Reduzierung der Ettringit- und Thaumasitbildung im geschädigten sulfathaltigen Mauerwerk

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Horst-Michael Ludwig
• Fachliche Zuordnung: Baustoffwissenschaften, Bauchemie, Bauphysik
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 230660215

Während der Instandsetzung von sulfathaltigem Mauerwerk werden auch heute noch zum Teil gravie-rende Fehler gemacht. Ein Grund dafür stellt die Tatsache dar, dass für viele dieser Maßnahmen praktikable Instandsetzungslösungen fehlen. So führt beispielsweise das Einbringen von Wasser durch konventionelle Injektionen in ein derartiges Mauerwerk nicht nur dazu, dass in vielen Fällen die ablaufenden Treibreaktionen nicht gestoppt werden können, sondern darüber hinaus auch zu einer verminderten Tragfähigkeit des Mauerwerks. Vorversuche zeigen, dass es durch das Einbringen von Kieselsäureestern möglich ist, im bereits geschädigten Material eine weitere Volumenexpansion zu unterdrücken. Die Einbringung der Kieselsäureester erfolgt in flüssiger Form ohne Wasserzusatz, so dass keine Gleiterscheinungen und Festigkeitsverluste infolge einer Durchfeuchtung des sulfathaltigen Materials auftreten. Die genaue Wirkungsweise der Kieselsäureester und auch die wesentlichen Pa-rameter für deren Wirksamkeit sind bislang unbekannt. Es wird erwartet, dass infolge der Polykonden-sation der Kieselsäureester reaktionsfähiges Silizium zu Verfügung steht, welches mit dem vorhande-nen Calciumhydroxid die Bildung sekundärer C-S-H-Phasen ermöglicht. Diese festigen das Gefüge und senken den Portlanditgehalt (Ca/Si-Verhältnis) des hydraulischen Materials. Infolge dessen ist ein erhöhter Sulfatwiderstand zu erwarten. Im Arbeitsprogramm werden chemisch-mineralogische und physikalische Aspekte des Kieselsäureestereinsatzes untersucht, um den Einsatz solcher Materialien für die Praxis vorzubereiten. Die Anwendung eines optimalen KSE-Materials an einem Probeobjekt ist geplant.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen