Seit wann gibt es Beton

Ab wann gibt es Beton?

Das Wissen und Verständnis über frühgeschichtliche Bindemittel, eine Mischung aus Kalk, Ziegelpulver oder Puzzolanerde, reicht weit zurück. Schon die Römer erfanden den Beton. In diesem Leitfaden werden Hinweise zur Sicherheit gegeben. Ab wann gibt es Beton? Der Beton ist ein Baustoff mit einer langen Geschichte.

Historie des Beton - Beton.org

Vor 14.000 Jahren zum Beispiel verwendeten die Kunsthandwerker in der Osttürkei für den Ziegelbau Putz (lateinisches Mortarium) als Bindungsmittel, in Europa war die Eisenzeit noch vorherrschend. Die Mörser bestanden aus Branntkalk. Vor 3.000 Jahren mischten die Phönizier den Mörser mit Vulkangestein. Die Herstellung von druckfesten Bauteilen aus wasserfestem Klebemörtel und Felsbrocken, die in einer Betonschalung miteinander gehärtet wurden, erlebten im I. Jh. n. Chr. ihren Siegeszug und wurden zum Massstab der spätromanischen Kaiserarchitektur.

Es entstand der romanische Beton, heute auch "Opus Caementitium" genannt. Der Beton wurde nach dem Hochmittelalter vergessen und erst um 1700 wieder entdeckt, aber durch kontinuierliche Weiterentwicklung und Verbesserung wurde er zum Baumaterial unserer Zeit: Bereits um die Jahrtausendwende war der Bauträger Jürgen Hinrich Magens in den Prozess der Lagerung von Transportbeton über einen längeren Zeitraum involviert.

Unmittelbar nach dem Anmischen abkühlt er den Beton. Seinen Prozess liess er 1903 patentrechtlich schützen und bezeichnete sein Erzeugnis als "Transportbeton". Mit diesem Patentschutz wurde die Grundlage für das weltweit erste Fertigbetonwerk gelegt, das 1903 von der Firma Magnens in Hamburg gegründet wurde.

mw-headline" id="Geschichte">Geschichte[Bearbeiten | < Quelltext bearbeiten]

Beton (lateinisch caementum "Bruchstein", "Baustein") ist ein mineralischer und nicht-metallischer Baumaterial. Es wird aufgrund seiner Beschaffenheit im Zementwerk als Baumaterial produziert und für die Herstellung von Bauelementen und Konstruktionen eingesetzt. In Baustoffen ist Beton eines der Bindemittel. Es härtet durch die katalytische Umsetzung mit dem Medium Luft aus (siehe Hydratation) und ist dann fest.

Für die Produktion von Baumaterialien wie z. B. Beton und Putz wird der Beton mit sogenanntem Zusatzwasser (früher "Mischwasser") und anderen Stoffen als Zuschlagstoff gemischt. Durch die Stärke und Haltbarkeit von Beton ist Beton eines der bedeutendsten Bindemittel der Welt. Bei einer weltweiten Produktion von 2,8 Mrd. t ist der Einsatz von Beton der am häufigsten verwendete Material. In Zementwerken wird Kieselsäure hergestellt.

Für die Produktion werden die Naturrohstoffe Kalk und Lehm eingesetzt, die oft als natürliche Mischung vorhanden sind und dann als Merkel genannt werden. Bei Bedarf werden Quarz-Sand und Materialien mit Eisenoxidanteil als Korrekturmaterial zur besseren Sintern hinzugefügt. Der nun sphärische Werkstoff wird gekühlt und zum Zementprodukt zermahlen. Zur Erzielung von Zementen mit gewissen Eigenschaftsprofilen können Hochofenschlacke, Flugasche, Kalk und Gipse in verschiedenen Dosen und Feinheiten vor dem Zerkleinern zugesetzt werden.

Der Name cement geht auf den lateinischen Namen des Werkes coementitium zurück. Das Werk, das den Römern bereits vor über 2000 Jahren bekannt war, war kein Beton in seiner jetzigen Form, sondern ein betonähnliches Mauerelement. Er kann als ein Wegbereiter des modernen Betons betrachtet werden und besteht aus verbranntem Kalk als Bindungsmittel und Gestein, Sandkörnern und Puzzolan als Zuschlagstoff.

Weil das Werk wasserbeständig war, wurde es für den Wasserleitungsbau, aber auch für Gründungen und Konstruktionen wie das Kolosseum und das Pantheon eingesetzt. In der Folge wurden Zement, Cimentum, Cimentum, Cadmium und Zement als Aggregate wie Vulkanasche, Puzzolan und Ziegelpulver in Branntkalk eingesetzt, um ein hybrides Bindemittel nachzubilden ( "hydraulischer Kalkstein", "Wasser-Kalk").

