Brandwiderstand von Beton mit rezyklierten Gesteinskörnungen

Abstract

Da Beton mit rezyklierter Gesteinskörnung (RC‐Beton) durch den anhaftenden Zementstein poröser ist und damit mehr Feuchtigkeit speichern kann, unterscheiden sich seine thermischen Eigenschaften und das Risiko von Abplatzungen (Spalling) unter Hitzeeinwirkung von herkömmlichem Beton. Mit dem neuen informativen Anhang C des Eurocode prEN1992‐1‐2 wird der Gehalt an rezyklierter Gesteinskörnung in Beton mit Anforderungen an den Brandwiderstand auf 20% begrenzt – sofern nicht durch empirische Evidenz gezielt Mehrinformationen ausgewiesen werden können. Damit wird RC‐Beton, in der Schweiz gemäss SIA‐Merkblatt 2030 erst ab einer Austauschrate von 25% definiert, für Anwendungen, die einen strukturellen Brandschutz erfüllen müssen, ohne besondere Massnahmen ausgeschlossen.

Im Beitrag wird ein erstes Forschungsprojekt zum Abplatzverhalten von Beton mit rezyklierter Gesteinskörnung in der Schweiz vorgestellt und aus materialtechnischer Sicht vertieft. Der Versuchsaufbau basierte auf der These, dass die Qualität der Aufbereitung der rezyklierten Gesteinskörnung, namentlich der Gesamtwassergehalt der Gesteinskörnung W _G , als massgebliches Steuerungsinstrument verwendet werden kann. Dazu wurde Beton mit rezyklierter Gesteinskörnung unterschiedlicher Feuchtegehalte und Druckfestigkeitsklassen gegenüber Beton mit Primärgesteinskörnung untersucht. Die Prüfung des Abplatzverhaltens erfolgte dabei in Anlehnung an den RILEM SPF‐256.

Die Ergebnisse des ersten Forschungsprojektes bestätigen ein erhöhtes Risiko zu explosivem Abplatzen unter Brandbelastung bereits bei moderaten Austauschraten. Vorschläge zum Umgang mit diesen Ergebnissen werden diskutiert und Ziele für weitere Untersuchungen zur Verifizierung der Prüfergebnisse vorgeschlagen.