Wassergehalt und Wasseranspruch
Bevor der Zementgehalt berechnet werden kann, muss der Wasseranspruch der Mischung geschätzt werden — die Wassermenge, die bei einer gegebenen Gesteinskörnung nötig ist, um die gewünschte Konsistenzklasse zu erreichen.
Größtkorn
Das Größtkorn der Gesteinskörnung hat einen großen Einfluss auf den Wasseranspruch: Je größer das Größtkorn, desto kleiner die gesamte Kornoberfläche je Volumeneinheit Gesteinskörnung, die benetzt werden muss, und desto weniger Wasser wird für dieselbe Konsistenzklasse benötigt. Eine Mischung mit 32 mm Größtkorn kommt deshalb typischerweise mit weniger Wasser aus als eine sonst gleiche Mischung mit 8 mm Größtkorn bei gleicher Zielkonsistenz — Größtkorn hoch -> Wasseranspruch runter.
Kornform
Neben der Größe beeinflusst auch die Form der Gesteinskörner den Wasseranspruch. Gebrochene, kantige Gesteinskörnung hat eine raue, unregelmäßige Oberfläche und verzahnt sich stärker, was mehr Wasser erfordert, um dieselbe Konsistenz zu erreichen, als eine runde, natürlich abgerundete Gesteinskörnung mit glatterer Oberfläche und besserem Fließverhalten. Bei gleichem Größtkorn liegt der Wasseranspruch von gebrochener Gesteinskörnung deshalb in der Regel höher als bei runder Gesteinskörnung.
Zusammenspiel mit der Konsistenzklasse
Der geschätzte Wasseranspruch bezieht sich immer auf eine bestimmte Zielkonsistenz (siehe die Seite zu den Konsistenzklassen): Eine weichere oder fließfähigere Zielkonsistenz erfordert mehr Wasser als eine steifere, bei sonst gleichem Größtkorn und gleicher Kornform. In der Praxis wird der Wasseranspruch zunächst grob anhand von Größtkorn, Kornform und Zielkonsistenz abgeschätzt und anschließend über die Erstprüfung mit den tatsächlich verwendeten Baustoffen bestätigt und bei Bedarf angepasst, da reale Gesteinskörnungen in Kornverteilung und Oberflächenbeschaffenheit variieren.
Häufige Fragen
Kann ich einfach mehr Wasser zugeben, wenn die Mischung zu steif ist?
Nicht ohne Anpassung der übrigen Mischung — zusätzliches Wasser erhöht den w/z-Wert und damit senkt es Festigkeit und Dauerhaftigkeit. Verbesserte Verarbeitbarkeit sollte stattdessen über ein Fließmittel oder eine neu berechnete Mischung erreicht werden, siehe die Seite zu häufigen Fehlern.
Warum senkt größeres Größtkorn den Wasseranspruch?
Weil größere Körner bei gleichem Volumen eine kleinere gesamte Oberfläche haben, die benetzt werden muss, um die Zielkonsistenz zu erreichen.
Ist rundes oder gebrochenes Korn immer besser?
Keins ist grundsätzlich besser — rundes Korn braucht weniger Wasser, gebrochenes Korn verzahnt sich oft besser und kann günstiger für bestimmte Festigkeits- und Verbundeigenschaften sein. Die Wahl hängt vom verfügbaren Material und der Anwendung ab.