DAfStb-Heft 610

Die Exposition von Massivbauteilen in chloridhaltiger Umgebung kann zu einer Depassivierung und damit Korrosion der Bewehrung führen. Eine besondere Konstellation entsteht, wenn ein Bauteil nur bereichsweise mit Chloridionen kontaminiert wird, während die restlichen Bereiche passiv verbleiben.

In diesem Fall wird die Eigenkorrosion der aktiven Bewehrungsanteile durch den Effekt eines galvanischen Elementes überlagert und es kommt zu erheblich vergrößerten Abtragsraten mit entsprechenden Einschränkungen für die Bauteildauerhaftigkeit. Der fließende Makroelementstrom ist ein Maß für die durch die Elementwirkung hervorgerufene Materialabtragsrate und wird von einer Vielzahl von Faktoren beeinflusst. Eine maßgebliche Größe ist der Widerstand zwischen den aktiven und passiven Bereichen, der nicht nur vom spezifischen Widerstand des Betons, sondern auch von der geometrischen Anordnung der beiden Elektroden zueinander abhängig ist.

Die Untersuchungen zur Quantifizierung des Geometrieeinflusses erfolgten in einer kombinierten Vorgehensweise, bestehend aus einem Laborprogramm mit Versuchskörpern, die einen weiten Bereich an baupraktischen Standardfällen abdecken, und einer umfangreichen numerischen Parameterstudie, im Zuge derer weitere Bauteile analysiert und maßgebliche Randparameter wie Flächenverhältnisse, Treibspannungen und Elektrolytwiderstand variiert wurden. Die Ergebnisse dieser Studie ermöglichen einen direkten Vergleich der unterschiedlichen Bauteile und geometrischen Variationen im Hinblick auf ihr Gefährdungspotential und erlauben eine Wertung der maßgebenden Einflussparameter.

Weiterhin wird gezeigt, wie aus der entstandenen Datenbasis Beiwerte zur Beschreibung des Geometrieeinflusses in Form von Kontrollanteilen und Zellfaktoren ermittelt werden können. Sie ermöglichen eine Abschätzung des resultierenden Elementstromes bei der Bewertung von Restlebensdauern oder die Festlegung von Zielvorgaben, etwa im Hinblick auf den zu erreichenden Elektrolytwiderstand, bei der Planung von Instandsetzungsmaßnahmen.