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DE3205349A1 - Zusammenfallendes gebilde sowie dessen verwendung beim bauen - Google Patents

Zusammenfallendes gebilde sowie dessen verwendung beim bauen

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DE3205349A1
DE3205349A1 DE19823205349 DE3205349A DE3205349A1 DE 3205349 A1 DE3205349 A1 DE 3205349A1 DE 19823205349 DE19823205349 DE 19823205349 DE 3205349 A DE3205349 A DE 3205349A DE 3205349 A1 DE3205349 A1 DE 3205349A1
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Germany
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liquid
membrane
separating
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DE19823205349
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William Tudor London Davies
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Magnex Ltd
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Magnex Ltd
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein zusammenfallendes Gebilde, welches zum Gebrauch beim Errichten von Aufbauten geeignet ist, sowie auf ein Verfahren zum Bauen unter Verwendung eines solchen Gebildes.
Bei gegenwärtigen Baumethoden und insbesondere bei einem Bauen wie etwa dem Verlegen von Betonböden im wesentlichen auf Erdbodenebene sowie dem Schaffen von Betonbauten unterhalb des Grundes, treten Probleme hinsichtlich der Feuchtigkeit auf. Dies ist besonders der Fall, wo das Bauen in Gebieten mit einem Erdboden erfolgt, welcher vorwiegend der Ausdehnung oder anderen Instabilitätsproblemen unterliegt, welche einen Abstand zwischen dem Bauwerk und dem umgebenden Erdboden erfordern. Schwierigkeiten treten insbesondere dort auf, wo Beton in bzw. auf Erdboden gelegt werden soll, welcher überwiegend lehmig bzw. tonig ist. In diesem Fall ist das auftretende Problem von der Tatsache abhängig, daß der Lehm bzw. Ton bei Einführen von Feuchtigkeit quillt und bei Entfernen von Feuchtigkeit schrumpft. Liegt Lehm unter einem Haus oder einem anderen Gebäude, so kann die Höhendifferenz zwischen troeknem Lehm und nassem Lehm so viel wie 30 mm sein. Veränderungen im Zustand des Erdbodens können eine sehr schwerwiegende Auswirkung auf ein Gebäude besitzen, welches sich direkt auf bzw. in dem Boden befindet, und wenn der Aufbau als Stütze für Wände oder andere Bauelemente dient, können Veränderungen im Erdboden schwerwiegende Beschädigung am Gebäude verursachen, von welchem das Bauelement einen Teil bildet. Tatsächlich kann diese Beschädigung so schwerwiegend sein, daß das Gebäude zerstört wird und eine Wiederhersteilung unwirtschaftlich ist.
Es gibt auch andere Betrachtungen, welche das Vorhandensein einer Lücke unterhalb bzw. rings um den Betonaufbau erfordern, wo es nötig ist, dem Boden unterhalb des Aufbaues ein Atmen zu ermöglichen.
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Um dieses Problem zu überwinden ist vorgeschlagen worden, beispielsweise vorgegossene Fußbodenelemente zu schaffen, welche in einer Stellung angebracht'werden können, die eine Lücke zwischen der Unterseite der Fußbodenelemente und dem Erdboden hinterlassen. Dieses Verfahren ist sehr kostspielig, weil es in d.en meisten Fällen den Transport großer Betonelemente und die Bereitstellung eines relativ großen Krans am Aufstellungsort erfordert, um die Betonelemente abzuladen und um sie in ihre angemessene Stellung zu bringen. Außerdem wird dadurch nur das Problem bezüglich horizontaler Elemente gelöst und bringt keine Hilfe, wo es sich um vertikale oder geneigte Aufbauten handelt.
Es ist vorgeschlagen worden, zusammenfallende Gebilde zu verwenden, welche man beim Legen von Fußböden als Abstandhalter gebrauchen kann. Dennoch erfordert diese Bauart in vielen Fällen kostspielige Materialien und es können bei der Anwendung Schwierigkeiten auftreten.
