Die Arbeitsgruppe 8 „Betonbauweisen“ besteht derzeit aus 5 Arbeitsausschüssen mit insgesamt 8 Arbeitskreisen. Wie auch in den Jahren zuvor waren die Themenbereiche Alkali-Kieselsäure-Reaktion und Oberflächeneigenschaften dominierend. Während die Aktivitäten im Bereich AKR sich auf die weitere Vervollkommnung der Präventionsmaßnahmen konzentrierten waren Arbeitsschwerpunkte im Bereich Oberflächen nach wie vor die Bereiche Griffigkeit und Lärm in Verbindung mit der Waschbetonoberfläche. Neben Forschungsvorhaben, die sich mit diesen Themengebieten befassten, konnte insbesondere im Verlauf der beiden zurückliegenden Jahre eine ganze Reihe neuer Forschungsprojekte angeschoben und fortgeführt werden, die sich mit Themen wie White Topping, frühhochfeste Reparaturbetone für Waschbetonoberflächen, Stadt- und Landstraße, Kreisverkehre usw. befassen. Nicht unerwähnt bleiben soll die Arbeit am bestehenden und neu zu bearbeitenden Vorschriftenwerk. Stellvertretend seien an dieser Stelle die Veröffentlichung der TP Beton-StB 10, das Merkblatt M OB, die Empfehlungen für die Abwicklung von Bauverträgen bei Anwendung der RDO Beton und die Bearbeitung der ZTV, TL und TP Fug-StB genannt.

Der Einsatzschwerpunkt für Fahrbahndecken aus Beton liegt derzeit bei hochbelasteten Bundesfernstraßen und Flugbetriebsflächen. An dieser Situation wird sich in den nächsten Jahren sicher keine gravierende Änderung ergeben. Allerdings sind weitere Anwendungsfälle im kommunalen Bereich und in der Industrie zu beachten. Hervorzuheben ist an dieser Stelle der Ausbau von Kreisverkehren und Kreuzungsbereichen, wo in Deutschland noch ein hohes Potenzial vorhanden ist. 

2 Die Arbeit der Arbeitsgruppe 8 innerhalb der Struktur der FGSV

Die FGSV arbeitet seit 2007 in der im Bild 1 zur Erinnerung dargestellten Struktur.

Bild 1: Organigramm der FGSV (Quelle: FGSV)

Unabhängig von der sinnvollen fachbezogenen Unterteilung in Arbeitsgruppen und Kommissionen erfolgt die Bearbeitung der jeweiligen Themen in enger Zusammenarbeit. So sind viele Mitarbeiter der Arbeitsgruppe 8 auch maßgeblich an der Arbeit anderer Arbeitsgruppen beteiligt und umgekehrt. Als Beispiel sei an dieser Stelle die Bearbeitung der RDO Beton und der AKR-Problematik genannt, die nur arbeitsgruppenübergreifend erfolgreich sein konnte. Ein weiteres Beispiel ist die Überarbeitung der RStO.

Innerhalb der Arbeitsgruppe Betonbauweisen sind derzeit neben dem Lenkungsausschuss als koordinierende Stelle 5 Arbeitsausschüsse mit 8 Arbeitskreisen tätig. Nicht vergessen werden sollen der Gemeinschaftsausschuss 8.01 mit dem DIN „Materialien für Betonstraßen“ sowie die Mitarbeit in vielen Betreuungsausschüssen für Forschungsprojekte sowie in diversen Bearbeitergruppen und Querschnittsausschüssen.

In der Arbeitsgruppe 8 sind ca. 160 Mitarbeiter aus den verschiedensten Bereichen von Verwaltung, Forschung und Wirtschaft tätig (Bild 2). Zu berücksichtigen ist hier jedoch, dass viele Mitarbeiter in mehreren Arbeitsausschüssen, Arbeitskreisen und dem Lenkungsausschuss parallel tätig sind sowie auch in anderen Arbeitsgruppen der FGSV. Sitzungen des Lenkungsausschusses und der Arbeitsausschüsse finden in der Regel zweimal im Jahr statt, die Arbeitskreise treffen sich entsprechend dem Arbeitserfordernis.

