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Buch (Monographie) zugänglich unter
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Bohrverfahren zur Bestimmung der Karbonatisierungstiefe und des Chloridgehaltes von Beton

Drilling procedure to determine the carbonatization depth and chloride content of concrete

Gatz, Hans-Peter ; Gusia, Peter Johann ; Kuhl, Markus

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Freie Schlagwörter (Deutsch): Bauwerk , Beton , Bohren , Bohrloch , Entwicklung , Halogenid , Instandsetzung , Karbonat , Messung , Ph wert , Prüfverfahren , Stahlbeton , Verbesserung , Verfahren , Zerstörungsfreie Prüfung
Freie Schlagwörter (Englisch): Bore hole , Carbonate , Concrete , Development , Drilling , Halide , Improvement , Measurement , Method , Non destructive testing , Ph value , Reinforced concrete , Repair , Test method
Collection 1: BASt-Beiträge / ITRD Sachgebiete / 53 Brückenbau
Collection 2: BASt-Beiträge / ITRD Sachgebiete / 61 Unterhaltung und Instandsetzung
Collection 3: BASt-Beiträge / ITRD Sachgebiete / 32 Zementbeton
Institut: Abteilung Brücken- und Ingenieurbau
DDC-Sachgruppe: Ingenieurwissenschaften
Dokumentart: Buch (Monographie)
Schriftenreihe: Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen, Reihe B: Brücken- und Ingenieurbau
Bandnummer: 17
ISBN: 3-89701-071-2
Sprache: Deutsch
Erstellungsjahr: 1997
Publikationsdatum: 23.02.2015
Kurzfassung auf Deutsch: Erfahrungen mit Instandsetzungsmaßnahmen an Betonbauwerken aus der Vergangenheit haben deutlich gemacht, dass frühzeitiges Erkennen und Beseitigen von Betonschäden ganz wesentlich zur Kostenreduzierung beitragen können. Die auslösende Anregung zur Entwicklung des Bohrverfahrens resultierte daraus, dass es bisher kein baustellengerechtes und zerstörungsarmes Verfahren zur gemeinsamen Untersuchung der Karbonatisierungstiefe und des Chloridgehaltes gab. Ziel des Projektes war, ein solches Verfahren zu entwickeln, mit dessen Hilfe durch vergleichende Beurteilung der Bausubstanz eine Dringlichkeitsreihung möglich wird, mit der die verfügbaren Geldmittel für Erhaltungsmaßnahmen gezielter und wirkungsvoller einzusetzen sind.Das transportable und mobil einzusetzende Bohrverfahren erlaubt, unmittelbar aus dem beim Bohren entstehenden Bohrmehl Konzentrationsänderungen in der Bohrflüssigkeit zu bestimmen. Die Konzentrationsbestimmung kann direkt der Bohrtiefe zugeordnet werden. Derzeit können die für die oberflächennahe Betonsituation wichtigen Parameter pH-Wert und Chloridgehalt in den jeweiligen Tiefenhorizonten unmittelbar bestimmt werden. Anhand der unmittelbar nach der Messung ausgegebenen Messprotokolle kann kurzfristig entschieden werden, ob gegebenenfalls in kritischen Bereichen zur statistischen Untermauerung der Stichprobenerhebungen weitere Bohrungen erforderlich sind. Hierbei wird ein im Durchmesser etwa 18 mm großes und rund 50 mm tiefes Bohrloch erbohrt, so dass man von einem zerstörungsarmen Verfahren sprechen kann. Die Bestimmung der beiden Werte wird am Aufschluss des Bohrmehls aus dem gleichen Bohrloch vorgenommen. Die Bohreinrichtung besteht aus Elementen, die ein kontinuierliches und schlagfreies Bohren in beliebig gerichtete Betonbauteile ermöglichen. Dabei transportiert eine Messlösung das Bohrmehl in einem geschlossenen Kreislauf. Mit Hilfe spezieller Elektroden werden die Alkalität und der Chloridgehalt gemessen. Die Messwerte werden elektrisch umgesetzt, digitalisiert, gespeichert und mittels eines DV-Programmes so bearbeitet, dass eine Darstellung des pH-Wertes sowie des Chloridgehaltes jeweils in Abhängigkeit von der Bohrtiefe nach dem Beenden der Bohrung in Form entsprechender Messkurven erfolgen kann.
Kurzfassung auf Englisch: Experience gained in the course of repairs to concrete structures has shown that the early re-cognition and elimination of damage to concrete can contribute substantially to reducing costs. The idea of developing the drilling process was stimulated by the realization that up to the present time there has been no process, which is suitable for use on-site and which can be considered to be low-destructive, for determining at the same time the depth of carbonatization and the chloride content. The objective of the project was therefore to develop such a process with the aid of which the substance of different structures could be compared and evaluated and then an order of priorities drawn up. This in turn would enable the funds available for maintenance measures to be spent in a more specifically aimed and effective manner. The transportable drilling equipment, which can be used on site, permits the changes in concentration in the boring dust produced in the drilling and as transported in the drilling fluid to be determined directly. The concentrations as determined can be assigned in a precise manner to the depth of drilling. At the present time the parameters of pH and chloride content, which are important for assessing the condition of the concrete near the surface, can be determined directly for the particular depth of drilling. Using the measurement protocol which is issued immediately after each measurement, a rapid decision can be made as to whether further drillings should be carried out in critical areas to statistically substantiate the random tests. In the test a hole with a diameter of approx. 18 mm and a depth of around 50 mm is drilled so that one can truly speak of a lowdestructive test. The determination of both values is made by examining the boring dust obtained from the same hole. The drilling device consists of elements which permit continuous, non-impact drilling in concrete of any desired alignment. In the process a measurement solution transports the boring dust in a closed circuit. The alkalinity and chloride content are measured with the aid of special electrodes. The measured values are converted electrically, digitized and stored and are then processed with a computer program in such a way that the pH and chloride content can be represented in graphical form as a function of the depth of drilling as soon as the drilling has ended.