Zusammensetzung von Beton

Beton wird aus den Ausgangsstoffen Zement, Wasser und Gesteinskörnungen hergestellt. Weiterhin können Zusatzmittel und Zusatzstoffe sowie Fasern hinzugefügt werden. Die natürlichen Rohstoffe stammen meist aus der Region der Betonwerke, was in Farbe oder Beschaffenheit des fertigen Betons zum Ausdruck kommen kann. Ein Erklärvideo des Herstellers Heidelbergcement zeigt Schritt für Schritt, wie Transportbeton hergestellt wird (siehe unten).

Gallerie

Zement
Zement ist in der Betonherstellung als Bindemittel ein unverzichtbarer Bestandteil. Die wichtigsten Zemente sind in der DIN EN 197-1 Zement - Teil 1: Zusammensetzung, Anforderungen und Konformitätskriterien von Normalzement genormt. Es werden fünf Hauptarten von Zement unterschieden:

  • CEM I: Portlandzement
  • CEM II: Portlandkompositzement
  • CEM III: Hochofenzement
  • CEM IV: Puzzolanzement
  • CEM V: Kompositzement

Die Hauptzementarten werden entsprechend der Zugabemenge der jeweiligen Hauptbestandteile in 27 Unterarten eingeteilt (siehe dazu Hauptbestandteile des Zements). Ein Hauptbestandteil ist dabei ein Stoff, dessen Anteil mehr als 5 M.-% der Gesamtsumme aller Haupt- und Nebenbestandteile beträgt. Neben Portlandzementklinker können dazu Hüttensand (granulierte Hochofenschlacke), Silicastaub, Puzzolane, Flugasche, gebrannter Schiefer und Kalkstein zählen.

Durch die Mischung mit Wasser wird aus dem Zement der Zementleim; im ausgehärteten Zustand spricht man von Zementstein.

Gesteinskörnungen
Mit einem Anteil von 70 bis 80 Vol.-% sind Gesteinskörnungen der Hauptbestandteil des Betons. Das Gemenge oder Haufwerk von ungebrochenen oder gebrochenen Körnern aus natürlichen oder künstlichen mineralischen Stoffen wird durch das Bindemittel Zement zu Beton verkittet.

Für die Verwendung in Normal- und Schwerbeton müssen sie der DIN EN 12620 Gesteinskörnungen für Beton entsprechen. Für rezyklierte Gesteinskörnungen gelten zusätzlich die DIN 4226-101 und DIN 4226-102.

Gesteinskörnungen können sich in ihrer Herkunft (natürlich oder industriell hergestellt), Stoffart (z.B. Granit, Lava), ihrer Kornrohdichte (leichte, normale und schwere Gesteinskörnung), Kornform (rund oder gebrochen) und Korngröße (Größtkorn D und Kleinstkorn d in mm) unterscheiden. Abgeleitet von der Korngröße werden Gesteinskörnungen in Korngruppen (d/D) eingeteilt. Daraus ergeben sich

  • feine Gesteinskörnungen (Mehlkorn / Sand), z.B. 0/4
  • grobe Gesteinskörnungen (Kies / Splitt / Schotter), z.B. 8/16
  • und Korngemische (Mischungen grober und feiner Gesteinskörnungen), z.B. 0/32

Die geometrischen, physikalischen und chemischen Anforderungen an die Eigenschaften von Gesteinskörnungen werden in Abhängigkeit der Verwendungsart und der Herkunft der Gesteinskörnung festgelegt (siehe dazu u.a. Zement-Merkblatt B2: Gesteinskörnungen für Normalbeton des IZB).

Video

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