Beton selber machen: Mischungsverhältnisse und Anmischen

Kurze Anleitung zur Herstellung von Beton mit eigenen Händen

Beton wird nicht nur im Bauwesen zum Errichten von Gebäuden verwendet, sondern auch zur Herstellung verschiedener Gegenstände: Baluster, Pflasterplatten, Küchenarbeitsplatten oder sogar Vasen. Moderne Betontechnik ermöglicht es dem Material, in einzelnen Anwendungen mit Naturstein wie Marmor oder Granit zu konkurrieren. Wenn kein Fertigbeton gekauft, sondern Beton selbst hergestellt werden soll, müssen die Anteile von Zement, Sand, Schotter und Wasser richtig gewählt werden: Festigkeit und Eignung hängen von der Zusammensetzung, der Qualität der Zuschlagstoffe, dem Wasser-Zement-Wert und der Nachbehandlung nach dem Einbau ab.

Um Beton selbst herzustellen, sollte man seine Zusammensetzung verstehen. Beton ist eine Mischung aus Zement, Wasser, feinem Zuschlag (Sand) und grobem Zuschlag, meist Schotter oder Kies. Bei Bedarf werden Fließmittel und andere Zusatzmittel eingesetzt, um Verarbeitbarkeit, Abbindezeit, Frostbeständigkeit oder Einbaubarkeit zu beeinflussen.

Die wichtigste Eigenschaft von Beton ist die Druckfestigkeit, die in Megapascal (MPa) gemessen wird. In der technischen Praxis wird Beton mit Klassen bezeichnet, zum Beispiel B7,5–B80; in einfachen Rezepturen werden häufig Marken wie M100, M150, M200, M300 und höher verwendet. Für die Herstellung zu Hause muss die Aufgabe vorher klar sein: Sauberkeitsschicht, Weg, Estrich, Fundament oder ein anderes Bauteil benötigen unterschiedliche Mischungsverhältnisse und unterschiedliche Festigkeit.

Die einfachste Betonvariante ist eine Mischung aus grobem Sand und einfachem Zementmörtel. Dieser Beton wird hauptsächlich als Unterlage für Fundamente verwendet und eignet sich dabei nur zum Schutz vor Setzungen des Fundaments und vor übermäßiger Feuchtigkeit.

Festere Betone werden mit grobem Zuschlag hergestellt: Schotter oder geeignetem Kies. Für Arbeiten im Haushalt wird häufig sauberer Zuschlag von etwa 5–20 mm verwendet, in einzelnen Fällen auch bis 5–35 mm. Die Qualität eines solchen Betons hängt direkt von Mischungszusammensetzung, Kornaufbau und Sauberkeit aller Komponenten ab.

Wie man Beton zu Hause herstellt

Der erste obligatorische Bestandteil ist Zement, der alle anderen Komponenten miteinander verbindet. In der Regel wird Zement der Marke 500 verwendet, in manchen Fällen auch 400, wobei dessen Festigkeit geringer ist. Zement sollte am besten unmittelbar vor der Verwendung gekauft werden, da er bei langer Lagerung seine Eigenschaften verliert. Das Verhältnis ist ungefähr wie folgt:

• Mehr als 1 Monat — etwa 10 Prozent Festigkeitsverlust.
• Mehr als 2 Monate — etwa 20 Prozent Verlust.
• Mehr als 6 Monate — etwa 30–50 Prozent Verlust.
• Mehr als ein Jahr — der Zement ist nicht mehr verwendbar.

Zement muss rieselfähig und trocken sein. Man sollte nicht sparen und feucht gewordene, nicht gekennzeichnete oder reduzierte Ware kaufen, da dies später die Sicherheit beeinträchtigen kann.

Der zweite Bestandteil ist Sand. Geeigneter Sand für die Herstellung hat eine Körnung von 1,5 bis 5 mm, eine gleichmäßige Größe mit einer Abweichung von höchstens 1–2 mm und darf keine Fremdverunreinigungen enthalten. Diese können die Eigenschaften des Betons künftig negativ beeinflussen. Nach GOST muss der Sand der ersten Klasse entsprechen: Das bedeutet, dass verschiedene Verunreinigungen und Partikel nicht mehr als ein Prozent ausmachen und der Filtrationskoeffizient 5–7 m/Tag beträgt. Der ersten Klasse entsprechen Fluss- und Meeressand, die im Unterschied zu Grubensand keine so kleine Körnung aufweisen und sauberer sind.

