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Stahlbeton

Risse im Stahlbeton: Ursachen erkennen & beheben

Von Christian Schideck | 28. Oktober 2024
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Risse im Stahlbeton sind nicht nur ein ästhetisches Problem, sondern können die Stabilität des gesamten Bauwerks beeinträchtigen. Dieser Artikel beleuchtet die vielfältigen Ursachen für Rissbildung und stellt effektive Sanierungsmethoden vor.

Risse im Stahlbeton Ursachen und Behebung

Ursachen für Rissbildung im Stahlbeton

Die Rissbildung in Stahlbeton kann durch verschiedene Faktoren ausgelöst werden. Im Folgenden finden Sie die wesentlichen Ursachen:

Thermische Spannungen und Hydratationsprozess

Temperaturunterschiede innerhalb eines Betonbauteils führen zu Spannungen, die Risse verursachen können. Beim Aushärten erzeugt der Beton Wärme, die im Inneren langsamer abgegeben wird als an der Oberfläche. Diese ungleichmäßige Abkühlung erzeugt thermische Spannungen. Auch externe Temperatureinflüsse wie Sonneneinstrahlung und Frost begünstigen solche Risse.

Der Hydratationsprozess, also die chemische Reaktion zwischen Wasser und Zement, erzeugt Wärme. Wenn diese Wärme nicht gleichmäßig abgeführt wird, entstehen Spannungen, die zu Mikrorissen im Beton führen können.

Verarbeitungsfehler

Fehler während der Betonverarbeitung sind häufige Ursachen für Risse:

  • Ungleichmäßiges Mischen: Ein falsches Mischungsverhältnis von Wasser, Zement und Gesteinskörnung kann Risse begünstigen.
  • Schlechte Verdichtung: Unzureichendes Verdichten hinterlässt Hohlräume.
  • Falsche Nachbehandlung: Zu schnelles Austrocknen oder unzureichender Schutz vor Witterung während der Aushärtung verursacht Risse.

Setzungen, Bodenbewegungen und konstruktive Mängel

Bodenbewegungen durch Setzungen oder Hebungen führen zu Rissen, insbesondere wenn das Bauwerk auf instabilem Untergrund errichtet wurde. Konstruktive Mängel wie fehlende Dehnungsfugen oder falsch bemessene Bewehrung verstärken das Risiko. Durch Spannungen im Beton ohne ausreichende Bewegungsfreiheit entstehen Treib- oder Schubrisse.

Umwelteinflüsse und Pflanzenwurzeln

Witterungseinflüsse wie Wind, Regen und chemische Substanzen (z.B. Tausalze) sowie starke Wurzeln von Bäumen können Risse verursachen. Halten Sie einen angemessenen Abstand zu Bäumen ein, um solche Schäden zu vermeiden.

Schwindrisse

Schwindrisse treten durch das Verdunsten des im Beton enthaltenen Wassers während des Trocknungs- und Aushärtungsprozesses auf. Dieser Trocknungsvorgang lässt den Beton zusammenziehen, was Spannungen und Risse verursacht.

Risikofaktoren

Zu den Risikofaktoren zählen hohe Außentemperaturen, direkte Sonneneinstrahlung, starke Luftbewegungen und niedrige Luftfeuchtigkeit, die die Wasserabgabe beschleunigen und Spannungen fördern. Achten Sie bei der Verarbeitung des Betons auf diese Faktoren, um Schwindrisse zu minimieren.

Treibrisse

Treibrisse entstehen, wenn Beton durch Temperaturänderungen oder Feuchtigkeit stark beansprucht wird. Diese Risse treten auf, wenn der Beton bei Wärme ausdehnt und diese Ausdehnung nicht genügend Raum findet.

Präventionsmaßnahmen

Planen Sie ausreichend Dehnungsfugen ein und vermeiden Sie starke Temperaturschwankungen während der Konstruktion. Verwenden Sie Materialien mit ähnlichen Ausdehnungseigenschaften wie Beton.

Belastung des Betons

Die Belastung des Betons ist ein entscheidender Faktor für die Entstehung von Rissen. Lasten, die über die geplanten Tragfähigkeitsanforderungen hinausgehen, können Risse verursachen.

