Was ist Betonkorrosion?

Betonkorrosion ist die fortschreitende Schädigung und der Zerfall von Beton durch chemische, physikalische oder biologische Prozesse, die Struktur und Festigkeit des Materials beeinträchtigen. Obwohl Beton oft als nahezu unzerstörbar gilt, ist er in der Realität anfällig für verschiedene Formen der Schädigung. Die Folgen reichen von oberflächlichen Verfärbungen bis hin zu schwerwiegenden Tragfähigkeitsverlusten, die die Sicherheit eines Bauwerks gefährden können.

Die häufigste Ursache für Betonkorrosion ist nicht die Schädigung des Betons selbst, sondern die Korrosion der Stahlbewehrung im Inneren. Wenn die schützende alkalische Umgebung um den Stahl zerstört wird, beginnt der Stahl zu rosten. Rost hat ein grösseres Volumen als Stahl, wodurch der Beton von innen aufgesprengt wird — es kommt zu Rissen und Abplatzungen.

Anwendung

Die wichtigsten Mechanismen der Betonkorrosion sind:

Karbonatisierung — CO2 aus der Luft dringt in den Beton ein und reagiert mit Kalziumhydroxid, wodurch der pH-Wert des Betons sinkt. Wenn die Karbonatisierungsfront die Bewehrung erreicht (typischerweise nach Jahrzehnten), verliert der Stahl seine passive Schutzschicht und beginnt zu korrodieren.
Chloridangriff — Chloride (aus Tausalzen oder Meerwasser) dringen in den Beton ein und greifen die Passivschicht der Bewehrung an, selbst bei noch hohem pH-Wert. Dies ist die aggressivste Form der Bewehrungskorrosion.
Sulfatangriff — Sulfate aus dem Boden oder Grundwasser reagieren mit Zementbestandteilen und bilden expansive Reaktionsprodukte (Ettringit), die den Beton von innen aufsprengen.
Alkali-Kieselsäure-Reaktion (AKR) — Eine Reaktion zwischen Alkalien im Zement und reaktiver Kieselsäure in bestimmten Zuschlagstoffen. Verursacht Gelbildung und Quellung, was zu einem charakteristischen Rissmuster (Landkartenrisse) führt.
Physikalische Schädigung — Frost-Tau-Wechsel, Verschleiss durch Verkehr und Erosion durch fliessendes Wasser sind physikalische Prozesse, die die Betonoberfläche schädigen.

Prävention und Instandsetzung

Betonkorrosion kann begrenzt werden durch:

Ausreichende Betondeckung der Bewehrung (mindestens 25-50 mm, je nach Expositionsklasse)
Niedrigen Wasserzementwert für dichten Beton
Aufbringen von Beschichtungen oder Imprägnierungen auf die Betonoberfläche
Kathodischen Korrosionsschutz bei bestehenden Bauwerken
Reparaturmörtel und Betoninstandsetzung bei bereits eingetretenen Schäden