Treiberscheinungen in ungebundenen Tragschichten unter Verwendung von RC-Bau Stoffen aus Beton

摘要

In Tragschichten ohne Bindemittel (ToB) aus RC-Baustoffen mit Betonabbruch kann es bei Kontakt mit sulfathaltigen Bestandteilen im RC-Baustoff (z. B. Gips aus dem Hochbau) zu unerwünschten Reaktionen wie Ettringit-oder Thaumasitbildung kommen. Dies führt zu einer Volumenvergrößerung bzw. einer Entfestigung des Zementsteins und kann Straßenschäden verursachen. Es wurde die Frage geklärt, ab welchem Gipsgehalt im RC-Baustoff mit derartigen Reaktionen zu rechnen ist. Die Ermittlung eines Grenzwertes basiert auf einem neu entwickelten Prüfverfahren und einer Simulationsberechnung. Das Prüfverfahren dient der Messung der Volumenzunahme von RC-Baustoffen in Kontakt mit Gips. Das verwendete Simulationsverfahren Transreac modelliert Treibdehnungen aus Ettrignitbildung und den Festigkeitsverlust aus Thaumasitbildung auf Grundlage der Berechnung von chemischen Reaktionen und Transportprozessen. Mithilfe des neu entwickelten Prüfverfahrens und der Simulationsberechnung konnte gezeigt werden, dass es oberhalb eines extern zugeführten Gipsgehaltes von 1 M.-% (entspricht 0,55 M.-% Sulfat) zu Volumenvergrößerungen bzw. Schäden durch Ettringit- und/oder Thaumasitbildung kommen kann.%Base courses without binder material (ToB) by using recycled construction (RC) materials made of concrete can react unwantedly when it comes in contact with sulfate-containing components in RC construction materials (e. g. gypsum). This unwanted reaction can lead to the formation of Ettringite and/or Thaumasite as a reaction product, which can cause an increase in volume or deterioration of the cement stone. Thus, the reactions can cause serious damage in the pavement. By using a new test method and in addition a simulation method, a limit value for the gypsum content in ToB was determined. The test method was developed in order to measure the volume increase of RC building materials with concrete in contact with a known content of added gypsum. The used simulation method Transreac computes increased volume or deterioration, for example the reduction of strength, using the calculation of chemical reactions and transport processes in mineralbuilding materials. Experiment and simulation indicate that above an external added gypsum (> 1 wt %), volume increase or (and) damage due to Ettringite and/or Thaumasite formation can occur.