Ferner ergeben sich bedeutende Schwierigkeiten unter solchen Umständen, wo der Erdboden eine etwas moorige Beschaffenheit besitzt und wo es erforderlich ist, den Betonbau in einem Loch oder Graben im Erdboden aufzustellen, welches sich rasch mit Wasser auffüllt. Unter diesen Umständen kann ein zusammenfallendes Gebilde, welches durch Wasser'bedeutend beeinflußt wird, nicht lange genug bestehen bleiben, um es dem umgebenden. Beton zu gestatten, auszuhärten.
Die vorliegende Erfindung zielt ab auf die Schaffung eines zusammenfallenden Gebildes, welches anfangs im allgemeinen starr ist, jedoch veranlaßt werden kann, unter relativ gesteuerten Bedingungen zusammenzufallen, sowie auf die Schaffung eines Bauverfahrens unter '"Verwendung eines solchen zusammenfallenden Gebildes.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein zusammenfallendes Gebilde geschaffen, welches in trocknem Zustand
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starr ist und welches unter der Wirkung einer Flüssigkeit zusammenfällt, gekennzeichnet durch ein trennendes Gefüge, dessen Starrheit durch die zwischen zwei Materialplatten eingeschichtete Flüssigkeit angegriffen wird, wobei zumindest ein Teil des zusammenfallenden Gebildes behandelt bzw. aus solchem Material gebildet wurde, welches das Eindringen der Flüssigkeit verzögern kann. - Vorzugsweise ist die Flüssigkeit Wasser, doch kann sie auch eine andere Flüssigkeit sein wie etwa ein Reinigungsmittel bzw. Detergent.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist zumindest eine der beiden Materialplatten so beschaffen, daß sie den Durchgang von Feuchtigkeit gestattet, wobei eine Membrane vorgesehen ist, welche zumindest die eine Seite dieser Materialplatte bedeckt, und wobei die Membrane aus solchem Material besteht, daß es Wasser zumindest teilweise daran hindert, das trennende Gefüge anzugreifen. - Bei einer zweiten Ausführungsform ist das trennende Gefüge so behandelt, daß es die Wirkung des Wassers verzögert.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung besteht eine Methode des Bauens darin, daß man ein zusammenfallendes Material, wie es oben beschrieben ist, als Basis bzw. Abdeckung in bzw. auf den Erdboden legt, daß man hierauf bzw. hierein Beton gießt und den Beton sich härten läßt, und daß man das Eindringen von Flüssigkeit in das zusammenfallende Gebilde gestattet bzw, veranlaßt, um es dem Gebilde zu gestatten bzw. es zu veranlassen, nach dem Verstreichen einer angemessenen Zeit zusammenzufallen.
Die Erfindung sei nunmehr eingehender beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht, teilweise im Bruch, eines Teils eines erfindungsgemäßen zusammenfallenden Gebildes;
Fig. 2 ist eine Schnittansioht eines erfindungsgemäßen zusammenfallenden Gebildes, wobei das trennende Gefüge mit einem wasserlöslichen Kunststoffmaterial Überzogen ist;
Pig. 3 ist eine der Pig. 2 ähnliche Sohnittansicht, in welcher ein zusammenfallendes Gebilde gezeigt ist, bei dem das trennende Gefüge in ein wasserlösliches Kunststoffmaterial eingewickelt ist;
Pig. 4 ist eine der Pig. 2 ähnliche Schnittansicht, wobei das zusammenfallende Gebilde von Pig. 2 zusätzlich mit einem Überzug wasserlöslichen Kunststoffmaterials auf der Innenseite der einschichtenden Platten versehen ist;
Pig. 5 ist eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen zusammenfallenden Gebildes, welches einen äußeren Überzug eines wasserlöslichen Kunststoffmaterials trägt;
Pig. 6 ist eine der Pig. 5 ähnliche Ansicht, welche Jedoch eine Einwicklung des zusammenfallenden Gebildes in eine geeignete Kunststoffolie zeigt; und
Pig. 7 ist eine den Pig. 5 und 6 ähnliche Ansicht, die das zusammenfallende Gebilde zeigt, welches mit einem irijaimalen äußeren Überzug wasserlöslichen Kunststoffnßterials versehen ist.
