Leicht – und selbstverdichtender Beton (LVB/SVB)

Das Verdichten ist beim herkömmlichen Beton ein unverzichtbarer Arbeitsschritt, denn nur ein sorgfältig verdichtetes Gefüge ohne Fehlstellen gewährleistet, dass der Festbeton später auch die geforderten Eigenschaften aufweist. Ende der 80er Jahre wurde erstmals in Japan so genannter selbstverdichtender Beton entwickelt und eingesetzt, eine revolutionäre Weiterentwicklung des konventionellen Betons.

Bei Betonen, bei denen zum Verdichten nur sehr geringe Rüttelenergie eingesetzt werden muss,  handelt es sich um „leichtverdichtenden Beton“ (LVB), wenn keinerlei Verdichtungsmaßnahmen mehr erforderlich sind, spricht man von selbstverdichtendem Beton (SVB). Das Attribut „leichtverdichtend“ ist mit Betonen der Konsistenzklasse F5 und F6 verknüpft. Diese Betone weisen in ihrer Zusammensetzung zwar einen hohen Mehlkorngehalt auf, überschreiten - im Gegensatz zum SVB -  den maximalen Grenzwert der DIN 1045 jedoch nicht.  

Eigenschaften

Selbstverdichtender Beton, der eine erheblich weichere Konsistenz als herkömmlicher Rüttelbeton aufweist, entlüftet selbstständig durch die Wirkung der Schwerkraft. Er weist ein extrem gutes Fließverhalten auf und fließt von selbst fast bis zum Niveauausgleich selbst über weite Strecken. Durch die guten Fließeigenschaften füllt er auch anspruchsvolle Schalungsgeometrien problemlos aus und zeigt nach dem Ausschalen eine nahezu porenfreie Betonoberfläche.

Fließeigenschaften von SVB im Vergleich
zu Rüttelbeton (unverdichtet)

Zusammensetzung

Ermöglicht wurde die Entwicklung des selbstverdichtenden Betons unter anderem durch neuartige Fließmittel auf Basis von Polycarbonat Polycarboxylat-Ethern (PCE). SVB enthält bei gleichem Zementgehalt und Wasserzementwert mehr Fließmittel und mehr Mehlkorn als Normalbeton (Mehlkorngehalt SVB: 500 – 600 kg/m³ , Normalbeton: 350-400 kg/m³). Um die Fließbewegung nicht zu behindern, ist der Anteil an gröberem Zuschlag verringert.

Stoffraumanteile bei Rüttelbeton und SVB mit W/Z-Wert 0,55

Vorteile beim Einsatz von SVB 

Derzeit kommt selbstverdichtender Beton vor allem dann zum Einsatz, wenn durch herkömmliches Rütteln wegen dichter Bewehrung oder komplizierter, ungünstiger Form der Bauteile keine zufriedenstellende Entlüftung erreicht werden kann. Die guten Fließeigenschaften des SVB erlauben es dagegen ohne Probleme, die Bewehrung fehlstellenfrei einzubetten. Auch bei der Herstellung von Fertigteilen kann dieser Vorzug genutzt werden. Mit SVB lässt sich bei sachgemäßer Verwendung relativ leicht eine gleichmäßige, porenfreie Oberfläche erzielen. Dies prädestiniert ihn als Baustoff für Sichtbetonwände mit besonders hohen Ansprüchen an die Optik.

Der Wegfall des Arbeitsschritts „Verdichten“ bringt natürlich auch einen Zeitgewinn auf der Baustelle mit sich, da zudem noch auf den sonst üblichen, lagenweisen Einbau mit Schütthöhen von 50 cm verzichtet werden kann. Außerdem entfällt die Geräuschentwicklung durch den Rüttler; ein angenehmer Nebeneffekt vor allem in geschlossenen Produktionshallen für Fertigteile oder dicht besiedelten Wohngebieten. So könnten z. B. Betonagen bei Nacht unter erleichterten Bedingungen stattfinden, ohne die Anwohner zu stören.

Dank dieser Vorteile und seiner Materialeigenschaften hat selbstverdichtender Beton das Potenzial, nicht nur spezielle Anwendungsfelder abzudecken, wie z. B. hochfester Beton, sondern den herkömmlichen Beton als Massenbaustoff in ganzer Breite zu ergänzen.

Bemessung und Zulassung

Die vom Deutschen Ausschuss für Stahlbeton erarbeitete Richtlinie „Selbstverdichtender Beton“ orientiert sich an der Gliederung der DIN EN 206-1/DIN 1045-2 sowie DIN 1045-3 und legt zu einzelnen Abschnitten für SVB ergänzende Anforderungen fest. Außerdem sind Ergebnisse aus dem mit öffentlichen Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen e. V. (AiF)geförderten Forschungsvorhabens "Herstellung und Verarbeitung von Selbstverdichtendem Beton (SVB) als Transportbeton der Festigkeitsklassen C25/30 und C30/37 unter Praxisbedingungen" (SVB als Transportbeton; AiF-Nr. 13925 N) in diese Richtlinie eingeflossen. Nachdem die Richtlinie seit Dezember 2004 in der so genannten Bauregelliste des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBt) aufgeführt wird, kann auf die bisher erforderlichen bauaufsichtlichen Zulassungen verzichtet werden. Die Verwendung von Selbstverdichtendem Beton ist damit quasi normativ geregelt.