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Frost-Widerstand: Unterschied zwischen den Versionen
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* XF4: hohe Wassersättigung, mit Tausalz | * XF4: hohe Wassersättigung, mit Tausalz | ||
'''Schädigungsmechanismen''' | '''Schädigungsmechanismen'''<br /> | ||
Das [[Poren|Porenvolumen]] sowie die Porengrößenverteilung sind wichtige Einflussgrößen für den Frost- und Frost-Tausalz-Widerstand. Da das Porenvolumen unmittelbar vom [[Wasserzementwert]] abhängt, ist auch dieser eine wichtiger Faktor. | Das [[Poren|Porenvolumen]] sowie die Porengrößenverteilung sind wichtige Einflussgrößen für den Frost- und Frost-Tausalz-Widerstand. Da das Porenvolumen unmittelbar vom [[Wasserzementwert]] abhängt, ist auch dieser eine wichtiger Faktor. | ||
Der Phasenübergang von Wasser zu Eis führt zu einer 9%igen Volumenzunahme, die zu einem hydraulischen Druck im [[Betongefüge]] ausübt. Stehen nicht genügend wasserfreie [[Poren]] als Ausweichräume zur Verfügung oder sind diese [[Poren]] zu weit voneinander entfernt, bauen sich Zugspannungen im [[Zementstein]] auf. Die während eines Frost-Tau-Wechsels entstehenden Druckunterschiede im im Betongefüge pumpen bei einem ausreichenden Feuchteangebot weiteres Wasser in noch wasserfreie Poren. | Der Phasenübergang von Wasser zu Eis führt zu einer 9%igen Volumenzunahme, die zu einem hydraulischen Druck im [[Betongefüge]] ausübt. Stehen nicht genügend wasserfreie [[Poren]] als Ausweichräume zur Verfügung oder sind diese [[Poren]] zu weit voneinander entfernt, bauen sich Zugspannungen im [[Zementstein]] auf. Die während eines Frost-Tau-Wechsels entstehenden Druckunterschiede im im Betongefüge pumpen bei einem ausreichenden Feuchteangebot weiteres Wasser in noch wasserfreie Poren. | ||
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Als Oberflächenabwitterung - die am häufigsten beobachtete Schadensform des Frostangriffs - wird ein fortschreitender Verlust kleiner Partikel oder dünner Schichten des Betons verstanden. | Als Oberflächenabwitterung - die am häufigsten beobachtete Schadensform des Frostangriffs - wird ein fortschreitender Verlust kleiner Partikel oder dünner Schichten des Betons verstanden. | ||
'''Anforderungen an den Beton''' | '''Anforderungen an den Beton''' <br /> | ||
Frostwiderstand setzt einen [[wasserundurchlässiger Beton|wasserundurchlässigen Beton]], ausreichende [[Druckfestigkeit|Festigkeit]] und gegen Frost widerstandfähige [[Gesteinskörnung]]en voraus. Je nach Zuordnung zu den [[Expositionsklassen]] XF1 bis XF4 werden Anforderungen gestellt an: | Frostwiderstand setzt einen [[wasserundurchlässiger Beton|wasserundurchlässigen Beton]], ausreichende [[Druckfestigkeit|Festigkeit]] und gegen Frost widerstandfähige [[Gesteinskörnung]]en voraus. Je nach Zuordnung zu den [[Expositionsklassen]] XF1 bis XF4 werden Anforderungen gestellt an: | ||
* [[Wasserzementwert]] | * [[Wasserzementwert]] | ||
