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Detailergebnis zu DOK-Nr. 69645

Ist selbstverdichtender Beton auch bei Betonfahrbahndecken anwendbar?

Autoren R. Breitenbücher
S. Kunz
Sachgebiete 11.3 Betonstraßen

Straße und Autobahn 66 (2015) Nr. 9, S. 591-600, 12 B, 5 T, 15 Q

Seit Beginn der 1980er-Jahre werden Betonfahrbahndecken in Deutschland mit Gleitschalungsfertigern hergestellt. Um die notwendige Formstabilität beim Verlassen der Gleitschalung erreichen zu können, kommt ein Beton mit steifer bis sehr steifer Konsistenz zum Einsatz. Die Verdichtung des Betons erfolgt mit Innenrüttlern, die in festen Positionen am Gleitschalungsfertiger installiert sind. Durch die kontinuierliche Fortbewegung des Fertigers bilden sich im Bereich der Innenrüttler sogenannte Rüttelgassen aus, in denen der Beton eine geringfügig schwächere Zugfestigkeit ausbildet. In der Folge bilden sich in diesen Rüttelgassen häufig längsgerichtete Risse aus, welche die Dauerhaftigkeit und Stabilität beeinträchtigen können. Zur Vermeidung dieser Problematik ist es also naheliegend, selbstverdichtende Betone (SVB) auch im Betonstraßenbau einzusetzen. Um eine angemessene Einbauleistung zu erzielen, müsste der Einbau mit Gleitschalungsfertigern erfolgen. Dazu ist es allerdings erforderlich, den konventionellen SVB zu modifizieren. Trotz einer hohen Fließfähigkeit beim Einbau müsste dieser bereits nach wenigen Minuten soweit angesteift sein, dass die durch die Gleitschalung vorgegebene Form beibehalten werden kann. In zwei einschlägigen Forschungsprojekten wurde untersucht, inwieweit dieser neuartige Ansatz grundsätzlich machbar ist. Auf Grundlage rheologischer Untersuchungen an Bindemittelleimen wurden verschiedene Strategien zur Einstellung eines SVB mit ausreichend hoher Formstabilität beziehungsweise Grünstandfestigkeit abgeleitet. Von Haus aus thixotrop eingestellte Betone wurden ebenso betrachtet wie eine nachträgliche Einmischung versteifender Zusätze (superabsorbierende Polymere und naphthalinsulfonathaltige Fließmittel). Der angestrebte Kompromiss zwischen ausreichender Fließfähigkeit zu Beginn und einer möglichst hohen Formstabilität bei Verlassen der Gleitschalung konnte in den Laboruntersuchungen auf verschiedenen Wegen erreicht werden. Dementsprechend wäre der Einbau eines SVB mit einem Gleitschalungsfertiger grundsätzlich möglich, wenngleich damit auch die Betonherstell-, Transport- und Einbautechniken modifiziert werden müssten.