DE639698C

DE639698C - Use of a concrete with hard-fired bodies made of clay or loam as an aggregate in addition to other hard aggregates

Info

Publication number: DE639698C
Application number: DESCH107160D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1935-05-25
Filing date: 1935-05-25
Publication date: 1936-12-12

Description

Verwendung eines Betons mit Hartbrandkörpern aus Ton oder Lehm als Zuschlag neben anderen harten Zuschlägen Es ist bereits vorgeschlagen worden, zur Herstellung von Beton großer Festigkeit unter Sintertemperatur gebrannten, dichten Ton zu zerkleinern und die erhaltenen Teilchen als Zuschlagsstoff zu Bindemitteln zu verwenden.Use of a concrete with hard-fired bodies made of clay or loam as Surcharge Alongside Other Hard Surcharges It has already been suggested for Manufacture of concrete of great strength fired at sintering temperature, dense Crush clay and use the resulting particles as an aggregate to make binders to use.

Die Erfindung beruht auf der neuen Erkenntnis, daß Beton, welcher unter Verwendung von Zuschlagsstoffen aus unter Sintertemperatur gebranntem, dichtem Ton mit einer Druckfestigkeit von etwa 250 kg/cm? und darüber hergestellt ist, neben einer hohen Festigkeit gleichzeitig eine hohe Elastizität hat. Diese Tatsache ist um so überraschender, als Beton mit einem Zuschlag von weichen Natursteinen, z. B. Kalkstein oder Sandstein, derartige elastische Eigenschaften nicht zeigt. Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, Beton, welcher als Zuschlagsstoff die angegebenen dicht gebrannten Tonteilchen hat, für solche Zwecke zu verwenden, bei denen ein Beton mit gleichzeitig hoher Elastizität und hoher Druckfestigkeit benötigt wird. Dies trifft besonders für Straßendecken und Brücken zu. Die Verwendung des neuen Betons für Straßendecken ist von außerordentlicher praktischer Bedeutung, da es auf diese Weise möglich ist, die Zahl der in Betonstraßendecken bisher erforderlichen Fugen sehr erheblich zu vermindern und dadurch die Lebensdauer dieser Decken zu erhöhen.The invention is based on the new knowledge that concrete, which is produced using aggregates made of dense clay fired at sintering temperature, with a compressive strength of about 250 kg / cm? and is made about it, in addition to high strength, at the same time has high elasticity. This fact is all the more surprising as concrete with an addition of soft natural stones, e.g. B. limestone or sandstone, does not show such elastic properties. According to the invention it is therefore proposed to use concrete, which has the specified densely fired clay particles as aggregate, for purposes in which a concrete with high elasticity and high compressive strength is required at the same time. This is especially true for road surfaces and bridges. The use of the new concrete for road pavements is of extraordinary practical importance, since it is possible in this way to reduce the number of joints previously required in concrete pavement very considerably and thereby to increase the service life of these ceilings.

Der dicht gebrannte Ton wird aus besonders für diesen Zweck hergestelltem, gleichmäßig und sorgfältig aufbereitetem und gleichmäßig unter Sintertemperatur gebranntem Tön oder Lehm gewonnen. Bei dem Brennen des Tones ist sorgfältig darauf zu ächten daß nicht bis zur Sintertemperatur gebrannt wird, da gesinterte Tonteilchen, zwar eine hohe Druckfestigkeit zeigen, aber ihre Elastizität fast vollständig verloren haben. Der erhaltene gebrannte Ton, welcher eine Druckfestigkeit von etwa 250 kg/cm' und darüber hat, wird vor seiner Verwendung zerkleinert und in den üblichen Körnungen dem Bindemittel zugesetzt. Der Ton kann z. B. in Form der üblichen Hartbrandsteine gebrannt und dann zerkleinert werden oder er kann, um die Zerkleinerungs- und Brennkosten zu verringern, in Farm von Kugeln oder ähnlichen Formlingen gepreßt, gebrannt und dann zerkleinert werden. Der neue Beton kann als Zuschlagsstoff neben dicht gebrannten Tonteilchen gegebenenfalls noch Sand, Kies, Natursteine und andere geeignete Stoffe enthalten..The densely fired clay is obtained from clay or loam that has been specially prepared for this purpose, is evenly and carefully prepared and fired evenly at sintering temperature. When firing the clay, care must be taken to ensure that it is not fired up to the sintering temperature, since sintered clay particles show a high compressive strength, but have almost completely lost their elasticity. The fired clay obtained, which has a compressive strength of about 250 kg / cm 'and above, is comminuted before use and added to the binder in the usual grain sizes. The sound can e.g. B. burned in the form of the usual hard fire bricks and then crushed or it can, in order to reduce the crushing and burning costs, pressed into a farm of balls or similar bricks, burned and then crushed. In addition to densely burned clay particles, the new concrete can also contain sand, gravel, natural stones and other suitable substances as an aggregate.

