3 Betonherstellung und Verarbeitung

Der rezyklierte Zuschlag besitzt zwei Eigenschaften, die einen nicht zu vernachlässigenden Einfluß auf Betonherstellung und Verarbeitung haben und deshalb zusätzlich zu dem zu beachten sind, was für dichte Zuschläge gilt. Es sind dies das Wassersaugen und die unterschiedliche Kornrohdichte.

Infolge des Wassersaugvermögens der Zuschläge (Bild 3) wird dem Frischbeton während des Mischens und auch danach Wasser entzogen. Das führt zu einem Ansteifen und damit zu einer Veränderung der Konsistenz hin zu einem steiferen Beton. Damit kann die Verarbeitbarkeit in Frage gestellt sein. Wie die bisherigen Versuche gezeigt haben, ist eine Wiederherstellung der Konsistenz durch Zugabe von Wasser wohl möglich, jedoch immer mit einem Festigkeitsverlust verbunden, so daß ein Ersatz des Saugwassers durch eine nachträgliche Wasserzugabe ausscheidet. Eine zulässige Möglichkeit, den Verlust der Verarbeitbarkeit zu kompensieren, besteht in der nachträglichen Zugabe von Fließmittel. In diesem Zusammenhang wird auch das Vornässen der Zuschläge genannt, um die Konsistenzänderung gering zu halten. Richtig durchgeführt erfordert dies einen verhältnismäßig hohen Aufwand. Schwind- und Kriechneigung werden dadurch ungünstig beeinflußt. Deshalb kann diese Maßnahme nicht empfohlen werden.

Im Gegensatz zum Leichtbeton kann die durch das Wassersaugen des rezyklierten Zuschlags eingetretene Konsistenzänderung durch die Zugabe von Fließmittel deshalb wieder rückgängig gemacht werden, weil rezyklierter Zuschlag ein insgesamt geringeres Wassersaugen als üblicher Leichtzuschlag aufweist. Das Maß der Konsistenzänderung hängt vom Wassergehalt des Zuschlags zum Zeitpunkt des Mischens und von der Zeitspanne ab, die seit dem Mischen verstrichen ist. Gleich zusammengesetzter Beton wird deshalb je nachdem, welche Verhältnisse vorliegen, unterschiedliche Mengen an Fließmittel erfordern. Ist für ein Fleißmittel der Zusammenhang zwischen der Zugabemenge und der Größe der Konsistenzänderung in Abhängigkeit von der Betonzusammensetzung, der Zeit und der Temperatur des Betons bekannt, so läßt sich die Konsistenzkorrektur zielsicher vornehmen.

Da in der Regel die Zuschlagdosierung nach Gewicht erfolgt, bestimmt die Kornrohdichte des Zuschlags seinen Volumenanteil in der Betonmischung. Änderungen bei der Kornrohdichte müssen deshalb grundsätzlich immer eine Änderung der Einwaage zur Folge haben, wenn die vorgegebene Mischungszusammensetzung eingehalten werden soll. Unter der Voraussetzung, daß eine Anderung in den Mischungsbestandteilen, die durch eine Änderung in der Komrohdichte des Zuschlags bewirkt wird, nicht größer sein soll als die Wiegegenauigkeit der Dosiereinrichtungen, so müßte die Korrektur erfolgen, sobald die Schwankung der Rohdichte des angelieferten Zuschlags größer als 3 % ist.

Auch das Wassersaugen des Zuschlags hat einen Einfluß auf die Größe der Einwaage. Dabei ist davon auszugehen, daß der Wassergehalt des Zuschlags stark schwanken kann, wie das z.B. der Fall ist, wenn ein nicht überdachtes Zuschlaglager einem starken Niederschlag ausgesetzt ist oder wenn nach längerer Unterbrechung, z.B. durch ein Wochenende, die obere Schicht des Zuschlagvorrats infolge intensiver Sonneneinstrahlung austrocknen konnte. Die solchermaßen schwankenden Wassergehalte des Zuschlags zum Zeitpunkt der Dosierung haben außerdem einen nicht unerheblichen Einfluß auf die Konsistenz des Frischbetons am Ende des Mischvorganges.

Auf Grund von positiven Ergebnissen von Vorversuchen wird bei der Betonherstellung für das Demonstrationsbauvorhaben die kurzfristige Schwankung des Saugvermögens des Zuschlags durch eine Veränderung der Menge des Zugabewassers in der Form kompensiert, daß am Ende des Mischvorganges von einer Minute immer die gleiche Konsistenz vorhanden ist.

Der Beton, der nach dem Mischen die geforderte Konsistenz aufweist, kann innerhalb der bis zur Verarbeitung zulässigen Zeit von 90 Minuten mit Fließmittel wieder auf die Ausgangskonsistenz gebracht werden, ohne daß er dadurch einen Festigkeitsverlust erleidet (Bild 4). Dabei muß jedoch eine ausreichend lange Zeit für das Untermischen eingeräumt werden. Die Dosiermengen sind in manchen Fällen allerdings größer als nach der Zulassung des jeweiligen Fließmittels vorgesehen ist.

Obwohl bei der Korngruppe 16/32 des rezyklierten Zuschlags die Grenze für das Uberkorn von 10 % eingehalten wird, zeigte sich, daß die Körner im Uberkorn die Korngröße von 32 mm zum Teil wesentlich überschreiten. Häufig bestehen diese aus Mörtel. Dies hat zur Folge, daß sie wegen ihrer verhältnismäßig geringen Komrohdichte beim Mischvorgang nicht ausreichend untergemischt werden. Aus diesem Grund wird für Bauteilen mit Abmessungen bis 30 cm und bei hohen Bewehrungsgehalten nur Beton mit Größtkorn 16 mm verwendet.