. Das Halteelement 14 ist dabei derart geformt,
daß ein in die Rille 24 eingelegter Bewehrungsstab 26 durch
das Halteelement gehalten wird. Das Halteelement 14 liegt auf
einem querverlaufenden Bewehrungsstab 30 auf, so daß ein auf
den Bewehrungsstab 26 aufgeklipster Abstandhalter 10 nicht
nach unten (in der Darstellung von Fig. 1) entlang des Beweh
rungsstabes 26 gleiten kann.
Der Abstandhalter 10 liegt über eine schalungsseitige Kante
32 an einer Innenseite einer hier nicht näher dargestellten
Verschalung an und sorgt für den entsprechenden zutref
fenden Abstand zwischen Innenseite der Schalung und der Beweh
rung 28. In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel
wird die schalungsseitige Kante 32 durch zwei Vorsprünge 34,
34′ gebildet.
In Fig. 2 ist ein weiterer erfindungsgemäßer Abstandhalter 40
dargestellt, dessen Körper 42 ebenfalls aus Polymerbeton 46
besteht, der dieselbe Zusammensetzung aufweist, wie zuvor in
Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben.
Das bedeutet, auch hier sind Körner 50 in einem ausgehärteten
Kunststoffmaterial 48 integriert.
Der Körper 42 weist einen zylindrischen Abschnitt 52 auf, der
an einem (in der Darstellung von Fig. 2) unteren Ende in einen
kegeligen Stützfuß 54 übergeht.
Eine Kegelspitze 56 des kegeligen Stützfußes 54 stellt den
schalungsseitigen Anlagepunkt des Abstandhalters 40 dar.
Im zylindrischen Abschnitt 52 ist ein, auf der dem kegeligen
Stützfuß 54 gegenüberliegenden Seite, oben offenes Sackloch 58
vorgesehen, in das eine Kunststoffhülse 60 eingeschoben ist.
Das Sackloch 58 dient zur Aufnahme eines Endes eines Beweh
rungsstabes 62.
Der Abstandhalter 40 sorgt somit für den zutreffenden Abstand
bzw. die zutreffende Überdeckung zwischen einem unteren Ende
eines beispielsweise in einer Wand eines Betonrohres stehenden
Bewehrungsstabes 62.
Der Abstandhalter 40 wird ebenfalls dadurch hergestellt, daß
zunächst der Körper 42 in einer entsprechenden Form ausgegossen
wird, und anschließend dessen Außenseite über einen Sandstrahl
vorgang aufgerauht wird, wobei die sich dabei an der Oberfläche
abspielenden Vorgänge im Zusammenhang mit Fig. 4 und 5 näher
beschrieben werden.
In Fig. 3a ist ein praktischer Anwendungsfall von Abstandhaltern
dargestellt, nämlich eine Betonwand 66, in der eine Bewehrung
68 aufgenommen ist, die von Beton 67 umschlossen ist. Von der
Bewehrung 68 sind in der Schnittdarstellung von Fig. 3a ein
vertikaler Bewehrungsstab 70 sowie im Schnitt mehrere horizon
tale Bewehrungsstäbe 72, 72′, . . . zu erkennen.
Am unteren Ende des Bewehrungsstabes 70 ist ein Abstandhalter
80 zu erkennen, dessen Körper 82 im wesentlichen wie der im
Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebene Abstandhalter 40 aufgebaut
ist, wobei dessen unteres Ende im Unterschied dazu jedoch als
Halbkugel 84 ausgebildet ist.
Der Abstandhalter 80 besteht ebenfalls aus Polymerbeton 86
und weist zur Aufnahme des Bewehrungsstabes 70 ein entsprechen
des Sackloch 88 auf.
In Fig. 3a ist ein weiterer Abstandhalter 90 zu erkennen, der
in Funktion und Ausgestaltung ähnlich dem in Fig. 1 beschrie
benen Abstandhalter 10 ist.
Der Abstandhalter 90 weist an seiner Rückseite 92 zwei vor
springende Halteelemente 94 und 96 auf.
Die der Rückseite 92 gegenüberliegende schalungsseitige Kante
98 ist als Aufschiebschräge 100 ausgebildet. Der Abstandhalter
90 ist über das Halteelement 94 auf den Bewehrungsstab 70
aufgeklipst und außerdem über das Halteelement 96 auf den
Bewehrungsstab 72′.
In Fig. 3b ist ein in Fig. 3a am unteren Ende mit einer ge
strichelten Linie umgrenzter Bereich in vergrößertem Maßstab
dargestellt. In Fig. 3b ist ein kreisförmiger Bereich aus
gespart, der in Fig. 3c in noch weiter vergrößertem Maßstabe
dargestellt ist.
