Carbonatisierung
Die Carbonatisierung des Beton ist neben der Frost-Taumittel-Beanspruchung ein weiterer, häufiger Einflussfaktor für Schäden an Betonbauwerken. Die Carbonat- isierung bewirkt dabei keine direkten Festigkeitseinbußen am Beton, sondern ermöglicht Korrosionsschäden an der Bewehrung.
In den Kapillarporen des trockenen Betons kann Luft eindringen. Das in der Luft enthaltene Kohlendioxid CO2 wirkt auf den stark alkalischen Beton (ph-Wert ca. 12) neutralisierend. Aus dem Calciumhxdroxid Ca(OH)2 wird durch das Einwirken von CO2 das Calciumcarbonat CaCO3.
Die Carbonatisierungstiefe schreitet von außen nach innen fort. In carbonatisiertem Beton ist der ph-Wert deutlich niedriger, er sinkt bei normalen CO2-Gehalt der Luft auf etwa 9 ab. Bei diesem ph-Wert ist die passivierende Wirkung des Betons aufgehoben und damit die Korrosion der Bewehrung, bei gleichzeitigem Vorhandensein von Wasser und Sauerstoff, möglich. Durch die ständige Bindung von CO2 wird das Kapillarporensystem im Portlandzement- stein jedoch enger und das Betongefüge dichter, die Carbonatisierungs- geschwindigkeit fällt daher immer mehr ab. Die Carbonatisierungstiefe ist von mehreren Einflussgrößen (Nachbehandlungsdauer, Porengefüge, Zementart, Feuchtigkeit) abhängig.
[1] Skriptum zur Vorlesung „Werkstoffe im Bauwesen 1“, IWB, Universität Stuttgart
