Description: Verschiedene AKR Prüfverfahren (Performance-Prüfung, Schnelltestverfahren) sollen bewertet und im Hinblick auf Meerwasserbauspezifische Bedingungen entwickelt werden. Aufgabenstellung und Ziel Ein besonders hohes Risiko für das Auftreten einer schädigenden Alkali-Kieselsäure-Reaktion im Beton (AKR) besteht bei Meerwasserbauwerken, da hier eine permanente Alkalizufuhr erfolgt. AKR-Schäden und damit verbundene sehr aufwändige Instandsetzungen (siehe Titelbild; Instandsetzung Wehrpfeiler Eidersperrwerk) sind nur zu vermeiden, wenn die Alkalireaktivität der verwendeten Gesteinskörnung im Vorfeld sicher beurteilt werden kann. Daher werden i. d. R. nur als alkaliunempfindlich geltende Gesteinskörnungen eingesetzt. Dazu zählen auch Festgesteine (Splitte) aus Skandinavien, die wegen der regionalen Verfügbarkeit im Meerwasserbau oftmals zum Einsatz kommen. In den letzten Jahrzehnten haben jedoch Schadensfälle gezeigt, dass es auch mit solchen Festgesteinen zu einer AKR kommen kann. Darüber hinaus ist nicht sicher geklärt, inwieweit gegebenenfalls auch feine Gesteinskörnungen bei langer Nutzungsdauer zu einer AKR beitragen können. Zur besseren Bewertung der Verwendbarkeit und Verträglichkeit der Betonausgangsstoffe wurden daher sogenannte Performance-Prüfungen entwickelt (Stark et al. 2006, Borchers et al. 2014), welche neben einer Simulation der Einwirkungen auch die tatsächliche Betonzusammensetzung berücksichtigen. Diese sowie weitere AKR-Prüfverfahren (Prüfung feiner Gesteinskörnungen, Schnellprüfverfahren) sollen im Rahmen des Forschungsvorhabens gezielt weiterentwickelt und optimiert werden. Bedeutung für die Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) Eine Reihe bestehender Meerwasserbauwerke haben ein Alter und einen Zustand erreicht, welcher aktuell Instandsetzungs- oder Ersatzbaumaßnahmen erforderlich machen. Im Zusammenhang mit diesen Baumaßnahmen besteht ein hohes Interesse, die im Küstenbereich verfügbaren Betonausgangsstoffe wirtschaftlich und sicher einsetzen zu können. Dies setzt eine belastbare Einschätzung der Alkaliempfindlichkeit dieser Gesteinskörnungen sowie darauf abgestimmte Verwendungsregeln voraus, um die für Verkehrswasserbauwerke aus Beton erforderliche hohe Dauerhaftigkeit über den gesamten Nutzungszeitraum gewährleisten zu können. Untersuchungsmethoden Die Weiterentwicklung der zur Verfügung stehenden AKR-Prüfverfahren umfasst die Überprüfung, Anpassung und Entwicklung von Performance-Prüfungen für verschiedene Festgesteine und feine Gesteinskörnungen sowie die Optimierung von Schnellprüfverfahren. Dafür sind folgende Untersuchungsschritte vorgesehen: 1. Identifikation und Erprobung geeigneter Verfahren zur Charakterisierung der Alkaliempfindlichkeit feiner Gesteinskörnungen: a. Mörtelschnelltest (Alternativverfahren nach Alkali-Richtlinie) b. Natronlaugetest nach Alkali-Richtlinie c. Mineralogische Charakterisierung d. Petrographische Charakterisierung am Dünnschliff 2. Optimierung der im Rahmen von Betoneignungsprüfungen erforderlichen Performance-Prüfverfahren durch Anpassung der Prüfrandbedingungen an die praxisrelevanten Einwirkungen von Meerwasserbauwerken. Die Arbeiten erfolgen im Rahmen einer Kooperation mit dem F. A. Finger-Institut für Baustoffkunde (FIB) der Bauhaus-Universität Weimar.
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Origins: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Weimar ? Skandinavien ? Prüfverfahren ? Küstenregion ? Splitt ? Festgestein ? Forschungsprojekt ?
Region: Baden-Württemberg
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Language: Deutsch
Time ranges: 2020-01-01 - 2026-12-31
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