Häufig verwendete Natursteine
Granit - sehr geinge Porosität, hohe Fesigkeit
Trachyt, Tuff - sehr porös, verwitterungsempfindlich
Basalt - sehr dicht, sehr fest, wetterbeständig
Sandsteine - porös, leicht bearbeitbar, verwitterungsempfindlich
Kalksandsteine - rel. widerstandsfähig
Schiefer - spaltbar, gut beständig
Marmor - hohe Festigkeit, gut beständig
2-stufige Bauwerksdiagnose
Stufe 1:
Flächendeckende zerstörungsfreie Voruntersuchungen
Einteilung in Teilflächen nach Korrosionsgefährdung
Stufe 2:
Stichprobenartige Zusatzuntersuchung an ausgewählten Bereichen
Beurteilung der Teilflächen, Instandsetzungsplanung
Diagnoseverfahren und Ziel des Verfahrens, zur Beurteilung des Korrosionszustandes
Visuelle Begutachtung & Hohlstellen- und Risskartierung -> Eingrenzung von Bereichen mit fortgeschrittener Korrosion
Potentialfeldmessung -> Detektion Bereichen mit erhöhter Korrosionswahrscheinlichkeit
Ermittlung Betondeckung -> Bestimmung der Korrosionsgefährdung
Erstellung Chloridprofilen -> Tiefe der Chlorideinwirkung
Inspektionsöffnung -> Untersuchung des Ist-Zustandes der Bewehrung
Untersuchungsmethoden zum Nachweis der Tragfähigkeit
Rückprallhammer
Bestimmung der Betondruckfestigkeit
Für exakte Ergebnisse Zsm. mit Druckfestigkeit von Bohrkernen bilden
Bewehrungsortung
Bestimmung Betondeckung und Bewehrungsgrad
Durchführung Potentialfeldmessung
Bewehrungsanschluss herstellen
Elektrolytische Ankopplung der Radelektronen sicherstellen
Messraster und Feuchtegrad der Oberfläche beachten
Messfläche rasterartig/bahnweise abfahren
Stellen mit erhöhter Korrosionsgefahr zeigen sehr negative Potentialwerte oder hohe Potentialgradienten
Vor- und Nachteil der Potentialfeldmessung
+ zerstörungsarme Prüfmethode, flächendeckende Informationen
- nur relative Aussagen, muss durch weitere Maßnahmen ergänzt werden, ggf nicht auf beschichteten Untergründen möglich
Was ist die Schwierigkeit bei der direkten Ermittlung der Korrosionsgeschwindigkeit?
Messung von Elektronenstrom muss gemessen werden. Entkoppelte Anode und Kathode muss vorliegen. Am Bauwerk schwer zu realisieren.
Warum ist die Korrosionsgeschwindigkeit von Bedeutung?
Für die Abschätzung der restlichen Lebensdauer ausgehend vom Ist-Zustand. Korrosionsgeschwindigkeit ist proportional zur Abtragsrate am Stahl.
Erläutern Sie den Prozess der Karbonatisierung
CO2 aus Luft diffundiert in Zementstein ein und bildet mit Ca(OH)2 (Calciumhydroxid) aus Betonporenlösung CaCO3 (Calciumcarbonat). pH-Wert sinkt unter 9 → Auflösung der Passivschicht, Korrosionsschutz nicht mehr gegeben
Angewendetes Verfahren zur zerstörungsfreien Ermittlung der Betondeckung
Wirbelstromverfahren/ Magnetisches Wechselfeldverfahren
Karbonatisierung: Umnutzung von trockener Nutzung (Büro) zu feuchter Nutzung (Wellnessbereich)
Kritische Umnutzungsmaßnahme.
trockene Umgebung: Karbonatisierung weit in den Beton fortgeschritten
feuchte Umgebung: vorher fehlendes Elektrolyt zur Korrosions wird hinzugefügt
sekundären Wirkmechanismen
Chloridextraktion - Negativ geladene Ionen, auch CL-, wandern im elektrischen Feld von der Bewehrung weg in Richtung der Fremdstromanoden
Realkalisierung - Bildung von OH- Ionen durch die kathodischen Teilreaktion sowie die Migration positiv geladener Ionen zur Bewehrungsoberfläche -> lokaler Anstieg des pH-Wertes
Primäre Schutzeffekte
unmittelbar aus kathodische Polarisation der Bewehrung
Zwei weiteren elektrochemischen Instandsetzungsverfahren neben dem KKS
Elektrochemische Realkalisierung
Dauerhafte Anhebung der pH-Wertes durch die Hydrolyse
Elektrochemische Chloridextraktion
Stillstand im Chloridtransport möglich
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