Erhaltung und Instandsetzung von Betonbauwerken – eine weltweite Herausforderung

In den vergangenen Jahren hat die Betrachtung der Dauerhaftigkeit von Betonbauwerken zunehmend an Bedeutung gewonnen. Dies spiegelt sich sowohl im Entwurf und bei der Konstruktion von neuen Bauwerken, als auch bei der Schadensermittlung an Bestandsbauwerken sowie deren Instandsetzung wider. Die steigende Aktualität dieser Themen hängt vor allem mit der großen Anzahl bestehender Betonkonstruktionen zusammen, an denen Schäden erkannt wurden, die eine verringerte Nutzungsdauer oder aufwendige Wartungs- und Instandsetzungsmaßnahmen bedingen. Die Korrosion der Betonstahl- und Spannstahlbewehrung, in den meisten Fällen hervorgerufen durch Chlorideindringung oder Karbonatisierung, ist weltweit die am häufigsten auftretende Ursache für Schäden an Betonbauwerken. Jedoch ist es mit dem heutigen Stand der Materialtechnologie prinzipiell möglich, Betonbauwerke mit einem ausreichenden Widerstand gegen das Eindringen von korrosionsfördernden Stoffen herzustellen. Leistungsbezogene Entwurfsmethoden, die auf der Ermittlung und Spezifikation spezifischer Materialeigenschaften für die vorherrschenden Expositionen beruhen, bieten hier eine sinnvolle Möglichkeit, um Betone mit geeigneter Materialzusammensetzung zu konzipieren. Auch für andere Schadensmechanismen, wie die Alkali-Kieselsäure-Reaktion, infolge Frost- und Frost-Taumitteleinwirkung sowie bei chemischem und physikalischem Angriff gibt es inzwischen eine Vielzahl an Richtlinien und Normen, anhand derer geeignete Betone und Bauverfahren gewählt und deren Leistungsfähigkeit ermittelt werden können. Für die Beurteilung der Dauerhaftigkeit und Standsicherheit bestehender Betonkonstruktionen wurde in den vergangenen Jahren eine große Anzahl von Lösungsansätzen ermittelt. Diese reichen von der visuellen Begutachtung bis zur Anwendung geeigneter Prüfmethoden an laboruntersuchten Proben oder direkt am Bauwerk bis hin zu analytischen Modellen für die Beurteilung und Quantifizierung der Schäden, anhand derer die verbleibende Restnutzungsdauer abgeschätzt und geeignete Instandsetzungsmaßnahmen entworfen werden können. Zusätzlich zu den am Beton auftretenden Schäden muss inzwischen an vielen Betonbauwerken die konstruktive Leistungsfähigkeit überprüft werden. Dies trifft insbesondere auf Infrastrukturbauwerke zu, die ursprünglich für deutlich geringere Lasten und ein niedrigeres Verkehrsaufkommen entworfen wurden und deren Tragfähigkeit nun erhöht werden muss. Die “International Conference on Concrete Repair, Rehabilitation and Retrofitting (ICCRRR)”, die vom 5. bis 7. Oktober in Leipzig stattfindet, bringt seit 2005 Fachleute aus aller Welt zusammen, um die neuesten Entwicklungen und Erfahrungen in den Bereichen Dauerhaftigkeit, Begutachtung und Instandsetzung von Betonbauwerken zu diskutieren und Lösungen zu den obigen Themenschwerpunkten bereitzustellen. Als gemeinschaftliche Veranstaltung der Universität Leipzig/MFPA Leipzig GmbH und der Universität Kapstadt ist die mittlerweile vierte “ICCRRR 2015” die internationale Plattform für Forscher, Planer, Bauausführende und Behörden, die sich mit dem Erhalt und der Instandsetzung von Betonbauwerken weltweit beschäftigen. In diesem Sonderheft sind einige ausgewählte Fallbeispiele, die anlässlich der “ICCRRR 2015” vorgestellt werden, zusammengefasst. Die Beiträge wurden aus dem Englischen ins Deutsche übersetzt. Professor Dr. Frank Dehn, Universität Leipzig/MFPA Leipzig GmbH Professor Dr. Hans D. Beushausen, University of Cape Town