Q.: Unser Unternehmen hat etwa 300 Kubikmeter Beton für Bordsteine, Gehwege und Vorfelder in einem Geschäftsviertel eingebaut, dessen Straßen vom Staat unterhalten werden. Der Beton wurde mit einem Druck von 3500 psi und Luftporengehalt zertifiziert. Es wurde geschweißtes Drahtgewebe der Größe 6 x 6 – W1,4 x W1,4 verwendet. Nach der Fertigstellung wurde ein Versiegelungsspray aufgetragen, und der Beton wurde einen Tag lang mit einer Polyethylenfolie abgedeckt.
Der Beton war erst vier Monate alt, als in verschiedenen Abschnitten Abplatzungen auftraten, die insgesamt etwa 20 Kubikmeter ausmachten. Salz von Autos, die über 6-Zoll-Schürzen an der Parkplatzeinfahrt fuhren, verursachte Abplatzungen am neuen Beton. Hätte dieses Problem verhindert werden können, und wenn ja, wie? Wer sollte für dieses Problem verantwortlich sein?
A.: Möglicherweise handelt es sich bei dem Problem um Abplatzungen. Das ist ähnlich wie bei Abplatzungen, nur dass sich der Beton in dünnen Schichten ablöst. Die Abblätterung ist oft das Ergebnis der Wirkung von Enteisungsmitteln während der Gefrier- und Tauwetterperioden. Die Verantwortung könnte beim Planer, dem Betonlieferanten oder dem Bauunternehmer liegen, je nachdem, was die Ursache des Problems ist. Ausgehend von dem, was Sie berichtet haben, scheint es nicht so, als hätte der Beton abplatzen oder abblättern sollen, also muss es irgendeine Bedingung geben, die entweder unbekannt ist oder unvollständig berücksichtigt wurde.
Sie sagten, dass der Beton als luftdurchlässig zertifiziert war, was wir so verstehen, dass der Luftgehalt auf der Baustelle nicht tatsächlich getestet wurde. Sie haben nicht angegeben, ob ein bestimmter Luftgehalt festgelegt wurde. In einem rauen Klima wie dem Ihren hätte der angegebene durchschnittliche Luftgehalt 5,5 % betragen müssen, wenn die maximale Größe der groben Gesteinskörnung 1 1/2 Zoll beträgt, 6,0 %, wenn die maximale Größe 1 Zoll oder 3/4 Zoll beträgt, 7,0 %, wenn sie 1/2 Zoll beträgt, und 7,5 %, wenn sie 3/8 Zoll beträgt. Wenn der Beton weniger Luft enthielt als für die maximale Gesteinskörnung vorgeschrieben, könnte dies zu Ablagerungen oder Abplatzungen beigetragen haben.
Gelegentlich enthält der Arbeitsbeton weniger Luft als vorgeschrieben, weil entweder das Luftporenbildner beim Mischen versehentlich weggelassen wurde oder die Luft zu einem späteren Zeitpunkt teilweise verloren ging. Es ist möglich, dass ein Teil des ursprünglichen Luftgehalts während des Transports und der Lieferung verloren geht, wenn der Beton Flugasche enthält, insbesondere wenn die Flugasche einen hohen Kohlenstoffgehalt hat. Andere mögliche Ursachen für den Verlust von Luftporen sind die Zugabe von Wasser zum Beton im Mischer, um das Setzmaß zu erhöhen, die Fertigstellung des Betons, während sich Wasser auf der Oberfläche befindet, oder das Aufsprühen von Wasser auf die Betonoberfläche während der Fertigstellung. Eines dieser Probleme könnte die Ursache für das Abplatzen oder die Abblätterung sein. Manchmal ist eine oder mehrere dieser Ursachen dem Bauunternehmer nicht bekannt und taucht in den Arbeitsunterlagen nicht auf.
Eine gute Nachbehandlung erfordert zwar, dass die Feuchtigkeit im Beton erhalten bleibt, aber es gibt ein mögliches Problem, wenn der Beton spät im Herbst eingebracht wird. Wenn die Aushärtung den Feuchtigkeitsgehalt des Betons während der Wintersaison hoch hält, kann dies nach der Salzstreuung zu Ablagerungen führen. Häufig wird empfohlen, dass flüssige Nachbehandlungsmittel für Membranen nicht auf Beton aufgetragen werden sollten, der im Spätherbst eingebaut wird, da diese Mittel einen hohen Feuchtigkeitsgehalt über einen unerwünscht langen Zeitraum während der Gefrier- und Auftauzeit beibehalten und so zu Ablagerungen beitragen können, wenn der Beton einen niedrigen Luftgehalt oder einen hohen Wassergehalt aufweist. Aus diesem Grund wird auch empfohlen, den Beton mindestens 28 Tage lang aushärten und dann trocknen zu lassen, bevor Salz aufgetragen wird. Andere empfehlen, die Verwendung von Streusalz im ersten Winter zu verbieten.
Durch die Prüfung einer gehärteten Probe aus dem Belag kann ein Petrograf den Luftgehalt des Betons ermitteln und auch feststellen, ob der Wasser-Zement-Wert des Zementsteins in der Deckschicht höher ist als im übrigen Beton.
Eine Luftprüfung mit einem Druckmessgerät kann in wenigen Minuten durchgeführt werden. Um ein Abblättern der Oberfläche von Flachbauten zu verhindern, muss der Luftgehalt des Betons sorgfältig kontrolliert werden.