Risse im Beton - Rissanalyse

Rissursachen

Beanspruchung aus Lasten, Zwang und Eigenspannung, die zur Überschreitung der örtlichen Zugfestigkeit des Betons führen.

Aus den Betoneigenschaften:
  • Hydratationswärme und Abkühlung
  • Schwinden
  • Kriechen
  • Quellen
Aus den Beanspruchungen:
  • Last
  • Behinderte Verformungen
  • Temperatureinflüsse
  • Setzungen
  • Baugrundverformung

Besonders rissanfällige Bauwerksabschnitte

Aufgrund ihrer Lage im Bauwerk, des gewählten Bauablaufes etc. ist auf folgende Abschnitte besonders zu achten:
  • Arbeitsfugen
  • Massive Bauteile
  • Anschlüsse von dicken an dünne Bauteile
  • Einspringende Ecken und
  • Querschnittsprunge
  • Einleitungsbereiche großer, konzentrierter Kräfte

Riss-Analyse

Die Instandsetzungsmaßnahmen sowie die hierfür einzusetzenden Füllgüter werden in Abstimmung mit der Analyse der Rissmerkmale wie Rissart, -ursache, -geometrie, -breite, -breitenänderung, Feuchtzustand und Verschmutzung ausgewählt.

Zur Analyse und Erfassung des Rissverlaufes müssen die Rissbereiche gereinigt werden.


Rissart

Rissbilder sind durch Zahl und Verteilung von Rissen gekennzeichnet. Wichtig für die Instandsetzung durch Injektion ist, ob sich die Risse als oberflächennahe oder als Trennrisse herausgebildet haben.

Oberflächennahe Risse verlaufen häufig oberhalb von obenliegenden Bewehrungsstäben entlang der Bewehrung, parallel zu den Bewehrungsstäben (Verbundrisse), netzartig (Netzrisse) der Bewehrung folgend oder wild. Sie entstehen z. B. durch zu große Temperatur- und Feuchtigkeitsdifferenzen zwischen Kern und Schale, haben im allgemeinen eine geringe Risstiefe und schließen sich nach einigen Wochen wieder.

Trennrisse erfassen wesentliche Teile oder sogar den gesamten Querschnitt. Man unterscheidet Zug-, Biege-, Schub-, Sammel- und Zwischenrisse.


Rissbreite

Die Rissbreite ist der Abstand der Rissufer, gemessen auf der Bauteiloberfläche, senkrecht zum Rissverlauf. Sofern eine bestimmte Rissbreite w nicht überschritten wird, ist für einen dauerhaften Korrosionsschutz der Bewehrung nicht die Rissbreite allein, sondern die Dicke und vor allem auch die Dichte der Betondeckung in der Rissumgebung relevant. Hierbei sind die Anforderungen der DIN 1045 zu beachten.

Wenn ein Bauwerk besonderen Schadstoffeinflüssen ausgesetzt oder für eine besondere Nutzung vorgesehen ist, kann das Füllen aber auch schon bei geringen Rissweiten erforderlich sein. Zur Bestimmung der Rissbreite können Risslehren verwendet werden. Hierbei ist jede Messung für die diagnostische Bewertung der Ergebnisse um Datum, Uhrzeit, Wetterlage und Bauteiltemperatur zu ergänzen.


Rissbreitenänderung / Rissbewegung

Für die Auswahl des geeigneten Füllmaterials und den damit verbundenen Erfolg einer Instandsetzungsmaßnahme bei beweglichen Rissen ist vor allem auch die Rissbreitenänderung (Aw) von Bedeutung. Rissbreitenänderungen können kurzzeitig (infolge von Verkehrlasten), täglich (infolge von Sonneneinstrahlung) oder langfristig (z.B. jahreszeitlich bedingt) hervorgerufen werden. Diese Einflüsse überlagern sich häufig auch mit nicht umkehrbaren Längenänderungen wie z. B. Schwindverkürzungen. Starr aushärtende Füllgüter (wie EP-Injektionsharze) werden nur dann verwendet, wenn die Rissursache beseitigt und sichergestellt ist, dass die Füllung keiner bzw. keiner zu starken Bewegung ausgesetzt ist, sonst können neben einer starren, kraftschlüssigen Verbindung weitere Risse auftreten.

Bei sich bewegenden Rissen müssen elastische Füllgüter (mit begrenzt dehnfähigen oder beschränkt kompressiblen Eigenschaften), wie PUR-Injektionsharze eingesetzt werden, um eine begrenzt dehnfähige Verbindung beider Rissufer zu erreichen.


Verschmutzungen


Der Erfolg einer lnstandsetzungsmaßnahme ist im wesentlichen davon abhängig, dass keine beton- oder füllgutschädigenden oder die Haftfestigkeit mindernden Einlagerungen im Riss vorhanden sind:
• Lose und bröckelnde Teile führen zu einer Verminderung des Haftverbundes.
• Karbonatisierte Rissflanken/-ufer können versprödend reagieren und zu Sekundärrissen führen.
• Verunreinigungen bzw. Öle und Fette an den Rissufern und -flanken führen zur Minderung des Haftverbundes innerhalb des Risses und bei der Verdämmung.
• Ablagerungen und Verkrustungen vermindern den Haftverbund.

Vor weiteren Maßnahmen sollte stets eine Reinigung der Risszone erfolgen.

Dipl.-Ing. Dirk Fleischer
öbv Sachverständiger
Dipl.-Ing. Dirk Fleischer
Am Linneborn 8
58636 Iserlohn
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Fax: 0 23 71 - 68 97 01
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für Bauwerksabdichtung