Betonherstellung und Betonieren bei kühler Witterung

Extreme Temperaturen und Temperaturunterschiede sind beim Betonieren möglichst zu vermeiden. Bei kühler Witterung ist der Erhärtungsprozeß des Betons verlangsamt und die geforderten Eigenschaften (zB Ausschalfristen, Druckfestigkeiten, etc.) werden später erreicht. Sinken die Temperaturen unter den Gefrierpunkt besteht darüber hinaus die Gefahr des Einfrierens des Betons. Daher sind bei der Betonherstellung sowie beim Betoneinbau abhängig vom Temperaturniveau geeignete Maßnahmen zu ergreifen.

Tipps für die Betonherstellung bei kühler Witterung

  • Verwendung von Zementen mit schneller Festigkeits- und hoher Wärmeentwicklung (R-Zemente)
  • Erhöhung des Zementgehalts zu Lasten der Zusatzstoffe
  • Herabsetzung des Wasserzementwerts (W/B-Wert) z.B. durch Einsatz von Betonverflüssigern bzw. Fließmittel (in Abstimmung mit dem Zusatzmittellieferanten)
  • Vorwärmung und Schutz der Ausgangsstoffe insbesondere für Gesteinskörnung und Zusatzmittel
  • Wird Zugabewasser mit einer Temperatur über 60 °C verwendet, ist es mit den Gesteinskörnungen zu mischen, bevor das Bindemittel beigegeben wird.

Grundsätzliches zum Betonieren bei kühler Witterung

Der Beton muss temperaturabhängig mit einer Mindesttemperatur eingebracht werden und danach gegen Wärmeverlust geschützt werden. Folien sind dazu oft nicht ausreichend, da sie nicht gegen Kälte schützen. Es sind Wärmedämm-Matten oder -Platten zu verwenden. Beim Betonieren auf Sandplanum oder Unterbeton ist die Kälteeinwirkung von unten zu beachten: Der Beton bleibt länger „offen“, kann z. B. erst später geglättet werden, selbstverdichtender Beton (SCC) kann wegen der längeren „offenen Zeit“ sedimentieren.

Maßnahmen, die bei kühler Witterung auf der Baustelle getroffen werden

  • Temperatur der unmittelbaren Umgebung messen, um ggf. Maßnahmen einzuleiten
  • Richtige Frischbetontemperatur bestellen
  • Kurze Transportzeiten und Vermeidung langer Wartezeiten auf der Baustelle
  • Kälteschutz mit Wärmedämmstoffen (Matten, Platten) oder Verwendung wärmedämmender Schalungen z.B. Holz
  • Heizen der Umgebung durch verschiedene Methoden
  • Nicht auf gefrorenen Grund, Eis oder Schnee betonieren.

Interessantes zur Betontemperatur

Beton benötigt bei + 5 °C ungefähr die doppelte Zeit zur Festigkeitsentwicklung im Vergleich zu + 20 °C. Bei etwa -10 °C kommt der Erhärtungsprozess völlig zum Erliegen. Bei Frosteinwirkung kurz nach dem Betoneinbau können durch Absprengungen Gefügestörungen auftreten, die aufwendige Sanierungsmaßnahmen erfordern. Deshalb in der kühlen Jahreszeit immer vor dem geplanten Betonieren das Wetter beobachten und ggf. Schutzmaßnahmen vorsehen.

Der Beton muss bei Lufttemperaturen an der Einbaustelle ab +3 °C beim Einbringen eine Mindesttemperatur von  + 5 °C aufweisen. Bei einer Lufttemperaturen an der Einbaustelle von unter +3 °C muss der Beton beim Einbringen eine Mindesttemperatur von  + 10 °C haben. In beiden Fällen sind auch entsprechende Maßnahmen auf dem Bauwerk vorzusehen.

Ab einer Druckfestigkeit von etwa 5 N/mm² ist Beton gefrierbeständig. Diese wird erreicht, wenn der Beton über drei Tage auf einer Temperatur von mindestens +10 °C  gehalten wird. Die Zeit bis zum Erreichen der Gefrierbeständigkeit wird als Schutzzeit bezeichnet.