Dauerhaftigkeit von Beton im Bauteil

Abstract In den letzten Jahrzehnten beruhen in Europa Schäden an Stahlbetonbauteilen vor allem auf einer ungenügenden Dauerhaftigkeit. Für eine ausreichende Dauerhaftigkeit muss ein Beton in der notwendigen Qualität fachgerecht eingebaut und nachbehandelt werden. Zudem ist die notwendige Bewehrungsüberdeckung sicherzustellen. Untersuchungen zeigten, dass trotz Vorgaben an die Betonzusammensetzung je nach Expositionsklasse große Unterschiede in den an separat hergestellten Probekörpern bestimmten Betoneigenschaften entstehen können. Folglich wird in der Schweiz von den Betonherstellern gefordert, dass diese nicht nur die Vorgaben an die Betonzusammensetzung einhalten, sondern auch Prüfungen an separat hergestellten Probekörpern durchführen müssen. Jedoch stellte sich die Frage, inwieweit mit den Prüfungen an separat hergestellten Probekörpern die Betonqualität im Bauteil tatsächlich beurteilt werden kann. Bei den separat hergestellten Probekörpern können u. a. die Einflüsse der Bauteilgeometrie, des Betoneinbaus, dessen Nachbehandlung und der Umgebungsbedingungen auf das Bauteil nicht erfasst werden. Im Rahmen eines vom Bundesamt für Strassen (ASTRA) geförderten Forschungsvorhabens wurden zwischen 2015 und 2018 bei mehreren Tiefbaubauvorhaben Untersuchungen an Bauteilen mit jeweils ähnlicher Geometrie mehrfach durchgeführt. Die Untersuchungen umfassten Frischbetonprüfungen, Prüfungen an separat hergestellten Probekörpern sowie Bohrkernuntersuchungen aus dem Bauteil. Die Festbetonprüfungen fanden im Alter von 28 Tagen als auch im höheren Alter statt. Es wurden dabei die Druckfestigkeit, der Chloridmigrationskoeffizient, der Frosttausalzwiderstand und der Karbonatisierungswiderstand bestimmt. Zudem wurden als zerstörungsfreie Prüfungen die Prellhärte und die Luftpermeabilität bestimmt. Es zeigten sich große Abweichungen und Streuungen bei den Betoneigenschaften zwischen den separat hergestellten Prüfkörpern und Bohrkernen aus Bauteilen.