Beton- und Stahlbetonbau 3 - CITec Concrete Improvement ...

U. Schneck · Zerstörungsfreier elektrochemischer Chloridentzug an der Donaubrücke Pfaffenstein: Langzeiterfahrungen über eine bauwerksschonende und verkehrserhaltende Technologie
Auswertung fast aller bisherigen Projekte zum Chloridentzug
entwickelt, bei denen stets ähnliche Messergebnisse
beobachtet wurden [13], [14].
Aus dem Ionenaustauscher der Elektroden wurden
insgesamt 28 kg Chlorid gewaschen, was einer Menge von
43 kg NaCl entspricht, die in den Beton eingedrungen
war. Bild 11 zeigt Behälter, in die die Elektroden in eine
NaOH-Lösung bei pH = 14 zum Regenerieren gelagert
wurden. Innerhalb der Teilflächen gab es große Unterschiede
bei der Menge des entzogenen Chlorids; abhängig
von Belastung und Bauteildicke wurden zwischen 55 und
227 g/m 2 Cl – entfernt.
Die eingetragenen Ladungsmengen erreichten auf
den Teilflächen zwischen 674 und 2.165 Ah/m 2 und führten,
ggf. nach Reduktion der Oxide, zu der unter 1.1 beschriebenen
Alkalisierung der Betonumgebung um die Bewehrung.
Das verbesserte – neben der Chloridentfernung
– den Korrosionsschutz für das behandelte Bauteil zusätzlich.
Ergebnisse der Nachuntersuchungen
Einen schlüssigen Beleg über die erreichte Beseitigung
der Korrosionsaktivität erhält man aus einer wiederholten
Potentialmessung, die im Vergleich zum Zustand vor
dem Chloridentzug – wie unter 1.4 beschrieben – eine
Auflösung der Makroelemente zeigen sollte. In Bild 12 ist
für den Hohlkastenabschnitt O6.06 zu sehen, wie die
Potentialverteilung im Ausgangszustand, nach der Erstanwendung,
nach der Folgeanwendung und als Differenzgrafik
Folgeanwendung – Ausgangszustand aussieht
(Grafiken von oben nach unten). Dabei wird deutlich,
dass erst nach der Folgeanwendung ein ausgeglichenes
Potentialbild entstanden ist; Messpunkte mit ehemals
sehr negativen Potentialen lagen nun um bis 400 mV
positiver. Dabei können auch Restchloridgehalte sicher
toleriert werden.
Die Teilflächen wurden in der Folgezeit weiter beobachtet;
in Abschnitt O6.11 waren auch nach dem zweiten
Behandlungsabschnitt des Chloridentzugs teilweise hohe
Chloridgehalte festgestellt worden. Eine Probenahme
zeigte ca. ein Jahr nach dem Chloridentzug, dass offenbar
Bild 10. Veranschaulichung der Dynamik
des Chloridentzugs bei hohen Eindringtiefen
Fig. 10. Dynamic behaviour of chloride
profiles during ECE at high ingress
depths
Bild 11. Behälter mit alkalischer Lösung zur Regenerierung
der Elektroden
Fig. 11. Regeneration of the electrodes in alkaline solution
noch weitere Mengen Chlorid aus tieferliegenden Bereichen
an die Oberfläche gekommen waren, und dass die
chloridinduzierte Korrosionsaktivität dort noch nicht beseitigt
war. Daher wurde in diesem Teilbereich eine zweite
Folgeanwendung durchgeführt, bei der nochmals ca. 2 kg
Chlorid aus 35 m 2 Betonfläche entfernt wurden. Damit
konnte schließlich ein knapp 40 cm dicker Querschnitt
durch Chloridentzug zerstörungsfrei von Korrosionsaktivität
befreit werden.
Bild 13 zeigt die Entwicklung der am meisten negativen
Einzelmesswerte und der durchschnittlichen Ruhepotentiale
über mehrere Jahre. Die rote untere Kurve
stellt dabei die am meisten negativen Potentiale in O6.11
dar, die nach einer anfänglichen Verschiebung in positive
Richtung wieder negativer werden; nach der zweiten
Chloridentzug-Folgeanwendung kann auch dort
der Anwendungserfolg ausgewiesen werden. EM bedeutet
hierbei Erstmonitoring; WM Wiederholungsmonitoring.
Sonderdruck aus: Beton- und Stahlbetonbau 104 (2009), Heft 3
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