Bild 2: Zusammensetzung der Arbeitsgruppe Betonbauweisen 

3 Arbeitsausschüsse und Arbeitskreise, Technische Regelwerke

Arbeitsausschuss 8.1 „Technische Vertragsbedingungen“

Der Arbeitsausschuss 8.1 unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. Walter Eger hat zum Ziel, das nationale Regelwerk für den Betonstraßenbau sowie den Bau von Tragschichten mit hydraulischen Bindemitteln aktuell zu halten, weiterzuentwickeln und als vertragliche Basis zu gestalten. Hinzu kommt die Bewertung und Stellungnahme zur Bearbeitung von Regelwerken aus anderen Arbeitsausschüssen der Arbeitsgruppe 8 bzw. aus anderen Arbeitsgruppen der FGSV.

Innerhalb des Arbeitsausschusses 8.1 sind 2 Arbeitskreise tätig:

– AK 8.1.2 TP Beton,

– AK 8.1.3 Bauvertragliche Regelungen zur RDO Beton.

Als Ergebnis der Arbeit dieser Arbeitskreise konnten die TP Beton-StB 2010 und die Empfehlungen für die Abwicklung von Bauverträgen bei Anwendung der RDO Beton veröffentlicht werden (Bild 3).

Bild 3: Regelwerke AA 8.1 (Quelle: FGSV)

Arbeitsausschuss 8.2 „Baustoffe“

Der Arbeitsausschuss 8.2 unter Leitung von Univ.-Prof. Dr.-Ing. Rolf Breitenbücher hat die Aufgabe, neben der Beratung aktueller Fragen zu allen Baustoffen der Betonbauweise, die Analyse baustoffbedingter Schäden einschließlich der Erarbeitung von Abhilfemaßnahmen, die Erörterung von Einsatzmöglichkeiten neuer oder modifizierter Baustoffe sowie die Erarbeitung neuer Prüfverfahren zu begleiten.

Innerhalb des Arbeitsausschusses 8.2 sind 2 Arbeitskreise tätig:

– AK 8.2.3 AKR,

– AK 8.2.4 Waschbeton (neu).

Auch wenn seit dem Allgemeinen Rundschreiben Straßenbau Nr. 15/2005 des BMVBS keine neuen AKR-Schäden an nach dieser Vorschrift und der Ergänzung durch das ARS 12/2006 produzierten Betondecken mehr aufgetreten sind, kommt der Vervollkommnung der Präventionsmaßnahmen unter Berücksichtigung vorliegender Laboruntersuchungen eine hohe Bedeutung zu.

Wichtige Ergebnisse der Arbeit des Arbeitsausschusses sind in diesem Zusammenhang:

– die Feststellung, dass für die Bewertung der AKR bei Waschbeton keine besonderen/ modifizierten Betrachtungen erforderlich sind,

– Sande der Alkaliempfindlichkeitsklassen EI-O bzw. EI-OF rufen allein keine Schädigung des Betongefüges durch AKR hervor,

– Entwicklung eines mehrstufigen Verfahrens zur Bewertung grober Gesteinskörnungen als Basis für ein neues ARS.

Der Arbeitsausschuss 8.2 befasst sich aktuell mit Untersuchungen zur Problematik der Zeitbeiwerte unter Berücksichtigung geänderter Zementsorten.

Arbeitsausschuss 8.3 „Konstruktion“

Die Aufgaben des Arbeitsausschusses „Konstruktion“ unter Leitung von Univ.-Prof. Dr.-Ing. Stephan Freudenstein sind die Sammlung von Erfahrungen im In- und Ausland mit verschiedenen Betonbauweisen für Verkehrsflächen aller Art einschließlich der Tragschichten, mit der konstruktiven Durchbildung und deren Auswirkung auf das Langzeitverhalten, die Diskussion von neuen technischen Entwicklungen und die Ausarbeitung von Vorschlägen bei der Überarbeitung des Technischen Regelwerks, insbesondere der ZTV Beton-StB und der TL/TP Beton-StB in enger Zusammenarbeit mit anderen Arbeitsausschüssen der Arbeitsgruppe Betonbauweisen.

Die zur Erfüllung dieser Aufgaben eingesetzten Arbeitskreise sind:

– AK 8.3.1 Fugen in Verkehrsflächen,

– AK 8.3.3 Stadt und Landstraßen, sowie besondere Verkehrsflächen,

– AK 8.3.5 Durchgehend bewehrte Betondecke, Kompositbauweisen.

