DE8002005U1

DE8002005U1 - Gerät zur Prüfung des Luftporengehalts von Frischbeton

Info

Publication number: DE8002005U1
Application number: DE8002005U
Authority: DE
Original assignee: Tonindustrie Prueftechnik 1000 Berlin GmbH
Current assignee: Tonindustrie Prueftechnik 1000 Berlin GmbH
Publication date: 1980-07-10

Description

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Gerät zur Prüfung des Liif tporengehalts von Frischbeton

Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Prüfung des Luftporengehalts von Frischbeton/ mit einem Probenbehälter für den Frischbeton/ und mit einem auf den Probenbehälter luftdicht aufsetzbaren Oberteil mit einer eine Druckkammer aufweisenden Pumpvötrichtung, wobei zwischen der Oberfläche des in den Probenbehälter eingebrachten Frischbetons und der Bodenfläche des aufgesetzten Ober-⁴ teils ein Hohlraum verbleibt, der in Verbindung mit der Druckkammer steht und über ein Ablaufventil eine Verbindung nach außen aufweist.

Geräte dieser Art werden bekanntlich im Rahmen der Baustoffprüfung zur Prüfung des Luftporengehalts von Beton nach der DIN-Norm 1048 benutzt. Insbesondere bei Ver^ Wendung von Luftporen bildenden Betonzusätzen sind solche Prüfur.yen von außerordentlicher Bedeutung.

Zur Ermittlung des Luftporengehalts von Beton wi*:d dieser in einen Probenbehälter gefüllt. Auf den vollen Probenbehälter wird dann ein Oberteil luftdicht aufgesetzt, so daß Probenbehälter und Oberteil eine fest zusammengefügte Einheit bilden. Die Prüfung selbst erfolgt dadurch, daß Luft unter Druck in den Probenbehälter eingeführt wird, die in die Luftporen eindringt. Zu diesem Zweck enthält das Oberteil eine Pumpvorrichtung, um den benötigten Luftdruck erzeugen zu können. Durch die Einleitung der Druckluft in den Probenbehälter wird ein Druckausgleich zwischen dem ge--

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füllten Behälter und der Druckkammer hergestellt« Der durch die Luftporen des Betons bedingte Druckabfall ist ein Maß des prozentualen Luftporengehalts der Probe.

Um exakte Meßergebnisse zu erhalten, muß natürlich sichergestellt werden/ daß die Druckluft ausschließlich in die Poren des Betons gelangt, und daß keine falschen Meßvolumen zuo. Verfügung stehen* Hinsichtlich dieser Förderung sind aber mit bisher bekannten Geräten keine befriedigenden Ergebnisse zu erzielen gewesen. Der Grund hierfür ist darin zu sehen, daß es praktisch nicht möglich ist, den Probenbehälter so genau mit dem Beton zu füllen, daß zwischen der Oberfläche der bis an den oberen Rand des Porenbehälters eingefüllten Betonprobe und dem auf den Probenbehälter aufgesetzten Oberteil kein Hohlraum verbleibt. Es hat sich vielmehr gezeigt, daß in der Regel immer ein gewisser Hohlraum zwischen der Betonoberfläche des bis zum oberen Rand des Probenbehälters eingefüllten Betons und der dem Probenbehälter zugewandten Seite des Oberteils verbleibt. Da aber die zugeführte Druckluft ausser in die Poren dann auch in den Hohlraum eindringt, führt dieser zu einer Verfälschung des Meßergebnisses. Es ist deshalb unerläßlich, den Hohlraum vor der eigentlichen Messung zu entlüften, also von Luft zu befreien und mit einem anderen Medium aufzufüllen, derart, daß der durch die Poren verursachte Druckluftabfall tatsächlich nur durch die Poren verursacht wird.

