DE528235C - Verfahren zur Herstellung von meerwasserbestaendigem Beton - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von meerwasserbeständigem Beton Bekanntlich lassen sich Betonmassen, die gegen Meerwasser und gegen Salzlösungen beständig sein sollen, so herstellen, daß man entweder Beton aus gewöhnlichem Zement, Portlandzement usw. mit wasserabstoßenden Massen mengt oder daß man Tonerde-(Schmelz-)Zement verwendet. Statt dessen bringt man auch auf Betonflächen Anstriche an, die das Eindringen der Salzlösungen verhüten sollen. Die Erfahrung hat gezeigt, daß die erstgenannten Mischungen nur eine Abdichtung gegen Wasser herbeiführen, die noch dazu ihren eigentlichen Zweck nicht erfüllt, während die Tonerde- (Schmelz-) Zemente wegen ihres vergleichsweise außerordentlich hohen Preises in den allermeisten Fällen nicht verwendet werden können. Anstriche bewähren sich überhaupt nicht; es läßt sich das Eindringen der Salzlösungen durch kleine Risse, die stets vorhanden sind, nicht verhüten, und es treten dann sehr bald äußerlich nicht sichtbare und daher besonders gefährliche Zerstörungen ein.
• Es hat sich nun überraschenderweise herausgestellt, daß man schon bei der Verwendung von gewöhnlichem Portlandzement, Hochofenzement u. a. und auch bei der Verwendung von hochwertigen Portlandzementen ohne irgendwelche weiteren Hilfsmittel zu meerwasserbeständigen Betonmassen kommt. wenn man dem Zement bzw. den Betonmassen solche fein verteilten tonerde- und kieselsäurehaltigen, staubartigen Massen zusetzt, wie sie sich bei der Verfeuerung von aschehaltiger Kohle nach dem Prinzip der Kohlenstaubfeuerung ergeben.
• Man mengt diese Substanzen den übrigen Bestandteilen des Betons in einem beliebigen Stadium bei. Man gibt sie zu dem Zwecke z. B. entweder zu den einzelnen Bestandteilen der Betonmischung oder zur fertigen Betonmasse selbst hinzu. Zweckmäßig ist es unter Umständen, den Aschenstaub während des Klinkermahlens hinzuzugeben, um in den Windsichtern usw. eine besonders gute Mischung zu erzielen; es kann jedoch beispielsweise auch so verfahren werden, daß man die fein verteilte Asche erst am Orte des Baues in der Betonmischtrommel zusetzt.
• Der Gehalt der fertigen Betonmasse an zugesetztem Aschemehl oder Grieß, das gegebenenfalls noch etwas Kohle enthalten darf, kann in weiten Grenzen schwanken. Eine bewährte Mischung ergab cl.s Verhältnis: o Teile Zement, 3o Teile Schlackenpulver, dazu 3oo Teile Sand. Wenn man Normenkörper dieser oder ähnlicher Art, die aus gewöhnlichem Portlandzement, hochwertigem Portlandzement oder irgendwelchen anderen Zementen zubereitet sind, mit Salzlösungen, beispielsweise solchen, die 20 % Ammonsulfat enthalten, behandelt, so zeigen sie überraschenderweise eine Meerwasserbeständigkeit, die derjenigen der Schmelzzementkörper ganz oder nahezu gleichkommt. Weder beobachtet man das Auftreten von Treibrissen noch das Abbröckeln von Körnern an den Rändern ;der Betonkörper; auch Auftreibungen treten nicht ein.
• Diese eesöizdere Eignung des Zusatzes konnte um so weniger vorausgesehen werden, als man bereits Aschen und Schlacken, z. B. Braunkohlenfeuerungsaschen, sei, es als Füllmittel, sei es als Ersatz für den Grobzuschlag des Betons, den Betonmassen zugesetzt hat und als man mit einem Gemisch aus Zement und geglühtem Quarzsand einerseits und einem Gemisch aus Zement und Bauxit anderseits keine sehr säurebeständigen Betonmassen erhalten hat. Worauf es hier ankommt, ist aber nicht der Zusatz von Schlacken schlechthin, sondern der Zusatz derselben-in einer solchen Form, da:ß sie erstens fein verteilt sind, wie dies bei den Aschen der Kohlenstaubfeuerung der Fall ist, und daß zweitens die Kieselsäure und Tonerde in einer reaktionsfähigen Form vorliegen. -Letzteres findet seine Erklärung in dem Umstand, daß die mittlere Verweilzeit der Asche von Köhlenstaubflammen in Zonen hoher Temperaturen bei dem überaus raschen Durchschreiten der heißen Zone derart gering ist, daß die Kieselsäure keine Zeit hat, mit den beigemengten Basen Silikate zu bilden, dagegen, wie Untersuchungen im Pola.risä.-tionsmikroskop zeigten, wenigstens teilweise aus dem Alphaquarz in eine andere Modifikation (Betaquarz oder Tridymit) übergeht, welche eine aktive Form der Kieselsäure darstellt. Durch diese aktive Form der Kieselsäure wird im Beton der freie Kalk außerordentlich rasch gebunden, wodurch sich die Meerwasserbeständigkeit :erklärt. Bei den anderen Kohlenaschen ist dagegen die Dauer der Einwirkung hoher Temperaturen viel größer, so daß hier meist Silikatbildung eintritt und die Kieselsäure späterhin im Beton nicht mehr zur Bindung des Kalkes fähig ist. -Mit dem angegebenen Zusatastoff läßt sich nun nicht allein ein Beton erzielen, der als als ein sehr vollkommener Ersatz der mittels Schmelzzementen hergestellten- Betonmassen bezeichnet werden kann, ohne daß es erforderlich wäre, andere als die gewöhnlichen und billigen Zemente zu verwenden, sondern es ergibt sich damit auch noch der weitere wirtschaftliche Vorteil, daß in den Kohlenstaubaschen ein überaus billiges Ausgangsmaterial verwendet wird, das noch dazu überall als lästiges Abfallprodukt angesehen wird.
• Die Asche braucht nicht kalkfrei zu sein, sie kann, wenn der Kalkgehalt nur nicht zu weit ansteigt, immer noch gut verwendbar sein. Es muß nur so viel Tonerde und Kieselsäure vorhanden sein, daß eine völlige Bindung des Kalks beiderlei, Herkunft gesichert ist. Auch Eisenoxyd und andere Bestandteile können anwesend sein.
• Man hat vorgeschlagen, Lösche aus Lokomotivkesseln, das sind Ascheteilchen, die sich zusammen mit Ruß in den Siederöhren von Lokomotivkesseln absetzen, als säurefesten Zusatz zu Zement zwecks Erzeugung von porösem Leichtbeton zu verwenden; dies ,erschien mit Rücksicht auf den schaumigen Charakter dieser . Lösche möglich. Im Gegensatz dazu hat Kohlenstaubfeuerungsasche keinerlei schaumige Bestandteile, so daß es gar nicht möglich ist; durch einfachen Zusatz derselben- allein, zu Zement poröse Betonmassen herzustellen, und zwar eben deshalb, weil die Oberfläche der Teilchen von Kohlenstaubfeuerungsasche eine völlig andere ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von -meerwasserbeständigem Beton, dadurch gekennzeichnet, daß man zu gewöhnlichen oder hochwertigen Zementen bzw. zu deren in üblicher Weise hergestellten Mischungen mit Füllstoffen fein verteilte Asche aus Kohlens.taubfeuer ungen hinzusetzt.