Einfluss der Porosität von Beton auf den Ablauf einer schädigenden Alkali-Kieselsäure-Reaktion
Einfluss der Porosität von Beton auf den Ablauf einer schädigenden Alkali-Kieselsäure-Reaktion
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碱硅酸反应
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发表时间:
2016
期刊:
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通讯作者:
K. Voland
中科院分区:
文献类型:
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作者:
K. Voland
Der Dissertation liegt die Frage zugrunde, welchen Einfluss die Porositat von Beton auf den Ablauf einer schadigenden AKR hat. Insbesondere soll geklart werden, ob der Einsatz von Gleitschalungsfertigern – anstelle von klassischen schienengefuhrten Betondeckenfertigern – und die damit verbundene verringerte Porositat der Betone den Ablauf einer schadigenden AKR begunstigt. Eine verringerte Porositat fuhrt zu einer reduzierten Duktilitat des Betons, so dass infolge AKR entstehende Zugspannungen schlechter abgebaut werden konnen. Weiterhin steht ein geringerer Expansionsraum fur das entstehende AKR-Gel zur Verfugung. Diese Faktoren konnen den Ablauf einer AKR begunstigen. Allerdings konnen extern anstehende Alkalien schlechter in den Beton mit einer verringerten Porositat eindringen. Ferner wird die Diffusion der Alkalien zu den potenziell reaktiven Gesteinskornungen verlangsamt.
Zur Beantwortung der aufgeworfenen Frage wird unter Einsatz einer neuartigen Prufmethodologie und bei variierender Porositat untersucht, welche Schadigungsparameter masgebend fur den Ablauf und die Intensitat einer schadigenden AKR sind. Die berucksichtigten Schadigungsparameter sind die mechanischen Eigenschaften des Betons, der zur Verfugung stehende Expansionsraum und die im Beton ablaufenden Transportvorgange. Um den Einfluss der jeweiligen Schadigungsparameter spezifizieren zu konnen, gehen die Prufungen einerseits von einem hohen internen und andererseits von einem hohen externen AKR-Schadigungspotenzial aus. In beiden Fallen erfolgen die Untersuchungen an langsam reagierenden alkaliempfindlichen Gesteinskornungen. Die unterschiedlichen Porositaten ergeben sich hauptsachlich durch Variation des w/z-Wertes.
Bei dem hohen internen AKR-Schadigungspotenzial stehen die mechanischen Eigenschaften und der Expansionsraum im Vordergrund; auserdem ist der Einfluss der Zugabe eines LP-Bildners zu analysieren. Um ein hohes internes AKR-Schadigungspotenzial zu erreichen, kommt bei der Herstellung der Betonprobekorper ein Zement mit einem hohen Alkaligehalt zum Einsatz. Die Betonprobekorper werden der 40 °C-Nebelkammerlagerung und dem 60 °C-Betonversuch uber Wasser unterzogen. Dabei findet eine neue Prufmethodologie Anwendung, die der kontinuierlichen Messung der Dehnung und der ablaufenden Erhartungs- und Rissbildungsprozesse dient. Diese Prufmethodologie umfasst die Messung der Ultraschallgeschwindigkeit, die Schallemissionsanalyse und die µ-3D-Computertomografie.
Hingegen richtet sich der Fokus bei dem hohen externen AKR-Schadigungspotenzial auf die Transportvorgange. Zur Provokation eines hohen externen AKR-Schadigungspotenzials werden die Probekorper der FIB-Klimawechsellagerung ausgesetzt.