Funktionale Betonböden
Die sehr grosse Vielseitigkeit und hohe Beständigkeit von Beton haben Betonböden in vielen Bereichen zu etwas alltäglichem gemacht. So vielseitig wie die Anwendungsgebiete sind auch die Anforderungen und Vorgaben an die Bauteile und damit den Beton selber. So bietet er im Bereich der Industrieböden ein weites Feld von Möglichkeiten, ohne dass es spezifische Normen oder verbindliche Richtlinien gibt die über die SN EN 206-1 und die SIA 262 hinausgehen. Im Bereich der schwimmenden Estriche im Innenbereich und der fugenlosen Industriefussböden gibt es hingegen die SIA 251 und SIA 252 als Leitfaden. Für die Anwendungen im Bereich Strassenbau hat der VSS mit den entsprechenden Normen ein umfassendes Regelwerk geschaffen.
So vielseitig wie die technischen Möglichkeiten sind auch die gestalterischen.
Sika bietet eine grosse Bandbreite an Lösungen, um diese beiden Aspekte zu vereinen.
Anwendungen
- Industrieböden
- Böden in Wohnraum
- Betonstrassen
- Betonkreisel
- Bushaltestellen
- Flugpisten-Sanierung
Pistensanierung, eine Herausforderung an Produkte, Logistik und Bauabläufe. Sika ist seit über zehn Jahren führend in der Entwicklung und Herstellung von Produkten für die Instandsetzung von Flugpisten. Aufgrund der täglichen Belastung und den extremen Kräften sind Flugpisten öfters zu Sanieren als andere Verkehrsflächen. Meist unter enormen Zeitdruck, da zB. die Flugpisten des Flughafens Zürich nur in den nächtlichen Flugpausen saniert werden können ohne den Ablauf des Flugverkehrs zu behindern.
Die Sika hat speziell für diesen Zweck den Schnellzement SikaCem-501 entwickelt, das erlaubt die Sanierung der Flugpisten in den nächtlichen Flugpausen urchzuführen. Das Zeitfenster beträgt lediglich 6 Stunden.
SikaCem-501 für Pistensanierung
Die Sika Schweiz AG liefert seit 1994 den Schnellzement SikaCem-501 (ausgezeichnet mit dem international renommierten „Grand Prix Européen d’Inventions") für Pistensanierungen am Flughafen Zürich. Dieser Schnellzement wurde in enger Zusammenarbeit mit den Unternehmungen Implenia Bau AG, Walo Bertschinger Bau AG und Specogna Bau AG entwickelt. Eingesetzt wurde und wird der Schnellzement für Sanierungsarbeiten an den drei Pisten 10/28 (Westpiste), 14/32 (V Piste) und 16/34 (Blindlandepiste, seit Herbst 2003 Starts und Landungen Südanflüge). Auch bei der aktuellen Sanierung der Piste 16/34 (Herbst 2007 bis Herbst 2008) kommt SikaCem-501 zur Anwendung.
Monatlich werden ca. 100 – 120 Tonnen davon verarbeitet, hauptsächlich für Pistenflicke und Wiederinstandstellung von Aufbruchstellen der Kabelrohrblockquerungen für die Pistenbeleuchtung.
Mit SikaCem-501 hergestellter Beton
- Einfache Verarbeitung
- Rasche Erhärtung
- Frühe Belastbarkeit
- Hohe Dauerhaftigkeit
Anwendungsgebiete von Beton für Verkehrsflächen:
Der Beton für Verkehrsflächen kennt eine Vielzahl von Anwendungen und wird aufgrund seiner Langlebigkeit und weiteren Vorteilen oft als Alternative zu Schwarzbelägen eingebaut.
- Konventioneller Strassenbau
- Betonkreisel
- Grosse Hallenböden
Bei der Verwendung des Baustoffes Beton für die genannten Anwendungen dient der Betonbelag gleichzeitig als Trag- und Verschleissschicht. Um die Anforderungen an beide dieser Schichten zu erfüllen, muss der Beton folgende Eigenschaften aufweisen:
- Hohe Biegezugfestigkeit
- Frost- und Tausalzbeständigkeit
- Gute Griffigkeit
- Geringe Abrasion
Bei Beton für Verkehrsflächen handelt es sich um Spezialbeton darum sollte folgenden Punkten besondere Beachtung geschenkt werden:
- Die Verarbeitung erfolgt bei grossflächigen Anwendungen oft mit Fertigern.
- Die Konsistenz muss dem Maschinentyp angepasst werden. Verbesserung der Griffigkeit durch Querrillen oder Besenstrich.