Die Bearbeitung der ZTV, TL und TP Fug-StB ist abgeschlossen, mit einer Veröffentlichung dieses Vorschriftenwerkes ist im Jahr 2012 zu rechnen.

Wie bereits eingangs erwähnt, ist die Ausweitung des Einsatzgebietes der Betonbauweise neben hochbelasteten Bundesfernstraßen und Flugbetriebsflächen wichtig. Insbesondere die Arbeit der Arbeitskreise 8.3.3 und 8.3.5 gewinnt daher an Bedeutung.

Die Begleitung und Betreuung von Forschungsvorhaben wie „Hochwertiges Recycling von Beton auf Geotextil“ und „Bau und Messungen an einer Versuchsstrecke mit optimierter Kiestragschicht“ waren bzw. sind weitere Arbeitsschwerpunkte des Arbeitsausschusses.

Im Jahr 2010 konnten das Merkblatt für die Anwendung von Vliesstoffen unter Fahrbahndecken aus Beton (M VuB) und die Arbeitsanleitung zur Prüfung von Vliesstoffen für den Einbau unter Fahrbahndecken aus Beton (ALP VuB) veröffentlicht werden (Bild 4). 

Bild 4: Regelwerke AA 8.3 (Quelle: FGSV) 

Arbeitsausschuss 8.4 „Oberflächen“

Ziel des Arbeitsausschusses „Oberflächen“ unter Leitung von Dipl.-Ing. Stephan Villaret ist es, Wege aufzuzeigen und durchzusetzen, mit denen dauerhaft gute Gebrauchseigenschaften auf Betonfahrbahndecken gewährleistet werden. Die Gebrauchseigenschaften betreffen im Einzelnen folgende Oberflächenmerkmale: Rauheit, Griffigkeit, Reifen/Fahrbahn-Geräusch, Rollwiderstand, Helligkeit/Reflexion, Wasserabfluss/Dränage, Längs- und Querebenheit, Oberflächenbild (Bild 5). Die Überlegungen und Untersuchungen beziehen sich auf neue sowie auch auf ältere Betonfahrbahnen. 

Bild 5: Messung der Texturtiefe mittels Texturtiefe-Messgerät ELAtextur (Quelle: Villaret Ingenieurgesellschaft)

Für die Bearbeitung der Aufgaben des Arbeitsausschusses wurden keine gesonderten Arbeitskreise gebildet. Ende 2009 wurden die Arbeiten am „Merkblatt für die Herstellung von Oberflächentexturen auf Verkehrsflächen aus Beton“ (M OB, Ausgabe 2009) fertig gestellt. Dieses Regelwerk der Kategorie R 2 ist daraufhin im FGSV Verlag neu erschienen (Bild 6). 

Bild 6: Regelwerke AA 8.4 (Quelle FGSV) 

Besonderes Augenmerk wurde auf die Waschbetonbauweise gelegt, die als Regelbauweise hinsichtlich der Herstellung von Texturen im Neubau bzw. der grundhaften Erneuerung von Betonfahrbahndecken eingeführt ist. Folgende Forschungsprojekte wurden in diesem Zusammenhang bearbeitet:

– FA 8.188: Einfluss der Sandeigenschaften auf die Oberflächendauerhaftigkeit von Straßenbetonen (abgeschlossen),

– FA 8.194: Nachbehandlung von Waschbetonoberflächen (abgeschlossen),

– FA 8.195: Einfluss der Eigenschaften grober Gesteinskörnung auf die Oberflächendauerhaftigkeit von Waschbetonoberflächen (kurz vor Abschluss),

– FA 8.201: Bewertung und Optimierung der Grobtextur von Waschbetonfahrbahndecken (läuft).

Sowohl die Forschungsergebnisse als auch die Ergebnisse der bereits gebauten Waschbetonstrecken zeigten, dass Oberflächeneigenschaften wie Ebenheit und Griffigkeit dauerhaft erzielbar sind. Dabei handelt es sich gleichzeitig um eine Bauweise mit dauerhaft lärmmindernden Eigenschaften und einem zugeordneten Lärmminderungswert von DStrO ≤ -2dB(A).

