Analyse der durch Frost- und Frost-Tausalz-Wechsel induzierten Schädigungsprozesse in Beton

Zur Beurteilung des Frost- bzw. Frost-Tausalz-Widerstandes des Betons finden normativ als Alternativverfahren das CIF- bzw. CDF-Verfahren Anwendung. Als Beurteilungskriterium für den inneren Schädigungsprozess werden bisher ausschließlich die Änderung der Ultraschalllaufzeit und die Massezunahme durch Frostsaugen herangezogen. Die Bewertung des äußeren Schädigungsprozesses hingegen erfolgt ausschließlich mittels einer vergleichenden visuellen Beurteilung der Prüffläche und der Ermittlung der Abwitterungsmasse. Allen bisher angewandten inneren und äußeren Schädigungsindikatoren ist gemeinsam, dass ihre Aussagefähigkeit durch eine fehlende ortsaufgelöste Quantifizierung des Schädigungsprozesses eingeschränkt ist.
Der Beitrag zeigt, dass dieser Nachteil durch den Einsatz neuartiger innovativer Prüftechniken weitestgehend beseitigt werden kann. So wird vergleichend zu der normativen Ultraschallprüfung aufgezeigt, dass der Einsatz der Röntgen 3D-Computertomografie eine zerstörungsfreie zeitliche und räumliche Analyse des inneren Rissbildungsprozesses beim CIF-Verfahren ermöglicht. Außerdem wurde durch die Anwendung der Photogrammetrie die äußere Abwitterung der Prüffläche beim CDF-Verfahren erstmalig ortsaufgelöst quantifiziert.

Analysis of damage processes in concrete induced by freeze thaw or freeze thaw salt cycles. Application of innovative measurement techniques
CIF- and CDF-test are alternatively applied for the standardized assessment of freeze and freeze de-icing salt resistance of concrete. Up to now the increase of ultrasonic time of flight and mass induced by freeze suction are the only criteria for the assessment of internal damage process. The evaluation of the external damage process is currently realised by visual comparison of test surfaces and the determination of the scaling mass. The significance of these internal and external damage indicators is limited due to the lack of spatially-resolved quantifications of the damage process.
This contribution shows that this disadvantage can be overcome by the application of innovative test methods. In contrast to normative ultrasound test methods, the application of X-ray 3D computed tomography allows a non-destructive temporal and spatial analysis of the internal crack formation process during the CIF-test. For the first time, a spatially-resolved quantification of the scaling of the test surface has been performed by photogrammetry.