BetonWerk International - mpva.de · Beton fertigteilen BETON ROHRE UND -SCHÄCHTE Neue flexibel einsetzbare Anlage zur Herstel - lung von Betonrohren im Osten von Algerien BETON

AUGUST2018 4BetonWerk International

Deutschsprachige Ausgabe

NEWS ICCBP - Internationale Betonpflasterstein-Konferenz BETONTECHNOLOGIE Eine Kom bina -tion aus antimikrobieller und kristalliner Abdichtung für verbesserten Korrosionsschutz von BetonBETON WAREN/BETON WERK STEIN Qualitativ hochwertige Maschinen für die Produktion vonBeton fertigteilen BETON ROHRE UND -SCHÄCHTE Neue flexibel einsetzbare Anlage zur Herstel -lung von Betonrohren im Osten von Algerien BETON FERTIG TEILE Neuer Wohnraum für die mongolische Bevölkerung – Betonfertigteilwerk erfolgreich eröffnet

www.cpi-worldwide.com

1804_bwi_U1-4_de_Layout 1 03.07.18 09:06 Seite 1

Ausblühungen auf Betonwaren stellen seit Jahrzehnten einimmer wiederkehrendes Thema bei der Reklamationsbe -arbeitung von Betonpflastersteinen und Betonplatten dar.Genauso lange streiten die Sachverständigen darüber, obAusblühungen aus technischer Sicht einen Mangel darstel-len oder nicht. Der nachfolgende Artikel beschäftigt sich imersten Teil mit den Grundlagen zur Bewertung von Ausblü-hungen auf Pflasterdecken, der Abgrenzung von anderenVerfärbungsursachen, möglichen Nachweismethoden undden Auswirkungen auf die technischen Eigenschaften derProdukte.

Allgemeines zur Bewertung von Ausblühungen durch Sachverständige

Beim Studium von Gutachten zur Bewertung von Ausblühun-gen auf Betonpflastersteinen zeigt sich sehr schnell, dass diemeisten Sachverständigen einer der nachfolgend genanntenGruppen zuzuordnen sind:

Baustofforientierte Sachverständige

Die Vertreter der „baustofforientierten Sachverständigen“ füh-ren nahezu unabhängig von der Menge und Intensität derAusblühungen aus, dass sich Ausblühungen auf den besag-ten Produkten nicht zielsicher vermeiden lassen und dem-nach keinen Mangel darstellen (siehe z. B. auch Normtexteaus DIN DN 1338 und DIN EN 1339).

Handwerklich orientierte Sachverständige

Die Repräsentanten der „handwerklich orientierten Sachver-ständigen“ vertreten im Gegensatz dazu häufig die Meinung,dass allein die Steinproduzenten für die Entstehung der Aus-blühungen auf den Produkten verantwortlich sind, weshalbdiese Sachverständigen nicht selten sogar auf die Öffnungder Pflasterdecke im Rahmen des Ortstermins verzichten.Keine der genannten Extrempositionen ist in der beschriebe-nen Art angemessen und praxistauglich, da die tatsächlicheUrsache für die Entstehung von Ausblühungen auf Betonwa-ren nur im Rahmen einer konkreten Fallentscheidung unterBerücksichtigung der Einbau- und Nutzungsbedingungender Pflasterdecke zu ermitteln ist.

So gibt es Pflasterdecken mit intensiven Ausblühungen, diedeutlich über das übliche Maß hinausgehen, wo die Beschaf-fenheit der Betonprodukte nicht ursächlich für die Entstehungdieser Ausblühungen ist.

So hat sich aber auch bei einer Vielzahl von Gutachten ge-zeigt, dass neben der Beschaffenheit der Betonprodukte wei-tere Einflüsse vorliegen, die verantwortlich für die Bildung vonAusblühungen auf Betonpflastersteinen sind.

Anforderungen aus dem Regelwerk

Bei Ausblühungen handelt es sich gemäß dem FGSV-Merk-blatt M FP um weißliche (calciumcarbonathaltige) Ablagerun-gen auf der Oberfläche von Betonprodukten, die überwie-gend im jungen Alter entstehen und deren Menge und Inten-sität erfahrungsgemäß mit der Zeit wieder abnehmen. Aus-blühungen stellen demnach einen Spezialfall der „Verfärbungvon Produktoberflächen“ dar, der in [L12] näher behandeltwurde. Eine vollständige Abgrenzung zwischen Ausblühun-gen und Verfärbungen ist erfahrungsgemäß nicht einfach, daauch von außen aufgebrachte, verfärbende Bestandteile häu-fig in Kombination mit üblichen Ausblühungen (Calciumcar-bonaten) auftreten.

