TU Ilmenau Humbold Bau

Projektdaten



Einfluss alternativer Bindemittelsysteme auf das Korrosionsverhalten der Stahlbewehrung


Hochschule
Bauhaus-Universität Weimar
Fakultät/Einrichtung
Bauingenieurwesen
Förderkategorie
DFG
Zeitraum
2019 - 2021
Drittmittelgeber
Deutsche Forschungsgemeinschaft
Stichwort
Bewilligungssumme, Auftragssumme
310.641,00 €

Abstract:

Auf Grund der Klimadebatte wird derzeit intensiv an der Entwicklung alternativer nachhaltiger Bindemittelsysteme gearbeitet. Bisher wurden unterschiedliche alternative Bindemittel hinsichtlich Eigenschaften wie Verarbeitbarkeit und Festigkeitsverlauf untersucht; Ergebnisse zur Betondauerhaftigkeit liegen nur vereinzelt vor und sind aufgrund des Fehlens von geeigneten Prüfverfahren nur bedingt aussagekräftig. Anerkannte Prüfverfahren zur Bestimmung der maßgeblichen Einflussfaktoren auf das Korrosionsverhalten der Stahlbewehrung sind für die neuen Systeme nicht vorhanden und Untersuchungen zur Bewertung des Korrosionsschutzes wurden bislang kaum durchgeführt. Sie begrenzen sich vor allem auf die zeitaufgelöste Erfassung von Porenlösungen und pH-Werten. Ob jedoch zwischen diesen Parametern und dem Korrosionsverhalten des Stahls ähnliche Zusammenhänge bestehen, wie bei geläufigen Zementsystemen, ist völlig unbekannt. Auch der Frage des kritischen korrosionsauslösenden Chloridgehaltes von alternativen Bindemittelsystemen wurde bislang kaum nachgegangen. Ferner ist davon auszugehen, dass die Geschwindigkeit, in der Karbonatisierung und Auslaugung ablaufen, abhängig von den Bindemitteln ist. Dabei ist die Frage nach der Dauerhaftigkeit bezüglich Bewehrungskorrosion von erheblicher Bedeutung für den Einsatz bzw. die möglichen Einsatzgebiete dieser neuen Systeme im Stahlbeton. Vor diesem Hintergrund sollen im Projekt umfängliche Untersuchungen am System Bewehrungsstahl - alternativer Binder zur Passivität im jungen Alter, zu Korrosionseinleitungsvorgängen und zum Korrosionsprozess selbst angestellt werden. Um allgemeingültige Erkenntnisse für das Korrosionsverhalten von Betonstahl gewinnen zu können, sollen darüber hinaus gezielt Porenlösungen extrahiert, charakterisiert und hinsichtlich des Korrosionsschutzes in elektrochemischen Versuchen insbesondere unter CO2- und Chloridbeaufschlagung bewertet werden. Durch parallele Ermittlung von Transport und Strukturkennwerten sollen grundlegende Zusammenhänge für Prüfung und Bewertung des Korrosionsschutzes abgeleitet werden, die auch für zukünftige Entwicklungen zur Verbesserung des Korrosionsschutzes alternativer Bindemittelsysteme sinnvoll eingesetzt werden können.
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