Dichte- und Spezial- Feuerbetone
ALLGEMEINES
Die im folgenden abgehandelten Verarbeitungshinweise für zementarme Feuerbetone beziehen sich auf Hochwertfeuerbetone
Für die Feuerbetone werden Gütewerte spezifiziert. In den Herstellerwerken sorgen modernste Technologien und intensive
Güteüberwachung für die Einhaltung der zugesicherten Gebrauchseigen-schaften der CARATH-Feuerbetone. Die Verarbeitungsvorschriften
für hochwertige Feuerbetone stellen an das Baustellenpersonal hohe Anforderungen. Bei Nichtbeachtung werden die
geforderten Eigenschaften nicht erreicht und es können Schäden oder vorzeitiger Verschleiß an den Auskleidungen auftreten.
FEHLERMÖGLICHKEITEN
• Die optimale Wassermenge wird wesentlich unter- oder überschritten.
• Das Anmachwasser hat keine Trinkwasserqualität.
• Die erforderliche (vorgeschriebene) Mischzeit wird nicht eingehalten oder zu lange ausgedehnt.
• Es werden ungeeignete Mischer verwendet.
• Die Topfzeit, also die Zeit ab Beendigung der vorgeschriebenen Mischzeit bis zum Abschluß der Verdichtungsarbeit, wird
überschritten.
• Restbeton einer vorherigen Charge wird anteilig wieder untergemischt.
• Der Beton wird nicht ausreichend verdichtet und entlüftet, z.B. wegen falscher Rütteltechnik, zu kurzer oder zu langer Rüttelzeit,
zu geringer Intensität des Verdichtens, wegen Verwendung nicht geeigneter Verdichtungsgeräte.
• Der Abbindeprozeß wird gestört, z.B. wegen Erschütterungen durch Verdichtungsarbeit im Nachbarfeld.
• Die Schalungen sind nicht stabil, sind undicht oder haben zu stark saugende oder ungepflegte Oberflächen.
• Das Ausschalen erfolgt zu früh und aufgrund ungenügender Verfestigung des Betons entstehen Risse oder Kantenbeschädigungen.
• Die Umgebungstemperatur und/oder die Temperatur des Mischgutes ist während der Betonver-arbeitung oder Erhärtung zu hoch
oder zu niedrig. Frosteinwirkungen auf den noch nicht abgebundenen Beton verursachen Schäden.
• Die Trocknungs- und Aufheizvorschriften werden nicht ausreichend beachtet.
LAGERUNG
Die Lagerung der CARATH-Feuerbetone muß trocken in geschützten Räumen erfolgen. Bei kalter Witterung soll das Betongemisch ca.
48 h vor der Verarbeitung in geheizten Räumen lagern. CARATH-Feuerbeton soll nicht der direkten Sonneneinstrahlung ausgesetzt
werden, weil durch Temperaturerhöhung über 40 °C das Verarbeitungsverhalten und die Gütewerte beeinträchtigt werden können. Als
Lagerhöhe hat sich eine Stapelung von max. 3 Paletten übereinander bewährt. Angebrochene oder beschädigte CARATH
Feuerbetonsäcke dürfen nicht weiter gelagert werden, sondern sind innerhalb einer Woche zu verarbeiten. Die Lagerzeit der CARATHFeuerbetone
beträgt je nach Sorte 6 - 12 Monate bei Einhaltung der Lagervorschriften. Sortentypische Angaben enthält das jeweilige
Datenblatt
ARBEITSVORBEREITUNG
Grundregel
Die fach- und termingerechte Ausführung von feuerfesten Auskleidungen - das gilt insbesondere auch für das Verarbeiten von Feuerbetonen
- setzt eine sorgfältige und gründliche Arbeitsvorbereitung voraus.
