I. Vorwort.

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1 KOCH Betonwerke GmbH & Co KG machbar ist, was denkbar ist. Baustoffe für den Rohbau bzw. Hausbau Transportbeton Leichtbeton Hochleistungsbeton Planungsbüro Bauausführung Bauaufsicht Fertigteile für die Garten- und Platzgestaltung Rohre, Ringe und Schächte für den Kanalbau Sammelbehälter und Teile für den Wasserbau Fertigteile für den Gelände- und Straßenbau Fertigteile für den Stege- und Brückenbau Fertigteile für den Hoch- und Tiefbau Professionelles Beratungs- und Verkaufsteam AT Rohrbach a. d. Lafnitz, Rohrbach-Schlag 37 Tel.: / , Fax: / rohrbach@koch-betonwerke.at AT Gumpoldskirchen, Novomatic Strasse Tel.: / , Fax: / gumpoldskirchen@koch-betonwerke.at Verarbeitungsanleitung von KOCH-Beton,... richtig betonieren, so geht s! Der Weg vom Frischbeton zum Festbeton! I. Vorwort Diese Verarbeitungsanleitung soll Sie auf dem Weg vom Frischbeton zum Festbeton begleiten und beraten. Die Angaben entsprechen unserem besten Wissen, jedoch kann keine Verbindlichkeit, Vollständigkeit und Richtigkeit daraus hergeleitet werden. Die Einhaltung der allgemein gültigen Sicherheitsvorschriften wird vorausgesetzt. Wenn mit Beton gebaut wird, geschieht das in vielen, oftmals kleinen Arbeitsschritten und jeder davon hat seinen Anteil an der Qualität des Baustoffs und der entstehenden Bauwerke. Betrachten sich die einzelnen Beteiligten als Solisten und blicken diese über ihren eigenen Aufgabenbereich nicht hinaus, wird sich dies in jedem Fall zum Nachteil für die Qualität des Baustoffs auswirken. Betonqualität entsteht immer nur im Team! Die im Beton enthaltenen Luftporen steigen je nach Betonzusammensetzung, gewählter Schalung und Verdichtungsvorgang nicht an die Oberfläche und können an der Schalhaut haften bleiben. Beim Ausschalen erscheinen sie dann an der Sichtfläche als Hohlräume, die Lunker genannt werden. Lunker geben immer wieder Anlass zu Streitigkeiten, es empfiehlt sich daher, ihre ungefähre Menge und Grösse im Voraus an einer Musterfläche zu definieren. II. Vorbereitung Die Vorbereitung zum Betonieren umfasst alle Tätigkeiten und Planungen, die ein reibungsloses und erfolgreiches Ausführen der Betonarbeiten ermöglichen. Dazu gehören je nach Kompliziertheit der Bauteile oder der Bedingungen an der Baustelle folgende Punkte: Bedarf an Gerüsten, Schalungen, Einbauteilen usw. festlegen Betonsorte(n) auswählen Betonierkonzept oder Betonierplan erarbeiten Checklisten und Formblätter bereithalten, z. B. zur Prüfung des Betons Prüfungen auf der Baustelle festlegen Bei Weißen Wannen -Baustellen: Fremdüberwachung anmelden. Im Betonierkonzept werden grundsätzliche Aussagen über Betonherstellung und Betoneinbau festgelegt, z. B. die zu verwendenden Betonsorten, Abstimmung des Größtkorns mit dem Abstand der Bewehrungsstäbe, die Art der Betonförderung auf der Baustelle durch Pumpen oder Kübel, welche Nachweise über den Beton geführt werden müssen. Ein Betonierplan hilft, den Bauablauf besser zu gestalten. Er ist bei komplizierten Bauteilen sinnvoll, der Umfang des Betonierplans ist nicht genau definiert, er sollte auf die beim Betonieren bevorstehenden Aufgaben