Die V erbindung von Zem ent, Zuschlägen und W asser zu Beton geschieht in Mischmaschinen, deren E inrichtung im II. K apitel dieses B andes d arg estellt ist. D ie Festsetzung des M ischungsverhältnisses is t eine A ufgabe der P lan u n g und erfolgt nach den im I. K apitel ausführlich erörterten G esichtspunkten.
Auch in D eutschland w ird d er in A m erika besonders gepflegten V orausbestim m ung der B etonfestigkeit durch geeignete Kornzusam m ensetzung und P rob en steigende Auf
m erksam keit gew idm et. D er B aubetrieb ist so einzurichten, daß dieses M ischungs
verhältnis streng durchgeführt w ird.
J) S. a . K i t t e l , D e r E in flu ß v o n V e ru n r e in ig u n g e n im M is c h w a s s c r a u f d e n B e to n . B . u . E . 1925, H e f t 121. — K l e i n l o g e l , G r a f u . H u n d e s h a g e n , E i n f lü s s e a u f B e to n (S tic h w o r t A n m a c h e w a s s e r). N e u b e a r b e ite te A u fla g e - B e r lin 1920 V e r la g v o n W i lh e lm E r n s t & S o h n .
14 0 S c h l u c k e b i e r : F ö rd ern un d V erarb eiten von B eton. — Z u b ereiten des B etons.
D iese Aufgabe erfordert zunächst eine dauernde Ü berw achung der Beschaffenheit der angelieferten Baustoffe.
G ut eingerichtete B auunternehm ungen unterw erfen jed e Z em entlieferung der N orm enprobe im heim ischen L aboratorium , die au f der B austelle durch eine m ehr behelfsm äßige, aber schnell einen vorläufigen A n halt liefernde P rü fu n g auf B indezeit und R aum beständigkeit ergänzt w erden sollte. Sand und K ies sind nicht n u r auf R einheit, sondern auch auf K orngröße zu prüfen, wozu geeignete Siebsätze b ereit
gehalten w erden m üssen (z. B. zu beziehen von der M aterialprüfungsanstalt der T ech
nischen Hochschule in S tu ttg a rt)1).
Das M ischungsverhältnis w ird in D eutschland heute noch m eist in R aum teilen angegeben. H ierin lieg t eine Schw ierigkeit, da Sand und K ies nach R aum m aß, Zem ent ab er nach G ew icht angeliefert w ird. Z u r U m rechnung von G ew ichtsteilen in R aum teile soll der Zem ent lose in ein H ektolitergefäß eingefüllt w erden. D abei ergeben sich große V erschiedenheiten nicht nur fü r Zem ente verschiedener H erkunft, sondern auch fü r dieselbe Zem entm arke je nach der A rt des E infüllens und der Zusam m enpressung, die der betreffende Zem entsack vorher erfahren hat. Nach V ersuchen im M aterial
p rü fu n g sa m tin B erlin -L ich terfeld e2) schw ankte das R aum gew icht von 1207 bis 136S kg/m 3.
E s kann danach also u n ter U m ständen der vorausberechnete Z em entbedarf um 13,3%
vom w irklichen V erbrauch abweichen. Um dieser U nsicherheit abzuhelfen, sollte man allgem ein dazu übergehen, das M ischungsverhältnis zu bezeichnen durch Angabe der Gewichtsm enge Zem ent für 1 in3 losen Sand und Kies. F ü r die Ü bergangszeit kann m an nach dem Vorschlag von G e h le r3) das R aum gew icht des Zem entes zu 1250 k g /m 3 (50 kg = 40 1) annehmen, falls nicht ein geringeres R aum gew icht durch Bestim m ung des H ektolitergew ichts nachgewiesen w ird.
D ie V erw endung der vorgeschriebenen Zem entm enge m uß bequem nachgeprüft w erden können und so geregelt sein, daß V erstöße aus U nachtsam keit verm ieden werden.
Dies ist besonders einfach zu erreichen, w enn au f eine Trom m elfüllung des Mischers ganze E inheiten der Sackpackung entfallen oder daneben noch leicht abschätzbare T eile (% oder Vs)- L ei großen B etonbereitungsanlagen w ird der Zem ent lose in Silos gelagert und bei E ntnahm e aus diesen durch selbsttätige W agen abgemessen.
Die A bm essung der Zuschläge geschieht durch F ördergefäße von bekanntem R aum inhalt, die erforderlichenfalls m it U n terteilun gen versehen w erden, deren Größe dem M engenanteil von Sand und Schotter für eine M ischung entspricht. Bei großen m echanisierten B etrieben w erden selb sttätig arbeitende A ufgabevorrichtungen an den V orratsbunkern verw endet.
