Instandhaltung von Kanalisationen / Hrsg.: Prof. Dr.-Ing. Stein & Partner GmbH / Redaktion: D. Stein, R. Stein (2001)

Prüfungen an begehbaren Beton- und Stahlbetonkanälen

Für die Prüfungen an begehbaren Beton- und Stahlbetonkanälen gibt es zahlreiche Verfahren, Anleitungen und umfangreiches Prüfgerät [NN86i] [ACI201] [Augus84] [Kuhne85] [Rybic79] . Einen Überblick über die wichtigsten Beurteilungsgrößen, Prüfmethoden und Hilfsmittel gibt (Tabelle 4.3.2.2.5-1) [AGIK10] . Weitergehende Ausführungen zur Prüfmethodik in Abhängigkeit der verschiedenen Prüfziele befinden sich in [Larjo80] [Grube90] [Pohl69] [Bisle88] .

Tabelle 4.3.2.2.5-1: 

Mögliche Prüfungen von Betonflächen in situ nach AGI K 10 [AGIK10]

Prüfziel Methode Erkennungsmerkmal

Druckfestigkeit
(siehe auch DIN 1048 Teil 2 und 4)
Hammerklopfen Gütenachweis durch Klangprobe
hell = fester Beton
dunkel = mürber Beton
Rückprallhammer nach Schmidt Meßergebnisse
Kugelschlaghärteprüfgerät System
Baumann
Meßergebnisse
Probenahme (z.B. Bohrkerne) Prüfergebnisse
Abreißfestigkeit Klebestreifen Anhaftende Betonteile
Zugprüfgerät (z.B. Heroin−Gerät) Meßergebnisse

Zementschlämme, Sinterschichten
Nach Augenschein Aussehen, Farbe
Kratzprobe Abblättern, Streichspuren
Benetzen mit Wasser Saugfähigkeit
Sandende Fläche Wischprobe Mehliger oder sandiger Abrieb

Betonausbesserungsstellen
Nach Augenschein Farbunterschiede, Struktur
Hammerklopfen Dumpfer Klang bei Hohlstellen
und schlechtem Verbund


Risse
Benetzen mit Wasser Risse bleiben länger feucht und
erscheinen dadurch dunkel
Anzahl und Größe
Betrachten mit Lupe Meßergebnisse

Rißbewegung
Gipsmarken Reißen bei Bewegung
Meßgeräte (z.B. BAM,
Setzdehnungsmesser, Bauart Pfender)
Meßergebnisse


Rißtiefe
Bohrkern, Fenster öffnen Meßergebnisse
Betondeckung der Bewehrung Meßgeräte auf magnetischer Grundlage
(Profometer)
Meßergebnisse (Kontrastprüfung)


Korrosion der Bewehrung
Nach Augenschein Rostflecke
Benetzen mit wäßriger
Kaliumferrocyanidlösung
(Kaliumhexacyanoferrat II) (5 %)
Blaufärbung in Rostbereichen
Potentialmeßtechnik Meßergebnisse


Feuchtigkeit
Nach Augenschein Feuchte Stellen sind dunkel
Folien auflegen Kondensatbildung


Feuchtemesser (Hygrometer),
(C−Aquameter)
Meßergebnisse
Benetzbarkeit, Saugfähigkeit, Rückstände
von Trenn− und Nachbehandlungsmitteln,
Verschmutzungen, Anstrichreste
Benetzen mit Wasser Saugend oder perlend


Carbonatisierung
Frische Betonbruchflächen herstellen und
mit alkoholischer Phenolphthaleinlösung
(0,1 %) besprühen
Verfärbung des Betons ab pH
8,8 bis 9:
rotviolett = alkalisch
nicht carbonatisiert
keine = carbonatisiert,
nicht ausreichend alkalisch


Chloridgehalt
Aufsprühen von wäßriger
Silbernitratlösung (1 %)
Verfärbung des Betons:
weiß = chloridhaltig
Besprühen mit wäßriger
Kaliumchromatlösung (0,5 %)
gelb = chloridhaltig
braun = chloridfrei

Der Arbeitsausschuß DIN 1048 empfiehlt im Heft 422 [DAfStB422] vom Deutschen Ausschuß für Stahlbeton zur Prüfung der Druckfestigkeit von Festbeton in Bauwerken und Bauteilen Ultraschall-Laufzeitmessungen in Verbindung mit Bohrkernen. Die Anwendung des Verfahrens regelt die Euro-Norm DIN ISO 8047 [DINISO8047] . Danach kann das Verfahren der Abschätzung der Gleichmäßigkeit des Betons, der Abgrenzung von Bereichen schlechten bzw. geschädigten Betons im Bauwerk sowie der Abschätzung der zeitbedingten Eigenschaftsänderung dienen. Des weiteren können auch Anisotropien und Fehler, z.B. Risse, sowie der Zeitpunkt ihres Auftretens bestimmt werden.

Bei der Ultraschalltechnik wird mit einem elektroakustischen Schwinger, der während des Versuchs in direkten Kontakt mit der Betonfläche gehalten wird, ein Longitudinalschwingungsimpuls von 20 bis 150 kHz (in Ausnahmefällen 10 bis 200 kHz) erzeugt. Nachdem er eine bekannte Weglänge l im Beton zurückgelegt hat, wird der Schwingungsimpuls anhand eines zweiten Schwingers in ein elektrisches Signal umgewandelt, wobei durch elektrische Zeitschalter die Messung der Laufzeit t des Impulses ermöglicht wird [DINISO8047] .

Das Verfahren basiert auf der Korrelation zwischen der Druckfestigkeit und der Ultraschallgeschwindigkeit. Die statistisch zu ermittelnde Beziehung zwischen diesen Kenngrößen darf für ein zu prüfendes Bauteil nur dann aufgestellt werden, wenn es sich um Beton gleicher Zusammensetzung handelt. Die gefundene Regressionsgrade ermöglicht es, Werten der Schallgeschwindigkeit die jeweilige Druckfestigkeit zuzuordnen [DAfStB422] .

Nach [DAfStB422] läßt sich der dynamische Elastizitätsmodul dyn E ebenfalls durch die Laufzeitmessung eines Ultraschallimpulses bestimmen.

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