Weiterhin ist festzustellen, dass die sachverständige Bewer-tung der Mangelhaftigkeit von Ausblühungen aufgrund feh-lender Regelwerke auf einer rein subjektiven Beurteilung desSachverständigen beruht. So existieren keinerlei Regelwerke,aus denen zu entnehmen oder zumindest abzuleiten ist, abwelcher Menge und Intensität von Ausblühungen Produkteals mangelhaft zu bewerten sind.

Die Erstellung eines derartigen Regelwerkes wäre auch aus-gesprochen schwierig, da zur Bewertung der Ausblühungendie Menge der betroffenen Produkte, die Intensität der Aus-blühungen auf den Produkten sowie der repräsentative Ein-druck des Objektes und die optische Bedeutung der Pro-dukte zu berücksichtigen ist.

Die einzigen Hinweise, die den aktuellen Technischen Regel-werken zu entnehmen sind, helfen bei der Bewertung ent-sprechender Reklamationen im Regelfall auch nicht wirklich

BETONWAREN / BETONWERKSTEIN

BWI – BetonWerk International – 4 | 2018 www.cpi-worldwide.com76

Verantwortlichkeit für die Entstehung von Ausblühungen – Teil 1/2

Ursachen & Bewertung

! Dr. Karl-Uwe Voß, Geschäftsführer der MPVA Neuwied, Deutschland

04a-Products_076-099_de.qxp_Layout 1 03.07.18 15:05 Seite 76

weiter, da sie völlig undifferenziert sind und somit die Ansprü-che eines Endkunden z. B. an die Optik eines hochwertigenPflasterbelags nicht berücksichtigen. So findet sich exempla-risch die nachfolgende Formulierung in DIN EN 1338:

„Ausblühungen beeinträchtigen nicht die Gebrauchstauglich-keit und werden nicht als bedeutend betrachtet.“

Aus rein technischer Sicht ist diesem Satz selbstverständlichin vollem Umfang zuzustimmen. Allerdings bedeutet diesnicht, dass Pflasterdecken unabhängig von dem Ausmaß derbetroffenen Produkte oder von der Intensität der Ausblühun-gen aus juristischer Sicht „mangelfrei“ wären.

Bei den nachfolgenden Ausführungen soll der Schwerpunktsowohl in der Erläuterung der sachgerechten Vorgehens-weise zur Beurteilung von Ausblühungen als auch in der Be-wertung der Ursächlichkeit und der Verantwortlichkeit für dieEntstehung von Ausblühungen auf Betonprodukten liegen.So ist festzustellen, dass die Entstehung von Ausblühungenauf Betonwaren unterschiedliche Ursachen haben kann. Alleam Bau Beteiligten können verantwortlich für die Entstehungvon Ausblühungen sein, weshalb die Verantwortlichkeit beijedem Einzelfall konkret zu untersuchen ist.

Auf die chemischen Zusammenhänge, die verantwortlich fürdie Entstehung [L14-L16] und Beseitigung von Ausblühungen[L15] sind, wird in diesem Artikel nicht eingegangen. Hierzugibt es umfangreiche Literatur, worauf an dieser Stelle nurexemplarisch hingewiesen sei [L16]. Auch hinsichtlich mögli-cher Maßnahmen zur Reduzierung der Ausblühneigung wirdauf die bestehende Literatur verwiesen [L16].

Vorgehensweise zur Bewertung von Ausblühungen auf Betonprodukten

Die sachkundige Bewertung von Ausblühungen auf Beton-produkten setzt voraus, dass der Gutachter nicht nur „allge-meine Kenntnisse“ über die Entstehung von Ausblühungenbesitzt, vielmehr müssen ihm auch die weitergehenden Einflüsse auf die Entstehung von Ausblühungen bekannt sein.So ist es sowohl für die Bewertung der Schadensursache alsauch für die Beantwortung der Frage, wie Ausblühungen von


www.cpi-worldwide.com BWI – BetonWerk International – 4 | 2018

! Dr. Karl-Uwe Voß (1966), 1985 – 1992 Chemiestudium undPromotion an der Westfälischen Wilhems-Universität, Münster;1992 – 1997 Sachbearbeiter und stellvertretender Prüfstellenlei-ter beim ZEMLABOR, Beckum; 1998 – 2000 technischer Ge-schäftsführer der Duisburger Bundesüberwachungsverbändeund des Baustoffüberwachungsvereins Nordrhein-Westfalen;

