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Steine und Erden
Es kommt drauf an, was man draus macht

Ausgangsstoffe

Beton ist ein künstlicher Stein, der mindestens aus den drei Ausgangsstoffen Zement, Wasser und Gesteinskörnung hergestellt wird. Nach dem heutigen Entwicklungsstand gehören in einen ingenieurmäßig zusammengesetzten Beton zusätzlich Zusatzmittel und gegebenenfalls Zusatzstoffe.

Zement

Die Erhärtung des Betons beruht auf den hydraulischen Eigenschaften der verwendeten Zemente. Der Zementleim, der aus Zement und Wasser besteht, besitzt anfangs eine plastische Konsistenz. Nach der Wasserzugabe beginnen die hydraulischen Reaktionen die zunächst ein geringes, nach einiger Zeit verstärktes Ansteifen zu Folge haben.

Der Verlauf der weiteren Verfestigung wird zunächst als Erstarren und bei weiterem Fortschreiten als Erhärten bezeichnet.

Gesteinskörnungen

Die mengenmäßig größte Komponente im Beton stellt die Gesteinskörnung (früher auch als Zuschlag bezeichnet) dar, die ein körniges Material definierter Herkunft, Größenabstufung und Kornrohdichte ist. Gesteinskörnungen können natürlichen, industriellen oder rezyklierten Ursprungs sein.

Je nach Art und Weise der geplanten Verarbeitung von Beton sowie der geforderten Eigenschaften des Endproduktes werden bestimmte Anforderungen an Gesteinskörnungen im Hinblick auf Korngröße, Geometrie, Frostwiderstand oder Widerstand gegen Abrieb gefordert.

Aus wirtschaftlichen und Umweltgesichtpunkten heraus ist anzustreben, Gesteinskörnungen aus der Region für die Herstellung von Beton zu verwenden. Dies führt in der Praxis dazu, dass in kies- und sandarmen Regionen vermehrt Splittbetone eingesetzt werden, während beispielsweise in den Schotterebenen des südbayerischen Raums vornehmlich Kiesbetone produziert werden.

Zusätze

Betonzusatzmittel sind Zusätze zum Beton, die durch chemische und/oder  physikalische Wirkung die Eigenschaften von Beton beeinflussen. So können beispielsweise Eigenschaften des Frischbetons, wie das Erstarrungsverhalten und die Verarbeitbarkeit, aber auch die des erhärteten Betons wie die Widerstandsfähigkeit gegen Frost und Tausalzangriff gezielt beeinflusst werden.

Wasser

Als letzter, für die hydraulische Reaktivität jedoch unterverzichtbarer Bestandteil im Beton, ist das Zugabewasser zu nennen. Zusammen mit der Oberflächenfeuchte der Gesteinskörnung sprechen wir vom wirksamen Wassergehalt, der die Konsistenz des Frischbetons und den Wasserzementwert, der entscheidend für die Qualität des Festbetons ist, bestimmt. Grundsätzlich ist Trinkwasser sowie das in der Natur vorkommende Wasser als Zugabewasser zur Herstellung von Beton geeignet. Dabei muss gewährleistet sein, dass das Wasser keine Bestandteile enthält, die das Erhärten oder den Korrosionsschutz der Bewährung ungünstig beeinflussen. Neben Trinkwasser kann dem Beton auch Restwasser aus der Wiederaufbereitung von nicht verwertbaren Frischbetonmengen zugesetzt werden.

Die hohe technische Regelungsdichte erfasst sämtliche, im Mehrstoffsystem Beton eingesetzten Ausgangsstoffe. Trotz der Variabilität, insbesondere der regional sehr unterschiedlichen Gesteinskörnungen, ist damit gewährleistet, dass mit allen Ausgangsstoffen klar definierte Eigenschaften und Qualitäten von Betonen produzierbar sind.

 

Quelle: Zement-Taschenbuch, 51. Ausgabe, Hg. Verein Deutscher Zementwerke