In Fig. 3b ist auf der linken Hälfte, also links neben der
strichpunktierten Vertikallinie, der Körper des Abstandhalters 80′
dargestellt, wie er nach dem zuvor erwähnten Verfahren in
einer Gußform entsteht, d. h. mit einer geschlossen glatten
Oberfläche 102. Die Quarzkörner 110 sind von der Außenseite
nicht zu erkennen, selbst solche, die unmittelbar unterhalb
der Oberfläche 102 liegen. Der in die Betonwand 66 integrierte
Abstandhalter 80′ mit glatter Oberfläche 102 beinhaltet die Ge
fahr, daß sich zwischen dessen glatter Oberfläche 102 und dem
diesen umgebenden Beton 67 im Laufe der Zeit ein Kapillarspalt
106 bildet, über den von der Außenseite her Feuchtigkeit, wie
dies durch einen Pfeil 107 dargestellt ist, zwischen Oberfläche
102 und entsprechend gegenüberliegender Betonfläche dringen
kann. Über den sich nach und nach ausweitenden Kapillarspalt
106 kann Flüssigkeit bis an das obere Ende des Abstandhalters
80′ und dann zu dem Bewehrungsstab 70 (siehe Fig. 3a) dringen
und dort Korrosion verursachen.
In Fig. 3b ist auf der rechten Seite der Abstandhalter 80
dargestellt, d. h. mit einer aufgerauhten Oberfläche 112, wobei
die Rauhigkeit dieser Oberfläche noch dadurch erhöht wird,
daß Körner 110 aus dem ausgehärteten Kunststoffmaterial 108
vorstehen.
Wie insbesondere aus Fig. 3c zu erkennen, bildet sich ein
mechanisch besonders inniger Verbund mit dem Beton 67 aus.
Selbst für den Fall, daß im Obergangsbereich ein Kapillarspalt
zwischen der rauhen Oberfläche 112 des Abstandhalters 80 und
dem Beton 67 entstehen sollte, so stellt dieser, wie eindrucks
voll aus Fig. 3c zu erkennen, ein Labyrinth 114 dar, das
eindringende Feuchtigkeit, wie dies durch einen Pfeil 115
angedeutet ist, einen erheblichen Strömungswiderstand entgegen
setzt.
In Fig. 4 ist nochmals in stark vergrößertem Maßstab ein
Ausschnitt aus dem Abstandhalter 80′ dargestellt, wobei dessen
glatte Außenseite 102 zu erkennen ist.
Im Kunststoffmaterial 108 sind Quarzkörner 110, 110′, 110′′
eingebettet, die jedoch nicht an die Außenseite dringen. Die
Konsistenz des Kunstharzes wird bei der Herstellung des Abstand
halters 80′ gerade so gewählt, daß die Körner darin schweben,
oder allenfalls aufgrund der Schwerkraft kontrolliert absinken,
wodurch an der Außenseite eine glatte, geschlossene Oberfläche
102 entsteht.
Anschließend wird die glatte Oberfläche 102 derart einer
mechanischen Behandlung unterworfen, indem diese einem Sand
strahl ausgesetzt wird.
Dabei entsteht die in Fig. 5 ersichtliche rauhe Oberfläche 112.
Die rauhe Oberfläche 112 entsteht zum einen dadurch, daß
Kunststoffmaterial 108 abgetragen wird, wobei dies aufgrund
der Sprödigkeit des Materials in kleinen Bruchstücken der
Fall ist. Wie aus Fig. 5 zu ersehen, wird dabei Sorge getragen,
daß soviel vom Kunststoffmaterial 108 abgetragen wird, daß
Teilbereiche der Körner 110, 110′′ über die nunmehr rauhe
Oberfläche 112 vorragen. Es stehen somit "nackte" Bereiche
der Körner vor.
Aus Fig. 5 ist ferner zu erkennen, daß bei der Sandstrahlbe
handlung über dem Korn 110′ soviel Material abgetragen wurde,
daß dieses vollständig herausgebrochen ist. Dadurch entsteht
eine Ausbruch-Rauhstelle 118 in Form eines Kraters, die
zur weiteren Rauhigkeit der Oberfläche beiträgt.
Das aus dem Kunststoffmaterial 108 herausragende Korn 110′′
ist ein Bruchkorn, dessen vorstehender Teilbereich sich trompe
tenartig aufweitet. Beim Einbetonieren des Abstandhalters 80
kann flüssige Betonmasse in die hinterschnittenen Bereiche
eindringen, wie dies durch ein Pfeil 119 angedeutet ist. Nach
dem Aushärten entsteht dadurch eine innige Verzahnung zwischen dem
Abstandhalter und der ausgehärteten Betonmasse.
