Bindemittel

Betone und Mörtel werden aus Bindemitteln, Zuschlagstoffen und Wasser hergestellt, die man nach bestimmten Anteilen vermischt. Das Bindemittel für Beton ist allgemein Zement, für Mörtel meistens Kalk — seltener Zement oder Gips. Der Betonbauer stellt Baukörper aus Beton her, der Maurer aus Ziegeln oder Steinen, die durch Möitel verbunden werden. Oft sind beide Facharbeiter zusammen auf derselben Baustelle beschäftigt. Der Betonbauer verarbeitet manchmal auch Möitel (beispielsweise beim Verlegen von Stahlbetonfertigbauteilen) und der Maurer Beton (beispielsweise beim Herstellen von Fundamenten). Deshalb muss der Betonbauer ausser seinem wichtigsten Bindemittel Zement auch das Wesentliche über die Herstellungsverfahren, Eigenschaften, Verwendungsmöglichkeiten und Handelsformen der anderen Bindemittel kennen. Bindemittel dienen hauptsächlich dazu, Baustoffe und Bauteile miteinander zu verbinden. So liegen beispielsweise im Frischbeton die Körner des Zuschlagstoffes in der aus Wasser und Zement gebildeten Zementschlämme allseitig eingebettet. Die Zementschlämme erhärtet und kittet das Betongemisch fest zusammen. Das Wasser erfüllt dabei einen doppelten Zweck: es macht den Beton plastisch (also verarbeitbar) und ermöglicht die Erhärtungsvorgange. Entsprechend verhalten sich die Bindemittel Kalk und Gips im Mörtel. Bindemittel werden noch für andere Zwecke verwendet. Stahlträger streicht man vor dem Verlegen mit Zementschlämme ein, damit sie nicht rosten. Das gleiche gilt für die offen liegenden Teile ein betonierter Bewehrungsstahle, wenn der Baufortschritt stockt. Risse in Bauteilen oder in felsigem Baugrund lassen sich durch Einspritzen (Injektion) von Zementschlämme gegen durchdringende Feuchtigkeit abdichten und verfestigen. Unverputzte Wände und Decken untergeordneter Räume (Keller, Werkstätten, Lagerhallen, Dachböden) werden oft mit Kalkmilch getüncht. Aber die Hauptaufgabe der Bindemittel ist es, die Zuschlagstoffe der Betone und Mörtel fest miteinander zu verbinden.

Zemente

Das Wort Zement wird auf das lateinische Wort „caementum” zurückgeführt, das Bruchstein bedeutet. Heute sind die Zemente die wichtigsten Bindemittel für das Herstellen von Beton und Stahlbeton. Sie erhärten wie alle hydraulischen Bindemittel nicht nur an der Luft, sondern auch im Wasser. Durch verschiedene Zusammensetzung ihrer Grundstoffe entstehen bei der Herstellung Zemente mit unterschiedlichen Eigenschaften. Für Beton- und Stahlbetonarbeiten sind folgende Zementarten zugelassen: Portlandzement, Eisenportlandzement, Hochofenzement, Erzzement, Sulfathüttenzement, Tonerdeschmelzzement, Trasszement.

Das Abbinden der Zemente ist ein komplizierter chemischer Prozess, der im einzelnen noch nicht ganz geklärt ist Man versteht darunter die Umwandlung des plastischen Zementbreies in den festen Zustand. Dabei werden zwei Phasen unterschieden: das Erstarren und das Erhärten.

Das Erstarren. Mit Wasser angerührter Zement beginnt nach einer bestimmten Zeit zu erstarren. Erstarrter Zement ist nicht mehr verformbar, aber erst wenig fest. Deshalb zerbricht er leicht. Zementmörtel und Beton müssen deshalb vor Beginn des Erstarrens verarbeitet sein.

Das Erhärten. Die zweite Phase des Abbindens ist das Erhärten. Es setzt unmittelbar nach dem Erstarren ein. Dabei „verfestigen” sich die Zementteilchen. Das Erhärten erstreckt sich über einen langen Zeitraum. Sogar nach Jahren nimmt die Festigkeit des Zementes noch zu. Intensive Wassereinwirkung in der ersten Zeit des Erhärtens steigert die Festigkeit der Zemente erheblich. Betone müssen nach dem Verarbeiten mindestens sieben Tage lang mit feuchten Säcken oder Matten abgedeckt oder begossen werden. Nur dann erreichen sie ihre volle Festigkeit.

Beton muss solange nass gehalten werden, bis er genügend erhärtet ist. Dann schwindet er nur wenig und kann die

auftretenden geringen Schwindspannungen aufnehmen. Die Zementgüteklasse ist mit² entscheidend für die Festigkeit des Betons. Je fester ein Zement wird, um so³ höher sind Druckfestigkeit, Zugfestigkeit und Verschleififestigkeit des Betons.