abgestimmt sein. Dazu gehören z. B. Festlegungen von Zeitplänen, die Notwendigkeit von Fördergeräten, Bestellmengen, einzusetzendes Personal, Berücksichtigung von Witterungseinflüssen und daraus resultierende Maßnahmen, Oberflächenbehandlung des Betons nach dem Einbringen. Ggf. sind bei Massenbeton Temperaturmessungen im Inneren und am Rand vorzubereiten. Ein Unternehmen der MATZER-Gruppe Bankverbindung: Steiermärkische Sparkasse, Blz.: 20815, Kto.: UID: AT U Firmenbuch: Landesgericht für ZRS Graz, FN: 14232f, Gerichtsstand: Hartberg DVR:

2 Vor dem Betonieren muss die Schalung passgerecht aufgebaut sein. Die Auswahl der Schalungsart hängt von vielen verschiedenen Faktoren ab, zum Beispiel von der beim Betonieren zu erwartenden Betoniergeschwindigkeit und der Konsistenz des zu verwendenden Betons, dem notwendigen Baufortschritt und der herzustellenden Art der Oberfläche. Besonders bei Sichtbeton muss die Schalung gründlich gesäubert werden, bevor der Beton eingebracht wird. Siehe dazu: Literatur Sichtbeton. Die Schalung muss so widerstandsfähig sein dass sie den Druck des Frischbetons ohne sichtbare Verbiegungen oder Verformungen aufnehmen kann. Die Schalung ist möglichst kurz vor dem Betonieren von Verunreinigungen aller Art zu befreien. Steht die Schalung längere Zeit vor dem Betonieren, ist besonders darauf zu achten, dass die mit Trennmittel behandelten Flächen nicht verschmutzen und dass die Bodenflächen gründlich gereinigt werden. Bei der Wahl der Betonsorten auf Frisch- und Festbetondaten achten. Festigkeitsentwicklung des Betons an die Notwendigkeiten (evtl. folgende Beschichtung) und Witterungsverhältnisse anpassen. III. Einbringen Die Bestellmengen müssen auf die Fördermöglichkeiten abgestimmt sein: Einbaumenge beim Pumpen: ca. 40 m³/h bis 50 m³/h oder mehr Einbaumenge bei Kübeleinbau: ca. 12 m³/h bis 15 m³/h, je nach Kübelgröße und Spielzeit (für die Entfernung zwischen Fahrmischer und Einbaustelle und zurück). Bei kleineren Bauvorhaben ist der Einbau mit Kübeln wirtschaftlich. Große Betonmengen sind mit Pumpen zielsicher einzubauen. Bei Luftporenbeton ist der LP-Gehalt nach der Förderung direkt an der Einbaustelle nachzuweisen. Beim Einbringen darf der Beton nicht entmischen, deshalb bei Einbauhöhen über 1,5 m Fallrohre oder Schläuche verwenden, die den Beton erst kurz über der Einbaustelle auslassen. Dadurch wird auch die Bewehrung nicht mit Beton benetzt, der ansonsten bei längeren oder geteilten Betonierabschnitten an der Bewehrung erhärtet und später die Haftung reduziert. Unter Aussparungen oder Einbauteilen auf vollständiges Füllen und Verdichten achten. Von einer Seite aus füllen, bis der Beton auf der anderen Seite direkt unter der Schalung oder dem Einbauteil hervorquillt. Bei Wänden sind Anschlussmischungen mit einem Größtkorn von 8 mm vorzusehen. Erst wenn diese im unteren Wandbereich eingebracht wurden, soll der restliche Beton eingebaut und verdichtet werden. Den Beton nicht erst mit der Rüttelflasche, sondern beim Einbringen gleichmäßig verteilen, um Entmischungen zu vermeiden. Bei Wänden oder massigen Bauteilen Einbauhöhen des Frischbetons nicht höher als etwa 50 cm wählen, verdichten, und