Untersuchungen zu den Korrosionsmechanismen von Stahlfasern in chloridhaltigem Beton: Fid-Bau Portal

Untersuchungen zu den Korrosionsmechanismen von Stahlfasern in chloridhaltigem Beton

Dauberschmidt, Christoph

Untersuchungen von Stahlfasern in chloridhaltigem Beton haben gezeigt, dass der kritische Chloridgehalt von Stahlfasern im Beton verglichen zu dem von Betonstahl deutlich erhöht ist, selbst bei gleicher chemischer Zusammensetzung der Stähle und des Betons. Zur Klärung der maßgebenden Mechanismen, die zum erhöhten Korrosionswiderstand der Stahlfasern gegenüber Betonstahl führen, wurden elektrochemische Untersuchungen mit Fasern und Drähten in Porenlösungen und in chloridhaltigem Mörtel bzw Beton durchgeführt. Unter anderen wurden elektrochemische Impedanzspektroskopie- und elektrochemische Rauschmessungen durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen eine deutliche Reduzierung der maßgebenden Rauschsignale und der kapazitiven Anteile der Passivschicht von passiven Stahlfasern und kaltverformten Drähten in Porenlösung. Es wird eine homogenere und somit stabilere Ausbildung der Passivschicht von Stahlfasen und Drähten in Porenlösung angenommen. Für die Passivierungs- und Depassivierungsvorgänge wurde ein Depassivierungsmodell entwickelt. Danach hängt die Korrosionsrate maßgeblich von der Korrosionsaktivität innerhalb der herstellbedingten Ziehgräben auf der Oberfläche ab, die häufig mit Ziehmittel gefüllt sind, was die Passivierung zumindest verzögert. In der Praxis ist mit schädigender Korrosion der Stahlfasern in ungerissenem Beton nicht zu rechnen. Die Korrosion der oberflächennahen Stahlfasern kann durch Auslaugungsvorgänge des Betons an der Oberfläche erklärt werden.