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Detailergebnis zu DOK-Nr. 49135

Oberflächenschäden an Betonfahrbahnen - Aluminiumreaktion in Beton

Autoren	H. Fiala
Sachgebiete	9.3 Zement, Beton, Trass, Kalk 14.2 Ebenheit, Befahrbarkeit

Beton 49 (1999) Nr. 10, S. 556-559, 5 B, 1 T

In den letzten Jahren sind bei verschiedenen Betondeckenlosen Schäden in Form von kleinen Kratern, ringförmigen Ablagerungen und radial verlaufenden Rissen aufgetreten. Die Krater haben im allgemeinen einen Durchmesser von ca. 5 cm, sie weisen in der Mitte ein kleines Loch auf. In einigen Fällen hat sich statt des Kraters eine wenige Millimeter hohe Aufwölbung mit radial verlaufenden Rissen ausgebildet. Ursache dieser Schadensbilder sind chemische Reaktionen zwischen Aluminiumspänen und dem alkalischen Zementleim die unter Freisetzung von Wasserstoffgas verlaufen. Für den Transport des Betons auf der Baustelle werden aus Gewichtsgründen Lkw mit Aluminiummulden eingesetzt. Beim Abkippen des steifen Straßenbetons werden Aluminiumspäne aus den Mulden abgeschabt. Während des Verteil- und Verdichtungsprozesses kommt es zu der chemischen Reaktion, das Wasserstoffgas steigt in dem aufgrund der eingeleiteten Verdichtungsenergie verflüssigten Beton auf und entweicht in Form von Zementleimblasen. Die zerplatzenden Blasen hinterlassen die ringförmigen Ablagerungen. Ist der Beton bereits zu steif für das Entweichen der Blasen, können sich unter bestimmten Bedingungen Aufwölbungen und radiale Risse bilden. Bei der Untersuchung einer 5 km langen Werkstraße mit 1.020 Einzelplatten wurden die aufgetretenen Krater und Aufwölbungen systematisch erfaßt. Es zeigte sich, daß rund 60 % der Schäden in einem Bereich ± 1 m und rund 90 % innerhalb ± 2 m um die Fahrbahnmitte auftraten. Eine Beeinträchtigung des Frostwiderstandes oder der Druckfestigkeit war mit der Kraterbildung nicht verbunden. Sollen die beschriebenen Schäden sicher vermieden werden, muß der Einsatz von Aluminiummulden vertraglich ausgeschlossen werden.