Nach Pig. 1 besteht ein zusammenfallendes Gebilde aus zwei Platten 1 und 2 eines wasserdurchlässigen Materials wie etwa Preßspanplatte, Yerbundpappe oder dgl., welche durch ein trennendes Gefüge bzw. einen Separator 3 in Porm einer Honigwabenstruktur aus Papier oder Karton, insbesondere regenerierter Kartonpappe, getrennt sind. Dieser Honigwabenseparator ist mit einem wasserlöslichen Kunststoffmaterial imprägniert, beispielsweise mit wasserlöslichen Polymeren und insbesondere mit in kaltem Wasser löslichem Polyvinylalkohol bzw. dem Material, welches unter der Handelsbezeichnung "CEIIUIISTIO" erhältlich ist. Die Platten aus Preßspan bzw. Verbundpappe 1 und 2, können zweckmäßig mit dem Separator verleimt sein und der Leim kann, wenn gewünscht, wasserlöslich sein. Wo das Material der Platten nicht porös ist, d.h. wenn Hartfaserplatte verwendet wird, so muß mindestens eine der Platten perforiert sein, damit Peuchtigkeit hindurchgehen kann.
Die Pig. 2 zeigt eine andere Porm des zusammenfallenden Gebildes, bei der die Honigwabe 3 nicht imprägniert, sondern mit dem wasserlöslichen Kunststoffmaterial überzogen ist, beispielsweise durch Eintauchen der Honigwabe 3 in das flüssige
Material vor dem Anordnen zwischen den Platten 1 und 2, welche "bei dieser AusführungBform Hartfaserplatten sind. Der tiberzug ist hier mit 5 bezeichnet. Bei der gezeigten Ausführungsform ist die Platte 2 mit Durchlöcherungen 6 versehen, um das Eindringen von Feuchtigkeit zu ermöglichen. Selbstverständlich sind die löcher 6 in der Platte 2 nicht erforderlieh, wenn diese sonst porös ist und das Eindringen von Feuchtigkeit gestattet.
3 zeigt eine dritte Form des zusammenfallenden Gebildes, bei welcher sich die Honigwabe innerhalb einer Umwicklung 8 aus"wasserlöslicher Kunststoffolie befindet. In diesem Fall kann die Honigwabe mit der Umwicklung 8, so wie sie gebildet ist, verleimt .sein und die Umwicklung 8 ist dann an die äußeren Platten 1 und 2 angeleimt.
Die Fig. 4 zeigt eine weitere Form des zusammenfallenden Gebildes, bei welchem zusätzlich zu dem Überzug der Honigwabe 3, die inneren Oberflächen der Platten 1 und 2 ebenfalls mit dem wasserlöslichen Kunststoffmaterial 10 überzogen sind.
Die Fig. 5 zeigt eine fünfte Form des zusammenfallenden Gebildes. Das Gebilde auf allen Seiten umgebend, befindet sich ein dünner Film 11 aus wasserlöslichem Kunststoffmaterial und, wie besonders ersichtlich, verschließt der Film, welcher die untere Platte 2 des Gebildes bedeckt, die öffnungen 6. Nach der Zusammenstellung des eigentlichen Gebildes kann das Kunststoffmaterial 11 durch Eintauchen oder Aufsprühen aufgebracht werden, oder wo der wasserlösliche Kunststoff in Folienform vorliegt, kann dieser tatsächlich um das Gebilde gewickelt werden.