Dieser entscheidende Punkt der Entlüftung, die durch Auffüllen des erwähnten Hohlraumes mit Wasser erfolgt, ist bisher nicht zufriendenstellend bewältigt worden. Das Wasser wird bei den bekannten Geräten manuell in den Hohlraum eingeführt, und zwar unter Zuhilfenahme ei-

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lies kleinen Gummibails. Durch Zusammendrücken des Gummifcalis wird ein gewisser Druck erzeugt und Wasser durch (tine schlauchartige Öffnung des Gummiballes über einen lülaufhahn in den Hohlraum gespritzt. Dieser Vorgang wird •ό oft wiederholt, bis das in dett Hohlraum eingeleitete Wasser blasenfrei aus einem Auslaufhähn austritt. Danach Irerden der Zulauf hahn und der Auslaßhahn geschlossen, und •s wird Druckluft in den Probenbehälter eingelassen, um den Luftporengehalt des Betons zu messen*

Nur wenn der Hohlraum vollständig entlüftet ist, •tehen in gewünschter Weise die Poren als Meßvolumen zur Verfügung. In der Praxis hat sich jedoch die beschriebene Entlüftung als nachteilig erwiesen, da sie nicht frei von ■lanuellen Einflüssen ist. Je nachdem wie oft bzw. wie lan- ^Je der erwähnte Gummiball betätigt wird, ist die angestrebte Entlüftung mehr oder weniger unvollkommen. So kann es I.B. vorkommen, daß bei gleicher Probe unterschiedliche Ideßergebnisse gewonnen werden, weil bei nicht vollkommener Entlüftung das Meßvolumen durch den Hohlraum zwischen der Betonoberfläche und dem Oberteil verfälscht wird. Is ist also von Nachteil, daß die "Qualität" der notwendigen Entlüftung des Hohlraumes manuellen Einflüssen unterliegt und von Bedienungsperson zu Bedienungsperson unter-^ schiedlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät

der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß S

reproduzierbare Messungen des Luftporengehalts von Beton

ermöglicht werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß das Oberteil oberhalb seiner Bodenfläche einen Wasser-

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vorratsbehälter enthalt/ der über eine Zuleitung mit dem Hohlraum verbindbar ist_s

Dadurch, daß das Oberteil ei.non Wasservorratsbeh'äl-⁴ ter enthält, kann das für die Entlüftung benötigte Wasser in vorteilhafter Weise unter einem reproduzierbaren An^ fangsdruck in den Hohlraum geleitet werden, bis es blasenfrei aus dem Auslaufrohr austritt * Der Änfangsdruck ist dabei durch die Höhe des Wasserspiegels in dem Wasservorratsbehälter bestimmt und praktisch völlig frei von äußeren Eiri-^ flüssen. Es lassen sich somit weitgehend gleiche Meßbedingungen herstellen* Außerdem führt die durch die Erfindung ermöglichte Wasserzufuhr zu einer weitaus besseren Entlüftung, als bei der bekannten manuellen Art, weil das Wasser ohne Unterbrechung in den Hohlraum ein- und durch das Ablaufrohr ausfließen kann, bis es völlig blasenfrei aus letzterem austritt. Durch die einwandfreie Luftentleerung des Hohlraums werden schließlich reproduzierbare und damit genauere Meßergebnisse erzielt.

In vorteilhafter Weise ist zwischen dem Oberteil und dem Probenbehälter ein Deckel angeorndet, der auf seiner dem Probenbehälter zugewandten Seite mit einem umlaufender Dichtungsring versehen ist, um einen luftdichten Abschluß fcu erreicheni Der Deckel ist auf seiner dem Probenbehälter feugewandten Seite zu seiner Mitte hin kegelförmig ausgebildet, wodurch der Hohlraum zwar etwas vergrößert wird, jedoch wird durch diese Maßnahme die Wasserzufuhr und die fcntlüftung ingesamt erleichterte Durch den Deckel wird Außerdem eine saubere Trennung zwischen Probenbehälter und Oberteil erreicht. Dies führt zu zwei wesentlichen Vorteilen: der Deckel läßt sich leicht reinigen (z.B. Abspü-

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len unter Wasser), und das relativ schwere unhandliche Oberteil mit seinem Meßkopf braucht für den Reinigungsvorgang nicht bewegt zu werden.