2000 – 2002 Prüfstellenleiter beim ZEMLABOR; seit 2002 Geschäftsführer undInstitutsleiter der Materialprüfungs- und Versuchsanstalt Neuwied; seit 2005von der IHK Koblenz als Sachverständiger für Analyse zementgebundener Bau-stoffe öffentlich bestellt und vereidigt; seit 2013 in der QS-Pflaster; seit 2014 imVorstand des LVS Rheinland-Pfalz; seit Dezember 2014 wurde der Bestellungste-nor auf den Bereich der Flächenbefestigungen aus Betonpflastersteinen und an-deren Betonwaren ausgedehnt. [email protected]


Pflastersteinen im eingebauten Zustand „beseitigt“ werdenkönnen, entscheidend zu wissen, um welche Art von Ausblü-hungen (Primär-, Sekundär- oder Tertiärausblühungen nach[L14 - L16]) es sich handelt und ob die Unterlage eine ausrei-chende Wasserdurchlässigkeit aufweist. Ohne Kenntnis dieserEinflüsse ist eine sachgerechte Beurteilung der Verantwort-lichkeit nicht möglich.

Weiterhin muss dem Sachverständigen klar sein, dass er nichtnur zu klären hat, ob die „Verfärbungen“ über das üblicheMaß hinausgehen, vielmehr muss er u. a. erst einmal dieFrage beantworten, ob es sich bei den vorgefundenen „Ver-färbungen“ tatsächlich um Ausblühungen handelt. So zeigtAbb. 1 eine Pflasterdecke, bei der seitens des Bauherrn eineübermäßige Bildung von Ausblühungen reklamiert wurde.Tatsächlich waren die Verfärbungen in diesem Fall aber aufdie Verkrallung und Einbindung von Feinanteilen des verwen-deten Fugenmaterials in der Steinoberfläche zurückzuführen.

Wie dieses Beispiel zeigt, sind nicht alle Verfärbungen aufPflasterdecken auf die Bildung von Ausblühungen zurückzu-führen, weshalb allein eine optische Ansprache der Pflaster-decke in keinem Fall zur Bewertung von Verfärbungen aufPflasterdecken geeignet ist. Demnach sind diverse Teilfragenim Rahmen der Bewertung entsprechender Reklamationendurch den Sachverständigen zu beantworten:

1. Handelt es sich bei den Verfärbungen um Ausblühun-gen, oder haben die Verfärbungen andere Ursachen(Einbindung von Fugenmaterialien oder nutzungsbe-dingte Verschmutzung der Pflasterdecke [L16] und[L12]?

2. Handelt es sich bei den Ausblühungen „nur“ um optische Beeinträchtigungen, oder werden auch dietechnischen Produkteigenschaften durch die Entstehungder Ausblühungen beeinflusst?

3. Geht die Menge der ausgeblühten Produkte in der Pflasterdecke über das übliche Maß hinaus? Finden sich in der Pflasterdecke Einzelsteine mit massiven Ausblühungen, so dass diese Einzelsteine ggf. ausgetauscht werden müssen?

4. Weisen die Produkte eine erhöhte Ausblühneigung auf, oder sind die Ausblühungen auf die Planung der Flächenbefestigung, die Lagerung, Verlegung oder Nutzung der Produkte zurückzuführen? Wer ist verantwortlich für die Entstehung der Ausblüh ungen?

5. Wie sind die Ausblühungen zu beseitigen und werdendie Ausblühungen nach einer ggf. durchgeführten Reinigung wieder neu entstehen?