Die einzelnen Bereiche der Arbeitsvorbereitung werden nachfolgend in Form von Schlagworten aufgezählt:
• Zusammenstellen der (technischen) Unterlagen
• Arbeitsverzeichnis und Arbeitsablaufplan
• Personaleinsatzplan
• Ausrüstung der Baustelle
• Baustelleneinrichtungsplan
• Einweisung
• Baustelleneröffnung
Empfehlung
Je nach Jahreszeit und klimatischen Bedingungen am Bauort sind für die Einlagerung von Feuerbetonen besondere Maßnahmen
vorzusehen, z.B. Sonnenschutz oder Beheizungseinrichtungen.
Zur Ausrüstung gehören neben den Großgeräten wie Zwangsmischer (mit Trommelantrieb), Innen- und gegebenenfalls Außenrüttler
und den Transportgeräten regelmäßig noch folgende Meßgeräte und Hilfsmittel:
• Meßzylinder für das Auslitern der Anmachwassermenge
• Thermometer für Umgebungs- und Materialtemperatur
• Kurzzeitmeßgerät (großer Wecker)
• Materialwaage
• Schalöl
Alle Geräte und Werkzeuge, insbesondere die Mischer, müssen regelmäßig gründlich gereinigt werden.
ANMACHEN UND MISCHEN
Grundregel
Das Mischen soll in einem leistungsfähigen Zwangsmischer erfolgen. Die gesamte Trockenmasse für einen Mischvorgang ist in den
Mischer einzufüllen. Um Entmischungen vorzubeugen, sollte der Mischer stets mit dem gesamten Sackinhalt gefüllt werden. Bei
Teilmengen muß der Sackinhalt vorher trocken durchgemischt werden. Bei Beginn des Mischvorganges ist das Anmachwasser in die
rotierende Mischtrommel gleichmäßig einzugießen. Die Gesamtmischzeit soll 6 Minuten betragen, soweit für einzelne CARATH-Sorten
nicht ausdrücklich andere Vorschriften vorliegen.
Der Mischer und alle anderen Transportgeräte, die mit dem Beton in Berührung kommen, müssen stets sauber gehalten werden, um
negative Beeinflussungen des Betons zu vermeiden. Die zulässige Anmach-wassermenge ist im Datenblatt der jeweiligen CARATHFeuerbetonsorte
angegeben. Die Fließeigenschaften der Feuerbetone werden von der Verarbeitungstemperatur beeinflußt. Deshalb ist
der Anmachwasserwert durch einen „ball in hand“ Test oder noch besser durch einen Arbeitsversuch mit dem Schocktisch von Zeit zu
Zeit zu überprüfen.
CARATH-Feuerbetone sind weitgehend stabil gegen Temperatureinflüsse und dem Einfluß der Lagerzeit im Rahmen der auf 6-12
Monate begrenzten Lagerzeit. Dennoch empfehlen wir die Carath-Feuerbetone mit Temperaturen zwischen +15 °C und +25 °C zu
mischen und zu verarbeiten. Die vorgeschriebene Mischzeit darf nicht unterschritten werden!
Empfehlung
Es ist zweckmäßig, einen Zwangsmischer mit Trommelantrieb einzusetzen. Von der Anmachwassermenge sollten ca. 2 Liter vorab, also
vor der Trockenmasse in den Mischer eingefüllt werden. Dadurch vermeidet man Trockenstellen im Mischgut.
SCHALUNG
Grundregel
Schalungen müssen stabil und maßgerecht aufgebaut werden. Sie sind so zu konstruieren, daß sowohl die waagrechten als auch
die senkrechten Feldteilungen vorschriftsmäßig ausgeführt werden können. Die Schalhaut soll glatt und wenig saugend sein. Als Schalöl
darf kein Altöl verwendet werden.
VORBEREITUNG DES AKTUELLEN BETONIERVORGANGS
Grundregel
Der Materialbedarf für den aktuellen Betoniervorgang ist zu errechnen und die Materialien sind vollständig bereitzustellen. Die
notwendige Anzahl der Geräte ist zu ermitteln und die Funktionsfähigkeit zu überprüfen.