Zur Qualitätsprüfung kann zu Hause ein einfacher Test durchgeführt werden. Eine Handvoll Sand wird in ein Glas mit Wasser gegeben, geschüttelt und etwa einen Tag stehen gelassen. Das Wasser über dem abgesetzten Sand sollte klar oder nur leicht trüb sein. Dann kann dieser Sand verwendet werden.

Der dritte Bestandteil ist grober Zuschlag. Häufig wird Schotter bevorzugt, weil seine raue und kantige Oberfläche besser mit dem Zementstein haftet. Rundkies kann ebenfalls für Beton verwendet werden, doch Mischungsaufbau und Festigkeitsanforderungen müssen gesondert berücksichtigt werden. Für einfache Mischungen werden meist Körnungen von 5 bis 20 mm oder bis 35 mm verwendet. Der Zuschlag sollte möglichst wenig Staub und tonige Bestandteile enthalten.

Der vierte Bestandteil ist Wasser. Verwendet wird nur sauberes Wasser ohne Öle, Schlamm, organische Verunreinigungen und aggressive Beimengungen. Die Wassermenge sollte nicht nach Gefühl, sondern über den Wasser-Zement-Wert gesteuert werden: Bei normalen Betonmischungen liegt er häufig ungefähr im Bereich von 0,4–0,6 nach Masse. Zu viel Wasser erhöht die Porosität und senkt die Festigkeit, zu wenig Wasser erschwert das Mischen und Einbauen. Die praktische Regel bleibt einfach: Wenn Wasser trinkbar ist, eignet es sich in der Regel auch für Beton.

Der fünfte Bestandteil sind mögliche Zusätze wie Weichmacher, verschiedene Hilfskomponenten, Bewehrungsstoffe oder Kalk. Manchmal wird Kalk hinzugefügt, um das Glätten der Oberfläche zu erleichtern. Dies kann jedoch die normale Verbindung zwischen Zement und Zuschlagstoff beeinträchtigen und damit die Festigkeit beeinflussen. Weichmacher werden verwendet, um dem Betonmörtel eine höhere Fließfähigkeit oder umgekehrt eine höhere Viskosität zu verleihen. Ihre Verwendung verringert oder erhöht die benötigte Wassermenge. Fließfähiger Beton wird beim Gießen von Fundamenten komplexer Form verwendet: Er füllt alle Öffnungen und Vertiefungen schneller und zuverlässiger. Für fortschrittlichere Eigenschaften werden verschiedene Hilfskomponenten verwendet. Die Eigenschaften können unterschiedlich sein, etwa die Sicherstellung des Abbindens und Erhärtens von Beton bei niedrigen Temperaturen oder bei fehlender Feuchtigkeit. Bei Beton für dünne Estriche werden Bewehrungsstoffe zugesetzt — spezielle Polypropylen- oder Polyvinylchloridfasern, mit denen Situationen vermieden werden können, in denen Beton auseinanderläuft.

Materialverhältnisse für die Betonherstellung zu Hause

Nachstehend stehen orientierende Tabellen mit den Mischungsverhältnissen von Zement M400 und M500, Sand und Schotter für gängige Betonmarken. Sie eignen sich für eine Vorberechnung; bei tragenden oder verantwortlichen Konstruktionen muss die Mischung jedoch nach Projekt, Normen und tatsächlichen Materialeigenschaften geprüft werden. Zement M400:

Zement M500:

Die Einhaltung der Mischungsverhältnisse hilft, Beton mit der erforderlichen Dichte und Festigkeit zu erhalten. Die tatsächlichen Eigenschaften der Mischung hängen jedoch von der Feuchtigkeit des Sands, der Körnung und Sauberkeit des Schotters, der Zementaktivität, der Wassermenge und der Verdichtungsqualität ab.

