Fachbeiträge & Interviews
Montag, 19. Oktober 2020
Ausgabe 7000 | Nr. 293 | 20. Jahrgang
Autor: Fabian Hesse
Herausgeber: bauingenieur24 Informationsdienst email-weiterempfehlendruckansicht

Basaltbewehrung: Forschung stützt Alternative zu Stahlbeton

# 01.07.2020

Hochschule München erarbeitet Instandsetzungskonzept für Betonfassaden. Vulkangestein soll vermehrt im Verkehrswegebau zum Einsatz kommen. Weitere betontechnische Optimierung vorgesehen

Neue Methode zur Instandsetzung von Betonfassaden

Die Bohrung in einem Betonelement mit Basaltbewehrung zeigt die charakteristische Optik der Stahlbetonalternative. Foto: Johannes Lesser / HSM Die Bohrung in einem Betonelement mit Basaltbewehrung zeigt die charakteristische Optik der Stahlbetonalternative. Foto: Johannes Lesser / HSM

Bei der Sanierung herkömmlicher Betonfassaden müssen die beschädigten Elemente häufig komplett entfernt und durch neue ersetzt werden, da die Stahlbewehrungen häufig zu stark korrodiert sind. Das ist relativ aufwändig und teuer.

Eine Alternative bietet die Bewehrung mit Stäben oder Matten aus Carbon, Glas und Basalt (Stichwort Textilbeton, vgl. dazu Quellen und Verweise). Forscher der Fakultät für Bauingenieurwesen an der Hochschule München haben nun in einem Projekt zur Instandsetzung vorgehängter Sichtbetonfassaden durch dünnwandige Fassadenergänzungen die Materialeigenschaften von basaltbewehrtem Beton geprüft.

Herausgekommen ist ein Instandsetzungskonzept für geschädigte vorgehängte Stahlbetonfassaden und tragende Betonelemente. Die Vorteile: Die Basaltbewehrung sei leicht und verfüge über eine hohe Zugfestigkeit. Anders als Stahl, roste sie nicht und koste auch nicht viel, da das vulkanische Gestein reichlich vorhanden ist, so die Wissenschaftler.

Bestehende Fassade kann durch Basaltbewehrung ergänzt werden

In einem Großversuch wurde das Instandsetzungskonzept mit Bewehrung aus Basaltstäben an einem bestehenden Fassadenelement getestet. Nach Einbau der neuen Bewehrung wurde durch Aufbringen eines hochalkalischen Spritzmörtels der Altbeton "realkalisiert", um den Stahl wieder vor Korrosion zu schützen.

Zur Bearbeitung der Sichtbeton-Oberflächen entwickelte und testete das Forscherteam neue, mit Basaltfasern verstärkte Mörtelrezepturen. Begleitend zu allen empirischen Untersuchungen wurde die Konstruktion mithilfe einer Computersimulation nachgerechnet und so die Tragfähigkeit der Konstruktion bestätigt.

Basaltbewehrung weniger anfällig für Schäden durch Streusalz

In der Praxis werden die Anwendungsbeispiele vor allem in Bereichen, in denen eine hohe Chlorid-Exposition durch Streusalz vorliegt, gesehen, wie zum Beispiel auf Brücken an viel befahrenen Straßen oder in Autobahntunneln. Ein weiteres Nutzungsgebiet könnten Schwellen an Bahntrassen sein, die gerade auf ihre Eignung untersucht werden.

Anknüpfend an die bisherigen Untersuchungen, soll im nächsten Forschungsschritt der Verbund zwischen Basaltbewehrung und Betonmatrix auch von der betontechnischen Seite optimiert werden.

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