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Detailergebnis zu DOK-Nr. 55480

Untersuchung zur Dauerhaftigkeit von Fahrbahndecken aus Beton mit Schäden infolge einer Aluminiumreaktion

Autoren	P. Schießl P. Wenzl I. Schachinger
Sachgebiete	11.3 Betonstraßen

Straße und Autobahn 55 (2004) Nr. 12, S. 712-715, 7 B, 3 Q

In der Vergangenheit traten an Oberflächen von verschiedenen Autobahnlosen Schäden in Form von Kratern mit einem Aufstiegskanal bzw. Hebungen mit einem mittig verlaufenden Riss auf. Diese schadhaften Veränderungen der Oberflächen führte man auf eine Reaktion von Aluminiumspänen im frischen Beton zurück. Der Eintrag des Aluminiums findet beim Abkippen des frischen Betons aus Aluminiummulden statt. Die lokal konzentriert vorliegenden Aluminiumspäne reagieren anschließend mit den hochalkalischen Bestandteilen des Frischbetons unter Bildung von Wasserstoffgas. Dieses ist wegen seines Platzbedarfes für die Entstehung der in der Praxis aufgetretenen Hebungen und Kratern an Betonoberflächen verantwortlich. Im Rahmen eines Forschungsvorhabens wurden die Einflüsse auf den Ablauf der Reaktion und auf die Entstehung der jeweiligen Schadensbilder untersucht. Des Weiteren wurden die Auswirkungen bei Auftreten der jeweiligen Schadensbilder auf die Dauerhaftigkeit von Betonoberflächen unter Verwendung eines an der TU München entwickelten realitätsnahen und zeitraffenden Laborprüfverfahren untersucht. Ursächlich für die Entstehung eines Schadens infolge einer Reaktion von Aluminiumspänen im frischen Beton ist ein konzentriertes Vorliegen von Aluminiumspänen. Die Höhenlage der erhöhten Aluminiumkonzentration im Querschnitt ist für das jeweilige Schadensbild maßgebend. Bei den Untersuchungen zur Dauerhaftigkeit von Betonoberflächen mit den jeweiligen Schadensbildern erwiesen sich Betonoberflächen mit dem Schadenstyp "Aufwölbung mit Riss" als nicht dauerhaft.