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Detailergebnis zu DOK-Nr. 50631

Zerstörungsmechanismen beim Werkstoff Beton im Brandfall und Schutzsysteme / Destruction mechanisms of concrete in the event of fire and protective systems

Autoren	V. Wetzig
Sachgebiete	9.3 Zement, Beton, Trass, Kalk 15.8 Straßentunnel

Tunnel 19 (2000) Nr. 7, S. 19-27, 6 B, 4 Q

In der Vergangenheit ist es weltweit trotz bisher umfangreicher Sicherheitsmaßnahmen zu Bränden in Verkehrstunneln gekommen. Durch diese Tunnelbrände wurden zahlreiche Personen getötet bzw. verletzt und erhebliche Bauwerksschäden verursacht. Während das primäre Ziel einer Ausmaßbegrenzung der Personenschutz mit Selbstrettung innerhalb der ersten 10 bis 15 min nach Brandausbruch ist, kommt auch nachgeordnet dem Objektschutz eine gewisse Bedeutung zu, um Personenschäden bei der Fremdrettung durch Einsatzkräften zu minimieren und entstehende Sachschäden an der Tunnelinfrastruktur in ihrem Ausmaß zu begrenzen. Im Hinblick auf die Verbesserung des Objektschutzes von Verkehrstunneln wurde im Versuchsstollen Hagerbach eine Fachtagung "Brandbeständiger Beton" durchgeführt, bei der ein Beton aus gesinterter Flugasche, einem CEM III- Zement mit einem hohen Anteil thermisch beständiger Stoffe und fibrillierten Polypropylenfasern als Dampfkanal- Bildnern als geeigneter Werkstoff vorgestellt wurde, der den Schädigungsmechanismen eines Brandfalls mit hohen Temperaturen weitestgehend widerstehen soll. Die beschriebenen Schadensmechanismen greifen bereits bei Temperaturen ab 100 Grad Celsius die konventionellen Betonstrukturen an. Durch Abplatzen und Aufbrechen des Betongefüges kann sich die Schadensfront mit einer Geschwindigkeit von 20 cm je h in das Bauteil hineinbewegen. Für die Brandversuche wurde eine Temperatur-Zeit-Kurve gewählt, die den Annahmen aus den Niederlanden -maximale Temperatur von i.M. ca. 1. 300 Grad Celsius über einen Zeitraum von etwa 2 h entspricht. Der Brandversuch an einer Betonprobe aus gesinterter Flugasche, einem CEM III-Zement mit einem hohen Anteil thermisch beständiger Stoffe und fibrillierten Polypropylenfasern zeigte oberflächlich keinerlei erkennbare Schädigungen. Die Temperaturaufzeichnungen zeigten eine schnelle Abnahme mit der Tiefe. Zurzeit werden Versuche mit einer spritzbaren Variante des beschriebenen Werkstoffs durchgeführt.