Der Wassergehalt des Zuschlags bzw. dessen Eigenfeuchte muß bestimmt werden, um eine optimale Mischung des Betons erreichen zu können. Da sich das Anmachwasser beim Betonmischen aus dem Zugabewasser und der Eigenfeuchte des Zuschlags zusammensetzt, ist es wichtig, dessen Menge zu kennen. 

Bestimmung der Feuchte des Zuschlags

Die Eigenfeuchte kommt sowohl in Form der Oberflächenfeuchte als auch in Form der Kernfeuchte (Porenfeuchte) vor. Die Bestimmung der Oberflächenfeuchte ist nicht genormt, d.h. sie erfolgt auf der Grundlage einer gemeinsamen Konvention aller Anwender!

Anhaltswerte für Wassergehalte von Zuschlägen:

Korndurchmesser   < 2 mm = 20 Gew.-%
Korndurchmesser  2 - 4 mm = 5-10 Gew.-%
Korndurchmesser     4 mm = 5-8 Gew.-%

Diese Werte sind unter der Annahme gültig, daß der Zuschlag frisch gelagert ist (Lieferung tropfnaß aus dem Kieswerk). Ein 3 Tage gelagerter Zuschlag der Korngruppe 0/32 enthält etwa folgende Mengen an Oberflächenfeuchte:

0/32 günstiger Bereich = 3,5 Gew.-%
0/32 brauchbarer Bereich = 4,5 Gew.-%

Möglichkeiten zur Bestimmung der Oberflächenfeuchte:

Darrmethode
CM-Methode (Calciumcarbid-Methode)
Abflammethode (AM-Geräteverfahren)
Verfahren nach Thaulow

Die Durchführung der einzelnen Verfahren und deren Vor- und Nachteile sowie die Grenzen der Bestimmung werden im folgenden beschrieben. In unserem Institut werden jedoch nur die ersten beiden Methoden zur Bestimmung der Eigenfeuchte genutzt.

Darrmethode:

Etwa 3 kg feuchter Zuschlag wird in ein Gefäß eingebracht, ausgewogen und dann bei 105&deg;C getrocknet. Nach Erreichen der Gewichtskonstanz wird das Trockengewicht bestimmt.

CM-Methode:

In ein abgeschlossenes, geeichtes Druckgefäß werden etwa 20 g des zu untersuchenden, feuchten Zuschlages bis 4 mm Größtkorn abgewogen und eingefüllt. Dazu kommen 2 Stahlkugeln mit festliegendem Durchmesser und je nach Feuchtegehalt 1 bis 2 unbeschädigte Ampullen Calciumcarbid. Danach wird das Druckgefäß fest verschlossen und die Glasampullen durch kräftiges Schütteln des Gefäßes zertrümmert.
Die im Zuschlag enthaltene Feuchtigkeit reagiert chemisch mit dem Calciumcarbid unter Bildung von Acetylengas. Der dabei entstehende Gasdruck ist abhängig vom Feuchtigkeitsgehalt des zu prüfenden Zuschlages und wird auf einem Manometer abgelesen.

Besondere Nachteile:
Die Probe ist wegen der geringen Menge nicht repräsentativ. Durch nicht absolut gasdichten Verschluß des Druckgefäßes konnte Gas entweichen und der Feuchtigkeitsgehalt wird zu niedrig angegeben. Bei stark wasserhaltigen Proben reicht die Menge des zugegebenen Calciumcarbids u.U. nicht aus, um die gesamte, im Zuschlag enthaltene Wassermenge umzusetzen, so daß auch hier der Feuchtigkeitsgehalt zu niedrig angegeben wird.

Abflammethode:

Etwa 3 kg feuchter Zuschlag wird in eine Blechschüssel eingefüllt und mit einer brennbaren Flüssigkeit übergossen, die nach kurzer Wartezeit abgebrannt wird. Nach dem Abbrennen wird das Trockengewicht der Probe bestimmt und der Wassergehalt ermittelt.

Besondere Nachteile:
Durch die bei der Verbrennung auftretenden Temperaturen von 150-220&deg;C wird ein größerer Anteil der Kernfeuchte aus den Proben entfernt und damit der Anteil der Oberflächenfeuchte scheinbar erhöht. Zudem werden durch den bei der Verbrennung entstehenden Sog (Kaminwirkung) Feinstbestandteile des Zuschlages nach oben mitgerissen und dadurch ein zusätzlicher Gewichtsverlust bewirkt.

Thaulowverfahren:

Ein genormter, formsteifer Meßtopf mit mindestens 8 l Inhalt wird bis zum oberen Rand mit Wasser gefüllt. Dann wird eine durchsichtige Platte so über den dünn mit Fett eingestrichenen Topfrand geschoben und dabei ggf. Wasser nachgefüllt, daß der Meßtopf luftblasenfrei gefüllt ist. Aus der Gewichtsbestimmung des wassergefüllten Meßtopfes läßt sich das Volumen ermitteln. Danach werden etwa 6 kg des zu untersuchenden oberflächentrockenen Zuschlages in den vorher halb entleerten Meßtopf gegeben, mit Wasser aufgefüllt und die Platte wiederum luftblasenfrei übergeschoben. Nach der Gewichtsbestimmung des Topfes mit Inhalt wird das Wasser vorsichtig abgegossen und die Probe bis zur Gewichtskonstanz bei 105&deg;C getrocknet, um das Trocknungsgewicht zu bestimmen.
Aus den gemessenen Daten ergibt sich die Kornrohdichte des Zuschlages.