Alkalireaktion

Anwendungsbereich der Alkali-Richtlinie und angrenzender Bereich

Alkaliempfindlichkeitsklassen der Alkali-Richtlinie

auch: Alkali-Kieselsäure-Reaktion (AKR)
Gesteinskörnungen mit alkalilöslicher Kieselsäure können in feuchter Umgebung mit den Alkalien im Beton reagieren, was unter ungünstigen Umständen zu einer Volumenvergrößerung im Beton (Treibender Angriff) und zu Schäden in Form von Ausblühungen, Ausscheidungen, Ausplatzungen und netzartigen oder strahlenförmig verlaufenden Rissen führen kann. Ein wichtiges reaktionsfähiges Mineral in der Gesteinskörnung kann der Opal sein.
In der Bundesrepublik Deutschland gelten der in bestimmten Gebieten vorkommende Opalsandstein und der poröse Flint als alkaliempfindlich. Für die Reaktion mit empfindlichen Gesteinskörnungs-Bestandteilen im Beton ist vom Gesamtalkaligehalt des Zements nur dessen wirksamer Anteil maßgebend. Der wirksame Alkaligehalt des Betons kann durch Verwendung von Zement mit niedrigem wirksamen Alkaligehalt (NA-Zement) und durch Begrenzung des Zementgehalts vermindert werden.
Die DAfStb-Richtline „Vorbeugende Maßnahmen gegen schädigende Alkalireaktion im Beton“ (Alkali-Richtlinie) regelt Maßnahmen und Zuständigkeiten zur Vermeidung einer schädigenden Alkali-Kieselsäure-Reaktion. Hierzu wird die Empfindlichkeit von Gesteinskörnungen beurteilt und klassifiziert (Alkaliempfindlichkeitsklassen). Verantwortlich für die Einstufung in Alkaliempfindlichkeitsklassen sind der Produzent der Gesteinskörnung sowie dessen Überwachungs- und Zertifizierungsstelle.
Die Alkali-Richtlinie gilt auch für Fahrbahndecken aus Beton der Belastungsklassen Bk 1,0 bis Bk 0,3. Für Fahrbahndecken der Belastungsklassen Bk 100 bis Bk 1,8 gelten die Regelungen des Allgemeinen Rundschreibens Straßenbau Nr. 04/2013 (Nachweis der Unbedenklichkeit der gewählten Gesteinskörnung bzw. des Fahrbahndeckenbetons nach Verfahren V1 bis V3).

Siehe auch

• Treiben
• Chemischer Angriff

Literatur

• Pickhardt, Roland; Bose, Thomas; Weisner, André: Beton – Herstellung nach Norm. Arbeitshilfe für Ausbildung, Planung und Baupraxis; Verlag Bau+Technik GmbH, Erkrath 2020