Klassifizierung von Beton nach der Trockenrohdichte
Die Trockenrohdichte ist die Dichte des Betons nach dem Aushärten. Gewöhnliche Betone, wie sie am Bau verwendet werden, haben Trockenrohdichten von 2.000 bis 2.800 kg/m³.
Alles was darunter liegt wird als Leichtbeton bezeichnet, Betone deren Trockenrohdichte über 2.800 kg/m³ liegt, bezeichnet man dagegen als Schwerbeton. Die Obergrenze ist bei etwa 5.900 kg/m³ erreicht, noch dichtere Betone gibt es nicht.
Zusammensetzung
Die Betonzusammensetzung unterscheidet sich bei Schwerbetonen von der herkömmlicher Betone. Bei Schwerbeton werden vorwiegend schwere Gesteinskörnungen eingesetzt, um die hohe Trockenrohdichte zu erreichen. Verwendung finden vor allem:
- Baryt
- Ilmenit oder Titaneisenstein
- Magnetit und Hämatit und
- Schwermetallschlacken
Für spezielle Einsatzgebiete (etwa im Bereich des Strahlenschutzes) kommen dann in vielen Fällen auch noch andere Gesteine zum Einsatz, etwa Limonit.
Einsatzgebiete von Schwerbeton
Schwerbeton wird heute überwiegend im Bereich des Strahlenschutzes eingesetzt. Er ist durch seine hohe Rohdichte in der Lage, alle möglichen Strahlenarten sicher abzuschirmen. Vielfach ist er als alleinige Abschirmung bereits ausreichend, weitere Maßnahmen sind häufig nicht nötig.
Das hohe Gewicht des Schwerbetons bezogen auf ein kleines Volumen bedingt auch eine Verwendung für Ausgleichsgewichte, Widerlager oder in Schiffen. Die Anwendung ist aber vorwiegend auf den Strahlenschutz ausgerichtet. Fallweise wird Schwerbeton auch beim Bau von Tresoren eingesetzt, oder in Bereichen, wo es auf besonders hohen Schallschutz ankommt. Die hohe Trockenrohdichte sorgt für eine weitaus höhere Geräuschabsorption als beim herkömmlichem Beton.
Normen
Die Norm die für Schwerbetone gilt, ist die DIN 25413. Sie regelt auch die Verwendung des Betons zur Abschirmung von Strahlungen und im Reaktorbau.
Schwerbeton und schwerer Beton
Die Definition von Schwerbeton, wie sie die DIN vorsieht, ist eigentlich nicht eindeutig. Wenn jeder Beton, der eine höhere Trockenrohdichte als 2.800 kg/m³ aufweist, als Schwerbeton zu klassifizieren ist, würde das auch für Stahlbeton gelten. Auch Stahlfaserbeton hat durch die Beimengung der Stahlfasern bei entsprechender Dosierung häufig eine höhere Rohdichte und wäre daher als Schwerbeton zu klassifizieren.
In der Praxis gelten diese Werkstoffe allerdings als Verbundwerkstoffe, und werden daher von der Klassifizierung ausgenommen. Es handelt sich dabei um Betone, die mit Zusatzstoffen verbunden oder angereichert sind, und um keine ursprünglichen Betone. Sie gelten daher nur als „schwerer“ Beton aber nicht als Schwerbeton im eigentlichen Sinne, wie es die DIN vorsieht.