dann die nächste Lage einbringen. Betonierlagen gleichmäßig hoch einbringen, da sonst nach dem Entschalen ungleichmäßig gefärbte Flächen entstehen können. Bei selbstverdichtendem Beton (SVB) Schlauch oder Rohr nicht während des Befüllens aus dem schon eingebauten Frischbeton nehmen, da sonst durch den gesamten Wandquerschnitt gehende Absätze mit Entmischungen entstehen können. Alternativ eine Befüllung von unten vorsehen, bei der der selbstverdichtende Beton kontinuierlich hochgedrückt wird. Siehe dazu: Literatur SV-Beton. Auch den Arbeitsschutz achten: Sichere Gerüste und Arbeitsbühnen sind Voraussetzung für unfallfreies Betonieren. Persönliche Schutzausrüstung, wie Helm, Brille, Schuhe, Warnweste tragen. IV. Verdichten Beim Verdichten soll die beim Einfüllen noch vorhandene Luft aus dem Beton entweichen, damit er keine Lunker enthält und dicht an Schalung und Bewehrung anschließt. Verdichtet werden kann entweder durch Stochern, Stampfen oder Rütteln, je nach Konsistenz des Betons. Selbstverdichtender Beton (SVB) wird während des Einbaus nicht verdichtet. Durch Stochern werden nur weiche oder fließfähige Betone verdichtet derart, bis die eingeschlossene Luft entwichen ist. Steife Betone können mit Stampfgeräten verdichtet werden, wobei dafür die einzelnen Betonierlagen nicht höher als 15 cm sein sollen. Innenrüttler sind für alle Konsistenzklassen geeignet, jedoch muss bei Betonen mit Mikroluftporengehalt darauf geachtet werden, dass nicht zu stark verdichtet wird, um die Luftporen nicht auszutreiben. Das Verdichten muss maßvoll und mit Erfahrung ausgeführt werden. Wird der Verdichtungsvorgang zu früh beendet, werden die Hohlräume nicht vollständig verfüllt und es entstehen Kiesnester und Lunker (Lufteinschlüsse an der Betonoberfläche). Wird zu lange gerüttelt, entmischt der Beton und die vorgesehenen Eigenschaften werden nicht erreicht.

3 Einzubringende Rüttelenergie immer an die Konsistenz des Betons anpassen: Weiche Betone nicht zu stark verdichten, um Entmischung zu vermeiden. Die Wahl des Rüttlers mit der richtigen Frequenz und dem richtigen Durchmesser ist für das vollständige Verdichten wichtig. Der Durchmesser des Rüttlers muss ggf. auch unter Beachtung des Abstandes der Bewehrung gewählt werden, damit die Stäbe und Matten möglichst beim Verdichten nicht intensiv berührt werden. Andernfalls kann die Haftung der Bewehrung im Beton gestört werden. Nicht den Beton mit der Rüttelflasche treiben, um ihn zu verteilen. Der Beton muss vor dem Rütteln verteilt sein (siehe auch: III. Einbringen). Bei Wänden oder massigen Bauteilen Einbauhöhen des Frischbetons nicht höher als etwa 50 cm wählen, verdichten und dann die nächste Lage einbringen. Betonierlagen gleichmäßig hoch einbringen, da sonst nach dem Entschalen ungleichmäßig gefärbte Flächen entstehen können. Bei Sichtbeton zu langes Verweilen des Rüttlers in Schalungsnähe vermeiden, da sonst Wolkenbildung auftreten kann. Beim Betonieren mehrerer Lagen darauf achten, dass die zuletzt eingebaute Lage noch nicht erstarrt ist, Rüttelflaschen schnell bis in die darunter befindliche Betonierlage eintauchen und langsam herausziehen, um optimale Verdichtungswirkung