In Fig. 6 ist eine unterschiedliche Lösung des Problems gezeigt, wobei ein nicht durch Flüssigkeit abbaubarer Kunststoff 12, beispielsweise Polythenfolie, um das Gebilde gewickelt ist, wobei die Platte in ähnlicher Weise gebaut ist wie in Fig. 5 gezeigt. Eine solche Folie kann die unter der Handels-
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bezeiohnung "VISQUEEF1 erhältliche sein. Die Deckfolie 12 ist abtrennbar an der zunächst verlegten Platte angeordnet, beispielsweise an der Plattenkante, sodaß ein Feuchtigkeitszutritt erzielt"werden kann. Da es "beabsichtigt ist, daß dieses Abtrennen nach dem Entstehen der Betonstruktur erfolgt, \7elche geschützt werden soll, ist die Tatsache belanglos, daß der Bezirk, in welchem die Struktur liegt, vollständig mit Wasser gesättigt ist, weil das V/asser in die Struktur nicht eintritt, bis das Abtrennen stattgefunden hat.
Wo ein zusammenfallendes Gebilde des gleichen Aufbaues wie in den Pig. 5 und 6 in einer Situation verwendet werden soll, wo keine solche Sättigung vorhanden ist, braucht eine wasserlösliche Ktuis tst off schicht 13 (Pig. 7) nur auf die Unterseite des Gebildes, d.h. auf die Platte 2, aufgebracht zu werden, durch welche hindurch das Eindringen des Wassers- beabsichtigt ist. Möglicherweise sind auch die Seiten des Gebildes bedeckt (mit 13f bezeichnet), wo diese für die Feuchtigkeit zugänglich sind. So wird eine Einsparung an verwendetem Kunststoffmaterial erzielt.
Bei Verwendung des wasserlöslichen Kunststoffes wird die Dicke und die Art der Schicht (Pig. 2 bis 5 und 7).oder das'Ausmaß und die Art der Durchdringung (Pig. 1) durch die Zeitdauer bestimmt, welche verstreicht, bevor die Schicht zerfällt. Auf diese Weise kann man durch Variieren der Dicke der Schicht bzw. des Ausmaßes der Durchdringung, Gebilde mit unterschiedlicher lebensdauer schaffen.
Wenn erst einmal beim Bauen das Gebiet vorbereitet ist, in welchem das Gebilde verwendet werden soll, so werden die zusammenfallenden Gebilde, mit ihrer wasserdurchlässigen Oberfläche nach außen, d.h. zum Erdboden hin zeigend, verlegt. Die gewünschte Baukonstruktion kann dann hergestellt werden, indem man entweder den Beton auf den Oberteil der Planke bzw. Platte legt, wenn ein horizontaler Aufbau erzeugt wird, oder man kann die Planken,, beispielsweise in Gräben, als Abdeckung bzw. Abstützung vertikal anwenden.
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(Selbstverständlich ist jede andere Orientierung der Gebilde möglich.) Bei geeigneter Dimensionierung der "bei der Herstellung der Gebilde verwendeten Materialien, "bleibt die Starrheit der Gebilde während der Zeitdauer aufrecht erhalten, welche zur Härtung des Betons erforderlich ist, d.h. eine Zeitdauer normalerweise von mehr als 16 Stunden, wobei der eventuelle Zutritt von Feuchtigkeit zur Planke verursacht wird entweder durch Zusammenbrechen des löslichen Kunststoffmaterials, oder durch die Abtrennung der Kunststoffumhüllung, wo ein. nichtlöslicher Kunststoff verwendet wird.
ν,Γο das Gebilde zur Schaffung einer lücke verwendet wird, beispielsweise an Orten, wo eine Lücke erforderlich ist, ohne daß genügend !Feuchtigkeit vorhanden ist, so kann die Planke, nachdem sie verlegt ist, mit Wasser aus einer getrennten Quelle gesättigt werden, wobei beim Zusammenfall eine lücke hinterbleibt. Wenn gewünscht, kann diese lücke vergrößert werden, indem man die äußeren Platten,zusammen mit Resten des abgebauten Separators, entfernt. Andererseits können mit geeigneten Überzügen bzw. Imprägnierungen, wie sie vorstehend beschrieben sind, die äußeren Platten ebenfalls aus einem zerfallenden Material bestehen, wobei das einzige Erfordernis darin besteht, daß das Gebilde in seinem starren Zustand hinreichend fest für die Belastung ist, welche erforderlich ist, um während des Konstruktionsvorganges tragend zu sein.
