So einfach wie 1-2-3
Eine ebene Schaufel Zement, zwei volle Schaufeln Sand, drei volle Schaufeln Stein, genug Wasser, um es praktikabel zu machen, und voilà — das magische Zeug, um das sich der Betonberuf dreht. Die 1-2-3-Betonformel meines Großvaters, die mir im Alter von 12 Jahren weitergegeben wurde, war meine Einführung in die Hightech-Welt des Betons. Fünfzig Jahre später weisen die meisten Slab-on-Grade-Projekte eine gewisse Variation dieser Mischung auf.
Bei 30 Minuten alt, ein Hof von 4-Zoll-Einbruch 1-2-3 Beton wird in der Regel etwa 6½ Säcke Zement, 1850 Pfund Stein, 1220 Pfund Sand und 300 Pfund (36 Gallonen) Wasser enthalten. Nach 28 Tagen liefern seine 0,49 w / c eine Druckfestigkeit von 4500 psi. Obwohl es ein wenig fein und etwas lückenhaft ist, pumpt es, wenn Sie es brauchen, und funktioniert ungefähr so gut wie die meisten von Ingenieuren zugelassenen Plattenmischungen.
Wenn die traditionelle 1-2-3-Formel einfach zu einfach erscheint, um überliefert zu werden, wie sollte mein Enkel dann in die Geheimnisse der Konstruktion und Herstellung von Betonmischungen eingeführt werden? Ein einfaches Bild könnte immer noch der beste Ausgangspunkt sein. Stellen Sie sich eine 6-Zoll-Platte ohne Lufteintritt vor, deren Zutaten in separaten Schichten verdichtet sind, die entsprechend ihrer Dichte gestapelt sind. Wie tief wäre jede Schicht und wo würde sie im Stapel vorkommen?
Der Zement würde tatsächlich eine 11/16-Zoll-Schicht am Boden bilden. Als nächstes käme eine 2½-Zoll-Steinschicht, eine 1 5/8-Zoll-Sandschicht, eine 1 1/16-Zoll-Wasserschicht und eine 1/8-Zoll-Luftschicht. Weil die imaginären Schichten, die mit den meisten modernen Bodenmischungen verbunden sind, alle ungefähr die gleichen Tiefen haben:
Regel Nr. 7a: In einer typischen nicht luftgetragenen 6-Zoll-Platte besteht mehr als 11/4 Zoll der Tiefe der Platte aus Wasser und Luft.
Da darüber hinaus das theoretische Wasser-Zement-Verhältnis, das zur Hydratation des Zements erforderlich ist, nur etwa 0,30 oder nur etwa drei Fünftel des Gesamtwassergehalts beträgt, wird Folgendes abgeleitet:
Regel Nr. 7b: In einer typischen nicht luftdurchlässigen 6-Zoll-Platte besteht mehr als 3/4 Zoll der Tiefe der Platte aus Wasser und Luft, die keinem anderen zuverlässigen Zweck dient, als die Mischung bearbeitbar zu machen.
Da die kombinierten Flüssigkeiten (Zement plus Wasserpaste und Luft) nur etwa zwei Drittel so dicht sind wie die Feststoffe – solange der Beton plastisch bleibt — neigen die Steine und der Sand zum Sinken und zwingen die überschüssigen Flüssigkeiten, zur Oberfläche zu bluten. Diese natürliche Segregation zeigt sich im Zeitraffer, wenn sich Beton als Reaktion auf Vibrationen absetzt und sprudelt. Um eine Verdünnung des Zementleims an der Oberfläche zu vermeiden, muss das gesamte Entlüftungswasser entfernt werden (normalerweise durch Verdampfen), bevor mit der Endbearbeitung begonnen werden kann. Da jedoch das Volumen der Bramme beim Verlust dieser Flüssigkeiten abnehmen muss und diese Verringerung nur durch die anfänglichen Schwimmer- und Spachteldurchgänge weiter gefördert wird, ist es offensichtlich, dass:
Regel Nr. 7c: Alle Brammen komprimieren.
Es war diese Tatsache, die die alte ACI-Plattendickentoleranz von +3/8 Zoll, -¼ Zoll so unrealistisch machte, weil jede gut abgeschlagene Platte zwangsläufig dünner als ihre angegebene Nenndicke sein muss.
Das regelmäßig an Baufugen auftretende Rampen, das oft fälschlicherweise dem Curling zugeschrieben wird, resultiert in erster Linie aus diesem Phänomen. Um die Betonstreuung zu vermeiden, die normalerweise erforderlich ist, um die sinkenden Kanten wieder auf die Formhöhe zu bringen:
Regel Nr. 7d: Das Ende des Lineals auf die Kantenform aufsetzen1 / 32inch für jeden Zentimeter Brammentiefe und absichtlich den Beton entlang der Kanten höher als die Form schlagen.
Schwenken oder schweben Sie die Kanten, um die Paste wieder in den Boden zu ziehen, und die Rampen verschwinden.
Allen Face ist der Erfinder des F-Number-Systems, des F-Min-Systems, des Ölmessstabs, des F-Meters, des D-Meters und der Estrichschiene. Er ist außerdem ACI Fellow und langjähriges Mitglied der ACI-Ausschüsse 302, 360 und 117.