zu erreichen. Stark bewehrte Bauteile nach einer Ruhezeit nachverdichten, damit eventuell vorhandene Hohlräume/Fehlstellen geschlossen werden. V. Nachbehandeln Zur Nachbehandlung zählen alle Maßnahmen, die ein zu schnelles Verdunsten des Wassers im Frischbeton und im erhärtenden Beton verhindern sollen. Dieses Wasser wird benötigt, um die Festigkeitsbildung zu ermöglichen. Meist wird der Beton dort, wo das Wasser verdunstet an der Oberfläche am stärksten belastet, so dass die Nachbehandlung ein wichtiger Arbeitsschritt in der Bauphase ist. Grundsätzlich gilt: So früh wie möglich und so lange wie möglich nachbehandeln. Durch das Nachbehandeln wird auch dem Frühschwinden und damit den frühzeitigen Rissbildungen entgegengewirkt (siehe auch: VI. Risse). Wenn in den ersten Tagen nach dem Betonieren durchgehend feuchtes Wetter mit relativen Luftfeuchtigkeiten über 85 % vorliegt, zählt dies auch als Nachbehandlungsmaßnahme, Zusätzliche Maßnahmen sind dann nicht zwingend erforderlich. Zusätzlich zur Nachbehandlung ist der Schutz des eingebauten Betons vor Temperatureinwirkungen zu beachten, z. B. beim Betonieren im Winter bei hohen Temperaturen, bei Massenbeton. Schon beim Angebot für das Bauvorhaben Mittel und Zeit für die Nachbehandlung einkalkulieren, damit z. B. Folien oder flüssige Nachbehandlungsmittel zur Verfügung stehen, oder dass für eine ausreichende Zeitspanne gesorgt wird, in der der Beton in der Schalung verbleibt. Beispiele für Nachbehandlungsmaßnahmen sind z. B.: Ausreichend langes Belassen in der Schalung. Abdecken der Betonoberfläche mit dampfdichten Folien, die jedoch keinen Luftzug zwischen Beton und Folie erlauben. Sie müssen an den Kanten dicht anschließen. Vorsicht bei Sichtbetonflächen, da anhaftende Folien Farbunterschiede an der Betonfläche hervorrufen können. Auflegen von wasserspeichernden Abdeckungen unter ständigem Feuchthalten als Verdunstungsschutz. Aufrechterhalten eines sichtbaren Wasserfilms auf der Betonoberfläche (z. B. durch Besprühen, Fluten) über die gesamte Zeit der Nachbehandlung. Anwendung von flüssigen Nachbehandlungsmitteln mit nachgewiesener Eignung, ggf. das Einsprühen wiederholen. Vorsicht, wenn die Oberfläche später beschichtet werden soll, dann muss ein speziell dafür geeignetes Nachbehandlungsmittel benutzt werden. Die erforderliche Dauer der Nachbehandlung hängt von der Festigkeitsentwicklung des Betons (schnell, mittel, langsam) und von den Witterungseinflüssen, aber auch von der späteren Nutzung ab. Mechanisch beanspruchte Bauteile (Industrieböden, Fahrflächen) sollen 70 % der Festigkeit entwickelt haben, bevor die Nachbehandlung beendet wird. Bei Temperaturen (Luft oder Betonoberfläche) unter 5 C muss die Nachbehandlungszeit verlängert werden. VI. Risse Risse gehören zwar zum Prinzip des Stahlbetons, in vielen Fällen sind sie jedoch unerwünscht und können zu späteren Schäden führen. Sie sind deshalb möglichst zu begrenzen. Gänzlich zu vermeiden sind sie nicht. Risse entstehen, wenn der junge Beton die auftretenden Zugkräfte noch nicht aufnehmen kann. Die drei Hauptgründe sind: Plastisches Schwinden (Frühschwinden) Temperatureinwirkungen Setzen des Betons im Bauteil.

