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Heft 02 - Kurzfassung

Alkaliionendiffusion in carbonartisierte und nicht carbonatisierte Betone

Dr.-Ing. Dipl.-Min. Susanne Thoke-Weidlich

Kurzfassung

Betonbauwerke werden durch Salzlösungen, z.B. durch Meerwasserkontakt oder Tausalzeinsatz stark beansprucht, woraus Schäden resultieren können. Aus Salzlösungen, z. B. Natriumchloridlösungen, diffundieren Chlorid- und Alkaliionen in den Beton ein. Die Einflüsse von Chloridionen auf den Beton sind hinreichend untersucht. Über die Einflüsse der Alkaliionen liegen bisher nur unzureichende Erkenntnisse vor.

Ziel der Arbeit ist die Charakterisierung des Diffusionsverhaltens von Alkaliionen in Beton in Abhängigkeit von Betonzusammensetzung und Carbonatisierungszustand. In drei Untersuchungsfeldern werden die Einflüsse von Natriumchloridlösung auf Beton ermittelt und die zugrunde liegenden Wirkzusammenhänge analysiert. Das erste Untersuchungsfeld umfaßt die Diffusion der Alkaliionen, hierbei werden die Ionenkonzentrationen untersucht. Gegenstand des zweiten Untersuchungsfeldes ist die Veränderung des Porengefüges der Betone durch die einwirkende Natriumchloridlösung. Das dritte Untersuchungsfeld umfaßt den exemplarischen Nachweis einer Alkalikieselsäurereaktion als Folge einer äußeren Zufuhr von Alkaliionen.

Betonzusammensetzung und Carbonatisierungszustand werden als wesentliche Parameter für den Einfluß von Natriumchloridlösung auf die Alkaliionendiffusion in Beton bestätigt. Mit den eingesetzten Methoden gelingt der Nachweis der Einflüsse von Natriumchloridlösung und die Analyse der Auswirkungen. Die zugrunde liegenden Wirkmechanismen können widerspruchsfrei erklärt werden.

Durch kombinierte Betrachtung von Alkaliionenkonzentration und Porosität wird eine Klassifizierungsmethode für die Einflüsse von Natriumchloridbeaufschlagung auf Beton entwickelt und angewendet. Die auf Kennfeldern basierende Klassifizierungsmethode stellt Richtung und Stärke der Auswirkungen einer Natriumchloridbeaufschlagung dar. Sie bildet die Grundlage für ein einfach anzuwendendes Hilfsmittel zur Auswahl geeigneter Betone, zur Ermittlung von Gefährdungspotentialen und zur Schadensprognose.

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Die Dissertation steht bei der Deutschen National Bibliothek zum Download zur Verfügung.