CH273335A - Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen des Verhaltens von Rüttelbeton während des Rüttelvorganges. - Google Patents

Description

  Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen des Verhaltens von Rüttelbeton  während des Rüttelvorganges.    Bei der Herstellung des Betons auf Bau  stellen ist es vorteilhaft, vor dem Einrütteln  desselben das zu erwartende Verhalten, ins  besondere die Volumenverminderung und die  Ausscheidung von Flüssigkeit, zu kennen.  



  Bisher wurde für diese Prüfung auf Bau  stellen vor allem die Würfeldruckprobe aus  geführt, welche die Festigkeit des erhärteten  Betons anzeigt. Zu diesem Zwecke  Versuchsmenge Beton in ein besonders ge  formtes Gefäss bzw. auf eine kleine Ausbreit  platte gebracht und einer bestimmten An  zahl von Hubstössen aus einer gleichbleiben  den Höhe ausgesetzt. Dadurch trat eine  Verformung des Betonkörpers ein,     die    ge  messen und registriert wurde. Der Vergleich  der Messergebnisse nach einer verschiedenen  Anzahl von Hubstössen ergab das zu erwar  tende Verhalten. Zwischenwerte waren nicht  möglich, ebenso handelte es sich nur um  einen Vergleich, da die Hubstösse und das  Rütteln nicht dasselbe Verhalten ergeben. Ein  weiteres Verfahren der Verarbeitbarkeit von  Frischbeton erfolgte durch Messung der  Stromaufnahme einer Mischmaschine.

    



  Zur Beurteilung von Beton wurde von  H. Lenhard in der Zeitschrift  Zement   1942,  Heft 11-14,  Zur Frage der praktischen  Bedeutung der vollkommenen Frischbeton  verdichtung , die sog.  Vollkommene Frisch  betonverdichtung  eingeführt. Dabei ver  steht man einen Verdichtungsgrad des fri  schen Betons, der dadurch erreicht wird,     däss       der Beton so lange verdichtet wird, bis die  Masse     völlig    luftfrei ist, also das Luftporen  volumen gleich Null     wird.    Um dies zu errei  chen,     wurde    u. a. auch vorgeschlagen, Beton  in     Würfelform        einzurütteln    und dann das  spezifische     Gewicht    der Würfel zu bestimmen.  



  Alle die     Verfahren    und Vorrichtungen  erwiesen sich als ungenügend, da bei ver  schieden gearteten Betonmischungen der  zeitliche Ablauf des     Vexformungsvorganges     sehr verschieden ist. Die     indirekte    Methode,  d. h. durch Rückschluss aus einem bestimm  ten auf ein anderes     Verhalten,    hat sich nicht  bewährt.  



  Diese Nachteile werden durch das erfin  dungsgemässe Verfahren zum     Bestimmen    des  Verhaltens von Rüttelbeton während des  Rüttelvorganges beseitigt. Das Verfahren ist  dadurch gekennzeichnet, dass das laufende  Verhalten von Rüttelbeton beim baustellen  mässigen Rüttelvorgang in bezug auf Volu  menänderung und Flüssigkeitsausscheidung  bestimmt wird, indem die durch Rüttelwir  kung erzielte Volumenverminderung eines       mit    Beton gefüllten Probebehälters sowie  die ausgeschiedene Flüssigkeitsmenge lau  fend gemessen und selbsttätig in Schaubil  dern aufgezeichnet werden.  



  Die     Erfindung        umfasst    auch eine Vorrich  tung zur Ausführung des     Verfahrens,    die  darin besteht, dass ein zur Aufnahme des  Betons     bestimmter    Behälter     n-indestens    eine  Rüttelvorrichtung aufweist und mit einem      beweglichen, durchlässigen Deckel abge  schlossen ist, und dass die austretende  Flüssigkeit gesammelt und die Deckelbewe  gung registriert werden kann.  