4 Frühschwindrisse entstehen meist an freiliegenden Betonflächen durch zu schnelles Austrocknen (siehe auch: V. Nachbehandeln). Das Austrocknen bewirkt Spannungen, die zur Kontraktion und zu den Rissen führen. Die Risse können entweder sehr verzweigt sein und eine geringe Risstiefe haben, sie können aber auch sehr tief in den Beton reichen. Sie lassen sich durch zeitig einsetzende Nachbehandlung und ggf. durch Nachverdichten vermeiden. Risse mit geringer Tiefe müssen in den meisten Fällen nicht behandelt werden, bei tiefer gehenden Rissen ist in Abhängigkeit von der Exposition und der Gebrauchsbelastung ggf. zu sanieren. Risse aus Temperatureinwirkungen entstehen aufgrund der bei Temperaturveränderungen entstehenden Wärmedehnung bzw. -kontraktion, wodurch Spannungen entstehen und den jungen Beton reißen lassen. Sie entstehen einerseits durch Temperaturunterschiede zwischen Beton und Luft, andererseits durch die Wärmeentwicklung des Betons selbst, die bei massigen Bauteilen zu erheblichen Temperaturdifferenzen innerhalb des Bauteils führen kann. Eventuell Temperatur im Bauteil und am Rand messen. Unterschiede von mehr als 15 C sind zu vermeiden, werden mehr erwartet, ist der Beton ggf. durch Wärmedämmung zu schützen. In Betonflächen können Risse aus Temperatureinwirkungen auch durch frühes Schneiden von Fugen vermieden werden. Massige oder hohe Bauteile müssen in gleichmäßigen Lagen eingebaut und vollständig verdichtet werden, um die Bildung von Setzrissen zu vermeiden. Diese, auch das Einsacken des Betons, können durch aufsteigendes Wasser (Bluten) entstehen oder durch hohen Bewehrungsgrad, der das vollständige Verdichten des Betons erschwert. Ein Nachverdichten des Betons wirkt der Rissbildung entgegen, bei flächigen Bauteilen auch ein Glätten der Oberfläche, wodurch die Risse geschlossen werden. VII. Kühle Witterung Extreme Temperaturen und Temperaturunterschiede sind beim Betonieren möglichst zu vermeiden. Bei kühler Witterung werden die chemischen Prozesse stark verlangsamt, so dass bei langsamerer Hydratation die erwarteten Eigenschaften des Betons erst später genutzt werden können: Beispielsweise wird ein Beschichten nach relativ kurzer Zeit deshalb kaum möglich sein, da die notwendige Haftzugfestigkeit vom Beton nicht erreicht werden kann. Beton benötigt bei +5 C ungefähr die doppelte Zeit zur Festigkeitsentwicklung im Vergleich zu +20 C. Bei etwa -10 C kommt der Erhärtungsprozess völlig zum Erliegen. Bei Frosteinwirkung kurz nach dem Betoneinbau können durch Absprengungen Gefügestörungen auftreten, die aufwendige Sanierungsmaßnahmen erfordern. Deshalb in der kühlen Jahreszeit immer vor dem geplanten Betonieren das Wetter beobachten und ggf. Schutzmaßnahmen vorsehen. Der Beton muss temperaturabhängig mit einer Mindesttemperatur eingebracht werden und danach gegen Wärmeverlust geschützt werden. Folien sind dazu oft nicht ausreichend, da sie nicht gegen Kälte schützen. Es sind Wärmedämm-Matten oder -Platten zu verwenden. Beim Betonieren auf Sandplanum oder Unterbeton ist die Kälteeinwirkung von unten zu beachten: Der Beton bleibt länger offen, kann z. B. erst später geglättet werden, selbstverdichtender Beton (SVB) kann wegen der längeren offenen Zeit sedimentieren. Ab einer Druckfestigkeit von etwa 5 N/mm² ist Beton gefrierbeständig. Sie wird i. A. erreicht, wenn der Beton über drei Tage auf einer Temperatur von mindestens +10 C gehalten wird. Bei langsam erhärtenden Zementen erhöht sich die Zeit. Bei Lufttemperaturen zwischen +5 C und -3 C muss die Betontemperatur beim Einbringen mindestens +5 C betragen. Wenn Zemente mit niedriger Hydratationswärme, so genannte NW-Zemente, verwendet werden, oder bei geringen Zementgehalten unter 240 kg/m³ muss die Betontemperatur beim Einbringen mindestens +10 C betragen. Fällt die Lufttemperatur unter -3 C, so muss die Betontemperatur beim Einbau mindestens +10 C betragen. Der Beton muss anschließend mindestens drei Tage +10 C warm bleiben. Gelingt dies durch wärmedämmende Maßnahmen nicht, so sind diese so lange beizubehalten, bis der Beton seine Gefrierbeständigkeit erreicht hat. Maßnahmen, die seitens des Transportbetonherstellers bei Winterbaumaßnahmen möglich sind und vorab geregelt werden müssen, sind z. B.: Verwendung von Zementen mit schneller Festigkeits- und hoher Wärmeentwicklung Erhöhung des Zementgehalts Herabsetzung des Wasserzementwerts Verwendung von Warmbeton, z. B. durch Verwendung von Dampf anstatt Wasser.

