Beton besticht durch eine hohe Festigkeit und macht das Material damit zum Standard-Baustoff für viele Bauvorhaben. Doch trotz seiner hohen Festigkeit kann der Baustoff Schadstellen aufweisen, welche möglicherweise die Statik des Bauwerks gefährden. Die Schäden am Beton können verschiedene Ursachen haben, was wiederum die Techniken bei der Betonsanierung beeinflusst.
Vielfältige Ursachen für Betonschäden
Die zahlreichen Ursachen, die Schäden am Beton verursachen, lassen sich einem der beiden folgende Punkte zuordnen:
- Beanspruchungen durch die Umwelt
- Fehler bei Planung, Konstruktion, Verarbeitung des Baustoffs
Nachfolgend beschreiben wir einige der häufigsten Schäden bzw. deren Ursachen.
Abplatzen und Abblättern durch Korrosion der Bewehrung
Um die Zugfestigkeit des Betons zu verbessern, wird er in der Regel mit Bewehrungsstahl verbaut. Die Betonschicht über dem Stahl schützt das Metall, da der Baustoff hochalkalisch ist. Allerdings bliebt diese Schutzschicht nicht ewig bestehen, denn durch die Reaktion des Betons mit in der Luft enthaltenem CO2 verringert sich dessen Alkalinität (Säurebindungsvermögen).
Das kann letztlich zu Sauerstoffkorrosion führen, wenn der Stahl mit Wasser und Sauerstoff in Berührung kommt. Das Wasser gelangt z.B. durch wasserführende Risse zur Bewehrung. Weil sich durch den Rost das Volumen der Bewehrung erhöht, erhöht sich der Druck auf den Beton, was wiederum zu Abplatzen von Betonteilen führen kann.
Je nach Umweltbedingungen und Beanspruchungen, denen das Betonbauwerk ausgesetzt ist, gibt es daher Vorschriften zur Dicke der Betondeckung.
Entstehung von Rissen im Beton
Risse entstehen entweder durch Spannungen oder durch Temperaturunterschiede. Selbst bei Stahlbeton, bei dem die Zugspannungen eigentlich von der Bewehrung aufgenommen werden, sind Risse nicht ausgeschlossen.
Solange der Riss eine bestimmte Breite nicht überschreitet (relevante Norm: DIN EN 1992 (Eurocode 2) – Bemessung von Stahlbetontragwerken), stellt er keine Gefahr dar. Die zulässige bzw. rechnerisch angesetzte Rissbreite hängt unter anderem von den Umgebungsbedingungen und Anforderungen an das Bauteil ab.
Bei Rissen im Beton sind die beiden folgenden Varianten zu unterscheiden:
| Rissart | Bedeutung |
|---|---|
| Reine Oberflächenrisse |
|
| Trennende Risse |
|
Risse im Beton sind nicht immer ein Mangel
Im Beton als inhomogenen Baustoff entstehen schon bei der Herstellung feine Risse. Sie bilden sich in den ersten Stunden der Materialerhärtung. Die sehr feinen Risse sind mit dem menschlichen Auge kaum erkennbar und auch kein Mangel.
Allerdings müssen Sie bedenken, dass sich aus diesen Mikrorissen Makrorisse entwickeln können, z.B. durch mechanische oder thermische Spannungen. Risse, die in Folge von Lasten entstehen, sind im Stahlbeton aber ohnehin nicht ganz zu verhindern, weil das Material erst eine gewisse Dehnung benötigt, damit der Bewehrungsstahl die Zugspannung aufnehmen kann.
Schäden durch Chloride
Chloride (Salzsäure) gelangen z.B. über das Spritzwasser befahrener Straßen in den Beton. Häuser in direkter Nähe zum Meer sind durch den Salzgehalt des Meerwassers betroffen. Das Problem der Chloride besteht darin, dass sie den schädigenden Effekt der Korrosion noch verstärken. Dies wird als Chloridkorrosion bezeichnet.
Konstruktive Fehler beim Betoneinbau
Das bezieht sich vor allem auf Korrosion in Folge von Temperaturschwankungen sowie auf Mängel, die beim Verdichten des Betons entstehen.
Das Problem der Temperaturschwankungen macht sich vor allem im Sommer bemerkbar. Bei einer zu schnellen Austrocknung entsteht eine mangelhafte Hydratation. Nachts oder durch Einfluss von Regen kühlen die Flächen sehr schnell ab, was zu thermischen Zugspannungen führt.
Mängel beim Verdichten entstehen z.B. durch:
- zu geringe Rüttelzeiten
- zu hohe Schütthöhen
- fehlende Rüttelgassen
Wann ist eine Betonsanierung erforderlich?
Für eine erfolgreiche Betonsanierung muss die Ursache für den Betonschaden festgestellt werden. Das erfolgt entweder über optische Untersuchungen oder durch eine Beurteilung der Druck- und Abrissfestigkeit. Dafür benötigen Sie einen verlässlichen Partner wie Bräuer Oberflächentechnik. Wir besitzen langjährige Erfahrung sowie die notwendigen Zertifizierungen für eine nachhaltige Sanierung Ihrer Betonflächen.
Häufige Fragen zur Betonsanierung
Nicht jeder Riss im Beton stellt automatisch eine Gefahr dar. Kritisch können Risse insbesondere dann werden, wenn sie sich vergrößern, tief in das Bauteil hineinreichen oder Wasser und Schadstoffen den Weg bis zur Bewehrung ermöglichen. Trennende Risse oder Veränderungen bestehender Risse sollten daher fachgerecht untersucht werden, insbesondere bei tragenden Bauteilen.
Erste Anzeichen für Schäden am Beton sind häufig Risse, Abplatzungen, Verfärbungen, Rostspuren oder feuchte Stellen. Werden solche Veränderungen frühzeitig erkannt und untersucht, lassen sich größere Folgeschäden oftmals vermeiden.
Eine allgemeingültige Rissbreite, ab der ein Riss als gefährlich einzustufen ist, gibt es nicht. Bei der Bewertung spielen unter anderem Bauteil, Beanspruchung, Umgebungsbedingungen und Expositionsklasse eine Rolle. Die im Stahlbetonbau angesetzten Grenzwerte können beispielsweise bei 0,2, 0,3 oder 0,4 Millimetern liegen. Sichtbare, größer werdende oder wasserführende Risse sollten unabhängig davon fachgerecht beurteilt werden.
Fortgeschrittene Betonschäden können die Tragfähigkeit eines Bauteils durchaus beeinträchtigen. Das ist beispielsweise möglich, wenn tiefgehende Risse vorhanden sind oder Korrosion den Querschnitt der Bewehrung reduziert. Besonders bei tragenden Bauteilen sollten Sie deshalb prüfen, welche Ursache und welches Ausmaß der Schaden hat.
Am Anfang steht in der Regel eine Begutachtung der geschädigten Betonfläche. Abhängig vom Schadensbild können anschließend weitere Untersuchungen sinnvoll sein, etwa zur Festigkeit des Betons, zur Tiefe der Karbonatisierung, zur Betondeckung oder zur Chloridbelastung. Eine fachgerechte Schadensdiagnose bildet die Grundlage für ein geeignetes Instandsetzungskonzept.
Das hängt unter anderem von der ursprünglichen Schadensursache, dem eingesetzten Sanierungsverfahren, der Beanspruchung des Bauteils und den Umgebungsbedingungen ab. Wird die Ursache des Schadens fachgerecht behoben und die Sanierung korrekt ausgeführt, kann die Nutzungsdauer des Bauteils langfristig verlängert werden.
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