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Verfahren zum Entziehen des überschüssigen Anmachwassers aus Beton
und zur gleichzeitigen Verdichtung und Verg g des Betongefüges
Z, Z "ütun Nach den bisher Üblichen Baumethoden er-,gibt erdfeucht verarbeiteter
Stampfbeton unter sonst gleichen Verhältnissen größere Festigkeit als Beton, der
bei seiner Verarbeitung eine größere Menge Wasser enthält. Bzton, der feucht, plastisch
oder sogar flüssig verarbeitet -wird, hat dagegen in der Regel eine ößere Wasserdichtigkeit
und den großen Vorzug' daß er sich besser verarbeiten läßt. Er hat aber den Nachteil-,
daß er infolge, seines höheren Wassergehalts stärker schwindet als erdfeucht verarbeiteter
Beton; fern-er neigt plastischer oder flüssiger Beton dazu, bei seiner Verarbeitung
an der Oberflächeflüssigen Zementschlamm abzusondern, der schlecht bindet, den geregelten
Lauf der Betonverarbeitung stört und zu fehl-erhaft#e-ä Stellen Anlaß geben kann.
Die vorliegende Erfindung bezweckt, die Vorteile beider Verfahren zu vereinigen,
ihre Nachteile jedoch zu vermeiden. Das Entziehen des überschüssigen A:mnac11-wassers
aus Beton ist schon auf sehr verschiedene Weise, z. B. durch Druck, Schleu.-dern,
Luftverdünnung, mit oder ohne gleichzeitiges Rütteln o. dgl. vorgeschlagen worden.
Keines dieser Verfahren ist aber so vollkommen, daß es hinsichtlich Wirkung und
Betriebseinfachheit alle Vorteile in sich vereinigt und in allen Fällen anwendbar
ist. Ein großer Teil der Vorschläge beschränkt sich auf die Herstellung von Beto.nkörp,ern-,
welche während und nach ihrer Herstellung bis zu ihrem endgültigen Einbau ortsveränderlieh
sind (Betonformünge), ist dagegen nicht brauchbar oder auch nuir gedacht für das
Betonieren großer, zusammenhängender Betonmassen, die nach ihrem Einbringen und
Erhärten grundsätzlicli - ortsunveränderlich bleiben. Bei anderen Vorschlägen
erfolgt der Wasserentzug bereits vor dem Einbau, so daß der wesentliche Vorteil
der besseren Verarbeitbarkeit
verlorengeht; noch andere fahren
bedingen eine Unterbrechung der Betoneinbringung# erfordern umständliche Arbeitsweisen
oder haben andere Nachteile.
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Bei deiljenigen bekannten Verfahren. die mit Luftverdünnung oder Sau-vorricht-Lingen
arbeiten, um dem Beton die' überschüssige Flüssigkeit züi entziehen, sind die behandelten
Betonmassen durch besondere Maßnahmen (Hauben -, Platten o.dgl.) vom freien Zutritt
äer Außenluft abgeschlossen. Infolgedessen kann das im Beton eingeschlossene Porenwasser
nur sehr unvollkommen abgesa.11-1 werden, weil die Luft nicht frei in die Poren
nachdringen und das Wasser alLis der Betonmasse-herausdrücken kann. Denn ein Hüraussaugen
von Wasser axis Hohlräumen ohne irgendwelche Druckwirl:ung von äer anderen Seite
ist wegen der fehlenden Zugfestigkeit des Wassers ans physikalischen Gründen nicht
möglich. Außerdem wird bei -den bisher für zusammenhängende -roße Betonmassen vorgeschlagenen
Verfaliren das Wasser nach oben abgesaugt, so. daßalso auch die Scli-,icrkraft noch
überwunden werden muß. Inimer wird, hierbei versucht, auf den Beton allein von seiner
Oberiläche her einzuwirken. Hiermit kann aber nur auf Betonkörper oder Betonschichten
geringerer Abmessungen eine ausreichende Wirkung erzielt werden.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wirkt dagegen der atmosphärische
Luftdruck: grundsätzlich frei auf die Oberfläche des Betons und durch die Porenkanälchen
auf die im Beton enthaltene Flüssigkeit. In das Innere des Betons werden Leitungen
oder Leitungsnetze eingebaut, deren Wände ganz oder teilweise durchlässig sind oder
die selbst aus durchlässigem Stoff bestehen. Die Leitungen des Leitungsnetzes werden
vorzugsweise in Ebenen parallel zur in der Regel waagerechten Betonierungsfläche
verlegt. Der Beton wird nun in dem Raum zwischen der jeweiligen Betonierungsoberfläche
und den darunter im Beton eingebauten Leitungen dem im folgenden näher beschriebenen
Verfahren ausgesetzt. Infolgedessen können Baukörper beliebig großer Abmessungen
in ihrer ganzen Ausdehnung -leicli.mäf.,ig und wirksam behandelt werden.
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Zu den in das Innere des Betons ein!-gebauten durchlässigen Leitungen
kann das im Beton enthaltene überschüssige Wasser unter der Wirkung seines Eigengewichtes
abziehen, während die frei werdenden Hohlräume durch die von der Pjetonoberfläche
nach-Strömende, unter atmosphärischem Druck stehende Luft oder durch Nachsacken
der festen Bestandteile angefüllt werden. Der so bewirkte Wasserentzug läßt sich
noch erheblich verstärken, wenn man die Kanäle oder Leitui),#*cii du'rch Sang umpen
oder in andeb Cp rer geeigneter Weise unter Unterdruck -etzt. Dann wirkt auf das
im Beton enthaltene #Vasser außer der Schwerkraft auch noch der einseitige Luftüberdruck
der Atmosphäre. so daß es mit verhältnismäßi- "roßer Gescluvindi-keit den Abzu-sleitungen
zu-edrückt wird.
