Investigations on reaction mechanism of greywacke aggregate in alkaline pore solutions of concrete

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Klaus-Jürgen Hünger
• Subject Area: Construction Material Sciences, Chemistry, Building Physics
• Term: from 2000 to 2004
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5207524

Grauwacken, verwendet als Zuschlag, können zu beträchtlichen Schädigungen von Betonen führen. Der Schadensverlauf (Rißbildungen, Dehnungen) konnte in der Zwischenzeit auch an Laborbetonen simuliert werden, ohne jedoch den Verursacher für diese Schädigungen im Grauwackekorn bisher identifizieren zu können.Untersuchungen an der BTU Cottbus zeigen, daß eine Schädigung des Betons durch Grauwacke in zwei Stadien ablaufen könnte. Im ersten Stadium finden mineralogische Veränderungen innerhalb der Grauwackekörner selbst - eine Art Verwitterung im alkalischen Milieu - statt, in dessen Ergebnis alkaliempfindliche Bestandteile gebildet werden. Erst danach (2. Stadium) reagieren diese Bestandteile mit Alkalien und Feuchtigkeit zu quellfähigen Alkalischichtsilicaten.Grauwacke als "unreifes" Sedimentgestein (z.T. kontaktmetamorph überprägt) beinhaltet aufgrund seiner Mineralvielfalt allerdings viele Ansatzpunkte zur Klärung dieses Reaktionsmechanismus. Daher soll ermittelt werden:Welche Mineralkomponenten in der Grauwacke sind reaktiv hinsichtlich der Freisetzung alkaliempfindlicher Bestandteile? Welche Mechanismen laufen dabei ab?

• DFG Programme: Research Grants