Arbeitsausschuss 8.5 „Erhaltungstechnologie“

Der Arbeitsausschuss „Erhaltungstechnologie“ beschäftigte sich unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. Randolf Anger in erster Linie damit, das Regelwerk für die Bauliche Erhaltung von Verkehrsflächen in Betonbauweise aktuell zu halten, Erhaltungstechnologien aufzuzeigen, weiter zu entwickeln und so aufzubereiten, dass diese in ein vertragliches Regelwerk eingebunden werden können.

Gremien innerhalb des Arbeitsausschusses sind:

– AK 8.5.1 Überarbeitung der ZTV BEB-StB 02,

– Bearbeitergruppe „Erhaltung AKR-geschädigter Betondecken“.

Mit der vordringlichen Umarbeitung der ZTV BEB-StB sollen im Arbeitskreis 8.5.1 die Ausarbeitungen und Vorlagen für den Arbeitsausschuss erstellt werden, die zu einer Umsetzung der Europäischen Normen in das nationale Regelwerk führen. Eine Fertigstellung des Regelwerkes wird für das Jahr 2012 angestrebt.

Im Merkblatt für Schadensdiagnose und Bauliche Erhaltung AKR-geschädigter Betondecken werden technische Möglichkeiten zur Baulichen Erhaltung von AKR-geschädigten Betonfahrbahndecken aufgezeigt. Für die Auswahl einer geeigneten Maßnahme, sind oft umfassen de und mitunter langwierige Voruntersuchungen notwendig. Um den Prozess der Entscheidungsfindung zu vereinfachen, wurde eine Matrix für Erhaltungstechnologien entwickelt, in der abhängig vom Grad der AKR-Schädigung der Betondecke unterschiedliche Möglichkeiten der Baulichen Erhaltung unter Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit vorgeschlagen werden.

Einerseits soll mit dem Merkblatt eine einheitliche Vorgehensweise bei der Baulichen Erhaltung von AKR-geschädigten Betonfahrbahndecken erreicht werden. Andererseits soll denjenigen Straßenbauverwaltungen, die erstmalig mit AKR-Schäden an Betonfahrbahndecken konfrontiert werden, eine Entscheidungshilfe für eine Schadenserkennung und -beurteilung sowie eine entsprechende Erhaltungsplanung und -ausführung zur Verfügung gestellt werden.

Es müssen die Belange der anzuwendenden Erhaltungsmaßnahmen in Asphaltbauweisen eingearbeitet werden. Dies erfolgt unter Einbezug des AA 7.5 „Erhaltungstechnologie“ der Arbeitsgruppe „Asphaltbauweisen“. Ein Abschluss der Bearbeitung wird Anfang 2012 angestrebt.

Der Abschluss einer grundlegenden Überarbeitung des „Merkblattes für die Erhaltung von Verkehrsflächen aus Beton“, Ausgabe 1994, ist ebenfalls vorrangiges Ziel des Arbeitsausschusses. Neben dem großen Themenbereich der „Zustandserfassung“ werden Ausführungen zu den Themen „Blowup“, Erneuerung mit gleichzeitiger Verbreiterung, Imprägnierung, Tränkung, Streifenweiser Ersatz mit unterschiedlicher Plattendicke im Merkblatt ebenso enthalten sein, wie Einsatzmöglichkeiten des „Schnellbetons“ auf der Grundlage der Ergebnisse des entsprechenden Forschungsauftrages FA 8.167. 

4 Abgeschlossene und laufende Forschungsprojekte

Seit der Betonstraßentagung 2009 konnten 6 Forschungsprojekte abgeschlossen werden, 11 Forschungsprojekte befinden sich in der Bearbeitungsphase und für 4 Projekte wird derzeit die Vergabe vorbereitet. Wie bereits eingangs erwähnt, war die Vergabe von neuen Forschungsprojekten im Jahr 2010 nicht zufriedenstellend. Glücklicherweise wurde der so entstandene Rückstand im Verlauf des Jahres 2011 aufgeholt, so dass wir derzeit 11 Projekte in der Bearbeitungsphase haben.

