Sulfatwiderstand von Spezialbaustoffen für Hohlraumverfüllungen und geothermische Anlagen: Fid-Bau Portal

Sulfatwiderstand von Spezialbaustoffen für Hohlraumverfüllungen und geothermische Anlagen

Neumann, Thomas / Rasch, Stefan

Für viele Anwendungsbereiche des Tiefbaus werden zementgebundene Spezialbaustoffe eingesetzt, z.B. auch zum Verfüllen von Geothermiebohrungen. Zementgebundene Baustoffe weisen jedoch gegenüber sulfathaltigen Wässern aus thermodynamischer Sicht keine Beständigkeit auf und es kommt zur Bildung von Thaumasit und Ettringit. Insbesondere müssen geothermische Anlagen die Dichtheit von Grundwasserstockwerken dauerhaft gewährleisten. Die durchgeführten Untersuchungen zeigten jedoch, dass eine Sulfatbeständigkeit auch bei diesen Baustoffen erreicht werden kann. Dabei erfolgte der Nachweis durch eine Performanceprüfung. Hierbei ergaben sich bei den untersuchten Verfüllbaustoffen unabhängig vom Wasser/Feststoff-Wert keine auffälligen Längenänderungen über den Prüfzeitraum. Allerdings wurden die Probekörper aus der Abmischung HS mit hohem Wasser-/Feststoff-Wert nach 270 Tagen komplett zerstört. Abplatzungen konnten auch bei Proben aus CEM 142,5 R festgestellt werden. Röntgenografisch konnten sowohl bei Proben aus Abmischung HS als auch aus CEM 142,5 R Ettringit und Thaumasitbildung beobachtet werden. Die Festigkeitsuntersuchungen weisen bei den Füllbindern auf eine Gefügeverstärkung hin. So stiegen die Festigkeiten über zwei Jahre sehr deutlich an. Während nach diesen Ergebnissen die Dauerhaftigkeit der Proben Füllbinder HS und CEM 142,5 R bei Sulfatangriff infrage gestellt werden muss, konnte den übrigen Füllbindern ein hoher Widerstand gegenüber Sulfatangriff attestiert werden.