Einfluss der Nachbehandlung auf die beschleunigte Carbonatisierung zementgebundener Baustoffe

Die Carbonatisierung ist insbesondere durch den Einsatz neuer Zemente und Betonzusammensetzungen als auch durch die stetig steigende CO2-Konzentration der Luft ein bedeutendes Thema in Forschung und Praxis. Um die Dauerhaftigkeit einer Stahlbetonkonstruktion abschätzen zu können, muss der Carbonatisierungswiderstand eines Betons mit einer effizienten Prüfmethode schnell und zuverlässig bestimmbar sein. Mit bis zu 28 Tagen nimmt die Nachbehandlungsdauer nicht nur ein großes Zeitfenster der Gesamtprüfdauer in Anspruch, sondern hat auch einen erheblichen Einfluss auf die Ausbildung der Betonrandzone und das Carbonatisierungsverhalten des Betons. Unter Berücksichtigung der Anforderungen an ein Schnellprüfverfahren, wurde durch Variation verschiedener Nachbehandlungs- und Prüfvarianten eine Empfehlung für die optimale Nachbehandlungsdauer entwickelt. Hierzu wurden Betone mit einem Portlandzement und einem Hochofenzement vor der CO2-Beaufschlagung zwischen 1 und 28 Tagen nachbehandelt und zwischen 14 und 35 Tagen bei 20° C und 57 % rel. Luftfeuchte vorgetrocknet. In regelmäßigen Abständen wurde die Carbonatisierungstiefe mit einem Farbindikatortest, der Wassergehalt durch Wägung und tiefengestaffelt durch 1H-NMR-Relaxometrie bestimmt. Die Versuche zeigten, dass sich die unterschiedliche Nachbehandlung vor allem auf den Zustand der Randzone der ersten 8 mm auswirkt. Der Beton mit Hochofenzement wies, unabhängig von der gewählten Nachbehandlung, eine um den Faktor 1,3 bis 2,8 höhere Carbonatisierungstiefe auf, was Verhältniswerten entspricht, die auch unter natürlichen Carbonatisierungsbedingungen beobachtet wurden. Insofern ist es nicht zwingend notwendig seine Nachbehandlungsempfindlichkeit durch eine stark verlängerte Nachbehandlung zu kompensieren. Da hier das Verhältnis zwischen benötigter Verlängerung der Nachbehandlungsdauer und dem erzielten Nutzen in einem starken Ungleichgewicht steht, wird empfohlen, die 7-tägige Nachbehandlung beizubehalten. Auch in Hinblick auf die Übertragbarkeit in die Praxis ist diese Nachbehandlungsdauer empfehlenswert.      «

Die Carbonatisierung ist insbesondere durch den Einsatz neuer Zemente und Betonzusammensetzungen als auch durch die stetig steigende CO2-Konzentration der Luft ein bedeutendes Thema in Forschung und Praxis. Um die Dauerhaftigkeit einer Stahlbetonkonstruktion abschätzen zu können, muss der Carbonatisierungswiderstand eines Betons mit einer effizienten Prüfmethode schnell und zuverlässig bestimmbar sein. Mit bis zu 28 Tagen nimmt die Nachbehandlungsdauer nicht nur ein großes Zeitfenster der Gesamt...     »