Werkstoffe des Bauwesens Dauerhaftigkeit von Beton

3 Systematik lastunabhängiger Angriffe auf Beton
Bei den lastunabhängigen Angriffen auf einen Beton ist von der Ursache her zwischen
• physikalischen,
• chemischen,
• biologischen und
• mechanischen
Angriffen zu unterscheiden. Die Auswirkungen dieser Angriffe können mit dem freien Auge
sichtbar, d. h. lösend, sprengend oder erodierend sein. Sie können aber auch augenscheinlich
nicht feststellbar sein, wenn sich z. B. die Wärmeleitfähigkeit eines Betons mit der Wasseraufnahme
verändert. Überdies kann bei der Beschreibung der Schadenswirkung noch zwischen
dem Ort des Angriffs (außen, innen) und den vom Angriff her
• direkt bzw. nur
• indirekt
betroffenen Reaktionspartnern (Baustoffen) unterschieden werden (Bild 16). Beim lösenden
Angriff werden Ionen aus dem Zementstein durch weiches Wasser, Säuren, Basen, Salzlösungen
sowie Fette und Öle in die Porenlösung gelöst. Meist werden dabei aus schwer löslichen
Salzen leichter lösliche Salze gebildet (vgl. Skript „Einführung in die Bauchemie“).
Diese können dann ausgelaugt werden.
Betonschädliche Stoffe können schon in geringer Konzentration gefährlich werden, wenn die
in Wasser gelösten Stoffe immer wieder neu auf einen Beton einwirken können. Als Bestandteil
des Anmachwassers bei der Betonherstellung sind zunächst manche als betonschädlich
bezeichneten Stoffe ungefährlich, da die maßgebenden chemischen Reaktionen bereits vor
dem Erstarren des Zementleims ablaufen. In dieser Phase der Hydratation können gelöste
Stoffe in die Hydratphasen eingebunden werden. Darüber hinaus besitzt der Beton noch keine
Steifigkeit, sodass keine Spannungen entstehen. So können z. B. gesättigtes Gipswasser,
Grundwasser mit Kalk lösender Kohlensäure und Meerwasser (nur für unbewehrten Beton)
als Anmachwasser verwendet werden, falls qualitativ kein besseres Wasser zu Verfügung
steht.
Systematik
Art/Ursache des Angriffs
Auswirkung des Angriffs
-direkt ⇔ indirekt
- physikalisch, chemisch,
biologisch, mechanisch
- von außen ⇔ von innen
- lösend
- sprengend
- erodierend
- Veränderung der
Eigenschaften (Alkalität,
Wärmeleitfähigkeit usw.)
Bild 16:
Angriffe und Auswirkungen auf poröse Systeme
Als direkter Angriff werden jene Angriffsformen bezeichnet, bei denen sich die Einwirkung
auf Betonbestandteile unmittelbar schädlich auswirkt (Beispiel Sulfatangriff auf Aluminatphasen).
Indirekte Angriffe (Bild 19) auf die Zementsteinmatrix müssen als solche zwar keine
schädlichen Auswirkungen haben, können aber gleichzeitig vorhandene andere Baustoffe
ernsthaft beeinträchtigen. So ist beispielsweise die Carbonatisierung des Zementsteines in
einem Beton für den Beton als solchen nicht schädlich. Sie kann aber zur Bewehrungs-
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