Abgeschlossene Forschungsprojekte

FA 8.186    Hochwertiges Recycling von Beton auf Geotextil (Hochschule Anhalt)

FA 8.188    Einfluss der Sandeigenschaften auf die Oberflächendauerhaftigkeit von Straßenbetonen (Technische Universität München)

FA 8.190    Untersuchungen zur Verzögerung des Schadensfortschritts bei AKR-geschädigten Fahrbahndecken aus Beton (Forschungsinstitut der Zementindustrie, Düsseldorf)

FA 8.191    Dünne Betondecke auf Brücken mit Übergangskonstruktion (Technische Universität Dresden)

FA 8.192    Selbstverdichtender Beton mit hoher Grünstandfestigkeit für den Einsatz in Gleitschalungsfertigern im Betonstraßenbau (Ruhr-Universität Bochum)

FA 8.194    Nachbehandlung von Waschbetonoberflächen (Technische Universität München) 

Forschungsprojekte in Bearbeitung

FA 8.195    Einfluss der Eigenschaften grober Gesteinskörnung auf die Oberflächendauerhaftigkeit von Waschbetonoberflächen (Technische Universität München)

FA 8.196    Prüfung der Kombinationsmittel zur Herstellung von Waschbetonoberflächen im Rahmen der TL NBM-StB (Bauhaus-Universität Weimar)

FA 8.197    Auswirkungen dynamischer Beanspruchungen in Beton von Fahrbahndecken auf potenzielle Gefügeschädigungen (Ruhr-Universität Bochum)

FA 8.198    Dünne Betondecken auf Asphaltstraßen (White Topping) (Universität Kassel)

FA 8.201    Bewertung und Optimierung der Grobtextur von Waschbetonfahrbahndecken (Technische Universität München)

FA 8.202    Mindestluftporengehalt in Waschbeton (Ruhr-Universität Bochum)

FA 8.203    Untersuchungen zur Definition einer optimalen Nachbehandlung von Straßenbeton unter Verwendung von hüttensandigen Zementen (Bauhaus-Universität Weimar)

FA 8.207    Bau und Messungen an einer Versuchsstrecke mit optimierter Kiestragschicht unter der Betondecke (Technische Universität München)

FA 8.208    Entwicklung frühhochfester Reparaturbetone in Waschbetonbauweise (Ruhr-Universität Bochum)

FA 8.209    Simulation der Beanspruchungen von Betonfahrbahndecken (Technische Universität München)

FA 8.211   Akustische Optimierung von Betonoberflächen durch Texturierung des Festbetons mit verbesserten Grinding-Verfahren (Villaret Ingenieurgesellschaft).

Für die abgeschlossenen Forschungsprojekte lag zum Zeitpunkt der Tagung leider nur ein Teil der Abschlussberichte vor, so dass an dieser Stelle nur auf ausgewählte Projekte eingegangen werden kann. Unabhängig davon sind allerdings die Forschungsberichte bei der FGSV erhältlich (www.fgsv.de).

Das Forschungsthema 8.186 „Hochwertiges Recycling von Beton auf Geotextil“, das durch die Hochschule Anhalt bearbeitet wurde, beschäftigt sich mit der Lösung des erst mit der Einführung der Bauweise mit Fahrbahndeckenbeton auf Geotextil zunehmend an Bedeutung gewinnenden Problems des hochwertigen Recyclings. Spätestens mit dem Erreichen des Lebensdauerendes dieser Bauweisen, beginnend in ca. 10 Jahren, sollte hierfür vorliegen. Bislang werden derart aufbereitete Gesteinskörnungen fast ausschließlich in ungebundenen Tragschichten verwendet.

Im Zuge der Bearbeitung des Forschungsthemas wurden das Verbund und Recyclingverhalten an Probekörpern untersucht. Weiterhin erfolgte die Entwicklung einer RC-Betonrezeptur einschließlich der Herstellung eines Versuchsfeldes. Mit Untersuchungen zum Haftverhalten wurden die erforderlichen Abziehkräfte bei unterschiedlichen Materialien ermittelt.