Die Rauhigkeit der Oberfläche 112 setzt sich somit aus aufge
rauhten Oberflächenbereichen des Kunststoffmateriales 108,
aus vorspringenden Bereichen von Körnern 110 und aus krater
artigen Ausbruchstellen von Körnern zusammen.
Der Übergang von der glatten Oberfläche 102, wie in Fig. 4
dargestellt, zur aufgerauhten Oberfläche 112, wie sie in Fig. 5
dargestellt ist, wurde zuvor in Zusammenhang mit einem Sand
strahlvorgang beschrieben.
Es ist auch möglich, diese Aufrauhung in Mühlen mit grobkörnigem
Mahlmaterial zu erreichen oder auf chemischem Wege. Dazu wird
die Oberfläche 102 mit einem Lösungsmittel besprüht, das das
ausgehärtete Kunststoffmaterial 108 löst. Dabei wird soweit
angelöst, bis ebenfalls einige Körner 110 freiliegen. Es ist
zwar dann nicht ausgeschlossen, daß noch ein hauchdünner Film
auf der Oberfläche der vorragenden Körner verbleibt, diese
geringe Schichtdicke wird aber schon mechanisch beim Zusammen
bringen mit der aushärtenden Betonmasse entfernt.
Claims (8)
1. Verfahren zum Herstellen eines Abstandhalters (10, 40,
80, 90) für Bewehrungen (28, 68), die in Betonbauelemente
einbetoniert werden, mit einem Körper (12, 42, 82) aus
Polymerbeton (16, 46, 86), bei dem zunächst aus einer
härtbaren Kunststoffmasse mit Zuschlagstoffen in Form von
quarzhaltigen Körnern (20, 50, 110) ein Körper geformt
wird, anschließend die Kunststoffmasse ausgehärtet wird,
wobei die Körner (20, 50, 110) derart in die entstehende
Kunststoffmatrix integriert werden, daß ein Körper mit
einer glatten, durch ausgehärtetes Kunststoffmaterial (18,
48, 108) gebildeten Oberfläche (102) entsteht, dadurch
gekennzeichnet, daß die Oberfläche (102) des ausgehärteten
Körpers anschließend derart aufgerauht wird, daß quarzhaltige
Körner (20, 50, 110) aus dem ausgehärteten Kunststoffmaterial
(18, 48, 108) herausragen, über die chemische
Anbindungsstellen zum Beton des Betonbauelements geschaffen
sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Oberfläche (102) derart aufgerauht wird, daß zwischen
den herausragenden Körnern (20, 50, 110) Rauhstellen (118)
durch ausgebrochene Körner (110′) entstehen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Aufrauhen durch einen mechanischen Aufrauhvorgang
bewerkstelligt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Aufrauhen durch Sandstrahlen der glatten Oberfläche
(102) bewerkstelligt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Aufrauhen durch ein chemisches Ablösen von ausgehärtetem
Kunststoffmaterial (18, 48, 108), insbesondere durch
Anätzen des Kunststoffmaterials (18, 48, 108) bewerkstelligt
wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Anätzen derart durchgeführt wird, daß Körner (110,
110′, 110′′) derart freigelegt werden, daß einzelne (110′)
davon aus dem Kunststoffmaterial (18, 48, 108) herausbrechen.
7. Abstandhalter für Bewehrungen (28, 68), die in Betonbauelementen
einbetoniert werden, mit einem Körper (12,
42, 82) aus Polymerbeton (16, 46, 86), wobei der Polymerbeton
(16, 46, 86) aus einem ausgehärteten Kunststoffmaterial
(18, 48, 108) besteht, in das Zuschlagstoffe in
Form von quarzhaltigen Körnern (20, 50, 110, 110′, 110′′)
integriert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche
(112) des Körpers (12, 42, 82) derart aufgerauht ist, daß
die Körner (20, 50, 110, 110′′) der Zuschlagstoffe aus
der Oberfläche (112) des ausgehärteten Kunststoffmaterials
(18, 48, 108) herausragen, über die chemischen Anbindungsstellen
zum Beton des Betonbauelements geschaffen sind.
8. Abstandhalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den herausragenden Körnern (20, 50, 110, 110′′)
Rauhstellen (118) vorhanden, die Krater von ausgebrochenen
Körnern (110′) darstellen.
Priority Applications (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4120215A DE4120215C2 (de) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | Verfahren zum Herstellen eines Abstandhalters für Bewehrungen und Abstandhalter |
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