Andere zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Anhand des in der Zeichnung dargestellten Auaüfbrungsbeispiels wird die Erfindung nachstehend näher erläutert. Das gezeigte Gerät umfaßt einen zylindrischen Probenbehälter 1 , in welchen eine Betonprobe 13 eingefüllt ist. Auf den Probenbehälter 1, dessen Inhalt acht Liter beträgt, ist ein Oberteil 3 durch zwei Schnellspann •erschiüsse 4, 18 aufgespannt. Zwischen dem Probenbehälter 1 und der Bodenfläche 22 des Oberteils 3 befindet sich ein Deckel 2, der auf seiner dem Probenbehälter zugewandten Seite zu seiner Mitte hin leicht kegelförmig ausgebildet ist, wodurch ein Hohlraum 15 entsteht. Durch den Deckel 2 wird eine Verschmutzung des Oberteils 3 durch Beton verhindert. Um einen luftdichten Abschluß zu erreichen, sind sowohl das Oberteil 3 als auch der Deckel 2 mit umlaufenden Dichtungsringen 20 bzw. 19 versehen.

In dem Oberteil 3 befinden sich ein Wasservorratsbehälter 6, eine durch eine Druckkammer 7 und einen Handgriff 14 gebildete Pumpvorrichtung und ein Anzeigemanometer 5. Der Wasservorratsbehälter 6 ist an seiner oberen Seite mit einer öffnung 21 versehen. Von dem WasserVorrats* behälter 6 führt eine Zuleitung 16 zu dem Hohlraum 1S/ wobei in die Zuleitung 16 ein Wässerzulaufventil 11 angeordnet ist. Der Hohlraum 1S steht weiterhin über ein Überströmventil IO mit der Druckkammer 7 in Verbindung. Wei** terhin führt ein Ablaufrohr 12 von dem Hohlraum 15 nach

außerhalb des Oberteils 3, und in das Ablaufrohr 2 ist ein Wasserablaufventil 9 eingeschaltet. Eine Luftleitung 17 verbindet das Anzeigemanometer 5 einerseits mit der Druckkammer 7, und andererseits führt die Luftleitung 17 über ein Ablaßventil 8 nach außerhalb des Oberteils 3. Wie man erkennen kann, umgibt der Wasservorratsbehalter 6 die Druckkammer 7.

Nachfolgend wird die Wirkungsweise des zeichnerisch dargestellten Gerätes beschrieben, das nach dem Prinzip des Boyle-Mariott'sehen Gesetzes arbeitet. Zunächst wird auf dem von dem Oberteil 3 und dem Deckel 2 befreiten Probenbehälter 1 ein Aufsatzring gesetzt und Frischbeton "r3 eingefüllt. Nach dom Verdichten wird der Aufsatzring abgenommen und der überstehende Beton bündig zur Probenbehälteroberkante mit einem Lineal abgezogen. Danach wird der Deckel 2 aufgesetzt und das Oberteil 3 durch die Schnellspannverschlüsse 4, 18 mit dem Probenbehälter 1 zu einer festen Einheit zusammengefügt. Es folgt dann der wichtige Vorgang der Entlüftung des Hohlraumes 15. Durch den in das Oberteil 3 eingebauten Wasservorratsbehalter 6 gestaltet sich diese Entlüftung völlig problemlos und frei von äußeren manuellen Einflüssen. Nachdem der Wasservorratsbehalter 6 voll mit Wasser gefüllt worden ist, werden das Wasserzulaufventil 11 und das Wasserablaufventil 9 geöffnet, während das Überströmventil 10 geschlossen ist. Das Wasser dringt also in den Hohlraum 15 ein und tritt aus dem Ablaufrohr 12 wieder aus. Wenn das austretende Wasser völlig blasenfrei ist, wenn also der Hohlraum 15 vollständig mit Wasser gefüllt ist/ werden das Wasserablaufventil 9 und das wasserzulaufventil 11 geschlossen. Der Hohlraum 15 ist nunmehr vollständig entlüftet.