Im Ergebnis der Untersuchungen musste zunächst festgestellt werden, dass das Recyclingverhalten der Konstruktion in der bestehenden Form keine Verwendung im Oberbeton zulässt, da einerseits die Separierung der Vliesstoffe nur mit einem sehr hohen manuellen Aufwand möglich ist und andererseits der verbleibende Anteil an später im Deckenbeton aufschwimmenden Vliesstücken unvertretbar hoch ist. Die Minimierung der Anhaftung des Vlieses am Deckenbeton erscheint derzeit als der mögliche Weg zur Lösung des Problems. Durch aufgrund der durchgeführten Versuche wurde drei Möglichkeiten zur wirksamen Reduzierung der Abziehkräfte ermittelt:

– Die Verwendung von Polysacharid als Trennmittel,

– das Aufbringen einer ca. 5 mm dicken Schicht aus Natursand 0/2,

– die Verwendung eines modifizierten Vliesstoffes 

Zusammenfassend ist festzustellen, dass weitere Untersuchungen erforderlich sind, um durch weitere Haftzugprüfungen mit unterschiedlichen Materialien und Einbautechnologien gesicherte Werte zu ermitteln, die später als Grenzwerte in das Vorschriftenwerk eingehen können. Weiterhin ist durch zusätzliche Untersuchungen eine Präzisierung der Anforderungswerte an den maximal zulässigen Anteil von Geotextilresten erforderlich.

Die Bearbeitung des Forschungsthemas 8.188 „Einfluss der Sandeigenschaften auf die Oberflächendauerhaftigkeit“ durch die Technische Universität München stellt einen wichtigen weiteren Baustein zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften des Fahrbahnbetons dar. Wenn auch mit der breiten Einführung der Waschbetonoberfläche der Anteil der Bauweisen mit Jutetuch bzw. Kunstrasen zurückgegangen ist, macht die Anwendung dieser Bauweisen durchaus Sinn, da die Forderung nach lärmmindernden Oberflächen nicht immer gegeben ist und in diesem Zusammenhang auch der Kostenfaktor zu berücksichtigen ist. Problemstellung des Forschungsvorhabens war die Untersuchung des Sandeinflusses auf die Griffigkeit und den Frost-Tausalz-Widerstand von Betonfahrbahndecken mit Kunstrasentextur. Hierfür wurde die Simulation von Praxisbeanspruchungen durch Untersuchung des Frost-Tausalz-Widerstandes (CDF-Verfahren) und der Griffigkeit mit Polieranlage Wehner/Schulze durchgeführt.

Von 15 Sanden aus dem gesamten Bundesgebiet wurden die für die Betondauerhaftigkeit relevanten Sandeigenschaften bestimmt:

– Sieblinie,

– mineralogische Zusammensetzung,

– Mürbkorngehalt,

– Wasseraufnahme,

– Widerstand gegen Frost-Tausalz-Beanspruchung (Absplitterung),

– Widerstand gegen Polieren (PSVfGK, μPWS).

Mit den Sanden wurden kunstrasentexturierte Straßenbetone hergestellt und deren Dauerhaftigkeitseigenschaften bestimmt:

– Frost-Tausalz-Widerstand,

– Griffigkeit (Wehner/Schulze) (Bild 7).

Bild 7: Prüfverfahren Wehner/Schulze (Quelle: TU München)

Die Ergebnisse der Untersuchungen sind in den Bildern 8 und 9 zusammengefasst.

Bild 8: Frost-Tausalz-Widerstand: CDF-Verfahren (Quelle: TU München)

Bild 9: Griffigkeit: Prüfverfahren Wehner/Schulze (Quelle: TU München)

Zusammenfassende Darstellung der Untersuchungsergebnisse:

– Großer Einfluss des Sandes auf die Frischbetoneigenschaften und die Mörtelschichtdicke.

– Kein Einfluss des Sandes auf den Frost-Tausalz-Widerstand.

– Sande mit hohem Widerstand gegen Polieren (z. B. Quarz) führen bei rein polierender Beanspruchung zu deutlich höheren Griffigkeiten als Sande mit geringem Polierwiderstand (z. B. Karbonat). Ein Karbonatgehalt von bis zu 40 % wirkte sich dabei jedoch nicht negativ auf die Griffigkeit aus.

– Die Simulation der Praxisbeanspruchungen zeigte eine vergleichbare Texturbeständigkeit der Betone bei Verwendung unterschiedlicher Sande.