- Eine intensive Nachbehandlung ist unerlässlich
Damit Beton und Verkehr richtig fliessen
Von Conradin Hürlimann, Sika Schweiz AG, 11.2011
Verkehrskreisel aus Beton
Die Verkehrskreisel erleben in der Schweiz seit den 1990er Jahren einen wahren Boom. Ob bei Quartierstrassen in Dörfern oder bei Hauptstrassen und Autobahnanschlüssen Überland: in vielen Fällen ziehen Verkehrsplaner die runde Form der klassischen Kreuzung vor.
Im Jahr 2003 wurde in Rümlang im Kanton Zürich der erste Kreisel der Schweiz mit einer Betonfahrbahn erstellt. Seither verbreitet sich diese Bauweise immer mehr. Experten rechnen damit, dass bis Ende 2011 schweizweit etwa 140 solcher Betonkreisel in Betrieb sein werden. Der Erfolg der Betonkreisel liegt in der Tatsache begründet, dass insbesondere bei Kreiseln mit kleineren Radien grosse Beanspruchungen auf den Belag einwirken. Enorme Schubkräfte durch LKW-Räder und hohe Temperaturen können bei Asphaltbelägen in Kreiseln zu grossen Verformungen führen. Betonfahrbahnen bleiben dagegen unter denselben Beanspruchungen formstabil.
Neueste Erkenntnisse beim Bau von Betonkreisel
Beim Bau von Betonkreiseln in der Schweiz fliessen die neusten Erkenntnisse des Betondeckenbaus ein. So wird die Betonplatte auf einer 8 cm starken Asphalttragschicht fundiert. Diese gebundene Fundationsschicht läuft nicht Gefahr, durch Bewegungen der Betonplatten beschädigt zu werden, was die Dauerhaftigkeit der ganzen Konstruktion markant erhöht.
Der Fugeneinteilung wird ebenfalls grosse Beachtung geschenkt. Sowohl in der Ringfahrbahn als auch bei den Übergängen zu den Einlenkern werden Bewegungsfugen ausgespart. So können Zwängungsspannungen aus Temperaturschwankungen minimiert werden.
Die meisten Betonkreisel in der Schweiz ersetzen bestehende Kreuzungen und müssen daher etappenweise erstellt werden. Deshalb erfolgt der Einbau meist im Handeinbau und nur ausnahmsweise (in etwa 10 Prozent der Fälle) mittels Einbaufertiger. Dank der in der Schweiz allgemein guten Betonqualität können die neu erstellten Betonfahrbahnen in der Regel bereits nach wenigen Tagen für den Verkehr freigegeben werden. So ist es durchaus möglich, über ein Wochenende eine Etappe zu erstellen oder sogar einen deformierten Asphaltkreisel durch einen Betonkreisel zu ersetzen.
Betonfahrbahnen - Frost und Tausalz Widerstand durch Betonzusatzmittel
Der neue Kreisel an der Kreuzung General-Guisan-Strasse/Allmendstrasse in Zug wurde durch die Walo Bertschinger AG über ein Wochenende mit Beton der Holcim Cham AG erstellt. Dafür wurden die speziell geeigneten Zusatzmittel Sikament-HE 200 (Fliessmittel) und Fro-V-5A (Luftporenbildner) verwendet. Damit der Beton Frost und Tausalz unbeschadet ausgesetzt werden kann, braucht er sowohl einen tiefen Wassergehalt, als auch genügend Luftporen der richtigen Grösse, was mit der Zugabe der entsprechenden Zusatzmittel erreicht wurde.
Nur dank des Fliessmittels kann trotz tiefem Wasser/Zement-Wert eine verarbeitbare Konsistenz des Betons erreicht werden. Für Betonfahrbahnen ist zudem wichtig, dass auch ein Gefälle ausgebildet werden kann und die Oberfläche möglichst früh entsprechend der Vorgaben fertig gestellt werden kann. Trotzdem wünscht der Verarbeiter natürlich ein genügend grosses Zeitfenster, innerhalb welchem die Steifigkeit des Betons den Oberflächen-Finish möglich macht. Der Nachbehandlung ist sehr viel Gewicht beizumessen, um die Rissbildung zu minimieren. Üblicherweise wird hierfür ein so genanntes Curing (Antisol-E20) vollflächig aufgesprüht, das das Austrocknen der Betonoberfläche verhindert.
Betonrezeptur:
- Anforderungen C30/37 XC4 XD3, XF4
- 360 kg CEM I 42.5 N
- Gesteinskörnung 0/32
- 1.2 % Sikament-HE200
- 0.4 % Fro-V5-A
Ergab folgende Betoneigenschaften:
- Verdichtungsmass: 1.11–1.14
- Luftporengehalt ca. 4.0 %
- Wasser / Zementwert: 0.43
- Festigkeiten: nach 28 Tagen
- Biegezug: 5.8 N/mm2; Druck: 45 N/mm