GLAREUM.NET›Kapitel 1›Grundlagen

1.3 Gewaschen oder ungewaschen

Beim Waschen werden die Feinanteile ausgespült: Schluff, Ton und Gesteinsmehl feiner als 0,063 mm. Manche Arbeiten brauchen Material ohne Feinanteile. Andere brauchen sie.

Zwei Gläser mit Sand, in Wasser geschüttelt und zum Absetzen stehen gelassen. Über dem gewaschenen Sand ist das Wasser klar. Auf dem ungewaschenen Sand liegt eine Schicht Schluff und Ton, das Wasser ist trüb. Gewaschen Ungewaschen Trübes Wasser feiner Ton schwebt noch Schluff und Ton Feines setzt sich zuletzt Sand
Der Glastest aus den Schritten unten. Feinanteile setzen sich am langsamsten ab und bilden deshalb eine Schicht oben auf dem Sand.
Gewaschenes und ungewaschenes Gestein gleicher Körnung nebeneinander
Dasselbe Gestein 8/16 mm, gewaschen (links) und ungewaschen (rechts). Ton und Staub überziehen die Steine und liegen lose dazwischen. Illustration

Auf einen Blick

Gewaschen
Feinanteile ausgespült. Saubere Körner mit offenen Lücken dazwischen.
Ungewaschen
So, wie es abgebaut oder gebrochen wurde, mit Feinanteilen.
Braucht gewaschenes Material
Beton, Mörtel, Putz, Estrich, Drainage, kapillarbrechende Schicht, wasserdurchlässige Schichten.
Braucht Feinanteile
Tragschichten, Schottertragschichten, verdichtete Kiesdecken, tragfähige Auffüllung.

Warum es darauf ankommt

Ohne Feinanteile

Feinanteile überziehen die Körner und schwächen den Verbund zwischen Zementleim und Gestein, und zu viele Feinanteile erhöhen den Wasserbedarf einer Mischung. In der Drainage füllen Feinanteile die Lücken, durch die das Wasser laufen soll.

Mit Feinanteilen

Eine Tragschicht muss sich zu einer dichten, festen Schicht verdichten lassen. Kies mit seinen Brechsand-Feinanteilen lässt sich gut verdichten. Gewaschenes, sauberes Gestein lässt sich nicht dicht verdichten.

Wie sauber ist sauber Feinanteile in Gewichtsprozent

MaterialFeinanteileQuelle
Betonsand, Böden und andere Nutzflächenhöchstens 3 %ASTM C33
Betonsand, sonstiger Betonhöchstens 5 %ASTM C33
Grobe Gesteinskörnung für Betonhöchstens 1 %, oder 1,5 %, wenn frei von TonASTM C33; DIN EN 12620 Kategorie f1,5 oder f4
Drainagekies, kapillarbrechende SchichtGewaschen, so wenig wie möglichSiehe Kapitel 6
Tragschichten und Auffüllung (0/16, 0/32)Feinanteile erwünscht. Jedes Gemisch hat eine Kategorie für die Obergrenze von 3 % bis 15 %DIN EN 13285

Schritt für Schritt: Glastest für Sand

  1. 1

    Füllen Sie 50 mm Sand in ein Glas mit geraden Wänden.

    Ein Glas mit etwa einem Liter (ein Quart) Inhalt reicht.

    Sand im Glas
  2. 2

    Füllen Sie das Glas mit Wasser und schütteln Sie es kräftig.

    Schütteln Sie, bis der ganze Sand in Bewegung ist und das Wasser trüb wird.

    Das Glas schütteln
  3. 3

    Lassen Sie es 4–8 Stunden auf einer ebenen Fläche stehen.

    Der grobe Sand setzt sich zuerst ab. Die Feinanteile setzen sich zuletzt und bilden oben eine Schicht.

    Das abgesetzte Glas
  4. 4

    Sehen Sie sich die Schicht oben auf dem Sand an.

    Ein behördlicher Praxisleitfaden für Filtersand lehnt Sand ab, wenn auf 50 mm Sand mehr als 3 mm Feinanteile liegen. Nehmen Sie dieselbe Marke als Warnzeichen für Beton- und Mörtelsand, und fragen Sie im Zweifel nach dem im Labor bestimmten Feinanteil.

