Frost- und Frost-Tausalz-Widerstand von Betonen mit Polymerzusatz

Forschungsarbeit , 2005 , 43 Seiten , Note: 1,3

Werkstoffkunde

Der Einsatz von Tausalzen im Winterdienst und zusätzlich die CO2 -Anreicherung der Atmosphäre haben zu erheblichen Schäden an Stahlbetonbauwerken geführt. Die schützende Passivschicht, die im alkalischen Bereich noch vorhanden ist (nicht karbonatisierter Bereich), wird entweder durch Chloride lokal durchdrungen oder das
Stickstoffdioxid führt zur Karbonatisierung, wodurch der pH-Wert sinkt und die Passivität aufgehoben wird.

Die materialzerstörende Wirkung von Frost und Tausalze folgt aus der Sprengwirkung des Eises beim Gefrieren und der Salze beim Auftauen. Die Materialzerstörung ist in der Tatsache begründet, dass, durch die Gefrier-/ Auftauzyklen des Salzwassersystems, zwei Material-systeme durch den Ablauf dynamischer Prozesse entstehen. Das Wasser erleidet in der Phase des Gefrierens eine Volumenvergrößerung und übt Druck auf die Umgebung bzw. Salzlösung aus. Das Auftauen wirkt dehnt sich die konzentrierte Salzlösung aus und übt ihrerseits Druck auf das Eis und Porensystem [1].

Der vorliegende Entwurf soll den Frost– Tausalzwiderstand von unterschiedlichen Betonzusammensetzungen mit einem Luftporengehalt von 4- 6 % mit dem so genannten CDF – Verfahren (Capillary suction of Deicing Solution and Freeze – Thaw Test) untersuchen.

Als Beurteilungsgröße nimmt dieser Versuch die Abwitterungsmenge von Oberflächen, die einer Vielzahl von definierten Frost-Tau-Wechseln in Gegenwart von Taumitteln (i. d. R. NaCl-Lösung) ausgesetzt werden.

Es gilt einen Beton mit Polymeren als Zusatzmittel in Beziehung mit einem Normalbeton zu setzen. Dabei sollen beide Betone, d.h. der Referenz- und auch der „Polymerbeton“, die Bedingungen der Expositionklasse XF 4 erfüllen.

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung

2 Einflüsse der Gefrier-/ Auftauzyklen auf den Beton
2.1 Allgemeines
2.1.1 Ablauf der Schädigung
2.2 Dynamische Vorgänge der Materialzerstörung
2.3 Einflüsse und Prüfverfahren

3 Das CDF-Verfahren nach RILEM
3.1 Gegenstand der Prüfung
3.2 Ablauf der Prüfung
3.2.1 Messung der inneren Schädigung
3.2.2 Auswertung der inneren Schädigung
3.2.3 Die Abwitterung der Oberfläche

4 Vorbereitung der Prüfkörper
4.1 Betonherstellung
4.2 Herstellung der CDF- Prüfkörper/ Kapillares Saugen

5 Durchführung der Frost-Tausalz-Prüfung
5.1 Allgemeines
5.2 Die Frost-Tauzyklen beim CDF- Verfahren
5.3 Abwitterungsmengen, Ultraschallbad, -laufzeit

6 Ergebnisse
6.1 Eindrücke bei augenscheinlicher Begutachtung
6.2 Anteile an Abwitterung
6.3 Ultraschallaufzeiten
6.4 Festigkeiten und Quecksilberporössymmetrie

7 Diskussion der Ergebnisse

8 Zusammenfassung und Ausblick

9 Verwendete Abkürzungen

10 Literaturverzeichnis

11 Anhang

• Hochschule: Universität Stuttgart (Institut für Werkstoffkunde im Bauwesen)
• Note: 1,3
• Autor: Serdal Ceylan (Autor:in)
• Erscheinungsjahr: 2005
• Seiten: 43
• Katalognummer: V170838
• ISBN (eBook): 9783640906987
• ISBN (Buch): 9783640906949
• Sprache: Deutsch
• Schlagworte: Polymermischung, Capillary suction of Deicing Solution and Freeze – Thaw Test, RILEM, Abwitterung, Quecksilberporössymmetri