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Detailergebnis zu DOK-Nr. 45608

Wasserdurchlässigkeit und Selbstheilung von Trennrissen in Beton (Text auch in englischer Sprache)

Autoren	C. Edvardsen
Sachgebiete	15.0 Allgemeines, Erhaltung

Betonwerk + Fertigteil-Technik 62 (1996) Nr. 11, S. 77-85, 16 B, 9 Q

Theoretische und experimentelle Untersuchungen, mit denen eine Vorhersage über die Wasserdurchlässigkeit von Trennrissen in Beton unter besonderer Berücksichtigung der Selbstheilungseigenschaften von wasserführenden Rissen möglich ist, werden vorgestellt. Untersucht wurde der Einfluß von Rißbewegungen, Rißverzweigungen im oberflächennahen Bereich und von Wasserinhaltsstoffen an Kleinkörpern (20 x 20 x 20-40 cm) und an Stahlbetonplatten (2,50 x 1,00 x 0,40 m) bei Rißweiten von 0,1 bis 0,3 mm und Wasserdrücken zwischen 0,25 und 1,0 bar. Bei allen Varianten wurden Selbstheilungseffekte ermittelt, die z.B. bei 0,2 mm Rißbreite und 5-7 Wochen Wasserbeaufschlagung zu einer völligen Abdichtung führten. Bei dynamischen Rissen dauert die Selbstheilung mindestens 15 Wochen länger. Wird durch Bewehrung oder Stahlfasern eine Rißverzweigung erzwungen, so reduziert sich die Leckrate erheblich und die Selbstheilung verläuft deutlich schneller. Ohne Zusatz von Dichtstoffen ist die Selbstheilung praktisch ausschließlich auf die Neubildung von kristallinem CaCO(Index 3) zurückzuführen. Entsprechend dem Sättigungsgrad der Porenlösung bilden sich zunächst Calcitkeime, die dann das Kristallwachstum auslösen. Ein kurzzeitiger (wenige Minuten) Zusatz von Dichtstoffen (Bentonit, Silikastaub, Feinstzement) führte unter den gewählten Versuchsbedingungen zu einer drastischen und sofortigen Leckratenreduzierung, die nach mehrmaliger Zugabe eine völlige und dauerhafte Abdichtung des Risses bewirkte.