Das Forschungsprojekt 8.190 „Untersuchungen zur Verzögerung des Schadensfortschritts bei AKR-geschädigten Fahrbahndecken aus Beton“, welches durch das Forschungsinstitut der Zementindustrie in Düsseldorf bearbeitet wurde, beschäftigt sich mit der Frage, ob die die nachträgliche Lithium-Tränkung einer AKR-geschädigten Betondecke den Schadensfortschritt verhindern oder zumindest verzögern kann.

Die Bearbeitung des Forschungsprojektes basiert auf der Erkenntnis, dass unter bestimmten Voraussetzungen die Zugabe von Lithium bei der Herstellung des Frischbetons eine schädigende AKR verhindern kann.

Bei der Bearbeitung wurde folgende Vorgehensweise gewählt:

– Auswahl einer Betondecke mit bisher geringer Schädigung,

– Entnahme von Bohrkernen,

– Vergleich der Dehnungen mit und ohne Lithium-Tränkung,

• Lagerung in der 40 °C-Nebelkammer,
• Lagerung 60 °C-Betonversuch mit Alkali-Zufuhr,

– Bestimmung der Eindringtiefe des Lithiums in den Beton.

Die Ergebnisse der Untersuchungen enthalten die Bilder 10 und 11.

Bild 10: Ermittlung der Dehnung (Quelle: VdZ Düsseldorf)

Bild : Eindringtiefe und Konzentration (Quelle: VdZ Düsseldorf)

Zusammenfassend ist festzustellen, dass eine Verminderung der Dehnung durch die Lithiumbeaufschlagung nicht nachgewiesen werden konnte. Die Ursache hierfür kann die Tatsache sein, dass das Lithium nur 1 bis 2 cm in den Beton eindringt. Letztlich bleiben die Ergebnisse einer Praxisanwendung auf einer Versuchsstrecke als Langzeittest abzuwarten.

Das Forschungsprojekt 8.194 „Nachbehandlung von Waschbetonoberflächen“, bearbeitet durch die Technische Universität München wird in einem gesonderten Beitrag ausführlich behandelt. Daher soll an dieser Stelle nur kurz auf Inhalt und Ergebnisse eingegangen werden. Ziel war die Untersuchung des Einflusses der 1. Nachbehandlung (nach dem Betoneinbau) und der 2. Nachbehandlung (nach dem Ausbürsten) auf die Dauerhaftigkeit des Waschbetons. Die Versuchsanordnungen und -ergebnisse sind in den Bildern 12 bis 16 dargestellt.

Bild 12: Untersuchung des Einflusses der 1. Nachbehandlung (Quelle: TU München)

Bild 13: Untersuchung des Einflusses der 1. Nachbehandlung, Frost-Tausalz-Widerstand (Quelle: TU München)

Bild 14: Untersuchung des Einflusses der 2. Nachbehandlung (Quelle: TU München)

Bild 15: Untersuchung des Einflusses der 2. Nachbehandlung, Frost-Tausalz-Widerstand (Quelle: TU München)

Bild 16: Untersuchung des Einflusses der 2. Nachbehandlung, Frost-Tausalz-Widerstand (Quelle: TU München)

Zusammenfassung der Ergebnisse:

– Die 1. Nachbehandlung hat keinen Einfluss auf den Frost-Tausalz-Widerstand.

– Die 2. Nachbehandlung hat großen Einfluss auf den Frost-Tausalz-Widerstand; bei guter Nachbehandlung können mit CEM III/A ebenfalls Betone mit hohem Frost-Tausalz-Widerstand hergestellt werden.

– Die 2. Nachbehandlung ist somit für die Dauerhaftigkeit des Waschbetons wichtiger
als die Nachbehandlung.

Bei den in Bearbeitung befindlichen Forschungsprojekten ist festzustellen, dass nach wie vor die Problemkreise AKR und Oberflächen einen breiten Raum einnehmen. Ca. 70 % der Themen sind hier angesiedelt. Aus den o. g. Themen für diese Forschungsprojekte lässt sich auch klar die Notwendigkeit der Konzentration der Forschung auf diese Themen ableiten. Es soll dabei jedoch nicht vergessen werden, dass es dennoch eine Reihe von Themen gibt, die für die Weiterentwicklung der Betonbauweise einschließlich der Erweiterung der Anwendungsgebiete von hoher Bedeutung ist. Dies schlägt sich in Themen wie z. B.