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Als nächstes wird durch Betätigen des Handgriffs 14 nach dem Prinzip der bekannten Luftpumpe ein Druck in der Druckkammer 7 erzeugt, wobei sowohl das Überströmventil als auch das vorzugsweise durch einen Druckknopf betätigbare Ablaßventil 8 geschlossen sind. Im Zusammenspiel init dein Betätigen des Handgriffs 14 und kurzzeitigem Öffnen des Ablaßventils 8 kann der auf dem Anzeigemanometer 5 ablesbare Meßdruck (z.B. 1 Bar) genau eingestellt werden. Wenn nun dieser Meßdruck eingestellt ist, wird das Überströmventil 10 betätigt. Es erfolgt ein Druckausgleich zwischen dem Druckraum 7 und dem Probenbehälter 1 und ein durch die Luftporen des Frischbetons bedingter Druckabfall wird an dem Anzeigemanometer 5 direkt abgelesen, wobei in zweckmäßiger Weise die Skala so ausgelegt sein kann, daß der Druckabfall direkt in Luftporenprozenten angezeigt wird. Dies ist deshalb möglich, weil nach dem erwähnten Boyle-Mariott'sehen Gesetz das Produkt aus Volumen und Druck eine Konstante ist, d.h. über den Druckabfall läßt sich das Volumen der Poren bestimmen. Die Skalenteilung an dem Anzeigemanometer 5 ist in vorteilhafter Weise so ausgelegt, daß zwischen 0% und 6% ein besonders genaues Ablesen möglich ist.

Nachdem die Messung erfolgt ist, werden die beiden ßchnellspannverschlüsse 4, 18 gelöst, so daß die Betonprobe 13 aus dem Probenbehälter 1 entfernt werden kann. Zur Vorbereitung einer neuen Messung brauchen dann nur noch <9er Probenbehälter 1 und der Deckel 2 durch Abwaschen mit Wasser gesäubert zu werden.

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Claims

EIKENBERG & BRÜMMERSTEDT

PATENTANWÄLTE IN HANNOVER

Tonindustrie Prüftechnik GmbH
894/14

Schutzansprüche

1. Gerät zur Prüfung des Luftporengehalts von Frischbebeton, mit einem Probenbehälter für den Frischbeton und mit einem auf den Probenbehälter luftdicht aufsetzbaren Oberteil mit einer eine Druckkammer aufweisenden Pumpvorrichtung, wobei zwischen der Oberfläche des in den Probenbehälter eingebrachten Frischbetons und der Bodenfläche des aufgesetzten Oberteils

ein Hohlraum verbleibt, der in Verbindung mit der Druckkammer stehb und über ein Ablaßventil eine Verbindung nach außen auf-I weist, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberteil (3) oberhalb seiner I Bodenfläche einen Wasservorratsbehälter (6) enthält, mit dem \ Hohlraum (15) verbindbar ist.

\ ²· Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die

\ Druckkammer (7) von dem Wasservorratsbehälter (6) umgeben ist

I und über ein Überströmventil (lo) mit dem Hohlraum (15) Verbind-

I bar ist*

\ 3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das

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t Oberteil (3) ein Anzeigemanometer (5) enthält, das über eine

I Luftleitung (17) mit deif Druckkammer (7) und über ein Ablaßven-I (8) mit detti Raum außerhalb deä Obeifteils (3) verbindbar ist.

4. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mit zwei Schnellspannverschlüssen (4, 18) versehen ist.

5. Gerät nach einem der vorhergehenden Anspr': ohe, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Oberteil (3) und dem Probenbehälter (1) ein Deckel angeordnet ist, der auf seiner dem Probenbehälter (1) zugewandten Seite mit einem umlaufenden Dichtungsring (19) versehen ist, durch den der Probenbehälter (1) nach außen luftdicht verschlossen wird, und durch den sich die Zuleitung (16) und das Ablaufrohr (12) erstrecken.

6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (2) auf seiner dem Probenbehälter (1) zugewandten Seite zu seiner Mitte hin kegelförmig ausgebildet ist.

7. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberteil (3) an seiner dem Deckel (2) zugewandten Bodenfläche (22) mit zwei umlaufenden Dichtungsringen (20) versehen ist.

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