Vermeidung

Geben Sie dem Beton genügend Zeit zur Aushärtung, bevor der Bereich belastet wird. Stellen Sie sicher, dass die kalkulierten Belastungsgrenzen nicht überschritten werden, und berücksichtigen Sie dynamische Belastungen bei der Planung des Betonbauwerks.

Korrosion der Bewehrung

Korrosion der Bewehrung tritt auf, wenn der Bewehrungsstahl seine schützende Passivschicht verliert und zu rosten beginnt. Dieser Prozess führt zu einer Volumenzunahme des Stahls, was Druckspannungen auf den umgebenden Beton ausübt und Risse verursacht.

Präventive Maßnahmen

Verwenden Sie hochwertige, korrosionsbeständige Materialien und sorgen Sie für eine ausreichende Betonüberdeckung über der Bewehrung. Regelmäßige Inspektionen und Wartungen tragen ebenfalls zur Vermeidung bei.

Weitere Ursachen

Weitere Faktoren, die zu Rissen im Beton führen können, sind Änderungen im Baugrund durch Erdbeben, hohe Grundwasserspiegel und Witterungseinflüsse wie Frost-Tau-Wechsel. Biologische Einflüsse wie Wurzeleinwuchs und menschliche Aktivitäten wie unzureichende Entwässerung verstärken ebenfalls das Risiko.

Risse im Stahlbeton sanieren: Schritt für Schritt

Die Sanierung von Rissen im Stahlbeton sollte auf die Art des Risses und das betroffene Bauteil abgestimmt sein. Größere Risse oder Unsicherheiten hinsichtlich der Statik erfordern die Hinzuziehung einer Fachkraft. Kleinere Risse können oft selbst repariert werden.

Rissverfüllung mit Epoxidharz

Diese Methode ist besonders für schmale Risse ohne statische Probleme geeignet.

Vorgehensweise:

  1. Reinigen Sie den Riss gründlich von losem Material und Staub.
  2. Mischen Sie das Epoxidharz gemäß den Herstellerangaben.
  3. Füllen Sie den Riss mit dem Harz und drücken Sie das Material tief in den Riss.
  4. Glätten Sie nach dem Auftragen die Oberfläche und lassen Sie das Harz vollständig aushärten.

Injektion von Injektionsharz

Diese Technik ist geeignet für feinere Risse, die in die Tiefe bis zur Bewehrung reichen.

Vorgehensweise:

  1. Bringen Sie Injektionsnippel in den Riss ein.
  2. Bereiten Sie das Injektionsharz vor und füllen Sie es mit einer Injektionspumpe über die Nippel in den Riss.
  3. Entfernen Sie die Nippel nach dem Aushärten und glätten Sie gegebenenfalls die Oberfläche.

Verwendung von Fugenfüllprofilen

Für tiefere und breitere Risse bietet sich diese Methode an.

Vorgehensweise:

  1. Fräsen Sie den Riss auf die benötigte Breite.
  2. Säubern Sie den Riss gründlich.
  3. Füllen Sie den Riss mit PU-Schaum und setzen Sie das Fugenfüllprofil in den noch feuchten Schaum ein.
  4. Nach dem Trocknen schneiden Sie überstehendes Material ab.
  5. Tragen Sie einen Haftgrund auf und lassen Sie ihn trocknen.
  6. Verschließen Sie den Riss final mit Acryl, Silikon oder einer geeigneten Spachtelmasse.

Hinweise zur Durchführung

Eine gründliche Säuberung des Risses ist entscheidend für die Haftung der Füllmaterialien. Beachten Sie die vom Hersteller angegebenen Aushärtungszeiten der Materialien und verwenden Sie persönliche Schutzausrüstung wie Handschuhe und Schutzbrille, um Haut- und Augenkontakt mit Chemikalien zu vermeiden.

Durch die Berücksichtigung dieser Verfahren können Sie kleinere Risse im Stahlbeton selbst und effizient reparieren. Bei Unsicherheiten oder größeren Schäden sollten Sie jedoch professionelle Hilfe in Anspruch nehmen.

Artikelbild: rtyree1/iStockphoto