Die Verarbeitungsvorschriften für die vorgesehenen Betonqualitäten sind herauszulegen und die Betonierkolonne ist entsprechend
einzuweisen. Die kürzestmöglichen Transportwege vom Mischer bis zu den Einbaustellen sind einzurichten und entsprechende
Transportbehälter und Hilfsmittel sind bereitzustellen. Außerdem sind die Material- und Umgebungstemperatur zu messen und
gegebenenfalls sind Beheizungs- oder andere Wetterschutzmaßnahmen vorzusehen.
Empfehlung
Für die exakte und schnelle Abmessung der vorgeschriebenen Anmachwassermenge können Plastikeimer durch Bohren von Löchern
vorbereitet werden. Auf keinen Fall darf man sich auf die evtl. vorhandenen Liter-Markierungen an den Eimern verlassen, da diese oft
sehr ungenau sind. Die Topfzeit der CARATH-Feuerbetone beträgt 30 bis 45 min. Wenn die Transportwege vom Mischer bis zu den
Einbaustellen sehr ungünstig sind und dadurch die Gefahr besteht, daß die Topfzeit überschritten wird, raten wir zu einer Konsultation
von Fachleuten der Rath-Gruppe. Manchmal ist es durch Zugabe eines Additivs möglich, die Topfzeit zu verlängern.
Auf keinen Fall darf versucht werden, die Topfzeit durch Erhöhung der Anmachwassermenge zu verlängern!
EINBAU UND VER DICHTEN
Grundregel
Verdichtet werden sollen die Carath-Vibrierbetone möglichst mit einem Elektro-Hochfrequenz-Innenrüttler (200 Hertz) und mit einem
Flaschendurchmesser von 56 mm. Die Verwendung von Außenvibratoren ist in Abhängigkeit von der Bauteilgeometrie möglich. Der
fertig gemischte Beton soll zügig aus dem Mischer entnommen und in die Schalung eingefüllt werden. Die Einfüllhöhen sollen bei
Vibrierbetonen 30 bis 40 cm nicht überschreiten. Danach erfolgt sofort die Verdichtung mit dem Innenrüttler. Der Innenrüttler muß bei
einer Feldbreite von ca. 60 cm 3mal zügig eingeführt und jeweils langsam senkrecht wieder herausgezogen werden. Beim Verdichten
der 2. Lage soll der Rüttler bis in die erste Lage gesenkt werden, um eine innige Verbindung beider Lagen zu erreichen.
Das Vibrieren soll solange fortgesetzt werden, bis eine schwach glänzende Oberfläche des Feuerbetones erreicht wird und der
Materialspiegel nicht mehr absinkt. Bei der Verarbeitung von Fließbeton überzeugt man sich am besten durch Stochern, daß sich auch
unzugängliche Stellen vollständig gefüllt haben. Dichte- und Spezial- Feuerbetone CARATH dürfen nur dann als Fließbeton verarbeitet
werden, wenn dies im Datenblatt ausdrücklich aufgeführt wird.
Empfehlung
Wegen der verhältnismäßig langen Mischzeit und um Wartezeiten bei einzelnen Mitarbeitern der Betonierkolonne zu vermeiden, ist es
oft ratsam, mehrere Mischer einzusetzen. Beim Einsatz von Druckluft-Innenvibratoren oder beim Einsatz von Elektro- oder Druckluft-
Außenvibratoren sind mit den Herstellern solcher Vibratoren die Größe und die Leistungswerte für den jeweiligen Einsatzfall
abzustimmen.
AUSSCHALEN UND NACHBEHANDELN
Grundregel
Ausgeschalt werden darf erst dann, wenn die Feuerbetone ausreichend abgebunden und eine genügende Festigkeit erreicht haben.