Wie wichtig der Tongehalt für die hydrologischen Fähigkeiten von Beton (römischer Zement) ist, wurde von dem Briten John Smeaton (1724-1792) erkannt. Seitdem steht der Kleber nicht mehr für Zuschlagstoffe, sondern für Binder. Trassement ist ein gängiger Name für einen Beton, der durch Zugabe des naturbelassenen Puzzolans Trass einen verhältnismäßig wasserundurchlässigeren Klebemörtel erzeugt als Portlandzement.

Die Grundlage für die Entstehung von Beton und Kalkmörtel wurde durch den Franzosen Louis-Joseph Vicat (1786-1861) mit der Entdeckung des "römischen Zements" und der Entdeckung des künstlich erzeugten Hydraulikkalks gelegt. Der Name basiert auf dem Portland-Stein, einem Kalk, der auf der Portland-Halbinsel an der Ärmelkanal-Küste als Arbeitsstein gewonnen wurde und in seiner Farbe den synthetischen Produkten aus Portlandzement ähnelt.

Kleber ist in der Regel ein Graupulver. Darüber hinaus wird auch der als Dyckerhoff Weiß bekannte Weisszement produziert, der wie Weisskalkhydrat sowohl als Farbstoff als auch als Binder fungiert. Heute wird in modernsten Betonwerken in einem fortlaufenden Verfahren aus vorwiegend naturbelassenen Ausgangsstoffen nach dem nachfolgend dargestellten Trocknungsverfahren Beton produziert. Im Zementwerk werden die Rohstoffe Kalkstein (als Kalziumoxidquelle ), Kaolin (für Siliziumdioxid und Aluminiumoxid), Sande (für Siliziumdioxid) und Hüttenerz (Eisenoxid) verbrannt und unter Zugabe von Gipskörnern feingeschliffen, was die Härtungsrate verlangsamt.

Das dabei entstehende graubraune Granulat wird dann in einer Kugelpresse zusammen mit Gipsen oder Anhydriten zu dem Endprodukt, dem Kleber, gemahlen. Mit B. granulierten Hochofenschlacke, Pozzolan, Flugasche und Kalk können Zuschläge mit unterschiedlichen chemischphysikalischen Anforderungen produziert werden. Im Unterschied zum (Luft-)Kalkmörtel ist der Kleber ein hydraulischer Binder. Hydraulische Substanzen sind Substanzen, die sowohl an der Raumluft als auch unter der Wasseroberfläche aushärten und zudem resistent sind.

Es härtet nicht wie der Luftkalk aus, indem es Kohlendioxid aus der Raumluft aufnimmt, sondern reaktioniert mit und bildet mit Wasser unlösliche, stabile Bestandteile. Aus diesen Mischungen, den Kalziumsilikathydraten, entstehen feinnadelförmige Quarze, die ineinander greifen und so zu der Hochfestigkeit eines Betonmörtels oder Betons anregen. Es kann dazu kommen, dass der Beton durch eine Volumenvergrößerung zerbricht.

Beim Brennvorgang im Drehofen werden nach dem Kalzinieren des Kalkes (CaCO3) zu Kalziumoxid, in dem Kohlendioxid frei wird, aus diesen Hauptkomponenten durch partielles Sinterns Minerale gebildet, die für die speziellen Produkteigenschaften von Beton von entscheidender Bedeutung sind. Bei der Aushärtung von Beton mit Wässern (Hydratation) entstehen auf der einen Seite Kalziumsilikat-Hydratfasern, kurze CSH oder C3S2H3 (3 CaO - 2 SO2 - 3 H2O) und auf der anderen Seite Portolith, kurz CH (Ca(OH)2).

Neben der stofflichen und anorganischen Beschaffenheit ist auch die Feinkörnigkeit eines Zementes entscheidend für seine Beschaffenheit. Im Grunde kann man sagen, dass ein feinerer Beton auch eine größere Stärke hat. Zu diesem Zweck werden in regelmässigen Intervallen automatisiert Muster aus der aktuellen Fertigung genommen und mit modernsten analytischen Methoden auf ihre Beschaffenheit hin überprüft.

Generell wird der Kleber in relativ wassermindernden, Kunststoffmischungen mit Wasser-Zement-Verhältnissen zwischen etwa 0,3 und 0,6 eingesetzt. Der Grund für die Versteifung, Verfestigung und Aushärtung ist die Ausbildung einer mehr oder weniger steifen Struktur von Hydratisierungsprodukten, die den mit Wasser gefüllten Raum zwischen den festen Partikeln von Zementleim, Mörtel oder Beton auffüllt. Die Hydratisierung dieser Stoffe und die Charakteristika der resultierenden Calciumsilikathydrate sind daher von besonderer Wichtigkeit.

Bereits kurz nach dem Wasserkontakt beginnt eine kurzzeitige, intensivere Hydratisierung (Vorinduktionsphase), Kalziumsulfate lösen sich zum Teil und Alkalisalze fast vollständig auf. Aufgrund der gestiegenen Ansprüche der Bauwirtschaft an den Beton des Baustoffs - und damit auch an den Bindemittelzement - ist es erforderlich, Kieszemente mit besonderen chemisch - physikalisch bedingten Merkmalen zu produzieren.

