Kathodischer Korrosionsschutz von Stahl in Beton

Kathodischer Korrosionsschutz von Stahl in Beton
Der Einbau des kathodischen Korrosionsschutzes in vorhandene Bauwerke kann mit
Reparaturarbeiten verbunden sein, die notwendig sind, um einen ungehinderten Fluss
des kathodischen Schutzstroms von der Anode zur Bewehrung zu gewährleisten. Beton,
der für Kabelverbindungen oder Überwachungselektroden entfernt wurde, muss
wieder nach Übereinstimmung mit den zuständigen Regelwerken hergestellt werden.
Spätestens hier muss klar sein, dass eine Instandsetzungsmaßnahme eines Stahlbetonbauwerks
mit Errichtung einer kathodischen Korrosionsschutzanlage nur funktioniert,
wenn eine gezielte Teamarbeit aus dem Fachgebiet des Korrosionsschutzes und der
Betoninstandsetzung gegeben ist [6].
Wurde bei vorhergegangenen Reparaturmaßnahmen eines Schutzobjektes Material
verwendet, dessen Widerstand oberhalb 50 % bis 200 % des elektrischen Widerstandes
des Ausgangsbetons liegt, so muss dieses entfernt werden [1]. Alle Metallteile, die
an der Oberfläche sichtbar sind und mit der Bewehrung in Verbindung stehen könnten,
müssen aufgrund der Kurzschlussgefahr zwischen Anode und Bewehrung zurückgeschnitten
werden. Jedes metallische Objekt, das vom Kathodenkreis isoliert ist, kann
korrodieren und muss elektrisch leitfähig mit der Bewehrung verbunden oder entfernt
werden [1].
Wird für Messungen oder Reprofilierungsarbeiten die Bewehrung freigelegt, so muss
diese von Korrosionsprodukten gereinigt werden. Es dürfen keine Grundierschichten
oder andere Beschichtungen auf die Stahloberfläche aufgetragen werden. Bei der Wiederherstellung
von Betonoberflächen muss Reparaturmörtel verwendet werden, der
einen ähnlichen elektrischen Widerstand wie der Originalbeton aufweist und gleiche
mechanische Eigenschaften besitzt. Der Widerstand muss innerhalb 50 % bis 200 %
des elektrischen Widerstandes des Ausgangsbetons liegen und Anodenüberdeckungen
dürfen 200 % des elektrischen Widerstandes des Originalbetons bis zu einem Maximum
von 100 kΩ cm in den Umgebungsbedingungen überschreiten, solange die Anode in
der Überdeckung dieses Widerstandes den benötigten Schutzstrom bei entsprechendem
Potential liefern kann [1]. Die Verbundfestigkeit zwischen vorhandenem Beton und
Überdeckung muss größer sein als 1,5 N/mm 2 .
Alle Betoninstandsetzungs- und Reparaturarbeiten müssen in Übereinstimmung mit
ENV 1504 (Produkte und Systeme für den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerken)
ausgeführt werden.
Nach einer Einschätzung der Anwendbarkeit und Bestätigung des kathodischen Korrosionsschutzes
als Reparaturmaßnahme werden die vorläufige Ortswahl und Größe der
Anodenbereiche (Schutzzonen) basierend auf Faktoren festgelegt, die sich aus den
Untersuchungen des Ist-Zustandes ergeben. Weitere Faktoren sind dabei der benötigte
Schutzstrom, die Lebensanforderungen, Betriebsbedingungen, Gewicht und Einbaufolge
der Anoden. Ebenso werden die Kabelverläufe zwischen den einzelnen Komponenten
sowie ein möglicher Standort für den Gleichstromtransformator gewählt.
Wird das kathodische Korrosionsschutzsystem als prophylaktische Maßnahme für ein
neues Bauwerk vorgesehen, so sind für den Entwurf und während des Bauablaufs folgende
Punkte zu beachten [1]:
• Überwachung des Bewehrungsverlaufs in Hinsicht auf elektrische Kontinuität mit
den vorher beschriebenen Messverfahren
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