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Betongründung

[747] Betongründung scheint schon im Altertum angewendet worden zu sein. Plinius und Vitruv sprechen davon und nennen sie Signinum opus. Das Charakteristische derselben besteht in der Herstellung einer Fundamentplatte bezw. eines Fundamentklotzes aus einer einheitlichen Masse ohne jegliche Lager- und Stoßfugen; die Platte bezw. der Klotz muß hoch genug sein und eine genügende Grundfläche haben, um den vom daraufstehenden Bauwerk ausgeübten Druck aufnehmen zu können und in solcher Weise auf den Baugrund zu übertragen, daß das Fundament keine nachteilige Veränderung erfährt.

Im Trockenen findet die Betongründung Anwendung: 1. als Ersatz für gemauerte Fundamente, sobald letztere teurer zu stehen kommen würden; 2. wenn man genötigt ist, auf nicht völlig tragfähigem Baugrund zu fundieren; 3. wenn der Baugrund nicht genügend homogen ist. Wenn für ein Hochbauwerk der Baugrund stark nachgiebig ist, so daß unter stärkerem Drucke das Emporsteigen seiner nicht belasteten Teile zu befürchten ist, so legt man unter das ganze Gebäude eine durchgehende Betonplatte; eine solche ist auch zweckmäßig, wenn man das Eindringen von Grundwasser oder von Grundluft durch die Kellersohlen verhindern will. Für Bauwerke im und am Wasser kommt die Betongründung in den gleichen Fällen zur Anwendung wie im Trocknen; außerdem empfiehlt sie sich auch dann, wenn nach der (auszuschöpfenden) Baugrube starker Wasserzudrang stattfindet; der Beton muß alsdann nicht nur fest, sondern auch dicht sein. – Bei Gründungen im Wasser muß die Baugrube umschlossen werden, sei es durch eine Spund- oder Pfahlwand, sei es durch einen Schwimmkasten ohne Boden; diese Umschließung bleibt, zum Schutz des Betonfundaments gegen den Angriff des Wassers, insbesondere gegen Auswaschen und Unterspülen, in ihrem unteren Teile, bisweilen auch in voller Höhe, stehen; weiterer Schutz wird häufig durch eine ringsum angeordnete Steinschüttung hervorgebracht. – Ist in der Baugrube kein Wasser oder solches nur in ganz geringer Menge vorhanden, so wird der Beton in dieselbe lagenweise geschüttet und jede Lage (von 15–20 cm Dicke) gedichtet (durch Handrammen, besser durch Walzen). Wenn hingegen die Baugrube nicht wasserfrei gemacht wird, so darf man den Beton nicht ohne weiteres in das Wasser schütten, weil alsdann der Mörtel ausgespült und die Erhärtung des Betons nicht eintreten würde; man muß den Beton in möglichst geschlossene Behälter bringen, in denen er bis auf die Bausohle versenkt wird; unten angekommen, werden die Behälter entleert – es findet Betonversenkung (s. unten) statt. – Hydraulischer Beton ist nicht unbedingt erforderlich; bei Gründungen im Trocknen kann zur Betonbereitung Luftmörtel verwendet werden. Bei Betonversenkung ist stets rasch bindender Zementmörtel zu wählen; wird aus der Baugrube das Wasser ausgeschöpft, wird also der Beton unter steter Wasserhaltung geschüttet, so kann auch langsam bindender Zement Verwendung finden. Zum Tragen von Bauwerken geringer Ausdehnung und mäßiger Last sowie bei festerem Baugrund genügt eine mittlere Qualität Beton und eine leichte Ausführung. Für das Tragen schwerer Lasten jedoch, zur Ausgleichung des Druckes über stark preßbarem Boden oder zur Dichtung von Quellen sind die beste Sorte Beton und sehr sorgfältige Arbeit erforderlich. – Die Mächtigkeit der Betonfundamente ist abhängig von der Beschaffenheit des Betons, von der größeren oder geringeren Preßbarkeit des Baugrundes, von der Größe der auf dem Fundament ruhenden Last und in manchen Fällen von der Druckhöhe, unter welcher der Wasserzudrang in die Baugrube stattfindet. Guter hydraulischer Beton kann bei 1 m Stärke eine Last von 4–5 kg für 1 qcm Nutzfläche mit Sicherheit tragen, sobald der Baugrund wenig preßbar ist; dagegen nur 2,5 kg, wenn stark nachgiebiger Baugrund vorhanden oder wenn derselbe ungleichartig oder wenn die Belastung nicht gleichmäßig verteilt ist. Soll die Betonschicht bloß dem Wasserzudrang entgegenwirken, so erhält man eine völlig ausreichende Dicke derselben, wenn man die maßgebende Wassertiefe durch das Einheitsgewicht des Betons (2,0–2,2) dividiert. – Bei stark nachgiebigem Baugrund setzt man die aus Beton zu bildende Fundamentplatte auf eingerammte Pfähle, wodurch ein Betonpfahlrost (s. Pfahlrost) entsteht.