  In der Zeichnung sind in den Fig. 1, 2  und 3 drei beispielsweise Ausführungsformen  von     zur    Durchführung des     erfindungsge-          mässen    Verfahrens geeigneten Vorrichtungen  im Schnitt dargestellt. Im folgenden soll auch  das erfindungsgemässe Verfahren an diesen       Ausführungsformen    beispielsweise näher er  läutert werden. In Fig. 1 ist ein ortsfest ange  ordneter Behälter 1, der etwa birnenförmig  ausgebildet ist und in Lagern 2 ruht. In  diesen Behälter wird der mit 3 bezeichnete  Beton eingebracht.

   Der Behälter ist gerade  so     gross    gebaut, dass die von unten her       hineinragende    Rüttelvorrichtung 4 eben noch  in der Lage ist, auf alle Stellen des Betons  einzuwirken. Der verwendete Rüttler 4 ist  zweckmässig ein Rüttelgerät gleicher Bauart  und Stärke wie beim Einformen an der Bau  stelle. - Der entsprechend schwer ausgebil  dete, an seiner Aussenseite dachförmig ab  geschrägte Deckel.5 ist so beweglich aufge  setzt, dass er die Sackungen des Betons ohne  Hohlraumbildung mitmacht. Durch geeignete       Öffnungen    6     kann    neben Luft auch Wasser,  bzw. Zementleim, austreten, welche Flüssig  keiten dann in einem geeichten, mit dem  Deckel 5 verbundenen Messgefäss 7 gesammelt  werden können.  



  Unter dem Einfluss der Rüttelbewegungen  wird sich der Deckel zunächst satt auf die  Oberfläche des Betons auflegen, bei weiterem  Rütteln wird er mit nachsacken. Die Setzun  gen des Deckels werden von einer Schreib  vorrichtung 8 in an sich bekannter Weise  registriert. Um zu verhindern, dass die Rüttel  stösse auf die Schreibvorrichtung mit über  tragen werden, sind zwischen dem Deckel 5  und dem     Registrierwerk    elastische Glieder,  z. B. in Form einer Feder     S,        sowie    eine ent  sprechend grosse Masse 10 eingeschaltet.

   Bei  Bemessung der Masse 10 ist darauf zu achten.,  dass die     Eigenschwingungszahl    des     Registrier-          werkes    nicht mit der Frequenz des Rüttel  gerätes übereinstimmt.    Bei dem dargestellten Ausführungsbei  spiel besteht die Verbindung des Deckels 5  mit dem     Registrierwerk    aus einem     doppel-          armigen    Hebel 11, der bei 12 drehbar gelagert  ist.

   In der Praxis haben sich jedoch Verbin  dungen bewährt, die gewährleisten, dass zu  Beginn der Bewegung die zunächst grösseren  Setzungen des Betons in einem kleineren  Massstab aufgezeichnet werden, während ins  besondere im allerletzten Teil der Bewegung       die    sehr kleinen, aber für     die    Beurteilung des  Betons wichtigen     Sackungen    in ungleich  grösserem Massstab aufgezeichnet werden. So  kann z. B. ein Mechanismus eingebaut sein,  der nach einer bestimmten Zeitdauer oder  Senkung das Übersetzungsverhältnis auto  matisch ändert, z.

   B. durch Zahnradüber  setzung. - Durch genaue Eichung des Ge  fässes kann bei jeder Stellung des Deckels der  Inhalt abgelesen und bei bekanntem Füll  gewicht das spezifische Gewicht in einfachster  Weise bestimmt, eventuell laufend abgelesen  werden.  



  Den Aufzeichnungen des Gerätes kann  man nun meist schon mit einem     Blick    ent  nehmen, ob und in welcher Zeit     durch    das  baustellenmässige Rütteln ein bestimmter,       gewc,llter    Verdichtungsgrad, insbesondere die  vollkommene Frischbetonverdichtung er  reicht wird, bzw. wie weit die Rüttelwilligkeit  des Betongemenges verbessert oder die Rüttel  zeit verlängert werden muss, um dies zu  erreichen. Gleichzeitig kann das Betonvolu  men abgelesen und das     spezifische    Gewicht  mitbestimmt werden. Die Kurven lassen er  kennen, in welcher Weise die Verdichtung im  Laufe des     Rüttelvorganges    allmählich fort  schreitet.