Es ist zu erkennen, daß mannigfaltige Modifizierungen der oben beschriebenen Ausführungsformen möglich sind, ohne damit den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise können die äußeren Platten in einer der Ausführungsformen entweder, durchlässig sein wie in den Pig. 1, 3 und 4 gezeigt, oder sie können undurchlässig und mit' Perforierungen versehen sein wie in den Pig. 2 und 5 bis 7 gezeigt. Es sind auch Mischgebilde möglich, wobei die eine Platte undurchlässig und die andere durchlässig ist. Die gezeigte Honigwabenstruktur kann durch andere trennende Einrichtungen-ersetzt sein, voraus-
- 12 -
.gesetzt, daß diese angemessen abbaubar sind; beispielsweise können an Stelle einer Honigwabenstruktur, längsstege angewandt werden. Wie bemerkt, kann äie wasserdurchlässige äußere Platte ein poröses Material wie etwa Preßspan sein, doch bei "Verwendung einer Preßspanplatte oder einer anderen durchlässigen Platte ist es erforderlich, diese Platte auf' der Seite in Nachbarschaft zum Beton zu überziehen, so daß das Wasser im Beton, welches sich absetzt, vor der Betonhärtung nicht in die Planke eindringen kann.
Wenn gewünscht, kann das wasserlösliche Material· durch Substanzen ersetzt werden, welche in anderen Flüssigkeiten löslich sind, so daß eine absolute Steuerung des Zusammenfaliens des Gebildes erzielt werden kann. Zu solchen Flüssigkeiten können flüssige Detergentien zählen«
Unter gewissen Umständen kann es für das zusammenfallende Gebilde erforderlich sein, für sehr lange Zeitspannen, beispielsweise für mehrere Wochen, im bzw. auf dem Erdboden zu verbleiben, um die Konstruktion spezieller Stahlarbeiten oder einer Rohrverlegung vor dem Eingießen des Betons zu gestatten. Unter solchen Umständen kann eine angemessene Steuerung erzielt werden durch das Anwenden von Materialien, welche in unterschiedlichen Flüssigkeiten löslich sind, wobei das Gebilde durch diese Flüssigkeiten zur angemessenen Zeit zusammenfällt. Man kann aber auch die Umwicklungs- bzw. Umhüllungstechnik der Fig. 6 anwenden.
Kombinationen der Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen können angewandt werden. Bei einer abgeänderten Methode des Aufbaues, können sowohl eine oder beide äußere Platten, sowie der Separator, vor dem Zusammenstellen des Gebildes überzogen werden, wenn dies gewünscht ist.
Das erfindungsgemäße zusammenfallende Gebilde kann überall dort verwendet werden, wo es gewünscht ist, eine lücke zu schaffen und zu welcher zum Erreichen des Zusammenfalls Wasser zugeführt werden kan~L.

Claims (25)

Patentansprüche
1.) Zusammenfallendes Gebilde, welches im Trockenzustand starr ist und unter der Wirkung einer !Flüssigkeit zucainmeiifällt, gekennzeichnet durch ein trennendes Gefüge (3), do or, on Starrheit durch die Flüssigkeit angegriffen wird, wobei eins trennende Gefüge (3) zwischen zwei Materialplatten (1, 2) eingeschichtet ist und wobei zumindest ein Teil des zusaminenfallenden Gebildes behandelt bzw. aus solchem Material gebildet ist, welches es ermöglicht, das Eindringen von Flüssigkeit zu verlangsamen.
2.) Gebilde nach Anspruch 1, dadurch' gekennzeichnet, daß es unter der Wirkung von Wasser zusammenfällt.
