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betonzusatzmittel

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Betonzusatzmittel

Zusatzmittel für Beton sind im Wasser gelöste oder aufgeschlämmte Stoffe, die dem Beton beigemischt werden, um durch physikalische und / oder chemische Wirkungen die Eigenschaften des Frisch- oder Festbetons, wie z.B. Verarbeitbarkeit, Abbinden, Erhärten oder Dauerhaftigkeit, zu verändern.

Table of contents
1 Einsatz
2 Dosierung
3 Typen von Betonzusatzmitteln

Einsatz

Betonzusatzmittel werden benutzt bei
  • tiefen Temperaturen
  • komplizierter Geometrie
  • langen Betonieretappen

Allgemeiner Grundsatz: Auch wenn Zusatzmittel oft sehr erwünschte Wirkungen erlauben, darf nicht vergessen werden, dass solche Zusätze das System aus Zement, Gesteinskörnung und Wasser komplizieren. Deshalb ist bei Anwendung von Zusatzmitteln besondere Vorsicht geboten. Zusatzmittel verschiedener Wirkungsweise dürfen nicht miteinander vorgemischt werden, da dies zu unerwünschten Reaktionen führen kann. Auch sollten Zusatzmittel gleicher Wirkungsweise, aber verschiedener Hersteller nicht miteinander kombiniert werden.

Dosierung

Betonzusatzmittel werden in der Regel flüssig und in sehr geringen Mengen zugegeben. Die Zugabe, bezogen auf das Zementgewicht, liegt im Allgemeinem im Bereich von 0,2 ? 2%. Empfehlung der Hersteller sind zu beachten. Bei der Dosierung von mehr als 3 l/m3 (also 0,3 Vol.-%) Beton muss die darin enthaltene Wassermenge bei der Berechnung des W/Z ? Werts (Verhältnis Wasser- zu Zementmenge) berücksichtigt werden. Unterdosierung verringert meist deutlich den angestrebten Effekt. Überdosierung können dagegen unerwünschte Effekte, wie Abbindeverzögerung, Druckfestigkeitsverluste oder Entmischungen, mit sich bringen.

Typen von Betonzusatzmitteln

Verzögerer (VZ)

Anwendungen:

Vorteile: Verzögerer bewirken eine Verzögerung beim Abbinden des Zementleims und erlauben damit eine Verlängerung der Verarbeitbarkeit von Beton. Beton, der Verzögerer enthält, erhärtet zu Beginn etwas langsamer. Seine 28-Tage-Festigkeit ist in der Regel etwas höher als bei einem Beton ohne Verzögerer. Wegen seiner anfänglich langsameren Erhärtung ist diese Typ von Beton besonders sorgfältig nachzubehandeln (bewässern, abdecken).

Nachteil: Bei einer Überdosierung kann die Wirkung der Verzögerer umschlagen, sie können dann zu Beschleunigern werden.

Erstarrungsbeschleuniger (SBE) und Erhärtungsbeschleuniger (HBE)

frühere Bezeichnungen: Beschleuniger (BE) / Frostschutz (FS)

Anwendungen: Wegen ihrer schwer kontrollierbaren Wirkungen kommen Beschleuniger nur bei ganz spezifischen Betonanwendungen zum Zuge:

Vorteile: Beschleuniger und so genannte Frostschutzmittel bewirken eine Beschleunigung des Erstarrens bzw. Erhärtens und damit eine schnellere Wärmeentwicklung. Sie sollen für ein rascheres Erstarren sorgen, damit man den Beton früher ausschalen, abheben, belasten oder dem Frost aussetzen kann.

Nachteile: Bei einer Überdosierung kann das Erstarren und Erhärten verzögert statt beschleunigt werden. Beschleuniger bewirken oft eine mehr oder weniger starke Herabsetzung der Endfestigkeit des Betons.

Verflüssiger (BV) und Fliessmittel (FM)

frühere Bezeichnung von Fliessmittel: Hochleistungverflüssiger (HBV)

Betonverflüssiger und Fliessmittel, oft auch Plastifikatoren, Superplastifikatoren oder Superverflüssiger genannt, sind die am häufigsten gebrauchten Zusatzmittel, Fliessmittel dienen auch zur Herstellung von Beton mit fliessfähiger Konsistenz. (Fliessbeton/SCC)

Anwendungen:

Vorteile: Verflüssiger verbessern bei gleichem W/Z ? Wert die Verarbeitbarkeit des Betons oder vermindern bei gleicher Verarbeitbarkeit den Wasseranspruch und damit den W/Z ? Wert, was zu einer Erhöhung der Druckfestigkeit und der Dichtigkeit führt. Eine Kombination der beiden Varianten ist auch möglich.

Nachteile: Als mögliche Nebenwirkung der Verflüssiger ist die Verzögerung des Abbindens zu nennen. Überhaupt spielen hinsichtlich der Zusatzmittelwirkungen die Eigenschaften des Zements sowie auch die Betonrezeptur eine wichtige Rolle.

Luftporenbildner (LP)

Die Aufgabe der Luftporenbildner ist es, Millionen von kleinen Luftporen mit etwa 10 bis 300 mm Durchmesser zu bilden. Diese Luftporen bieten dem Wasser, das sich in den Kapillarporen befindet, die Möglichkeit, sich beim Gefrieren in die Luftporen auszudehnen. Damit wird das Abplatzen der Betonoberfläche verhindert. Für den er- wünschten Luftgehalt von etwa 13% im Zementstein, das heisst 3 ? 8% im Beton (je nach Grösstkorn), genügen meist sehr geringen Zusatzmittelmengen. Allerdings hängt die entstehende Luftporenmenge nicht alleine von der Art und der Dosierung ab, sondern auch von einer Vielzahl anderer Faktoren, wie Zementart, Gesteinskörnung und Kornzusammensetzung, Konsistenz, Temperatur, Mischintensität, dem Vorhandensein anderer Zusatzmittel usw. Bei kombiniertem Einsatz von Luftporenbildner mit Verflüssiger sollte der Verflüssiger erst nach dem Luftpo-renbildner zudosiert werden. Die Verträglichkeit neuer Kombination muss unbedingt durch Eignungsprüfungen nachgewiesen werden.

Anwendungen:

  • Betonobjekte, die Frost und Frosttaumitteln (Streusalz) ausgesetzt sind (Bsp.: Strassenbrücken, Stützmauern)

Vorteile: Durch die Bildung der Luftporen, wird die Frost- und Frost-Taumittelbeständigkeit des Betons wesentlich erhöht, seine Verarbeitbarkeit verbessert und das Bluten (Wasserverlust während dem Betonieren) vermindert. Faustregel: 1 Prozent zusätzlich eingeführte Luftporen ermöglichen eine Wassereinsparung von ca. 5 Litern je m3 Frischbe-ton.

Nachteil: Ein unerwünschter Effekt ist die Abnahme der Druckfestigkeit. Faustregel: Jedes Prozent Luftporen bedeutet einen Druckverlust von bis zu 3 N/mm2

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