Betonschüttung. Wenn in einer Baugrube gar kein Wasser vorhanden ist oder wenn solches nur wenige Zentimeter hoch ansteht, so kann der Beton in dieselbe lagenweise geschüttet und jede Lage gedichtet werden; sonst muß Betonversenkung stattfinden.

Betonversenkung. Ist ein Betonfundament im Wasser herzustellen, ohne daß das Wasser aus der Baugrube geschöpft wird, so geht es nicht an, den Beton in kleinen Mengen von oben herabzuwerfen; denn während des Herabfallens würde das Wasser den Mörtel auswaschen, und bei vielen Gewässern würde starke Schlammbildung eintreten, wodurch der Beton undicht wird.[747]

Infolgedessen muß in solchen Fällen der Beton versenkt und hierbei dafür gesorgt werden, daß die Masse in der bei der Bereitung des Betons erhaltenen Mischung auf die Bausohle gelangt. Um das Auswaschen zu vermeiden, ist zunächst notwendig, daß das Wasser keine Strömung hat; in fließendem oder wellenschlagendem Wasser umschließe man deshalb die Baugrube mit einer Spund- oder Pfahlwand oder durch einen Schwimmkasten ohne Boden. Vor dem Versenken des Betons wird die Bausohle abgebaggert (vom Schlamm befreit); während des Versenkens soll der Beton mit dem Wasser möglichst wenig in Berührung kommen. Bei kleineren Ausführungen (namentlich denen des Hochbaus [1], [2]) kann man zum Versenken des Betons verwenden: 1. Betonschaufeln, kleine, an langen Stielen beteiligte Blechkasten, die mit einem Deckel verschließbar sind; 2. hölzerne Eimer, die, weil sie unbedeckt sind, sich wenig empfehlen; 3. Körbe, deren Boden klappenartig sich öffnet; 4. Säcke, entweder gewöhnliche Kaffeesäcke oder bessere Säcke aus kräftigem Segeltuch, die durch aufgenähte Gurte widerstandsfähiger gemacht werden; 5. Rohre, die nach der Baugrube zu ein starkes Gefälle haben und durch die der Beton in dieselbe hinabgeschüttet wird; der Beton kommt dabei zu viel mit Wasser in Berührung [3]. Größere Betonkörper werden entweder auf schiefen Ebenen oder mittels Versenktrichter oder mittels Versenkkasten ausgeführt. Die schiefen Ebenen werden entweder durch Holzgerüste gebildet, oder man benutzt die fertige Betonböschung als schiefe Ebene; da die Böschung flach ist, bewegt sich der Beton nur langsam längs derselben und kommt mit dem Wasser viel in Berührung. Bei nicht zu beträchtlicher Wassertiefe benutzt man Versenktrichter (Fig. 1), die unten bis zur Oberfläche der zu bildenden Betonschicht, oben bis über den Wasserspiegel reichen und unten mit zwei Walzen zum Ebnen und Komprimieren des Betons versehen sind. Wird der Trichter von oben aus mit Beton gefüllt, so fällt letzterer auf die Bausohle herab; verschiebt man den fortwährend gefüllten Trichter, so entleert sich dieser von neuem, so daß man allmählich über die ganze Fläche der Baugrube den Beton ausbreitet. Um den Trichter verschieben zu können, erhält er oben vier Räder, die sich auf einem Gerüst (festem oder Schiffsgerüst) bewegen lassen.

Ist die Wassertiefe eine größere, so verwendet man allseitig verschlossene, hölzerne oder eiserne Versenkkasten, auch Senkkasten oder Betonkasten genannt, die einen Rauminhalt von 0,1–1,0 cbm haben und die im gefüllten Zustande mittels Winden in das Wasser bis auf die Bausohle hinabgelassen und dort entleert werden. Man unterscheidet Versenkkasten: 1. die zum Kippen eingerichtet sind (Fig. 2), halbzylindrisch gestaltet, öffnen sich in der Mitte; 2. mit beweglichem Boden (Fig. 3), bei denen letzterer aus zwei Klappen besteht, die beim Hinablassen des Kastens durch eine Gabel zusammengehalten werden; 3. mit beweglicher Seitenwand (Fig. 4), die lotrecht steht und sich um ihre Oberkante drehen läßt; 4. die sich, auf der Bausohle angekommen, selbsttätig öffnen [4]. Das Aufstellen der erforderlichen Winden wird gewöhnlich zwischen Schiffen oder Flößen bewirkt, kann aber auch auf festen Rüstungen geschehen [5], [6].

Literatur: [1] Handbuch der Architektur, Darmstadt 1883, Teil III, Bd. 1, Abt. II, Abschn. 2, Kap. 3 a. – [2] Wochenbl. für Architekten und Ingen. 1880, S. 152. – [3] Wochenbl. für Architekten und Ingen. 1881, S. 17. – [4] Zeitschr. des Architekten- und Ingenieurvereins zu Hannover 1869, S. 270. – [5] Caisses à couler le béton, Nouv. annales de la construction 1855, S. 37. – [6] Mahiels, A., Le béton et son emploi, Lüttich 1893.

Schmitt-Darmstadt.

Fig. 1., Fig. 2., Fig. 3., Fig. 4.