Approach for the Critical Chloride Content of RC structuresThe chloride content, which can lead to corrosion of the reinforcement in concrete, is defined as the critical chloride content. This critical chloride content determines the extent of repair measures and thus the costs significantly. Numerous laboratory and structure investigations show, that the critical chloride content depends on many parameter and thus can not be a fixed values. Hence it is reasonable to determine a lower value of the critical chloride content by evaluating the depassivation probability linked with a low probability (e.g. 5% fractile value) of corrosion under given circumstances. The evaluation of numerous investigations shows that the approach of 0.5 mass % relative to cement content corresponds with an acceptably low probability of corrosion considering given circumstances. This is in accordance with the German Guideline for Protection and Repair Measures for RC-structures under practical conditions.

Unter den meisten Bedingungen sind zementgebundene Baustoffe in Trinkwasser beständig. Sehr weiches bzw. kalkarmes Wasser kann jedoch die Dauerhaftigkeit von Betonoberflächen beeinträchtigen. Auslaugungsprozesse zwischen Werkstoff und Wasser führen langfristig zur Aufweichung der Oberfläche und der einhergehende Alkalitätsverlust kann bei unzureichender Betondeckung zur Korrosion der Bewehrung führen. Im Rahmen eines DVGW‐geförderten Forschungsprojekts wurden Betonoberflächen einer mehrmonatigen Auslaugungsbeanspruchung in kalkfreiem Wasser ausgesetzt und die oberflächliche Veränderung der Proben anhand verschiedener materialtechnischer Parameter verfolgt. Die Ergebnisse erlauben direkte Rückschlüsse auf den Schädigungsmechanismus, die Auslaugungsgeschwindigkeit sowie das Schädigungsprofil. Die Ergebnisse werden mit Bezug zu den maßgeblichen Einflussparametern der verschieden porösen Betonoberflächen auf ihren Auslaugungswiderstand sowie die Bedeutung für die Dauerhaftigkeit von Betonoberflächen in Trinkwasserbehältern diskutiert.

Die Kombination der physikalischen Eigenschaften eines hochwärmedämmenden Leichtbetons mit den optischen Eigenschaften eines modernen Architekturbetons ermöglicht Bauwerke, bei denen der Ausdruck des Baustoffs Beton mit den energetischen Anforderungen an Außenbauteile vereint werden kann. Ziel des an der Technischen Universität Kaiserslautern durchgeführten Forschungsvorhabens war die Entwicklung eines hochwärmedämmenden Leichtbetons für monolithische Außenbauteile mit Sichtbetonqualität. Der unter Nachhaltigkeitsgesichtspunkten entwickelte Infraleichtbeton aus rezykliertem Blähglas und portlandzementklinkerarmem Hochofenzement konnte die hohen Anforderungen hinsichtlich Rohdichte, Dauerhaftigkeit und Wärmeleitfähigkeit erfüllen. Der selbstverdichtende Leichtbeton musste widersprüchliche Anforderungen, wie z. B. ausreichende Druckfestigkeit bei geringer Rohdichte sowie geringe Wasseraufnahme trotz aufgeschäumter Zementmatrix, erfüllen. Die selbstverdichtenden Fließeigenschaften ohne Entmischung wurden durch den Einsatz eines PCE‐Fließmittels in Kombination mit einem Stabilisator erreicht. Der durch Schaumbildner aufgeschäumten Zementmatrix wurden zur Verbesserung der Dauerhaftigkeit schwindreduzierende und hydrophobierende Zusatzmittel zugegeben. Bei Trockenrohdichten deutlich unter 700 kg/m³ wurde ein Wärmeleitfähigkeitswert von λ = 0,15 W/(m·K) erreicht. Die Übertragbarkeit der im Labormaßstab gewonnenen Erkenntnisse auf Bauwerksverhältnisse wurde durch den Bau eines Experimentalgebäudes aus Infraleichtbeton auf dem Gelände der Technischen Universität Kaiserslautern überprüft. Kontinuierliche Messungen mit eingebauten Multiringsensorelektroden (MRSE) geben Aufschluss über Temperatur‐ und Feuchtigkeitsverläufe, um eine abschließende Aussage über die Eigenschaften des Infraleichtbetons bei natürlicher Bewetterung treffen zu können. High thermal insulating Infra lightweight concrete –experimental building constructed with weight‐optimized exposed concrete Combining the physical characteristics of lightweight concrete that provides highly efficient heat insulation with the appearance of a state‐of‐the‐art architectural concrete makes it possible to construct buildings that merge the expression of concrete with the energy efficiency specifications for external structural components. The aim of the research project conducted by the University of Kaiserslautern was the development of highly insulating monolithic lightweight concrete construction components made of exposed concrete. The composition of the Infra lightweight concrete, (i. e. recycled expanded glass and blast furnace cement reduced in Portland cement clinker) developed with regard to sustainability aspects, had to meet high requirements in terms of bulk density, durability and thermal conductivity. The self‐compacting lightweight concrete had to reconcile conflicting requirements, such as a sufficiently high compressive strength and a low bulk density, as well as a low water absorption rate despite the expanded cement matrix. The self‐compacting ...