Beton anmischen

Hier gilt die wichtigste Regel: Kleine, nicht tragende Mengen lassen sich zwar von Hand anmischen, eine gleichmäßig stabile Mischung ist so aber schwer zu erreichen. Für Fundamente, Estriche, Platten und andere verantwortliche Arbeiten ist ein Betonmischer sinnvoller: lange Pausen, unzureichendes Mischen und eine ungleichmäßige Wasserverteilung können die Festigkeit des fertigen Betons deutlich verringern.

Daher muss zum Mischen von Beton ein Betonmischer verwendet werden. Ein gewöhnliches Gerät mit einer Motorleistung von 0,5 bis 1 kW und einem Trommelvolumen von 200 Litern reicht völlig aus. Beton wird folgendermaßen gemischt:

1. Die erforderliche Wassermenge wird in die Trommel gegossen, mit Ausnahme von 10–15 %, die etwas später hinzugefügt werden.
2. Zement wird eingefüllt, ebenfalls mit Ausnahme von 10–15 %, wie beim Wasser.
3. Sand wird eingefüllt und etwa 2–3 Minuten gemischt, damit alle Bestandteile gleichmäßig verteilt werden.
4. In diesem Schritt werden alle erforderlichen zusätzlichen Komponenten hinzugefügt.
5. Schotter oder ein anderer Zuschlagstoff wird eingefüllt.
6. Zuletzt werden die restliche Wassermenge und der restliche Zement separat gemischt. Die entstandene Zementmilch wird in die Trommel gegeben.

Der gesamte Vorgang dauert ungefähr 10 Minuten. Man sollte es nicht übertreiben, denn wenn zu lange gemischt wird, beginnt der Zement abzubinden.

Beton gießen

Für das richtige Gießen und Verteilen des Betons muss er gleichmäßig eingebracht, verdichtet und auf das Fehlen von Luftblasen in der Mischung kontrolliert werden. Für diese Aufgaben wird Vibration eingesetzt, wodurch Beton schnell und qualitativ verdichtet werden kann. Dies lässt sich mit speziellen Werkzeugen erreichen. Je nach auszuführender Arbeit werden sie entweder in die Mischung eingetaucht oder, bei Estrich, oberflächlich über den Beton geführt. Dabei wird die Oberfläche geglättet und der Beton verdichtet. Wenn keine Möglichkeit besteht, professionelle Werkzeuge zu verwenden, und man Methoden der Betonherstellung zu Hause ausprobieren möchte, kann man versuchen, alles manuell auszuführen. Für die Vibration wird ein Vorschlaghammer verwendet, mit dem gleichmäßige Schläge auf die Seiten der Schalung und auf die Balken ausgeführt werden, die die Schalungsbretter verbinden.

Außerdem muss beim Betonieren unbedingt die gesamte Luft aus der Mischung herausgelassen werden. Dazu wird ein angespitzter Bewehrungsstab verwendet, mit dem der Beton über die gesamte Tiefe durchstochen wird. Beim Gießen der nächsten Schicht sollte die vorherige Schicht um 10 cm durchstochen werden, damit eine zuverlässige Verbindung entsteht.

In der Folge muss sich an der Oberfläche eine gleichmäßige Schicht bilden, und der Beton muss dicht verdichtet sein. Danach bleibt nur noch, die obere Schicht nach Niveau abzuziehen. Dies geschieht in mehreren Durchgängen innerhalb von 2–3 Stunden.

Zum Erhärten und Schutz sollte Beton mit Folie oder einem anderen feuchtehaltenden Material abgedeckt werden. In den ersten Tagen ist wichtig, ein zu schnelles Austrocknen der Oberfläche zu vermeiden: eine richtige feuchte Nachbehandlung senkt das Rissrisiko und hilft dem Beton, Festigkeit aufzubauen.

Eine kleine Schicht kann nach der Anfangserhärtung meist vorsichtig betreten werden, der genaue Zeitpunkt hängt jedoch von Mischung, Temperatur und Einbaudicke ab. Die Bemessungsfestigkeit von Beton wird üblicherweise nach 28 Tagen beurteilt. Bei günstiger feuchter Nachbehandlung kann der Festigkeitszuwachs danach weitergehen; für wichtige Arbeiten müssen Ausschal- und Belastungszeiten daher nach Projekt, Erhärtungsbedingungen und Anforderungen der konkreten Mischung gewählt werden.