Dieser Zeitpunkt hängt von der Betonqualität, vom Wasserzementwert und von den Temperaturen ab. Er muß vom Baustellenleiter
durch geeignete Prüfungen, z.B. Abklopfen, festgelegt werden. Der ausgeschalte Beton darf nicht kosmetisch nachbehandelt werden,
d.h. Betonschlempen und Füllungen von Lunkern sind verboten! Solche Manipulationen überstehen nicht einmal das Trocknen. Die
Betonoberfläche soll auch nicht mittels Kelle nachgeglättet werden. Schadhafte Betonoberflächen sind sofort zu entfernen und zu
ersetzen.
Empfehlung
Mit Hilfe der Becherprobe kann man den richtigen Ausschalzeitpunkt leicht bestimmen. Beim Beginn des Betonierens werden einige
Plastikbecher mit fertig gemischtem Beton gefüllt. Diese Plastikbecher werden dann an Ort und Stelle gelagert, d.h. sie unterliegen den
gleichen Umgebungsbedingungen, wie der eingebaute Beton. Mit der Nagelprobe kann man dann den Verfestigungsgrad des Betons
ermitteln und den Ausschalzeitpunkt bestimmen. CARATH-Feuerbetone müssen nach dem Ausschalen vor vorzeitigem Wasserverlust
geschützt werden, weil ein Teil des Anmachwassers zum Abbinden benötigt wird.
Zu schützende Betonflächen werden vor dem Trocknen mit Kunststoffolie, nassen Säcken o.ä. abgedeckt.
Frost kann den frischen Beton schädigen. Deshalb soll frisch eingeformter Beton auf mindestens +5 °C gehalten werden. Die Kontrolle
erfolgt mittels Thermometern. Bei zu niedrigen Temperaturen empfiehlt es sich, die Schalung vorzuwärmen und den geformten
Betonkörper durch Wärmedämmplatten oder Matten zu schützen.
TROCKNUNG UND ERSTE AUFHEIZUNG
Nach dem Abformen sollen CARATH Feuerbetone mindestens 24 h (CARATH 1100-D, 1101-D - 3 Tage) aushärten. Danach können Trocknung
und Aufheizung erfolgen. Für die Betonfertigteile und Zustellungen gilt im Allgemeinen folgende Vorschrift für die Erstaufheizung:
Temperaturen Aufheizgeschwindigkeit / Haltezeit
20 °C bis 150 °C 30 K/h
150 °C 6 Stunden Haltezeit
150 °C bis 450 °C 15 K/h
450 °C 6 Stunden Haltezeit
450 °C bis 600 °C 20 K/h
600 °C bis Betriebstemperatur 50 K/h
Der
Temperaturgradient über der beheizten Fläche soll bei der Aufheizung 150 K/m nicht übersteigen.
Die Feuerbetonsorten CARATH 1200 D bis 1600 D sowie CARATH 1200 S bis 1500 S können auch als Schnellaufheizbetone geliefert
werden. Bei geplanten Schnellaufheizungen sollten in jedem Fall Techniker der Rath-Gruppe konsultiert werden. Je nach Einbauzustand
und Sorte sind Schnellaufheizungen zwischen 50 K/h und 200 K/h, bei Brennersteinen teilweise Sprungaufheizungen möglich.
Empfehlung
Durch geeignete Anordnung von Thermoelementen und Thermometern (bis 250 °C) sollte der Temperaturanstieg und der
Temperaturgradient beim ersten Aufheizen überwacht werden. Falls der Temperaturgradient zu hoch wird, können eine zusätzliche
Beheizung oder eine Verminderung der Aufheizgeschwindigkeit Abhilfe schaffen.
Zur optimalen Werkstoffausbildung empfehlen wir, die Feuerbetonzustellung gleich bei der ersten Aufheizung auf die maximale
Betriebstemperatur aufzuheizen. Diese Temperatur ist dann auch möglichst lange zu halten, um den thermisch stationären Zustand zu
erreichen. Keinesfalls sollte nur einmal kurzzeitig probeweise auf eine mittlere Temperatur aufgeheizt und dann wieder abgestellt werden.