Abb. 1: Verfärbungen aufgrund von eingearbeitetem Fugenmaterial


Differenzierung zwischen Verfärbungen und Ausblühungen

Ausblühungen auf Betonwaren entstehen durch den Trans-port des bei der Klinkerhydratation entstandenen Kalkhydra-tes zur Baustoffoberfläche. Das Erscheinungsbild von Ausblü-hungen ist dabei sehr unterschiedlich und kann häufig alleinauf Basis des augenscheinlichen Eindruckes nicht von anders-artigen Verfärbungen unterschieden werden. Im Rahmen der Bewertung von Pflasterdecken mit Ausblü-hungen ist durch den Sachverständigen zunächst zu prüfen,ob es sich um carbonathaltige Ausblühungen handelt. Hierfürkommen sowohl einfache orientierende Tests als auch auf-wendigere Nachweismethoden in Frage. Im Regelfall reicht die Durchführung eines einfachen Salzsäu-retests aus, der idealerweise unter einem Digitalmikroskopdurchgeführt werden sollte. Sofern die Ausblühungen carbo-nathaltige Anteile enthalten, ist ein deutliches Aufschäumender Steinoberfläche bei der Salzsäurebehandlung erkennbar(Abb. 2b). Nach der Salzsäurebehandlung sollte die Produkt-oberfläche deutlich geringere Mengen an Verfärbungen auf-weisen (Abb. 2a oben).

Abb. 2: Salzsäuretest zum Nachweis von Calciumcarbonat-ausblühungen

a

b


www.cpi-worldwide.com BWI – BetonWerk International – 4 | 2018


Das Problem des Salzsäuretests besteht darin, dass bereitsgeringe Mengen an Carbonaten zu einem deutlichen Auf-schäumen führen, weshalb es sich bei diesem Test nur umeinen sehr groben Vortest, nicht aber um eine sachgerechteNachweisführung handelt.

Deutlich besser sind Ausblühungen dünnschliffmikroskopischidentifizierbar. So sind die kristallinen Calciumcarbonataus-blühungen (mit den roten Pfeilen markierte gelbliche Kristalleaus Abb. 3) in der Oberfläche von Pflastersteinen dünnschliff-mikroskopisch sehr gut zu erkennen.

Ein weiterer Vorteil der dünnschliffmikroskopischen Untersu-chung besteht darin, dass diese Untersuchungsmethode eineVielzahl weitergehender Erkenntnisse zum Gefüge und zurZusammensetzung des Betons liefert. So ist in Abb. 4 bei-spielsweise zu erkennen, dass sich die Calciumcarbonate(rote Pfeile) auch in den Porenräumen des Betons abgelagerthaben, was als Beleg für eine langanhaltende Durchfeuch-tung in der Untersuchungsprobe zu werten ist.

Sofern ein noch genauerer Nachweis erforderlich ist, könnenandere Verfahren wie die Rasterelektronenmikroskopie in



Abb. 3: Dünnschliffmikroskopische Identifizierung von Calciumcarbonaten

Abb. 4: Auskleidung der Porenwände mit Calciumcarbonaten

a b

a b


The perfect partnershipFOR CONCRETE CURING SYSTEMS

CURING RACK SYSTEMSCONCRETE CURING SYSTEMS

HS AnlagentechnikW www.hsanlagentechnik.comE [email protected] NL +31 45 5671190 | D +49 2735 781160

CDS CuringW www.cds-concrete.comE [email protected] UK +44 (0) 1782 336666 | USA +1 973-641-5663

Verbindung mit einer EDX-Analyse oder die Röntgenbeu-gungsanalyse (siehe Abb. 5) zur Anwendung kommen. Istnachgewiesen, dass es sich tatsächlich um Calciumcarbonat-

ausblühungen und nicht um andere Verfärbungen oder Ver-schmutzungen handelt, können die weitergehenden Fragenbearbeitet werden.


Abb. 5: Röntgenbeugungsanalyse zur Identifizierung von Calciumcarbonatausblühungen


Einfluss der Ausblühungen auf die technischen Produkteigenschaften

Die nach DIN EN 1338 zu prüfenden Eigenschaften (u. a.Spaltzugfestigkeit und Frost-Tausalz-Widerstand) sind nichtgeeignet, um die Frage nach der Ursache von Ausblühungenoder der Ausblühneigung der Betonprodukte zu beantwor-ten. Auch hat die Bildung von Ausblühungen auf Betonpro-dukten im Regelfall keine Beeinträchtigung der Dauerhaftig-keit, der Gebrauchstauglichkeit oder anderer technischer Ei-genschaften der Betonprodukte zur Folge. Vielmehr handeltes sich bei Ausblühungen auf Betonprodukten normaler-weise nur um rein optische Beeinträchtigungen.

Ausblick

Der erste Teil dieses Artikels hat sich mit den Grundlagen zurBewertung von Ausblühungen auf Pflasterdecken, der Diffe-renzierung zwischen Ausblühungen und Verfärbungen, denmöglichen Nachweismethoden und den Auswirkungen aufdie technischen Eigenschaften der Produkte beschäftigt. Derzweite Teil dieses Artikels geht im Besonderen auf die Unter-scheidung zwischen baustofftypischen und vermeidbarenAusblühungen, den möglichen Ursachen für die Entstehungvon Ausblühungen auf den Produkten in Pflasterdecken undden Verantwortlichkeiten sowie auf mögliche Mangelbeseiti-gungsmaßnahmen ein. !