– Dünne Betondecken auf Asphaltstraßen (White Topping),

– Entwicklung frühhochfester Reparaturbetone in Waschbetonbauweise

aber auch in der bereits erwähnten Aufgabenstellung neu gegründeter Arbeitskreise wie u. a. die

– AK 8.1.3 Bauvertragliche Regelungen zur RDO Beton,

– AK 8.3.3 Stadt und Landstraßen sowie besondere Verkehrsflächen,

– AK 8.3.5 Durchgehend bewehrte Betondecke, Kompositbauweisen,

nieder. Dieser Trend ist auch aus den Themen der für das Jahr 2012 geplanten Forschungsprojekte abzuleiten:

– Instandsetzung von Betonfahrbahndecken mit dünnschichtigem Zweitbeton,

– Anwendung von Betonverzögerern für Fahrbahndeckenbeton, insbesondere für die Waschbetonbauweise,

– Optimierung der Fugenteilung bei Verkehrsflächen mit besonderer Geometrie,

– Dauerhaftigkeit von Fahrbahndecken mit Grindingtextur 

5 Schlussbemerkungen

Die Bearbeitung des genannten Vorschriftenwerkes einschließlich Neubearbeitung, Überarbeitung und Anpassung an die Anforderungen des europäischen Vorschriftenwerkes, die hiermit verbundene aktive Mitarbeit in Arbeitsgruppen, Arbeitsausschüssen und Arbeitskreisen sowie anderer Gremien, die oft auch zu Lasten der Freizeit der Beteiligten geleistet wird, soll an dieser Stelle gewürdigt werden. Auch die Arbeit in den Betreuungsausschüssen soll hier nicht vergessen werden.

Auch zukünftig ist dieses Engagement mehr denn je erforderlich, wie die Themen der Forschungsprojekte aber auch die dargestellten Aufgaben der Arbeitsausschüsse zeigen.

Daher sollen hier auch neben dem Dank an alle Beteiligten für die geleistete Arbeit alle bisher noch nicht in der FGSV aktiven und interessierten Fachkollegen die Bitte gerichtet werden, ihre Mitarbeit anzubieten, um einerseits eine Entlastung der bereits heute sehr aktiven Mitarbeiter zu erreichen, andererseits aber auch den für die Arbeit in den Ausschüssen erforderlichen Erfahrungshorizont und die Fachkompetenz zu erweitern. 

Literaturverzeichnis

Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (2009): Nationales Verkehrslärmschutzpaket II

Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (2005): Allgemeines Rundschreiben Straßenbau 15/2005

Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (2006): Allgemeines Rundschreiben Straßenbau 12/2006

Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (2009): Jahresbericht 2009

Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (2010): Technische Prüfvorschriften für Tragschichten mit hydraulischen Bindemitteln und Fahrbahndecken aus Beton (TP Beton-StB 10), Köln, FGSV 892

Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (2011): Empfehlungen für die Abwicklung von Bauverträgen bei Anwendung der RDO Beton, Köln, FGSV 867

Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (2010): Merkblatt für die Anwendung von Vliesstoffen unter Fahrbahndecken aus Beton (M VuB) , Köln, FGSV 830

Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (2010): Arbeitsanleitung zur Prüfung von Vliesstoffen für den Einbau unter Fahrbahndecken aus Beton (ALP VuB), Köln, FGSV 831

Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (2009): Merkblatt für die Herstellung von Oberflächentexturen auf Verkehrsflächen aus Beton (M OB), Köln, FGSV 829

Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (2009): Richtlinien für die rechnerische Dimensionierung von Betondecken im Oberbau von Verkehrsflächen (RDO Beton 09), Köln, FGSV 497

Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (2011): Informationen Forschung im Straßen- und Verkehrswesen, FA 8.186, 2009

Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (2011): Informationen Forschung im Straßen- und Verkehrswesen, FA 8.188, 2010

Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (2011): Informationen Forschung im Straßen- und Verkehrswesen, FA 8.190, 2009

Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (2011): Informationen Forschung im Straßen- und Verkehrswesen, FA 8.194, 2010