Vermeidung von AKR in Betonfahrbahnen / Prevention of alkali-silica-reactions in concrete pavements

In den letzten Jahren sind in Betonfahrbahndecken vermehrt Schaeden (Risse) aufgetreten, die mit einer Alkali-Kieselsaeure-Reaktion (AKR) in Verbindung gebracht wurden. Bei einer AKR reagiert amorphe Kieselsaeure, die in Gesteinen enthalten sein kann, bei entsprechender Feuchte mit den Alkalien (Natrium, Kalium), die unter anderem bereits im Zementstein enthalten sind. Eine AKR ist im allgemeinen Betonbau seit langem bekannt und durch entsprechende betontechnische Massnahmen beherrschbar. Bei Betonfahrbahnen kommen allerdings zwei zusaetzliche Effekte hinzu. Zum einen werden im Winter alkalihaltige Taumittel auf die Betonoberflaeche aufgebracht, die einen zusaetzlichen (externen) Alkalieintrag in den Beton abbilden. Zum anderen ist der Beton durch die staendig ueberrollenden Fahrzeuge, insbesondere durch den Schwerverkehr, massiv zyklischen Beanspruchungen ausgesetzt. Dadurch entstehen im Laufe der Zeit feinste Mikrorisse im Betongefuege, die zunaechst als Makrorisse so gar nicht erkennbar sind. Allerdings koennen ueber diese die extern eingetragenen Alkalien vergleichsweise tief in das Betongefuege eindringen und dort die gefuerchtete AKR ausloesen. Die deutlich erhoehte Gefahr einer AKR durch den externen Alkalieintrag in Verbindung mit Mikroschaedigungen infolge der zyklischen Verkehrsbeanspruchungen wurde in einschlaegigen Labor- und Praxisversuchen nachgewiesen. (A) ABSTRACT IN ENGLISH: In the last few years cracking has been observed in various concrete pavements, which often are associated with alkali-silica-reaction (ASR). In an alkali-silica-reaction amorphous silica (SiO(Index 2)) from aggregates reacts under moist conditions with alkali hydroxide (NaOH, KOH), which is amongst others part of the cement matrix. An alkali-silica-reaction is well known in conerete construction for a long time and can be controlled by concrete technology measures. Regarding ASR in concrete pavements, two special effects have to be considered. On the one hand, the externaI supply of alkalis by deicing agents plays an important role on the ASR-development in concrete pavements. On the other hand, the concrete structure is stressed by millions of load cycles caused especially by heavy traffic. During the service life of the pavement microcracking can result from these loads. The ingress of those external alkalis is intensified by this microcracking and has so indirect influence on the development of alkali-silica-reaction. The risk of an alkali-silica-reaction increased by an external alkali ingress and microcracking was studied in extensive investigations in situ and in the laboratory. (A)

• Availability:
  • Find a library where document is available. Order URL: http://worldcat.org/oclc/7286414
• Authors:
  • BREITENBUECHER, R
  • SIEVERING, C
• Publication Date: 2013

Language

• German

Media Info

• Pagination: 225-32
• Serial:
  • Straße Und Autobahn
  • Volume: 64
  • Issue Number: 4
  • Publisher: Kirschbaum Verlag
  • ISSN: 0039-2162

Subject/Index Terms

• TRT Terms: Alkali silica reactions; Cracking; Deicing; Evaluation; Laboratories; Lettering; Tests; Weight
• Uncontrolled Terms: Decreases; Heavy; Micro
• Geographic Terms: Germany
• ITRD Terms: 5222: Alkali Zuschlag Reaktion; 9020: Bewertung; 8125: Deutschland; 2598: Glättebekämpfung; 6237: Laboratorium; 9045: Mikro; 5211: Rissbildung; 541: Schrift; 9028: Schwer; 9009: Verminderung; 6255: Versuch
• Subject Areas: Terminals and Facilities; I23: DECKENEIGENSCHAFTEN; I32: ZEMENTBETON; I52: BAU VON OBERBAUTEN UND DECKEN;

Filing Info

• Accession Number: 01491486
• Record Type: Publication
• Source Agency: Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (FGSV)
• Files: ITRD
• Created Date: Sep 3 2013 12:26PM