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Instandsetzung von Stahlbetonbauwerken im Iran
Der Einfluß der Eigenschaften von Iran-Beton in einem feuchtheißen Klima auf die Beständigkeit des Verbundes zwischen einem Instandsetzungssystem und dem instandzusetzenden Altbeton
Parhizkar, Tayebeh
Am Persischen Golf herrschen für Stahlbetonbauwerke besonders aggressive Umweltbedingungen, die durch subtropisches Klima intensiviert werden. Die infolge solcher klimatischen Verhältnisse geschädigten Betonbauteile müssen durch geeignete Reparaturmaßnahmen instandgesetzt werden. Um eine dauerhafte Instandsetzung mit einem zementgebundenen Reparatursystem zu gewährleisten, müssen bestimmte Randbedingungen erfüllt sein. Zur Untersuchung der besonderen Aspekte von Betonreparaturen am Persischen Golf wurden Trockenmörtel und eigens entwickelte Reparaturmörtel unter Verwendung von Kunststoffdispersion und Silikastaub hergestellt. Die Reparaturmörtel wurden anhand der Parameter mechanische Eigenschaften, physikalische Eigenschaften, chemische Beständigkeit und Dauerhaftigkeit des Verbundes zwischen Betonuntergrund und Reparaturmörtel unter normalen Laborbedingungen und unter den dem Persischen Golf entsprechenden Laborbedingungen vergleichend untersucht. Anschließend wurde anhand von Felduntersuchungen an bestehender Bausubstanz am Persischen Golf die Schadensursache vor und nach der Instandsetzung mittels zerstörungsfreier Prüfung und teilweise zerstörender Betonversuche festgestellt. Die Laboruntersuchungen haben gezeigt, daß durch Wahl geeigneter organischer Zusatzstoffe die Dichtigkeit des Reparaturmörtels und die Dauerhaftigkeit des Verbundes zwischen Betonersatzsystem und Altbeton erheblich verbessert werden können. Felduntersuchungen haben gezeigt, daß die Ursache der Korrosionsschäden auf geringe Betondeckung, minderwertige Betonqualität und einen hohen Chloridgehalt im Beton zurückzuführen sind. Vergleichsmessungen nach der Instandsetzung haben gezeigt, daß nach der örtlichen Instandsetzung das Gleichgewicht der Chloridverteilung verändert wurde. Deshalb konnte durch Rückdiffusion von Chlorid aus dem nichtentfernten Altbeton ein erhöhtes Korrosionsrisiko entstehen, so daß der Beton keinen ausreichenden Schutz vor Korrosion gewährleisten kann. Auch die anodische Wirkung des Bewehrungsstahls konnte nicht durch eine Stahlbeschichtung auf Epoxidharzbasis verhindert werden. Die Forschungsarbeit hat ergeben, daß dauerhafter Reparaturmörtel für Betonbauwerke am Persischen Golf eine besonders sorgfältige Untergrundvorbehandlung, einen Mörtel mit Styrolbutadien oder Methacrylat und Portlandzement mit mittlerem C3A-Gehalt und einem Wasserzementwert zwischen 0,35 und 0,40 erfordern. Die Eigenschaften des Zementsteins durch die Kunststoffadditive schwanken in Abhängigkeit vom Zement. Eignungsprüfungen unter örtlichen Witterungsbedingungen sind unerläßlich. Besonders wichtig ist die intensive und möglichst lange Nachbehandlung bei Vermeidung großer Temperaturgradienten an der Mörteloberfläche während der Nachbehandlung.
