Bewehrungskorrosion infolge von Chlorideinwirkung
Der Korrosionsschutz der Bewehrung im Stahlbetonbau erfolgt aufgrund der Alkalität des Betons. Da sich der Bewehrungsstahl in einem stark alkalischen Milieu befindet, kann selbst Zutritt von Wasser nicht zu einer Korrosion des Stahls führen. Mit der Zeit nimmt der Beton aber CO2 aus der Atmosphäre auf, wodurch er von der Oberfläche aus fortschreitend seine Alkalität verliert.
An Stellen, an denen Wasser an den Stahl kommt und dieser nicht mehr wegen des hohen pH-Werts geschützt ist, kommt es zur Bewehrungskorrosion. Die Korrosion geht mit einer Volumenzunahme des Stahls einher, die zu Absprengungen des Betons führt.
Etwas anders verhält es sich, wenn zusätzlich Chloride in die Konstruktion eingetragen werden. Bei einer Tiefgarage wird im Winter von den Fahrzeugen regelmäßig Schneematsch eingebracht. In dem Schnee sind Tausalze vorhanden, mit denen Straßen gestreut werden.
Chloride greifen ebenfalls die Bewehrung an. Der kritische Chloridgehalt wird in verschiedenen Veröffentlichungen unterschiedlich beurteilt und hängt letztlich auch von Details der Betonzusammensetzung ab, die oft nicht bekannt sind.
In nicht karbonatisierten Beton geht man im Allgemeinen davon aus, dass Chloridgehalte bis zu 0,5 M.-% vom Beton chemisch als sogenanntes „Friedelsches Salz“ gebunden werden können, ohne dass der Stahl angegriffen wird und es zur Bewehrungskorrosion kommt. Bei höheren Werten können die Chloride die Bewehrung angreifen.
Gemäß der Richtlinie für den Schutz und die Instandsetzung von Betonbauteilen des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton und zahlreicher Literaturquellen (z. B. Tagungsband der Aachener Bausachverständigentage 2002) sind Chloridgehalte ab ca. 0,5 Masse-% bezogen auf den Zementgehalt als kritisch zu betrachten und es sind weitere Untersuchungen erforderlich und Instandsetzungsmaßnahmen zu treffen.
Anders als bei der wegen Karbonatisierung verursachten Korrosion kommt es bei der chloridbedingten Korrosion nicht zu einer Volumenzunahme des Stahles. Je nach chemischer und physikalischer Zusammensetzung der einzelnen Stellen im Bauteil kommt es zu Lochfraß, der mit hohen Korrosionsgeschwindigkeiten einhergehen kann. Der Stahl löst sich faktisch auf.
Wegen der fehlenden Abplatzungen bleiben auch erhebliche Korrosionsschäden lange unentdeckt. Die Korrosion infolge von Chlorideinwirkung ist daher weitaus gefährlicher einzustufen, da sie erst sehr spät zu erkennen ist – meist erst, wenn der Stahl depassiviert ist und eine karbonatisierungsbedingte Korrosion mit Volumenzunahme hinzukommt.
Stand:
07/13