Entwicklung entmischungsstabiler Sichtbetone und darauf abgestimmter neuer Verarbeitungstechniken für die zuverlässige und wirtschaftliche Herstellung anspruchsvoller Sichtbetonbauteile

In der modernen Architektur erfreut sich die Sichtbetonbauweise zunehmender Beliebtheit. Dennoch ist es derzeit nur mit extrem großem Aufwand und hohem Risiko möglich, Sichtbetonoberflächen in hoher und gleichbleibender Qualität herzustellen. Im DBV-Merkblatt „Sichtbeton“ [3] sind einige ästhetische Störeffekte genannt, die trotz einer gewissenhaften Ausführung und trotz der Fortschritte der Betontechnologie bislang nur eingeschränkt (also nicht sicher) vermieden werden können. Hierzu gehören Farbunterschiede bei aufeinander folgenden Schüttlagen, Abzeichnungen der Bewehrung oder des Grobkorns, Ausblutungen an Stößen und Ankerlöchern, Schleppwassereffekte sowie Wolkenbildungen und Marmorierungen. Als Folge dieser Situation müssen Baufirmen nicht nur einen erheblichen Aufwand betreiben, um anspruchsvolle Sichtbetonflächen überhaupt herstellen zu können, sondern sie gehen auch das Risiko ein, am Ende trotz dieses großen Aufwands ein unbefriedigendes Ergebnis zu erzielen.

Ziel:

Ziel ist daher die Entwicklung eines Verfahrens, mit dem es möglich ist, Sichtbetonbauteile in hoher Qualität zielsicher und kostengünstig herzustellen. Dazu sind neue betontechnologische Konzepte ebenso erforderlich wie eine Weiterentwicklung der Verarbeitungsverfahren. Aus betontechnologischer Sicht sind Phänomene wie Farbunterschiede bei aufeinander folgenden Schüttlagen, Abzeichnungen der Bewehrung oder des Grobkorns, Ausblutungen an Stößen und Ankerlöchern sowie Schleppwassereffekte, Wolkenbildungen und Marmorierungen auf Entmischungsvorgänge im Beton zurückzuführen. Diese Entmischungen werden im Wesentlichen durch den Verdichtungsvorgang verursacht und können daher nach derzeitigem Stand der Technik nicht oder nur eingeschränkt vermieden werden. Am Institut für Baustoffe sollen daher Sichtbetonzusammensetzungen entwickelt werden, die sich durch eine besonders hohe Mischungsstabilität bei hoher Fließfähigkeit auszeichnen. Gleichzeitig darf ein solches Konzept nicht auf „optimierte“ Ausgangsstoffe ausgerichtet sein, sondern es müssen die an unterschiedlichen Standorten vorhandenen regionaltypischen Ausgangsstoffe mit ihren spezifischen Besonderheiten verwendet werden. Als Grundlage hierzu dient ein am IfB entwickeltes Entwurfskonzept [5] [6], das im Verlauf des Projekts im Hinblick auf die sichtbetonspezifischen Anforderungen wesentlich weiterentwickelt werden soll. Mit derartigen hochviskosen Betonen, die für die Baupraxis völlig neu wären, könnten die genannten Phänomene zielsicher vermieden werden. Allerdings ist dazu ein Umdenken bei der Verarbeitung von Sichtbeton erforderlich sowie eine wesentliche Weiterentwicklung der Einbring- und Verdichtungstechnik.

Projektpartner: Wilhelm Wallbrecht GmbH & Co. KG