September 2021

Beim 6. Kolloquium Trinkwasserspeicherung in der Praxis am 14. und 15. September 2021 an der Technischen Akademie Esslingen waren wir mit zwei Vorträgen vertreten:

Merkel, M.; Breit, W.: Realkalisierungsvermögen und Beständigkeit von mineralischen Beschichtungen. 

Richter, H.; Merkel, M.; Breit, W.: Instandsetzung mit besonderen Herausforderungen am Bei-spiel des Wasserwerks Schierstein.

Juli 2021

Am Donnerstag, 15.07.2021, hat Melanie Merkel die letzte Hürde in ihrem Promotionsverfahren genommen. In der mündlichen Aussprache zu ihrer eingereichten Dissertation mit dem Thema „Realkalisierungspotenzial von zementgebunden Werkstoffen im Trinkwasserbereich“ musste sie sich im Anschluss an ihren Vortrag einer intensiven Befragung durch die drei Berichter Univ.-Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Breit, Univ.-Prof. Dr.-Ing. Michael Raupach und Prof. Dr.-Ing. Manfred Breitbach stellen. Die Promotionskommission, die durch Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil Christos Vredttos geleitet wurde, kam abschließend zu dem Ergebnis, dass Melanie Merkel das Verfahren mit “Auszeichung” abgeschlossen hat. Wir gratulieren zum Doktor Titel, Frau Dr.-Ing. Melanie Merkel.

Juni 2021

Frank Schuler, Wolfgang Breit

Richtungsanalyse von Fasern in Beton und Charakterisierung von rissquerenden Fasern mittels Computer-Tomografie

Zur Klassifizierung von Stahlfaserbetonen werden diese über die Nachrissbiegezugfestigkeit, also die Leistungsfähigkeit im Nachrissbereich, in Leistungsklassen eingestuft. Auf makroskopischer Ebene wird das Verhalten des Stahlfaserbetons im Nachrissbereich maßgeblich durch die Art, die Menge, die Verteilung und die Ausrichtung der zugegebenen Fasern bestimmt. Auf der Mesoebene zeigt sich für den Wirkungsmechanismus „Faserauszug“ das Verbund- und Auszugverhalten der einzelnen Fasern als ausschlaggebend. Das heißt, die entscheidende Rolle für die Wirksamkeit der Faser wird neben der Menge und Orientierung der Fasern durch faserspezifische Parameter, wie z. B. die Einbindelänge der einzelnen Fasern in die Rissflanken, bestimmt. Diese, für die Faserwirkung spezifischen Parameter konnten mit bisherigen Untersuchungsverfahren nicht bzw. nur zerstörend z. B. durch Aufbrechen und somit verfälscht bestimmt werden. Die im Folgenden vorgestellten Untersuchungen ermöglichen mithilfe der Computer-Tomographie und angepasster Auswerteverfahren eine Charakterisierung der einzelnen, am Lastabtrag beteiligten Fasern und somit die nahezu zerstörungsfreie Ermittlung der Parameter, die maßgeblich das Auszugverhalten aus der Betonmatrix bestimmen.

 

April 2021

Christoph Dauberschmidt, Wolfgang Breit, Felix Becker, Ayhan Celebi
Instandsetzung von chloridbelasteten Bauteilen durch Applikation einer Beschichtung

Die im Januar 2021 eingeführte Technische Regel des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBt) „Instandhaltung von Betonbauwerken“ (TR‐IH) ermöglicht zwei Verfahren zur Instandsetzung von chloridbelasteten Bauwerken durch Applikation eines Oberflächenschutzsystems bei einem (weitgehenden) Belassen der Chloride im Beton. Das Instandsetzungsverfahren 7.7 „Beschichten von chloridhaltigem Beton“ kann angewendet werden, wenn der Betonstahl noch passiv ist und, u. a., die in der Betondeckung befindliche Chloridfracht einen Abstand des kritischen Chloridgehalts vom Betonstahl von 10 mm sicherstellt. Durch Entwicklung einer geschlossenen Lösung der diffusionsgesteuerten Chloridumverteilung nach Aufbringen der Beschichtung auch bei wasserteilgesättigten Betonen und einer Parameterstudie konnte gezeigt werden, dass der maximal verbleibende Chloridgehalt in der Betondeckung 2,0 M.‐%/z betragen darf. Das Instandsetzungsverfahren 8.3 „Erhöhung des elektrischen Widerstands durch Beschichtung“ darf dagegen auch bei aktiver Bewehrungskorrosion angewendet werden. Dabei wurden durch umfangreiche Untersuchungen die in der TR‐IH genannten Anwendungsgrenzen weitgehend bestätigt und hinsichtlich der Betongüte und der Art des Oberflächenschutzsystems weiter zugeschärft. Letztlich ist das Verfahren nur bei Chloridgehalten unter 1,0 M.‐%/z auch nach Chloridumverteilung mit einem geringen Risiko anwendbar.