5 Maßnahmen, die auf der Baustelle getroffen werden müssen, sind z. B.: Temperatur der unmittelbaren Umgebung messen, um ggf. Maßnahmen einzuleiten Vermeidung langer Wartezeiten auf der Baustelle Verwendung von Wärmedämmstoffen (Matten, Platten) oder alternativ Heizen der Umgebung durch verschiedene Methoden Nicht auf gefrorenen Grund, Eis oder Schnee betonieren. VIII. Hohe Temperaturen Das Betonieren bei hohen Temperaturen führt zu einem schnelleren Ansteifen und zur Verkürzung der Verarbeitungszeit. Einbau, Verdichten, Oberflächenbearbeitung müssen zügig durchgeführt werden. Neben der hohen Temperatur erfordert vor allem eine geringe relative Luftfeuchtigkeit (unter 50 %), die das Anmachwasser besonders bei zusätzlichem Wind schnell austrocknen lässt, besondere Maßnahmen. Dadurch wird nicht nur der Einbau erschwert, sondern auch der junge Beton einer schnellen Verdunstung ausgesetzt, was zu Rissen oder der Schwächung der Betonrandzone (Verbrennen) führen kann. Mit steigender Frischbetontemperatur steigt auch der Wasseranspruch des Betons und somit bei gleicher Verarbeitbarkeit der w/z-wert. Kommt der Beton zu steif für die Verarbeitung auf der Baustelle an, nicht mit Wasser, sondern mit Fließmitteln die Konsistenz einstellen und zügig einbauen. Saugende Oberflächen, auf die betoniert werden soll, auch Schalungen, vornässen, aber Pfützenbildung vermeiden. Darauf achten, dass sich die Förder- und Einbaugeräte nicht mit Beton zusetzen. Nicht saugende Schalung wählen. Bei der Bestellung des Betons mit dem Betonhersteller vereinbaren, wie der Beton so kühl wie möglich auf die Baustelle geliefert werden kann. Im Transportbetonwerk können folgende Maßnahmen unternommen werden: Kühlen der Ausgangsstoffe oder des Frischbetons durch verschiedene Methoden (höhere Kosten beachten) Kühlen der Fahrzeugtrommeln durch Besprühen mit Wasser Begrenzen des Wassergehalts durch Wahl nichtsaugender Gesteinskörnung Verwendung von Zusatzmitteln zur Senkung des Wassergehalts. Auf der Baustelle müssen verschiedene Maßnahmen zum sachgerechten Betoneinbau getroffen werden. Die Lufttemperatur und die Betontemperatur sind zu messen, um ggf. Weiteres einleiten zu können. Für die Lieferung sind lange Anfahrzeiten zu vermeiden, der Beton muss außerdem auf der Baustelle unverzüglich eingebaut werden. Der Beton ist vor Verdunstung zu schützen, z. B. durch Aufbauen eines Nebelschleiers über der betonierten Fläche. Alternativ ist der Beton durch Wärmedämm-Matten oder -Platten vor zu großen Temperaturunterschieden zu schützen (Tag/Nacht). Beim Aufbau von Zeltplanen darauf achten, dass kein Durchzug entsteht. Alle genannten Maßnahmen können kombiniert werden, sie müssen vor dem Betonieren geplant und entsprechend vorbereitet werden. Stand: 12/2013