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https://nap.nationalacademies.org/catalog/27432/critical-issues-in-transportation-for-2024-and-beyond

Qualitaetssicherung von Waschbetonoberflaechen

Fuer eine fruehzeitige Verkehrsfreigabe von Betonfahrbahndecken wird in der ZTV Beton-StB 07 eine Mindestbetondruckfestigkeit von 26 N/mm2 gefordert. Insbesondere Betonfahrbahnen, die bei niedrigen Temperaturen hergestellt und bereits im jungen Alter durch Frost und Taumittel beansprucht werden, muessen einen ausreichend hohen Widerstand gegen Frost-Tausalz-Wechsel aufweisen. Vor diesem Hintergrund wurde im Rahmen eines Forschungsprojektes die Dauerhaftigkeit von Waschbetonoberflaechen bei Herstellung unter spaetherbstlichen Klimabedingungen und bei fruehzeitiger Verkehrsfreigabe unter Frost-Taumittel-Beanspruchung untersucht. Im Hinblick auf die Waschbetonoberflaeche wurde insbesondere die Einbettung der groben Gesteinskoernung in die Oberflaechenmatrix mittels Oberflaechenzugfestigkeitspruefungen an befrosteten und unbefrosteten Proben sowie die Makrotextur vor und nach der Frost-Tausalz-Pruefung ueberprueft. Dabei zeigten sich bei den beiden untersuchten Laborbetonen mit CEM I 42,5 R und CEM II/A-S 42,5 R nur geringfuegige Unterschiede. Im Hinblick auf die CDF-Pruefungen wurden insbesondere bei den Serien, die bei 8 Grad C, 99 Prozent relativer Feuchte, lagerten und mit einer Zieldruckfestigkeit von 32 N/mm2 in die Frosttruhe eingelagert wurden, im Vergleich zu den beiden anderen Lagerungsbedingungen (8 Grad C, 85 Prozent relative Feuchte und 20 Grad C, 65 Prozent relative Feuchte) mit geringeren Zieldruckfestigkeiten von 20 N/mm2 und 26 N/mm2 deutlich geringere Abwitterungen ermittelt. Die Serien mit Lagerung bei 20 Grad C, 65 Prozent relativer Feuchte verzeichneten demgegenueber den hoechsten Materialverlust sowie einen signifikanteren Anstieg der relativen Feuchteaufnahme zu Beginn der CDF-Pruefung. Die kontinuierliche Zunahme des relativen, dynamischen E-Moduls aller untersuchten Betone ueber die gesamte Pruefdauer ist auf die im Betonalter noch intensiv andauernde Hydratation zurueckzufuehren. Im Rahmen der Oberflaechenzugfestigkeitspruefungen wurden insbesondere bei den unbefrosteten Proben in der Feuchtlagerung bei 8 Grad C, 99 Prozent relativer Feuchte, die hoechsten Oberflaechenzugfestigkeiten ermittelt. Die Betone der Serien, die bei 20 Grad C, 65 Prozent relativer Feuchte lagerten, wiesen zu den jeweiligen Pruefzeitpunkten jeweils geringere Oberflaechenzugfestigkeiten als die feuchter gelagerten Betone auf. Waehrend die Serien durch ihre Lagerung (8 Grad C, 85 Prozent relative Feuchte sowie 99 Prozent relative Feuchte) oberflaechennah wassergesaettigt waren, kam es bei den Serien mit Lagerung bei 20 Grad C, 65 Prozent relativer Feuchte zum Austrocknen der oberflaechennahen Schicht. Allen untersuchten Betonproben konnten Kohaesionsbrueche sowohl in der Gesteinskoernung als auch in der Zementsteinmatrix zugeordnet werden. Allerdings laesst sich auch in den Faellen mit gerissenen Gesteinskoernern aufgrund der generell erzielten Oberflaechenzugfestigkeiten (stets groesser 1,5 N/mm2) keine Beeintraechtigung der Dauerhaftigkeit (einschliesslich der Korneinbettung) der Waschbetonoberflaeche, die bei kuehler und feuchter Witterung nur kurze Zeit erhaerten konnte und fruehzeitig Frost-Tausalz-Beanspruchung ausgesetzt wurde, erkennen, solange die Festigkeit des Betons bei der ersten Frosteinwirkung groesser als rund 20 N/mm2 ist. (A) Bericht zum Forschungsprojekt 89.204/2008 der Bundesanstalt fuer Strassenwesen. Titel in Englisch: Quality assurance of exposed aggregate concrete surfaces. The ENGLISH ABSTRACT is available at http://www.bast.de.

Language

  • German

Media Info

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01330420
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Feb 25 2011 11:38AM