Hinweis zu Inhalt und Sicherheit: Dies ist ein archivierter Lehrtext und keine aktuelle technische Spezifikation, Planung oder Anleitung zur Ausführung von Arbeiten. Die Aussagen und Zahlenwerte wurden aus dem Ausgangsartikel übernommen und dürfen nicht als nach heutigen Normen geprüft verstanden werden. Auswahl, Prüfung, Lagerung und Verwendung von Zement sind mit den Herstellerangaben, den geltenden Vorschriften und der Planung eines qualifizierten Ingenieurs abzustimmen. Die Fotografien sind illustrativ und stellen keine bestätigten Projekte der Firma Savo Kusić dar.
Zement gehört nicht zum neuen öffentlichen Angebot des Unternehmens. Der aktuelle Fertigungsschwerpunkt liegt auf Holzfenstern, Holz-Aluminium-Fenstern und Türen nach Maß. Für ein konkretes Projekt können Sie eine Angebotsanfrage senden.
Allgemeine Angaben
Zemente sind hydraulische Bindemittel: Nach dem Mischen mit Wasser erhärten sie mit der Zeit zu einer steinartigen Masse, sowohl unter Wasser als auch an der Luft. Im zweiten Fall wird eine vollständige Erhärtung nur erreicht, wenn der Mörtel während des Erhärtens, besonders in den ersten Tagen, feucht gehalten wird.
Eine deutlich erkennbare und messbare Erhärtung sollte selbst im Hochsommer erst nach dem sachgemäßen Mischen des Zements beginnen. Nach den im Ausgangstext genannten Normen sollte der Beginn der Erhärtung frühestens eine Stunde nach dem Anmachen des Zementleims feststellbar sein. Das Ende des Abbindens tritt bei einer Temperatur von 18 bis 21 °C in der Regel nicht vor vier Stunden und nicht später als nach 12 Stunden ein.
Bei Arbeiten unter niedrigen Temperaturen sollte die Erhärtung gegenüber der Erhärtung bei gewöhnlicher Temperatur so wenig wie möglich zurückbleiben, während ihre Beschleunigung bei hohen Temperaturen begrenzt werden sollte.
Die erhärtete Zementmasse sollte volumenbeständig sein. Die Festigkeit sollte im Laufe der Zeit weder aufgrund der Zusammensetzung des Zements noch durch Frost, Flüssigkeiten oder andere Einflüsse abnehmen. Risse infolge des Schwindens von Mörtel und Beton können durch fachgerechtes Arbeiten und Nachbehandeln vermieden werden; in welchem Maß diese Bedingungen erfüllt werden können, hängt vom Stand der Zementtechnik ab.
Für Stahlbetonarbeiten und den Brückenbau dürfen laut Ausgangsartikel nur genormte Zemente und hochwertige Tonerdezemente verwendet werden. Außerdem wird angegeben, dass nur Zemente eingesetzt werden sollen, deren Herstellung von normerhaltenden Institutionen überwacht wird und die deren Schutzzeichen tragen. Für besondere Zwecke, etwa stark belastete Betonstraßen, werden anerkannte genormte Zemente empfohlen.
Wenn ausnahmsweise in besonders kurzer Zeit ein hochwertiger Beton erreicht werden soll, zum Beispiel bei der Herstellung von Pfählen, kommt Tonerdezement in Betracht. Seine Zusammensetzung unterscheidet sich wesentlich von Portlandzement, wobei Aluminiumoxid (Al₂O₃) in der chemischen Zusammensetzung vorherrscht.
Illustration — Tonerdezementpulver.
Chemische Zusammensetzung des Zements
Die Tabelle zur Analyse handelsüblicher Zemente enthält Angaben zur chemischen Zusammensetzung einzelner Arten. Daraus ist ersichtlich, dass der Kalkgehalt im eisenreichen Portlandzement im Allgemeinen geringer ist als im klassischen Portlandzement, während Hochofenzement noch weniger Kalk enthält. Weißer Portlandzement wird mit einem sehr geringen Eisengehalt hergestellt.
Archivtabelle — Analyse handelsüblicher Zemente aus dem Ausgangsartikel.
