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Futurum - Baustoff Straßenbeton | |
8.214 | |
IDN 708971 | |
Forschungsstelle |
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), Berlin Bauhaus-Universität Weimar, F. A. Finger-Institut für Baustoffkunde (Prof. Dr.-Ing. H.-M. Ludwig) Ruhr-Universität Bochum, Lehrstuhl für Baustofftechnik (Prof. Dr.-Ing. R. Breitenbücher) |
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Bearbeiter |
Weise, F. Seyfarth, K. Breitenbücher, R. Ludwig, H.-M. Kunz, S. Kronemann, J. |
Auftraggeber |
Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung, Bonn |
Stand | Abschluss: Mai 2019 |
Fahrbahndecken aus Beton zeichnen sich durch eine sehr hohe Verformungsbeständigkeit aus und werden vor allem in Bereichen mit sehr hoher Verkehrsbelastung eingesetzt. In den letzten Jahrzehnten wurde die Bauweise hinsichtlich Konstruktion, Betontechnologie und Einbautechnik ständig weiterentwickelt, sodass diese den stetig wachsenden Anforderungen (z. B. zunehmende Verkehrbelastung) sehr gut gerecht wurde. Die Entwicklungen der letzten Jahre und laufende Forschungsarbeiten, z. B. auf den Gebieten der durchgehend bewehrten Betonfahrbahn und/oder des Faserbetons, zeigen, dass Fahrbahndecken aus Beton noch ein deutliches Potenzial in Bezug auf eine Verlängerung der belastungsorientierten Nutzungsdauer besitzen. Ein in den letzten Jahrzehnten nicht zufriedenstellend gelöstes Problem ist die schädigende Alkali-Kieselsäure-Reaktion (AKR) im Bereich des Betonbaus. Vor allem in den 1970er- und 1980er-Jahren wurden sehr umfangreiche Forschungsarbeiten auf diesem Gebiet mit dem Ergebnis durchgeführt, dass die chemische Reaktion zur Bildung des Alkalisilikatgels beschrieben werden konnte. Aufgrund mehrerer AKR-Schäden auf deutschen BAB Anfang der 2000er-Jahre wurden aufbauend auf diesen Erkenntnissen sowie weiteren Forschungsarbeiten Anforderungen u. a. an die zu verwendenden Gesteine und Zemente im Betonstraßenbau formuliert, die das Auftreten einer AKR verhindern sollten. Um den Baustoff Beton, der aufgrund seiner Nachhaltigkeit einen wichtigen Baustoff für die Zukunft darstellt, künftig sicher anwenden zu können, ist eine Klärung der aufgeführten Schadensproblematik von größter Bedeutung. Diese Untersuchungen stellen auch die Grundvoraussetzung für die Weiterentwicklung des Baustoffs Beton im Straßenbau (z. B. durchgehend bewehrte Betonfahrbahn, Faserbeton, offenporiger Beton) dar. Im Hinblick auf die wachsenden Festigkeitsanforderungen bei Leistungs- bzw. Funktionsbetonen und angesichts der sehr hohen Betondichte sowie dem sehr hohen Zementanteil ist damit zu rechnen, dass bei Alkalizufuhr von außen in Kombination mit Frost die bisher getroffenen Festlegungen nicht greifen. Aus fachtechnischer Sicht ist zugleich davon auszugehen, dass bei Strecken aus Waschbeton, der einen deutlich höheren Zementgehalt (≥ 420 kg/m³) im Vergleich zum herkömmlichen Beton (Zementgehalt 340 kg/m³) besitzt, ein größeres Potenzial für die Entstehung einer schädigenden AKR besteht. |
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Veröffentlichung |