Die im Januar 2021 eingeführte Technische Regel des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBt) „Instandhaltung von Betonbauwerken“ (TR‐IH) ermöglicht zwei Verfahren zur Instandsetzung von chloridbelasteten Bauwerken durch Applikation eines Oberflächenschutzsystems bei einem (weitgehenden) Belassen der Chloride im Beton. Das Instandsetzungsverfahren 7.7 „Beschichten von chloridhaltigem Beton“ kann angewendet werden, wenn der Betonstahl noch passiv ist und, u. a., die in der Betondeckung befindliche Chloridfracht einen Abstand des kritischen Chloridgehalts vom Betonstahl von 10 mm sicherstellt. Durch Entwicklung einer geschlossenen Lösung der diffusionsgesteuerten Chloridumverteilung nach Aufbringen der Beschichtung auch bei wasserteilgesättigten Betonen und einer Parameterstudie konnte gezeigt werden, dass der maximal verbleibende Chloridgehalt in der Betondeckung 2,0 M.‐%/z betragen darf. Das Instandsetzungsverfahren 8.3 „Erhöhung des elektrischen Widerstands durch Beschichtung“ darf dagegen auch bei aktiver Bewehrungskorrosion angewendet werden. Dabei wurden durch umfangreiche Untersuchungen die in der TR‐IH genannten Anwendungsgrenzen weitgehend bestätigt und hinsichtlich der Betongüte und der Art des Oberflächenschutzsystems weiter zugeschärft. Letztlich ist das Verfahren nur bei Chloridgehalten unter 1,0 M.‐%/z auch nach Chloridumverteilung mit einem geringen Risiko anwendbar.

Der dauerhafte Kontakt zwischen Beton und Trinkwasser wird i. Allg. als unkritisch für Betonoberflächen angesehen. Im Falle besonders kalkarmer Wässer kann jedoch ein kombinierter Lösungs-/Diffusionsprozess [1-4] stattfinden, der Betonoberflächen empfindlich schädigen kann. Bei dem als Auslaugung oder hydrolytische Korrosion bezeichneten Prozess finden drei aufeinanderfolgende Prozesse statt [5]: (A) Zunächst wird das Portlandit im Zementstein aufgelöst. (B) In einem zweiten Schritt wird Calcium aus den festigkeitsbildenden Calcium-Silikat-Hydratphasen (CSH) des Zementsteins herausgelöst und dieser "calciumverarmt". (C) Zuletzt wird der Zementstein gänzlich zersetzt und es verbleibt ein weiches Hydroxidgel auf der Oberfläche [4], das ohne größere mechanische Einwirkung abgetragen werden kann [5]. Diese Auslaugungsprozesse sind alle drei von einem Anstieg der Materialporosität begleitet [6]. Durch den Abbau von Portlandit entsteht zusätzlicher Porenraum bei einem Porendurchmesser um 10 nm [7] sowie aufgrund der Calciumverarmung der CSH-Phasen bei größeren Porendurch-Keywords concrete; durability; leaching; drinking water; X TWB ; deionized water; cement stone, single-sided 1 H nuclear magnetic resonance

No abstract

Die Messung erfolgte als sog. Carr-Purcell-Meiboom-Gill (CPMG)-Sequenz [1, 2] mit den in Tab. 1 gezeigten Parametern. Weitergehende Informationen hierzu sind [3, 4] zu entnehmen. Die Dauer eines auf diese Weise gemessenen Profils mit einer Tiefenauflösung von 200 mm und einer max. Messtiefe von 2 mm beträgt etwa 50 min. Vereinzelt wurden auch länger dauernde Profile mit höherer Messqualität und Tiefenauflösung erfasst.

The repair method 8.3 "Corrosion protection by increasing the electrical resistance" according to EN 1504 (or the repair principle W-Cl according to the DAfStb directive "Protection and repair of concrete building materials") represents a technically and economically interesting method for the repair of chloridecontaminated concrete components. The coating applied as part of the repair principle prevents further water absorption of the concrete and, due to its permeability to water vapor, allows the concrete to dehydrate. Over time, this leads to an increase in the electrolytic resistance and thus to a reduction in the rate of corrosion. The article deals with the basic principles underlying this repair principle, deals with the current regulatory situation, and shows the responsibility of the expert planner. Groundbreaking studies on the effectiveness of the repair principle were carried out by Prof. Raupach, to whom this article is dedicated, and are summarized in this paper. The objective of the new studies, which build on the aforementioned research, is to establish universally accepted application limits, for example, the level of the remaining chloride concentration, for the low-risk use of this repair method.chloride, corrosion, durability, reinforced concrete, repair method 1 | W-Cl: A VERY PROMISING REPAIR PRINCIPLE One of the reasons why the material combination of reinforced concrete has been extremely successful for over a century is that concrete, due to its high pH value, protects reinforcing steel from corrosion. As a result, reinforced concrete does not require additional corrosion protection for normally exposed structures. However, chlorides from deicing salts and seawater, This is an open access article under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial License, which permits use, distribution and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited and is not used for commercial purposes.