Literatur[L1] DIN EN 1338: 2003-08. Pflastersteine aus Beton –

Anforderungen und Prüfverfahren;[L2] E DIN EN 1338: 2010-08. Pflastersteine aus Beton –

Anforderungen und Prüfverfahren;[L3] DIN EN 1339: 2003-08. Platten aus Beton –

Anforderungen und Prüfverfahren;[L4] E DIN EN 1339: 2010-08. Platten aus Beton –

Anforderungen und Prüfverfahren;[L5] ATV DIN 18 318 Verkehrswegebauarbeiten – Pflasterdecken

Plattenbeläge in ungebundener Ausführung, Einfassungen;[L6] FGSV-Merkblatt M FP 1: 2003. Flächenbefestigungen

mit Pflasterdecken und Plattenbelägen – Regelbauweise (Ungebundene Ausführung);

[L7] FGSV-Merkblatt M FP-2: 2015. Merkblatt für Flächenbefestigun-gen mit Pflasterdecken und Plattenbelägen in ungebundenerAusführung sowie für Einfassungen;

[L8] TL Pflaster-StB 06/15: 2015. Technische Lieferbedingungen für Bauprodukte zur Herstellung von Pflasterdecken, Platten-belägen und Einfassungen;

[L9] ZTV Pflaster-StB 06: 2006. Zusätzliche Technische Vertrags-bedingungen und Richtlinien für den Bau von Pflasterdecken,Plattenbelägen und Einfassungen;

[L10] ZTV Wegebau: 2013. Zusätzliche Technische Vertragsbedingun-gen für den Bau von Wegen und Plätzen außerhalb von Flächendes Straßenverkehrs;

[L11] Dr. Voß, Karl-Uwe: Kantenausbrüche und Ausblühungen – Praxis-tipps zur optimierten Herstellung und Schadensbewertung. In:Betonwerk + Fertigteil-Technik BFT International (Februar 2012);

[L12] Dr. Voß, Karl-Uwe: Verfärbung von Steinoberflächen – Fallbei-spiele und deren Bewertung. In: Betonwerk + Fertigteil-TechnikBFT International (November 2016);

[L13] Dr. Voß, Karl-Uwe: Verfärbungen auf Flächenbefestigungen aus Beton. In: BWI BetonWerk International (Juni 2010);

[L14] Dr. Voß, Karl-Uwe: Ausblühungen auf Betonwaren – Ursachenund Einflussgrößen – Teil 1. In: BWI BetonWerk International (Oktober 2013);

[L15] Dr. Voß, Karl-Uwe: Ausblühungen auf Betonwaren – Ursachenund Einflussgrößen – Teil 2. In: BWI BetonWerk International (Dezember 2013);

[L16] Dr. Voß, Karl-Uwe: Schäden an Flächenbefestigungen aus Beton-pflaster. 1. Auflage. Stuttgart: Fraunhofer IRB Verlag, 2017.



Weiterführende Literatur – Schäden an Flächenbefestigungen aus BetonpflasterSchäden an Flächenbefestigungen sind häufig Anlass für Reklamationen. Zu den amhäufigsten gerügten Mängeln zählen Ausblühungen, Kantenabplatzungen und Ver-färbungen. Karl-Uwe Voß erklärt anschaulich die vielfältigen Ursachen dieser Schadens-bilder und wie sie vermieden werden können. Wissenschaftlich fundiert und mit der Erfahrung aus zahlreichen Gerichtsgutachten beschreibt der Autor, welche Schäden an Betonpflastersteinen im Baustoff selbst und in Herstellungsfehlern begrundet sind.ISBN 978-3-8167-9914-6, www.irb.fraunhofer.de

Materialprüfungs- und Versuchsanstalt NeuwiedSandkauler Weg 156564 Neuwied, DeutschlandT +49 2631 39930F +49 2631 [email protected]

WEITERE INFORMATIONEN


Documents

BetonWerk International - mpva.de · Beton fertigteilen BETON ROHRE UND -SCHÄCHTE Neue flexibel einsetzbare Anlage zur Herstel - lung von Betonrohren im Osten von Algerien BETON