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e 0 ZD Der in dieser Weise künstlich bewirkte schnelle Entzu-
der in der Betonmasse ein-C haltenen überschüssigeilFlüssigkeit 1)-.it gleichzeitig
wesentlichen Einfluf) auf die Gefü-c-C bildung des Betons. Die beini schnellen Ab-Iließen
entstehenden Reibun,-skräfte zi-,-iscliuii b
der Flüssi-keit und den festen
B(,toiil)cst;iiidteilen ergeben eine in das Innere der Betonniasse gerichtete Druckkiaft,
durch welclie der l-)etoii wirkungsvoll -,-erdichtet wird. Dazu kommt, daß in plastischem
oder flüssigem Be-
ton die Beweglichkeit der einzelnen Bestandteile der Masse
viel größer ist als in vi-dfüticlit verarbeiteter Mischung, weil die einzelnen festen
Teile inehr oder weniger scli%viiiimeii und die mit Zement beladene Flüssigkeit,
wie ein Schiniermittel wirkend, die Reibufig zwischeu den festen Teilen herabsetzt.
Diesc Bew% glichkeit der einzelnen Teil.clien wird mit einsetzendem Wasserentzulg
durch die Fließvorgän-e zunächst verstärkt und geht dann mit fortscbreitendem Wasserentzug
erst allniählich #,erloren. Es sind daher in diesem Augenblick der erhöhten Bewe--gliclikeit
außerordentlich günsti-e, von keinem bekannten C -
Verfahren in gleicher Weise
bewirkte Voraussetzun-en für ein nibglichst dichtes Anein-C anderlagern der Bestandteile
unter der Wirkung des nach dem Betoninnern gerichteten Flüssigkeitsstromes vorhanden.
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Bei den bekannten Verfahren bildet sich dagegen der Flüssigkeitsstrom
wegen des Ab-
schlusses des Betonkörpers viel unvollkomniener ans und ist
zudem von innen nach außen bziv. von unten nach oben gerichtet, so daß die Fließvor
gänge, den Aneinanderlagerungsvorgang nicht im Sinne einer Verdichtung der Betonmasse
begünstigen können, die entstehenden Kräfte vielmehr entgegengesetzt gec
c lb b
richtet sind.
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Wie Versuche mit meinein Verfahren ge-
zeigt haben, lagert die
in der soeben eingee ZD bauten Betonmasse nach dem Betoniiiiiern abziehende, zunächst
mit Zement beladene Flüssigkeit auf ihrem Wege zu den tiefer liegenden Abzugskanälen
die mitgeführten festen und gelarti-en Bestandteile in den Hohlräumen des Betons
ab, so daß die Verkittun- der Masse verbessert und schließlich C
dem Beton
eine fast zeinentfreie Flüssigkeit entzogen wird. Auch in dieser Hinsicht ist das
neue Verfahren den bisher vorgeschlageneu Verfahren zum Absaugen der Flüssigk-eit
überlegen, bei denen an der Beton.iuße-iill'iche
eine gleich gute
Filterwirkung nicht erreicht werden kann.
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Es ist selbstverständlich, daß man den Aneinanderlagerungsvorgang
durch die sonst üblichen Verdichtungsmaßnahmen, wie Stampfen oder Rütteln, noch
unterstützen kann, Die Leitungen, die dem Wasserentzug gedient haben, können nach
dem Abbinden des Betons zur Durchleitung einer Kühlflüssigkeit benutzt und nach
Beendigung der -Kühlung oder später nach Bedarf., z. B. beim Auf -
treten
von Schwind- oder SetzungsTissen, mit Zementmilch oder Mörtel ausgepreßt werden.
Bestehen die Leitungen aus Eisen, so können sie (bei Auspressung mit Zement) auch
noch als Bewehrun 'g in Rechnung gestellt werden.
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Das neue Verfahren läßt sich auch vorteilhaft anwenden, wenn der Beton
größere. Steine enthalten soll. Bekannt sind in dieser Hinsicht die Maßnahmen, einzelne
größere Steine in den Beton einzubetten oder ein geschüttetes oder _gepacktes Steingerüst
durch aufsteigenden Mörtel auszufüllen und dadurch zu einem einheitlichen Block
zu verbinden. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß der so gewonnene Beton
eine geringelrie Gesamtgüte hat, weil er leicht Luftsäcke enthält und weil der Mörtel
infolge seines hohen Wassergehaltes schon an sich weniger fest ist. Mit dem neuen
Verfahren lassen sich diese Nachteile vermeiden. Zu dem Zwecke werden die Kanäle
oder Abzugsleitungen Vor oder gleichzeitig mit dem Einbringen !des flüssi-eri oder
weich-en Betons angelegt und dann"die Steine - in die frische Betonmasse
versenkt. Die Steine sinken darin durch ihr Eigengewicht, bis sie sich gegenseitig
b#erühren und aufeinander aufliegen. Der so entstandene Betonkörper wird dann nachträglich
oder in entsprechendem Fortschreiten mit dem Einbau neuer Massen durch dan beschriebenen
Wass,erentzug verdichtet und ver-ZD gütet.