Es ist zwar bereits bekannt, überbrannten, blasigen Ziegelbruch im Gemisch mit Zement zur Herstellung von Pflastersteinen zu verwenden. Es handelt sich hier aber um einen Zuschlagsstoff von verhältnismäßig geringer Festigkeit, der infolge seiner blasigen Struktur auch einen großen und unkontrollierbaren Teil des Feinsandes in seinen Hohlräumen aufnehmen und dadurch ein Produkt mit. ungleichmäßigen Eigenschaften liefern wird. Der erfindungsgemäß verwendete Beton zeigt demgegenüber infolge der dichten Oberfläche der Tonteilchen sehr gleichmäßige Eigenschaften. Dabei sind die -Werte für die Druckfestigkeit annähernd die gleichen, wie wenn lediglich hartes Naturgestein als Zuschlagsstoff verwendet wird während die Elastizitätseigenschaften erheblich günstiger liegen.It is already known to use overburned, blistered broken bricks mixed with cement for the production of paving stones. However, this is an aggregate of relatively low strength, which, due to its vesicular structure, also absorbs a large and uncontrollable part of the fine sand in its cavities and thereby carries a product with it. will provide uneven properties. In contrast, the concrete used according to the invention shows very uniform properties due to the dense surface of the clay particles. Here are the - values for the compressive strength nearly the same as when only hard natural stone is used as an additive are considerably lower during the elasticity properties.

Zur Veranschaulichung sei im folgenden das Ergebnis von Vergleichsversuchen mitgeteilt, welche die Eigenschaften von drei verschiedenen Betonmischungen wiedergeben, die sich im wesentlichen durch die Zusammensetzung der Zuschlagsstoffe voneinander unterscheiden. Von jeder der drei Betontnischungen wurden prismatische Probekörper von To X 1o X 30 cm Kantenlänge hergestellt, bis zum siebenten Tage feucht und dann trocken gelagert und anschließend auf ihre Festigkeits- und Elastizitätseigenschafteri untersucht. Die verschiedenen Betontnischungen enthielten je 35o kg Zement, berechnet auf i cbm fertig verdichteten Betons, und hatten dabei die folgende Zusammensetzung: Betonmischung Nr- 1 (Zuschlagsstoffe: Natursand + Basalt) 8,5 kg gewöhnlicher Portlandzement Thyssen, 48,5 - Zuschlagsstoffe, 4,6 1 Anmachwasser. Die 48,5 kg Zuschlagsstoffe bestanden aus: c1,97 kg - 2 0/0 Natursand o bis o,2 mm 1358 - 28% - 0,2 - 1 - 6,8o - - 140/0 Basalt ... i - 5 - 6,31 - - 13')/o 5 - 10 - 2o;84 - = 43 0/0 10 - 30 - Betonmischung Nr.2 (Zuschlagsstoffe: Sand + Basalt +. Tonsplitt) 8,6 kg gewöhnlicher Portlandzement Thyssen, 38,5 - Zuschlagsstoffe, 6,9 1 Anmachwasser. Das geringere Gewicht der Zuschlagsstoffe ergibt sich aus dem geringeren Raumgewicht des Tonsplitts. Die Zementmenge je Kubikmeter fertig verdichteten Betons betrug auch hier 350 kg.To illustrate this, the results of comparative tests are given below, which reproduce the properties of three different concrete mixes, which differ from one another essentially in the composition of the aggregates. From each of the three concrete niches, prismatic test specimens of To X 10 X 30 cm edge length were produced, stored moist for the seventh day and then dry and then examined for their strength and elasticity properties. The various concrete niches each contained 35o kg of cement, calculated on 1 cbm of fully compacted concrete, and had the following composition: Concrete mix No. 1 (aggregates: natural sand + basalt) 8.5 kg of ordinary portland cement Thyssen, 48.5 - aggregates, 4.6 1 mixing water. The 48.5 kg aggregates consisted of: c1.97 kg - 2 0/0 natural sand o to o.2 mm 1358 - 28% - 0.2 - 1 - 6.8o - - 140/0 basalt ... i - 5 - 6.31 - - 13 ') / o 5 - 10 - 2o; 84 - = 43 0/0 10 - 30 - Concrete mix # 2 (aggregates: sand + basalt +. Clay grit) 8.6 kg of ordinary portland cement Thyssen, 38.5 - aggregates, 6.9 1 mixing water. The lower weight of the aggregates results from the lower density of the clay chippings. Here, too, the amount of cement per cubic meter of fully compacted concrete was 350 kg.