    Pfeil auf die Schluffschicht
Technische Daten

Unschädliche und schädliche Feinanteile

Gesteinsmehl aus dem Brechen ("dust of fracture", Bruchstaub) schadet weniger als Ton. Deshalb erlaubt ASTM C33 mehr Feinanteile, wenn sie frei von Ton oder Schieferton sind. DIN EN 12620 behandelt die Feinanteile im Sand als unschädlich, wenn es weniger als 3 % sind oder wenn ein Sandäquivalent-Versuch (DIN EN 933-8) oder ein Methylenblau-Versuch (DIN EN 933-9) bestanden wird.

Brechsand

Für Brechsand, dessen Feinanteile tonfreies Gesteinsmehl sind, hebt ASTM C33 die Grenzwerte für Sand von 3 % und 5 % auf 5 % und 7 % an.

Oberboden und Wurzeln

Organische Stoffe wie Torf, Humus und organischer Lehm verzögern das Erstarren und Erhärten von Beton. DIN EN 12620 verweist für die Prüfung auf DIN EN 1744-1. Halten Sie Oberboden aus den Materialien in diesem Handbuch heraus.

Salz

DIN EN 206 begrenzt den Chloridgehalt in % der Zementmasse: 1,0 % in Beton ohne Stahl, 0,2 % oder 0,4 % in Beton mit Stahlbewehrung und 0,1 % oder 0,2 % in Spannbeton. Chlorid in Gesteinskörnungen wird nach DIN EN 1744-1 geprüft.

Quellen

  1. ASTM C33-03 Concrete aggregates: Material feiner als 75 µm, Sand höchstens 3 % (Verschleiß) und 5 % (sonstige), 5 % und 7 % für Brechsand mit tonfreien Feinanteilen; grobe Gesteinskörnung 1 %, 1,5 %, wenn frei von Ton oder Schieferton
  2. EN 12620:2002+A1:2008 Aggregates for concrete: Feinanteile = Durchgang 0,063 mm; Tabelle 11, Kategorien f1,5 und f4; Anhang D, wann Feinanteile unschädlich sind; EN 1744-1 für Chlorid und Humus
  3. EN 13285 Unbound mixtures: specifications (EVS): Kategorien für den höchsten Feinanteil (UF), etwa UF5, UF9 und UF12. Siehe auch Highway specification Series 800 (National Highways), Tabelle 8/1: UF9 oder UF12 für eine Tragschicht 0/31,5 „Type 1“, UF5 für ein offenporiges Gemisch 0/40
  4. ACI Education Bulletin E1-07: Staubüberzüge schwächen den Verbund; zu viele Feinanteile erhöhen den Wasserbedarf; organische Verunreinigungen verzögern das Erstarren
  5. Austroads AGPT04C: Sand von Meeresküsten und Flussmündungen kann viel Salz enthalten, das zur Korrosion der Bewehrung führen kann
  6. NCDOT research report 1998-06: Gesteinsmehl im Vergleich zu aktiven Ton-Feinanteilen
  7. Silva, de Brito, Neves and Dhir (2015), Prediction of chloride ion penetration of recycled aggregate concrete, Materials Research 18(2): Chlorid-Grenzwerte nach EN 206 in % der Zementmasse, 1,0 % ohne Stahl, 0,2 % oder 0,4 % mit Stahlbewehrung, 0,1 % oder 0,2 % Spannbeton
  8. Manitoba government, jar test field guide for sand: 2 in Sand in einem Glas von einem Quart, 4–8 Stunden absetzen lassen, Feinanteilschicht höchstens ⅛ in
  9. Washington State Department of Ecology: Kies mit Brechsand-Feinanteilen lässt sich verdichten; gewaschenes Gestein "will not tightly compact" (sinngemäß: lässt sich nicht dicht verdichten)

Der Grenzwert aus dem Glastest stammt aus einem Leitfaden für Filtersand, nicht für Betonsand. Er dient hier nur als Warnzeichen.

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