Alkaliempfindlichkeit von Gesteinskörnungen und Betonen

AKR-Performance-Prüfung mittels 60 °C - Betonversuch

Zur Vermeidung von Schäden infolge einer Alkali-Kieselsäure-Reaktion (AKR) müssen die Alkaliempfindlichkeit der Gesteinskörnung oder des Betons bekannt sein, damit ggf. Maßnahmen ergriffen werden können. Die Alkaliempfindlichkeit von Gesteinskörnungen kann mit Prüfungen nach Alkali-Richtlinie des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton (DAfStb) oder nach RILEM untersucht werden. In den Fällen, in denen die Alkali-Richtlinie einen Austausch der Gesteinskörnung oder den Einsatz von NA-Zement festlegt, kann auch die Alkaliunempfindlichkeit einer Betonzusammensetzung durch eine AKR-Performance-Prüfung nachgewiesen werden, um nicht unnötig Gesteinskörnungen oder Zemente von der Verwendung auszuschließen. 

Bei Fahrbahndecken aus Beton (z. B. auf Flugbetriebsflächen oder Autobahnen) ist das AKR-Schädigungspotenzial durch Alkalien der Enteisungsmittel, die von außen in den Beton eindringen können, besonders hoch. Deshalb legt das Allgemeine Rundschreiben Straßenbau (ARS) Nr. 04/2013 des Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) Anforderungen für Verkehrsflächen aus Beton fest, mit denen AKR-Schäden in Fahrbahndecken sicher vermieden werden sollen. Gemäß dem ARS Nr. 04/2013 ist die Alkaliunbedenklichkeit grober Gesteinskörnungen und von Betonen der Feuchtigkeitsklasse WS nachzuweisen. Das Forschungsinstitut der Zementindustrie ist als AKR-Gutachter vom Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) beziehungsweise der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) anerkannt.

Gutachten zur Alkaliunbedenklichkeit von Gesteinskörnungen und Betonzusammensetzungen gemäß ARS Nr. 04/2013

Prüfung von Gesteinskörnung

LeistungVerfahren
Schnellprüfverfahren (Referenzprüfverfahren)Teil 3 Alkali-Richtlinie
Mörtelschnelltest (Alternativverfahren)Teil 3 Alkali-Richtlinie
Betonversuch mit Nebelkammerlagerung (40 °C)Teil 3 Alkali-Richtlinie
60 °C - BetonversuchTeil 3 Alkali-Richtlinie
RILEM AAR-4.1

Prüfung von Betonzusammensetzung (AKR-Performance-Prüfung)

LeistungVerfahren
60 °C - Betonversuch ohne Alkalizufuhr von außenN F P 18-454
60 °C - Betonversuch mit Alkalizufuhr von außenFIZ
60 °C - Betonversuch an zwei Bohrkernhälften (mit oder ohne Alkalizufuhr)FIZ
40 °C - Nebelkammerlagerung an BohrkernenFIZ
Diagnose von Schäden infolge einer schädigenden Alkali-Kieselsäure-ReaktionAuflicht-, Durchlicht- und Rasterelektronenmikroskopie

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Dr. Christoph Müller

Dr. Christoph Müller

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Information Betontechnik

VDZ-Information Betontechnik zu NA-Zementen: Kein Allheilmittel zur Vermeidung von AKR-Schäden an Betonfahrbahndecken

Weitere Informationen

zum Mechanismus und zur Vermeidung einer schädigenden Alkali-Kieselsäure-Reaktion finden Sie auf den folgenden Seiten.