Die G röße des W asserzusatzes pflegt beim M ischungsverhältnis nicht angegeben zu w erden, obwohl sie von großem Einfluß auf die F estigk eit ist. M an kann den W asserzusatz nicht lediglich im H inblick auf die F estig k eit bestim m en, sondern m uß dabei die V erarbeitungsw eise des Betons berücksichtigen. F ü r B auteile m it enger Bewehrung, für dünnwandige Q uerschnitte, für G ußbeton braucht man größere Beweglich
k eit und Geschm eidigkeit der Masse als da, wo gestam pft w erden kann. Man muß daher oft den W asserzusatz größer nehmen, als es zu geschehen hätte, w enn allein auf hohe F estig k eit hingearbeitet wird, und muß nötigenfalls den N achteil des M ehrs an W asser durch ein M ehr an Zem ent ausgleichen. Diese W echselw irkung kom m t zum
*) S . a . H o f f m a n n , R a t g e b e r f ü r B a u f ü h r e r u n d P o lie re im E i s e n b e to n b a u . B e r lin 1920. V e r la g v o n W ilh e lm E r n s t & S o h n .
s) D . A u s s c h . f. E is e n b e to n , H e ft 29. B e r lin 1915. V e r la g v o n W ilh e lm E r n s t & S o h n .
3) G e h l e r , E r l ä u t e r u n g e n z u d e n E is e n b e to n b e s tim m u n g e n 1925 m i t B e is p ie le n . 3. A u fla g e . B e r lin 1926.
V e r la g v o n W i lh e lm E r n s t S o h n .
M ischungsverhältnis. — W asserzem entfaktor. 141
A usdruck durch den W asserzem entfaktor ( = W a sse rg e w ic h t: Zem entgewicht). G r a f 1) hat nachgewiesen, daß die W ürfelfestigkeit W richtig zusam m engesetzten Betons abhängig von der N orm enfestigkeit des Zem entes N„ und vom W asserzem entfaktor iv ist, und zwar in der F orm
E s geht hieraus hervor, daß die B eschränkung der M ischungszahlen auf Zem ent und Zuschläge eine seh r unsichere Sache ist und den im B auw erk zu erzielenden Sicherheitsgrad n u r sehr unzulänglich festlegt. R ichtig ist es daher, der B auausführung lediglich die erforderlichen W ürfelfestigkeiten vorzuschreiben und es ih r zu überlassen, durch Versuche das richtige V erhältnis Z e m e n t: W a s s e r : Zuschläge zu erm itteln, wobei der W asserzusatz der jew eils erforderlichen Steifigkeit anzupassen ist. H ierbei w ird man, um keine Z eit zu verlieren, oft schon aus der nach 7 Tagen festgestellten W ü rfel
festigkeit auf die nach 28 T agen zu erw artende schließen m üssen; dazu w ird der V er
gleich m it der oben angeführten G rafschen F orm el gute D ienste leisten, w enn man in dieser den W e rt für die N orm enfestigkeit nach 7 ( = iV7) bezw. 28 T agen (r= Ar28) einsetzt.
D er einm al festgelegte W asserzusatz muß w ährend der A usführung m öglichst genau innegehalten w erden. Dies ist deshalb nicht ganz einfach, w eil der W assergehalt der Zuschläge, besonders des Sandes, je nach der W itteru ng recht verschieden ist (zwischen 1 und 8 u/ 0 des G ew ichts). D er W asserzusatz m uß daher bei trockenem W etter größer sein als bei nassem , oder auch: Mit dem selben W asserzusatz erh ält m an bei trockenem W e tte r einen steiferen Beton als bei nassem W etter. D er erfahrene B auleiter w ird m eist schon nach dem Augenschein einen W echsel in dem Steifigkeits
grade feststellen und danach die gebotene Ä nderung in der W asserzugabe vornehmen.
G enauer lä ß t sich die Steifigkeit durch die S etzp ro be2j und die A usbreitprobe beurteilen. Die Setzprobe besteh t darin, daß man ein etw a 20 cm hohes, beiderseits offenes und sich nach unten kegelförm ig erw eiterndes B lechgefäß, das auf einen festen Boden g estellt w ird, m it Beton fü llt und das Gefäß sodann abhebt. D er unge- stützt sich selb st überlassene B etonkegel sack t allm ählich zusammen, und indem m an nach einiger Z eit den H öhenunterschied m ißt, gew innt m an in dem Setzm aß einen zahlenm äßigen A nhalt für den Steifigkeitsgrad. Bei der A usbreitprobe w ird der Beton auf einem R ütteltisch in einen R ahm en eingefüllt, dieser sodann abgenommen und der Tisch einer bestim m ten R ü tte la rb eit ausgesetzt. D aß Maß der hierbei erfolgenden A usbreitung des Betons kennzeichnet dann dessen Steifigkeit. — Die Einfügung einer einheitlich geordneten Steifigkeitsprobe in die D eutschen Eisenbetonbestim m ungen w ird v o rb e reitet3).