Dazu werden verschiedene Materialien wie Hochofenschlacke, Pozzolan, Steinkohle oder Kalk in unterschiedlichen Konzentrationen gemahlen. Mit diesen Zementen mit speziellen Eigenschaftsprofilen wird die Hydratationsrate (Zement mit geringer Hydratationswärme, LH ), die Resistenz gegen Chemikalien (Zement mit hoher Sulfatbeständigkeit, SB oder Kleber mit geringem effektiven Alkali-Gehalt, NA) oder auch die Verformbarkeit und Stärke des Klebers beeinflusst.

Neben den üblichen Grauzementen gibt es auch weiße Zemente. Thüringen ist ein Spezialzement aus Hochofen- oder Hüttenschlacke mit einem in Thüringen produzierten Gipsanteil. Bei umweltfreundlichen Spritzzementen oder Sprühbindern handelt es sich um rasch abbindende, umweltschonende Binder, die bei der Spritzbetonherstellung keine Verfestigungsbeschleuniger benötigen und die eine schnelle Festigkeitsentwicklung anstreben.

Robert Keller aus Vils in Tirol hatte 1983 die Anschauung, solche Binder für die Spritzbetonherstellung zu verwenden. Im Labor wurden Vergleichsversuche mit Sprühzement auf der einen Seite und mit Gaspedal auf der anderen Seite durchgeführt. Im anschließenden Praxistest wurde das Bindemittelsystem weiterverarbeitet. In Österreich und Deutschland wurden diese Binder bereits im Tunneleinsatz verwendet.

Schon sehr frühzeitig wurde der Zementstandardisiert. Nach dem Gewichtsprozentsatz der sie bildenden Substanzen (Standard-Zementtypen) werden 27 der Zementtypen differenziert. Bei der letzten Art von Beton (Spezialzement) handelt es sich nur um eine beschreibende Bestimmung, die die Benennung von Zementen, die (aufgrund ihrer Zusammensetzung) nicht in der Regel aufgeführt sind, reguliert. Besondere Aufmerksamkeit wird der Freisetzung von leichtflüchtigen Spurengasen und Metallen wie z. B. Merkur, Kadmium oder Torlium geschenkt, während alle leichtflüchtigen und nichtflüchtigen Spurengase durch den gerade erst entsäuerten Kalk adsorbierend eingebunden werden (Prinzip der Trockensorption).

Über 30 Jahre lang werden ganze gebrauchte PKW- und LKW-Reifen (ohne vorherige Zerkleinerung) sowohl wärmetechnisch als auch - aufgrund der Eisenhülle - materialtechnisch im Ofeneinlass des Drehofens eingesetzt. Durch den Einfluss von Wässern bildet sich im Beton eine Laugenlösung mit einem hohen pH-Wert (ca. 13), die zu starken Verbrennungen und Nasennekrosen der Schale oder der Schamlippen führt (Zementbrand).

Deshalb sollten bei der Zementverarbeitung Brille und Handschuh mitgenommen werden. 9] Wenn Kleidungsstücke oder Schutzhandschuhe während der Zementverarbeitung von der Zementsäure getränkt werden, sollten sie ausgetauscht werden. Die VR China hat die größte Nachfrage nach Mörtel. Im Zeitraum 2012-2014 wurde die gleiche Zementmenge verbraucht wie im ganzen zwanzigsten Jahrhunder.

Damit ist der jährliche Zementverbrauch ein wichtiger Indikator für die Bauintensität in einer bestimmten Stadt. Jahrgang 7, No. 1, 1973, pp. 19-24, doi:10.1002/ciuz.19730070104. Friedrich W. Locher: Zement: Grundlagen der Herstellung und Nutzung. Werners Verlagshaus, Köln 2007, ISBN 978-3-8041-5227-4 Georges Spießer, Hugo Marfurt, Nicolas Stoll: Ohne Kleber geht nichts.

Nordrhein-Westfalen, Zürich 2013, ISBN 978-3-03823-835-5. Florian Riepl: Die ökonomische und technische Weiterentwicklung der Betonindustrie unter besonderer Beachtung der Vorzüge von Hans Hauenschild. Die Entstehungsgeschichte der Zementproduktion von den Ursprüngen bis zur Entdeckung des Portlandzementes - 6. 6 Die Entstehungsgeschichte des Portlandzementes, S. 23 ff.

Heidelberger Cement, datiert aus dem Ursprünglichen vom 18. September 2013; abrufbar am 16. Juni 2018. Der neue Cement schützt Umwelt und Ressourcen: Die Gesellschafter unterschreiben einen Gründungsauftrag für die Coelitement GmbH. auf: chemical. de, 22. April 2009. ? ab Hipp, Dietmar: Short process.

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