70 Jahre AKR und kein Ende in Sicht? (Teil 1)

Zusammenfassung: Die betonschädigende AKR ist eine äußerst komplexe Langzeitreaktion. Bei den langsam und spät reagierenden Gesteinskörnungen spielen die Menge und der Zustand des Quarzes die entscheidende Rolle. Das Alkali-Silicat-Gel ist nur in einem bestimmten Bereich des CaO-Gehaltes quellfähig. Somit sind alle Zusatzstoffe zum Zement, die das bei der C3S- und C2S-Hydratation gebildete Ca(OH)2 binden, hilfreich, eine betonschädigende AKR zu vermeiden. Durch die konsequente Anwendung der gegenwärtig verfügbaren Prüfverfahren, insbesondere der AKR-Performance-Prüfung, kann eine betonschädigende AKR vermieden werden. Teil 1 des Beitrages beschreibt die Mechanismen der AKR sowie Vor- und Nachteile von Prüfverfahren, in Teil 2 werden dann spezielle Forschungsansätze und Prüfverfahren im Detail mit Ergebnissen sowie einige AKR-Schadensfälle vorgestellt.

1 Einleitung

Betonschäden in Form von Netzrissen, Abplatzungen und Gelausscheidungen wurden erstmals 1940 von Stanton als das Ergebnis einer Reaktion zwischen den Alkalien des Zementes und Gesteinskörnungen mit löslicher Kieselsäure erkannt [1]. Als weltweit erster dokumentierter Schadensfall gilt ein Wasserkraftwerk (Buck Hydroelectric Plant) am New River in Virginia (USA), bei dem 1922, nur 10 Jahre nach dessen Bau, Schäden festgestellt wurden [2]. Die AKR-Schäden in den USA führten in den Jahren nach 1940 zu umfangreichen Ursachenforschungen, zur Entwicklung von Prüfverfahren und zur...

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