Die Auffassungen über die geeignetste Zusammensetzung von Zement, sei es für allgemeine Zwecke oder für bestimmte Aufgaben im Bauwesen, ändern sich häufig und unterscheiden sich. Eine chemische Analyse allein liefert keine vollständigen Informationen. Sofern keine besonderen Vereinbarungen bestehen, zeigt sie dem Verbraucher, ob bei der Herstellung Normen oder ergänzende Bedingungen eingehalten wurden und ob sich die Zementzusammensetzung innerhalb üblicher Grenzen bewegt oder davon abweicht.
Beginn und Ende des Abbindens
Beginnt der Zement vor dem Einbringen des Betons abzubinden, kann dies die Festigkeitsentwicklung des Zements und des Betons selbst ungünstig beeinflussen. Um solche Fälle zu vermeiden, empfiehlt der Ausgangsartikel, regelmäßig Proben aus eingehenden Lieferungen zu entnehmen und in festgelegter Weise eine improvisierte Prüfung an sogenannten „Kuchen“ durchzuführen.
Nach den im Ausgangstext genannten Normen sollte die Abbindeprüfung bei einer mittleren Temperatur von Zement, Wasser und Luft von 18 bis 21 °C erfolgen. Diese Bedingung ist für die Bewertung der Ergebnisse wichtig, weil sich die Abbindezeit bei sinkender Temperatur verlängert und bei steigender Temperatur verkürzt. In besonderen Fällen, zum Beispiel beim Bau von Betonstraßen, wird im Sommer eine ergänzende Prüfung bei einer Temperatur von 30 bis 35 °C vorgenommen.
Illustration — Einbringen und Glätten einer Zementmischung.
Schwinden und Quellen des Zements
Zementleim, der mit der großen Wassermenge angemischt wird, die für Beton in Stahlbetonbauten benötigt wird, trocknet während des Abbindens, ohne dabei nennenswerte Kräfte in der von ihm umschlossenen Bewehrung hervorzurufen. Der Trocknungsgrad hängt von der Zementart, der Menge des Anmachwassers, der Betontemperatur und weiteren Bedingungen ab.
Bei der Verwendung von frischem Zement wurden an verschiedenen Bauwerken Risse und Sprünge infolge der Trocknung bei heißem, trockenem und windigem Wetter beobachtet. Nach dem Abbinden schwindet Zement, wenn er austrocknet, während feucht gehaltener Zement quillt.
Illustration — Risse in einer Zementoberfläche.
Zustand des Zements bei Lieferung und Lagerung
Warme Zemente
Häufig wird gefragt, ob warme Zemente, beispielsweise mit Temperaturen von 30 bis 80 °C, schlechter sind als Zemente mit Temperaturen von 10 bis 30 °C. Nach dem Ausgangstext ist die Temperatur des Zements selbst von geringerer Bedeutung, wenn fachgerecht damit umgegangen wird, das heißt, wenn der Frischbeton die übliche Temperatur von 25 °C besitzt.
Wichtiger ist, ob der warme Zement aus frischem Klinker stammt, der nicht abgekühlt und nicht abgelagert wurde, oder ob seine Temperatur nur beim Mahlen entstanden ist. Für wichtige Bauwerke wird die Verwendung von Zement empfohlen, der mindestens eine Woche gelagert wurde.
Gleichmäßigkeit
Ein wesentliches Qualitätsmerkmal des Zements ist die Gleichmäßigkeit der Produkteigenschaften über einen längeren Zeitraum zusammen mit einer stetigen, schrittweisen Verbesserung seiner Qualität.
Lagerbeständigkeit
Versuche mit Portlandzement, eisenreichem Portlandzement, Hochofenzement und Tonerdezement haben, soweit es sich um Zemente neuerer Herstellung handelt, gezeigt, dass eine trockene Lagerung im Silo des Zementwerks oder in Säcken in trockenen Räumen sowie eine mehrmonatige Aufbewahrung in besonderen Säcken und trockenen Arbeitsräumen die Festigkeit des Zements nicht wesentlich beeinflusst.
Wenn Säcke längere Zeit gestapelt waren und der Zement dabei verklumpt ist, wäre es ratsam, den Zement anschließend zu prüfen. Bei der Lagerung in Schuppen ist Schutz vor Regen und Wind erforderlich. Dauert eine solche Lagerung mehrere Monate, sollten die Säcke allseitig mit Dachpappe oder einem ähnlichen Material geschützt werden. Als bessere Lösungen werden Säcke aus Bitumenpapier oder feste Behälter genannt.
Illustration — Silos zur Lagerung von Zement.