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Beton mit Widerstand gegen Frost muss mit G[[esteinskörnung]]en hergestellt werden, die einen erhöhten Frostwiderstand aufweisen: [[Gesteinskörnung]]en müssen bei mäßiger Durchfeuchtung des Betons ([[Expositionsklassen|Expositionsklasse]] XF1) die Bedingung der Kategorie F4 (Masseverlust ≤4 %) und bei starker Wassersättigung des Betons z.B. in der Wasser-Wechsel-Zone von Schleusen ([[Expositionsklassen|Expositionsklasse]] XF2) die Bedingung der Kategorie F2 (Masseverlust ≤2 %) erfüllen. | Beton mit Widerstand gegen Frost muss mit G[[esteinskörnung]]en hergestellt werden, die einen erhöhten Frostwiderstand aufweisen: [[Gesteinskörnung]]en müssen bei mäßiger Durchfeuchtung des Betons ([[Expositionsklassen|Expositionsklasse]] XF1) die Bedingung der Kategorie F4 (Masseverlust ≤4 %) und bei starker Wassersättigung des Betons z.B. in der Wasser-Wechsel-Zone von Schleusen ([[Expositionsklassen|Expositionsklasse]] XF2) die Bedingung der Kategorie F2 (Masseverlust ≤2 %) erfüllen. | ||
Der Frost-Tausalz- | Der Nachweis des Frost-Tausalz-Widerstands von [[Gesteinskörnung]]en kann erfolgen entweder mit:<br /> | ||
1) der Prüfung der Magnesiumsulfats-Widerstandsfähigkeit | 1) der Prüfung der Magnesiumsulfats-Widerstandsfähigkeit | ||
* bei mäßiger Durchfeuchtung des Betons ([[Expositionsklassen|Expositionsklasse]] XF2) – z.B. Betonbauteile im Spritzwasserbereich – die Bedingung der Kategorie MS25 (Masseverlust ≤ 25 %) sowie | * bei mäßiger Durchfeuchtung des Betons ([[Expositionsklassen|Expositionsklasse]] XF2) – z.B. Betonbauteile im Spritzwasserbereich – die Bedingung der Kategorie MS25 (Masseverlust ≤ 25 %) sowie | ||
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3) einer entsprechenden Prüfung gemäß DIN V 18004 am [[Festbeton]]. | 3) einer entsprechenden Prüfung gemäß DIN V 18004 am [[Festbeton]]. | ||
'''Prüfung des Frost- und des Frost-Tausalz-Widerstands eines Betons''' | '''Prüfung des Frost- und des Frost-Tausalz-Widerstands eines Betons'''<br /> | ||
Die Prüfung des Frost- und des Frost-Tausalz-Widerstands erfolgt mit einer Zeitrafferprüfung, bei der die Prüfdauer durch Verstärkung des Angriffs verkürzt wird. Dazu werden tiefere Temperaturen und höhere Abkühlgeschwindigkeiten als in der Praxis vorgesehen. Die Ergebnisse sind daher nur bedingt auf die Praxis übertragbar. Einzuhaltende Grenzwerte sind in Normen derzeit nicht festgelegt. Jedoch wurden von der Bundesanstalt fur Wasserbau (BAW) im Merkblatt „Frostprüfung von Beton“ Grenzwerte für Abwitterungen (CF-/[[CDF-Verfahren]]) und Grenzwerte für innere Gefügeschädigungen (CIF-Verfahren) festgelegt. | Die Prüfung des Frost- und des Frost-Tausalz-Widerstands erfolgt mit einer Zeitrafferprüfung, bei der die Prüfdauer durch Verstärkung des Angriffs verkürzt wird. Dazu werden tiefere Temperaturen und höhere Abkühlgeschwindigkeiten als in der Praxis vorgesehen. Die Ergebnisse sind daher nur bedingt auf die Praxis übertragbar. Einzuhaltende Grenzwerte sind in Normen derzeit nicht festgelegt. Jedoch wurden von der Bundesanstalt fur Wasserbau (BAW) im Merkblatt „Frostprüfung von Beton“ Grenzwerte für Abwitterungen (CF-/[[CDF-Verfahren]]) und Grenzwerte für innere Gefügeschädigungen (CIF-Verfahren) festgelegt. | ||
Zur Bestimmung des Frost- und Frost-Tausalz-Widerstands sind in DIN EN 12390-9 drei Prüfverfahren definiert: | Zur Bestimmung des Frost- und Frost-Tausalz-Widerstands sind in DIN EN 12390-9 drei Prüfverfahren definiert: | ||