   Sie geben Werte, welche     unmittel-          bar    auf die Verhältnisse auf der Baustelle  selbst übertragen werden können.  



       Fig.    2 zeigt ein anderes Ausführungsbei  spiel einer Vorrichtung, welche besonders zur  Prüfung von     Rüttelgrobbeton    ausgebildet ist.  Hier werden zweckmässig an Stelle des in das       Innere    des Behälters hineinragenden     Innen-          rüttlers    4 sogenannte Aussenrüttler 13 ver  wendet. Dadurch kann man einen einheit-      lichen, grösseren Prüfkörper untersuchen,  welcher     Zuschlagstoffe    mit grösserem Korn  enthalten kann, wie dies heute auf Massen  betonbaustellen gefordert wird.  



  Der Behälter kann auch aus einem  durchsichtigen Werkstoff sein, womit die  Veränderungen beim Rüttelorgan mit dem  Auge und einem optischen Gerät beobachtet  werden können. Da der     Aktionsbereich    eines  Rüttlers begrenzt ist, kann ein zweiter  Rüttler eingebaut sein, wobei der Abstand  eingestellt werden kann.  



  Beim Ausführungsbeispiel nach Fig.3  erfolgt die Registrierung über einen Seilzug  14, der über Rollen zum Registrierapparat  führt. In der Figur sind die Stellungen des  Deckels 5 vor und nach dem Rütteln einge  zeichnet. Der Behälter 1 weist eine zusätz  liche Druckform 15 auf. Diese Druckform 15  ist so angebaut, dass während des Rüttelvor  ganges der Beton auch in dieser Druckform  verdichtet wird. Der so erhaltene Beton  würfel weist die Normmasse auf, die von der  Betonprüfstelle gefordert werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zum Bestimmen des Ver haltens von Rüttelbeton während des Rüttel vorganges, dadurch gekennzeichnet, dass das laufende Verhalten von Rüttelbeton beim baustellenmässigen Rüttelvorgang in bezug auf Volumenänderung und Flüssigkeitsaus scheidung bestimmt wird, indem die durch Rüttelwirkung erzielte Volumenverminde rung eines mit Beton gefüllten Probebehäl ters sowie die ausgeschiedene Flüssigkeits menge laufend gemessen und selbsttätig in Schaubildern aufgezeichnet werden. II.

   Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass ein zur Aufnahme des Betons bestimmter Behälter mindestens eine Rüttelvorrichtung aufweist und mit einem beweglichen, durchlässigen Deckel abge schlossen ist und dass die austretende Flüssig keit gesammelt und die Deckelbewegung registriert werden kann. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die in der ersten Zeit des Rüttelvorganges eintretenden grösse ren Setzungen der Betonmasse von der Regi- striervorrichtung in einem kleineren Mass stab aufgezeichnet werden als die im weiteren Verlauf der Rüttelung auftretenden kleine ren Setzungen, wobei der Aufzeichnungs- massstab der letzteren vergrössert wird. 2.

   Vorrichtung nach Patentansprucb II, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel mit seiner Aussenseite dachförmig abgeschrägt und mit einem das beim Rüttelvorgang aus laufende Wasser auffangenden Messgefäss ver bunden ist. 3.

   Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeich net, dass in -dem zur Proberüttelung ver wendeten Betonbehälter mindestens eine ge normte Würfeldruckform angebaut ist, dass während des Rüttelvorganges der Beton auch in diesen Druckformen verdichtet wird. 4. Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 2 und 3, dadurch ge- kennzeichnet, dass am Rüttelbehälter min destens zwei Rüttelvorrichtungen eingebaut sind, deren gegenseitiger Abstand verändert werden kann. 5.

   Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 2 bis 4, dadu rch gekenn zeichnet, dass der Behälter aus einem durch sichtigen Werkstoff gebaut ist, welcher ge stattet, die Veränderungen im Beton wäh rend des Rüttelvorganges mit dem Auge und einem optischen Gerät zu verfolgen.