Bei F estlegung des W asserzusatzes m uß zwischen der R ücksicht auf F estigk eit und V erarbeitungsfähigkeit der richtige M ittelw eg gefunden werden m it der R ichtschnur, daß jed e unnötige V ergrößerung des W asserzusatzes vom Ü bel ist. Die G renzen w erden bezeichnet durch die Begriffe erdfeucht und flüssig:
erdfeucht = klein ster W asserzusatz, der gerade zur E rh ä rtu n g ausreicht. G rößte W ürfelfestigkeit, aber m angelhafte U m hüllung des Eisens, daher nicht für Eisenbeton. G eringe W asserdichtheit. W asserm enge
= 6 bis 8 “/o des Gewichtes des trockenen Gem enges;
J) G r a f , D e r A u f b a u d e s M ö rte ls im B e to n . B e r lin 1923.
2) S . a . B. u . E . 1926, H e f t 4, S . 62.
3) G r a f , D ie S ie b p r o b e , d ie A u s b r e i tp r o b e u n d ih re A n w e n d u n g . B . u . E . 1926, H e ft 12.
142 S c h l u c k e b i e r : F ö rd e rn u n d V erarb eiten von B eton. — F ö rd e rn des B etons.
flüssig — g rö ß ter W asserzusatz, bestim m t durch die G ießfähigkeit in Rinnen.
G eringere W ürfelfestigkeit. Gute U m hüllung des Eisens. B e
friedigende W asserdichtheit. W asserm enge = 12 bis 1 4 % des Gewichtes des trockenen Gemenges.
Zw ischen diesen Grenzen liegen die Zw ischenstufen des weichen und plastischen Betons, die fü r den nicht gegossenen Beton m it E iseneinlage angew endet w erden.
Is t die G esam tw asserm enge festgelegt und der W asserg ehalt der Zuschläge durch Trocknungsprobe oder Schätzung erm ittelt, so lä ß t sich die Zugabe der R estw asser
menge im B etriebe leicht regeln. H ierzu Avird der M ischer zAveckmäßig m it einem V o rratsb ehälter und zAvei M eßkasten ausgestattet. Die letzteren haben ein stellbare ScliAvimmer, die den Z u lau f aus dem V orratsbeh älter sperren, sobald die fü r eine M ischung nötige W asserm enge zugelaufen ist. W ährend sich der eine M eßkasten in die M ischtromm el entleert, fü llt sich der andere aus dem V orratsbehälter.
Die A m erikaner haben zur genauen Inn ehaltung des W asserzem entfaktors auch bei Avechselndem F euchtigkeitsgehalt der Zuschläge ein besonderes V erfahren aus
gebildet, das sogen. In u n dationsverfahren 1). B isw eilen scheint dieses V erfahren freilich eine unliebsam e Verlangsam ung des B etoniervorganges zur F olge zu haben und infolge
dessen m indestens zeitw eise w ieder verlassen zu w e rd e n 2). E s geht aus von der B e
obachtung, daß das R aum m aß des Sandes durch den G eh alt an F euch tigk eit nicht v ergrößert w ird. Man trä n k t daher zunächst in einem M eßbehälter den Sand m it W a sser bis zur Sättigung und g ib t dann noch so v iel freies W asser zu, Avie der vor
geschriebene W asserzem entfaktor erfordert. D er W assergeh alt des gesättigten Sandes w ird vorher durch V ersuch bestim m t.
D as Mischen des B etons erfolgt heute auch bei kleineren A usführungen m eist m it Maschinen, die der H andm ischung nicht n u r in den Kosten, sondern auch in der Güte der L eistung überlegen sind. D er M ischvorgang ist zweistufig: E s Avird erst trocken vorgemischt und dann u n ter Zugabe des W assers Aveitergemischt. D ie M ischdauer beträ g t je nach der B au art der Maschine und der A rt der Zuschläge 1 bis 3 Minuten, sie kann fü r flüssigen Beton kü rzer bem essen w erden als für erdfeuchten.
D as für den G egenstand in F ra g e kom m ende überaus u m faugreiche S chrifttum ist e r
sichtlich aus d e r Z e i t s c h r i f t e n s c h a u f ü r d a s g e s a m t e B a u i n g e n i e u r w e s e n (V erlag von W ilhelm E rn s t & Sohn, B erlin) u n te r den S tichw orten:
V Ia' V erarb eiten von B eton sowie V I\T V ersuche un d B eobachtungen.