Schnellzement ist ein Zementersatzprodukt zur Herstellung von erdfeuchten Estrichen, das innerhalb von 20 bis 40 Minuten abbindet. Im Gegensatz zu herkömmlichem Portlandzement handelt es sich um Mehrstoffgemische, die durch eine Kombination mehrerer Bindemittelkomponenten eine beschleunigte Festigkeitsentwicklung ermöglichen. Die Verarbeitungszeit liegt bei zwei bis drei Minuten, die Erstarrung beginnt nach fünf bis sieben Minuten. Auch Systeme mit Verarbeitungszeiten bis zu einer Stunde gelten als Schnellzement.

Was sind binäre Schnellzement-Systeme?

Binäre Systeme bestehen meist aus Portlandzement und Aluminatzementen (Tonerdeschmelzzement). Diese Rohstoffkombination sorgt für eine schnelle Festigkeitsentwicklung und ermöglicht ein frühes Begehen und Nutzen der daraus hergestellten Estriche. Das Trocknungs- und Schwindverhalten wird durch die reine Bindemittelkombination jedoch nicht beeinflusst und ähnelt Estrichen, die mit Normalzement und gegebenenfalls Estrichzusatzmitteln hergestellt wurden.

Sowohl binäre als auch ternäre Systeme enthalten weitere Additive, die beispielsweise die Verarbeitungszeit beeinflussen oder die Verarbeitung verbessern. Dadurch kann die Menge an Überschusswasser reduziert werden, was zusätzlich die physikalische Trocknung begünstigt. Binäre Systeme sind jedoch nicht darauf ausgelegt, schnell zu trocknen, sondern schnell zu erhärten. Das eingesetzte Überschusswasser muss physikalisch trocknen, weshalb die Umgebungsbedingungen berücksichtigt werden müssen.

Wie funktionieren ternäre Schnellzement-Systeme?

Ternäre Systeme sind Dreistoffgemische, denen zusätzlich zu Portland- und Aluminatzement eine weitere hydraulisch abbindende Komponente zugesetzt wird. Zumeist wird Calciumsulfat verwendet. Durch diese Rohstoffkombination wird neben der Festigkeitsentwicklung auch das Trocknungs- und Spannungsverhalten der Estriche positiv beeinflusst.

Das Calciumsulfat dient zur gezielten Bildung von Ettringit, wodurch ein besonders hoher Anteil Wasser chemisch gebunden wird. Durch die quellenden Eigenschaften von Ettringit wird das Schwindverhalten deutlich reduziert. Ternäre Bindemittel können deutlich mehr Wasser chemisch binden, sodass nur ein geringer Teil physikalisch trocknen muss.

Schwindverhalten im Vergleich

Das Schwindmaß nach 28 Tagen zeigt die Unterschiede zwischen den Systemen:

  • Estriche mit Normalzement: 1,2 mm/m
  • Estriche mit Normalzement und Estrichzusatzmittel: 0,6 mm/m
  • Estrich mit ternärem Schnellzement: 0,3 mm/m

Diese Eigenschaft ermöglicht es, besonders schwundarme Estriche herzustellen, was bei Estrichen mit stark unterschiedlichen Dicken (beispielsweise Gefälleestriche), Estrichen mit außergewöhnlicher Dicke (beispielsweise Verbundestrich 5 cm) oder großen, fugenlos verlegten Flächen oder ungünstiger Feldgeometrie unerlässlich sein kann. Damit können auftretende Spannungen reduziert und ein Schüsseln oder Reißen des Estrichs verhindert werden.

Wann ist Schnellzement die richtige Wahl?

Schnellzement eignet sich insbesondere für Reparaturen und Situationen, bei denen eine schnelle Belastbarkeit notwendig ist, wie das Einzementieren von Dübeln. Er kann dort eingesetzt werden, wo schnelle Abbindezeiten wie bei Gips, jedoch Wasser- und Wetterfestigkeit sowie höhere Belastbarkeit gefragt sind. Schnellzemente mit Abbindedauern um die 30 Minuten dienen beispielsweise der Estrichsanierung; nach der Sanierung kann der neue Boden oft schon am nächsten Tag normal genutzt werden.

Gerade bei der frühen Belegung mit großformatigen Fliesen oder vollverklebtem Parkett ist nicht nur die Restfeuchte an sich entscheidend, sondern auch das Schüssel- und Spannungsverhalten des Estrichs. Ternäre Systeme bieten hier deutliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Mörtelsystemen.

Welche Grenzen hat Schnellzement?

Die schnelle Abbindezeit macht einen Einsatz im regulären Baubetrieb, beispielsweise in der Betonherstellung, unmöglich. Selbst Topfzeiten um die 30 Minuten sind auf einer Großbaustelle zu kurz; in der Regel dauert der Antransport bereits länger. Zum anderen wird der Mörtel durch die sehr kurze Abbindezeit beim Abbinden auch sehr warm, bei dickeren Schichten neigt er daher zu Rissbildungen.

Die Belastbarkeit von Schnellzement ist geringer als bei normalem Zement und daraus hergestelltem Beton, sodass der Einsatzbereich beschränkt ist. Schnellzement kann aufgrund seiner Eigenschaften zur Abdichtung in großen Räumen wie Tunneln und Kellern verwendet werden und sogar unter Wasser aufgetragen werden, ohne dass die Härte beeinträchtigt wird.

Verarbeitung und Sicherheit

Bei der Arbeit mit Schnellzement müssen besondere Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden. Masken verhindern das Einatmen von Staub, der Atemwegserkrankungen verursachen kann. Kontaktlinsen und Gummihandschuhe schützen vor Hautreizungen und Augenkontakt. Die Mischung sollte in geringen Mengen zubereitet werden, um ausreichend Zeit zum Handhaben und Aufbringen des Materials zu haben, ohne dass die Gefahr einer vorzeitigen Verhärtung besteht. Die Vorbereitung der Mischung in der Nähe des Arbeitsplatzes optimiert die Arbeitszeit und verhindert, dass der Zement vor der Verwendung verhärtet.

Weiterführende Informationen zum Schwindverhalten von Estrich und Beton sowie zur ARDEX Schnellestrich- und Rapidhärter-Technologie finden Sie in unseren Fachartikeln.