Die 38,5 kg Zuschlagsstoffe bestanden aus: o,77 kg - 20/0 Natursand o bis 0,2 mm 10,77 - - 281/o - 0,2 - 1 - 11,56 - = 3o 0/0 Basaltsplitt i - to - 15,40 - = 4o 0/0 Tonsplitt to - 3o - Betonmischung N r. 3 (Zuschlagsstoffe: Sand + Tonsplitt) 9,6 kg gewöhnlicher Portlandzement Thyssen, 38,4 - Zuschlagsstoffe, 8,o 1 Anmachwasser. Die veränderten Mengen von Anmachwasser und Zuschlagsstoff ergeben sich aus der anderen Zusammensetzung dieser Stoffe. i cbm fertig verdichteten Betons enthielt wiederum 35o kg Zement.The 38.5 kg aggregates consisted of: 0.77 kg - 20/0 natural sand o up to 0.2 mm 10.77 - - 281 / o - 0.2 - 1 - 11.56 - = 3o 0/0 basalt chippings i - to - 15.40 - = 4o 0/0 clay split to - 3o - Concrete mix No. 3 (aggregates: sand + clay gravel) 9.6 kg of ordinary portland cement Thyssen, 38.4 - aggregates, 8, o 1 mixing water. The changed amounts of mixing water and aggregate result from the different composition of these substances. i cbm of fully compacted concrete again contained 35o kg of cement.

Die 38,4kg Zuschlagsstoffe bestanden aus: 3,o6 kg= 8% Natursand o bis o,2 mm 8,45 - = 22 Oo - 0,2 - 1 - 3,45 - = 9 0/n - i - 2 - 5,77 - = 15% Tonsplitt 2 - 5 - 9,22 - --- 24°/o - 5 - To - 8,45 - =220/0 - 10 - 15 - Die Eigenschaften der so erhaltenen Betontnischungen sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt: Beton aus Portlandzement Prismen- Druck- Thyssen druck- elastizitäts- mit folgenden Zuschlags- festigkeit modul Stoffen in kg/cm" in kg/ em2 Natursand + Basalt ..... 286 354000 Sand -I- Basalt --Tonsplitt 279 183 000 Sand -t- Tonsplitt 282 125000 Die Werte zeigen, daß bei gleichbleibender Prismendruckfestigkeit der Elastizitätsmodul bei Verwendung von Tonsplitt sehr viel günstiger liegt als bei Verwendung von hartem Naturgestein.The 38.4kg aggregates consisted of: 3, o6 kg = 8% natural sand o to o.2 mm 8.45 - = 22 Oo - 0.2 - 1 - 3.45 - = 9 0 / n - i - 2 - 5.77 - = 15% clay split 2 - 5 - 9.22 - --- 24 ° / o - 5 - To - 8.45 - = 220/0 - 10 - 15 - The properties of the concrete niches obtained in this way are summarized in the following table: Portland Cement Concrete Prismatic Pressure Thyssen compression elasticity with the following aggregate strength module Substances in kg / cm "in kg / em2 Natural sand + basalt ..... 286 354000 Sand -I- basalt - clay chippings 279 183 000 Sand -t- clay chippings 282 125000 The values show that with constant prism compressive strength, the modulus of elasticity is much more favorable when using clay gravel than when using hard natural stone.

Die Erfindung kann selbstverständlich im Rahmen des Erfindungsgedankens in vieler Hinsicht abgewandelt werden. So können als Bindemittel statt oder neben Portlandzement auch andere geeignete Stoffe verwendet werden. Ebenso kann die Menge der verwendeten Zuschlagsstoffe und die Menge des in diesen enthaltenen dicht gebrannten Tonsplitts dem jeweiligen Verwendungszweck angepaßtwerden.The invention can of course within the scope of the inventive concept can be modified in many ways. So can be used as a binder instead of or alongside Portland cement can also use other suitable substances. So can the crowd the aggregates used and the amount of the densely burnt contained in them Tone splits can be adapted to the respective purpose.

Claims

PATENT CLAIM: The use of a concrete as an aggregate next to sand, gravel or natural stone from evenly fired below sintering temperature Hard-fired bodies in clay or loam with an inherent strength of a5o kg / cms and above in grain sizes from o to 35 mm, for road surfaces.