3.) Gebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es unter der Wirkung einer Reinigungsflüssigkeit zusammenfällt.
4.) Gebilde nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
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mindestens eine der "beiden Materialplatten (1, 2) das Hindurchgehen von Feuchtigkeit gestattet, und daß eine Membrane vorgesehen ist, welche zumindest eine Seite dieser Materialplatte "bedeckt, wobei die Membrane aus solchem Material besteht, welches Wasser zumindest teilweise daran hindert, das trennende Gefüge (3) anzugreifen.
5.) Gebilde nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der Membrane wasserlöslich ist.
6.) Gebilde nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane das gesamte Gebilde umgibt.
7.) Gebilde nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane durch Eintauchen des Gebildes in eine geeignete Flüssigkeit aufgebracht ist.
8.) Gebilde nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane in Polienform vorliegt und um das Gebilde herumgewickelt ist.
9.) Gebilde nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane nur auf die äußere Oberfläche mindestens der einen Platte als Überzug aufgebracht ist.
10.) Gebilde nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane als Überzug nur auf die äußere Oberfläche zumindest dieser einen Platte und auf die Kanten des trennenden Gefüges aufgebracht ist.
11.) Gebilde nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane auf eine oder beide Seiten zumindest dieser einen Platte vor dem Zusammensetzen des Gebildes aufgebracht ist.
12.) Gebilde nach Anspruch 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane in Wasser unlöslich ist, jedoch für den Zugang von Feuchtigkeit abtrennbar ist, wenn der Zusammen-
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fall gewünscht wird.
13.) Gebilde nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das trennende Gefüge zur Verzögerung der Wirkung des Wassers behandelt worden ist·
14.) Gebilde nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das trennende Gefüge mit einem wasserlöslichen Kunststoffmaterial überzogen ist.
15.) Gebilde nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das trennende Gefüge mit einem wasserlöslichen Kunststoffmaterial imprägniert ist.
16.) Gebilde nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das trennende Gefüge in eine Umhüllung aus wasserlöslichem Kunststoffmaterial eingewickelt ist.
17.) Gebilde nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das trennende Gefüge aus einem wasserlöslichen Kunststoffmaterial besteht.
18.) Gebilde nach einem der Ansprüche 2 oder 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Platten des einschichtenden Materials auf der inneren Oberfläche mit einem wasserlöslichen Kunststoffmaterial überzogen sind.
19.) Gebilde nach einem der Ansprüche 2 oder 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Platten des einschichtenden bzw. zwischenschichtenden Materials mit einem wasserlöslichen Kunststoffmaterial imprägniert sind.
20.) Gebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das. wasserlösliche Material Polyvinylalkohol ist.
21.) Verwendung des zusammenfallenden Gebildes nach Anspruch 1 bis 20 beim Bauen, dadurch gekennzeichnet, daß man ein zusammenfallendes Gebilde als Basis oder Abdeckung bzw. Ab-
Stützung in bzw. auf dem Erdboden verlegt, daß man hierauf "bzw. hierein Beton gießt und den Beton sioh härten läßt, und daß man Flüssigkeit in das zusammenfallende Gebilde eindringen läßt bzw. das Eindringen der Flüssigkeit veranlaßt, damit das Gebilde nach dem Verstreichen einer angemessenen Zeit zusammenfallen kann.
22.) Verwendung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß eine unlösliche Umhüllung für das Gebilde aufgebrochen wird, um das Eindringen von Flüssigkeit nach dem Härten des Betons zu gestatten.
23.) Verwendung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß man die Flüssigkeit bzw. zusätzliche Flüssigkeit dem Gebilde zuführt, nachdem der Beton gehärtet ist.
24.) Verwendung nach Anspruch 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die betreffende Flüssigkeit Wasser ist.
25.) Verwendung nach Anspruch 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die betreffende Flüssigkeit ein Reinigungsmittel ist.
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