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Detailergebnis zu DOK-Nr. 36142

Bauwerksanierung mit elementarem Schwefel

Autoren	G. Schwarz H. Hubacek
Sachgebiete	15.0 Allgemeines, Erhaltung

Schriftenreihe Straßenforschung (Wien) H. 333, 1987, 56 S., zahlr. B, T, Q

Bestehende Bauwerke bzw. Bauwerkstoffe sind, im Vergleich zu früher, häufig wesentlich veränderten Umweltbedingungen ausgesetzt. Führen diese Veränderungen zu Korrosionen, werden entsprechende Maßnahmen notwendig. Aus mineralischen Baustoffen bestehende Strukturen, deren Bindemittel stabilisierter Schwefel ist, sind bekannterweise äußerst widerstandsfähig gegen viele korrosionsfördernde Medien wie Tausalze, aggressive Wässer, sauren Regen usw. Das Schwefelbetone einen hohen Preis besitzen, wurde nach einem kostengünstigeren Schutz von Neu- und Altbeton mittels Schwefels gesucht. Im Forschungsvorhaben konnte in einer ersten Stufe nachgewiesen werden, daß mineralische Bauteile mit stabilisiertem Schwefel imprägniert und versiegelt werden können. Beton, Mauerziegel sowie Sandstein wurden untersucht. Elektronenmikroskopische und analytische Untersuchungen zeigten, daß im Zementstein die Kapillarporen zum größten Teil, die Gelporen zum Teil und die Luftporen an ihren Porenwandungen nach dem Imprägnieren im Tauchverfahren mit Schwefel belegt sind. Der W/Z-Gehalt des Zementsteins sowie die Tauchzeit sind wesentliche Parameter für die Eindringtiefe und den Schwefelgehalt in den oberflächennahen Zementsteinschichten. Die Biegezugfestigkeiten steigen dabei bis zum vierfachen Wert gegenüber den nichtimprägnierten Zementsteinproben, die Wasseraufnahme sinkt ganz wesentlich auf einige Zehntel Masseprozente, die Korrosionsbeständigkeit gegen Frost-Tausalzbelastung steigt sehr stark an. Eine Sanierung von Beton mittels Schwefelbeschichtung erscheint wegen schwierig einzuhaltender Parameter in der Praxis eher problematisch. Die Tauchimprägnierung von Ziegelprismen zeigte Druck- und Biegezugfestigkeitserhöhungen von über hundert Prozent, die Wasseraufnahme sinkt dabei ganz wesentlich ab. Ähnliche Ergebnisse konnten mit Sandstein erreicht werden. Die Meßergebnisse werden im Forschungsvorhaben auf einzelne Anwendungsgebiete hin untersucht. Bei entsprechend positivem Ergebnis wurden Richtrezepturen ausgearbeitet. Als erfolgversprechende Einsatzgebiete für die Tauchimprägnierung von dichtem Beton ergab sich die Vergütung von Oberflächen kleinerer Fertigteile, in speziellen Fällen, in denen die Mittel der Betontechnololgie z.B. bezüglich hoher Korrosionsbeständigkeit nicht ausreichen. Die Imprägnierung von porenreichem Einkornbeton in Betonoberflächen sowie die Imprägnierung von alten Mauerziegeln und porösem Sandstein ergaben interessante Aspekte. Die durch Flammstrahlen geschädigten Straßenbetondecken werden durch die Aufbringung heißen Schwefels und durch sein Eindringen auch in kleinste Risse wesentlich verfestigt. Eine solche Versiegelungsschicht bindet sich besonders gut mit einer nachfolgend heiß aufgebrachten bituminösen Schicht.