März 2021

Im März wurde der bsm² Breit Schuler Merkel Beratende Ingenieure PartGmbB das RAL Gütezeichen 967 „Planung der Instandhaltung von Betonbauwerken“ von der Gütegemeinschaft Planung der Instandhaltung Betonbauwerke e.V. (GUEP) verliehen.

Mit der Verleihung und Nutzung des RAL Gütezeichens unterliegt unsere Partnerschaftsgesellschaft der Eigen- und Fremdüberwachung. Das RAL Gütezeichen ist weitaus mehr als nur ein Prüf- und Überwachungszeichen. Durch die Verleihung wird bestätigt, dass unsere Dienstleistungen den hohen festgelegten Gütekriterien entsprechen. Auftraggeber erhalten somit die Sicherheit, dass die Prüfung von Instandhaltungsplanungen durch einen neutralen Fremdüberwacher erfolgt und die regelmäßige Weiterbildung im Bereich der Betoninstandhaltung eingehalten wird.

Januar 2021

Die Technische Regel Instandhaltung von Betonbauwerken des DiBt ist veröffentlicht

Mit Abschluss des europäischen Notifizierungsverfahrens und Zustimmung in den Gremien der Bauministerkonferenz im Dezember 2020 ist die neue Technische Regel Instandhaltung von Betonbauwerken (TR Instandhaltung), Teil 1 und Teil 2 (Stand Mai 2020), mit Beginn des neuen Jahres 2021 eingeführt worden. Dies erfolgt im Zuge der Umsetzung der Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen 2020/1 (MVV TB) in den Ländern.

Weitere Informationen auf der Homepage des DiBt

November 2020

Nachdem im Juli 2020 die Änderungen der Gesellschafterstruktur für die Ingenieurgesellschaft bsm2 GmbH vollzogen wurde, ist mit Wirkung zum November 2020 der Formwechsel in die Partnerschaftsgesellschaft mit beschränkter Berufshaftung erfolgt. Die Ingenieurgesellschaft heißt nun bsm2 Breit · Schuler · Merkel Beratende Ingenieure PartGmbB. Die Partnerschaft wurde in das Partnerschaftsregister, das am Amtsgericht Zweibrücken geführt wird, unter der Nr. 30179 eingetragen.

Oktober 2020

Am Montag, 05.10.2020, hat Frank Schuler die letzte Hürde in seinem Promotionsverfahren genommen. In der mündlichen Aussprache zu seiner eingereichten Dissertation mit dem Thema „Richtungsanalyse von Fasern in Beton und Charakterisierung von rissquerenden Fasern mittels Computertomografie“ musste er sich im Anschluss an seinen Vortrag einer intensiven Befragung durch die drei Berichter Univ.-Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Breit, Univ.-Prof. i.R. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. Jürgen Schnell und Prof. Dr.-Ing. Udo Wiens stellen. Die Promotionskommission, die durch Univ.-Prof. Dr. rer. nat. Robert  Jüpner geleitet wurde, kam abschließend zu dem Ergebnis, dass Frank Schuler das Verfahren erfolgreich abgeschlossen hat. Wir gratulieren zum Doktor Titel, Dr.-Ing. Frank Schuler.

August 2020

Die neue DIN EN 13791 „Bewertung der Druckfestigkeit von Beton in Bauwerken und Bauwerksteilen“, Fachtagung des VDB in Straßburg 2020, Report 23, Verband Deutscher Betoningenieure e. V., 2020

von Wolfgang Breit und Robert Adams, Kaiserslautern

Der Beitrag enthält eine Zusammenfassung der wesentlichen Inhalte der neuen europäischen Norm, die im Februar 2020 erschienen ist.

DIN EN 13791 zur Bewertung der Druckfestigkeit von Beton in Bauwerken ist erstmals 2008 eingeführt worden und ersetzte damit nationale Regelungen, die in DIN 1048-2 beschrieben waren. Die Norm wurde im europäischen Gremium CEN/TC 104/SC 1/TG 11 „Assessment of in-situ compressive strength in structures and precast concrete products“ erarbeitet und für Deutschland im DIN Normenausschuss NA 005-07-05 AA „Prüfverfahren für Beton“, der von Prof. Breit geleitet wird, gespiegelt.

Für die Anwendung in Deutschland wurde DIN EN 13791:2008 bereits von Anbeginn um nationale Regelungen (NA) ergänzt, da in Deutschland etablierte und bewährte Verfahren nicht in DIN EN 13791:2008 enthalten waren. Mit DIN EN 13791/A20 wurde der nationale Anhang im Februar 2017 an den zwischenzeitlich gewachsenen Kenntnisstand angepasst. Dabei wurden u. a. die Bewertungsansätze geändert und die indirekte Bewertung mittels Q-Werten aufgenommen.

In einem längeren Prozess wurde die nene europäische Norm in den zurückliegenden Jahren überarbeitet und liegt mit Ausgabedatum Februar 2020 nunmehr in einer novellierten, vollständig überarbeiteten Form vor. Das Hauptaugenmerk liegt auf der Bestimmung der charakteristischen Druckfestigkeit von Bauwerksbeton. Gegenüber den Vorgängernormen unterscheidet sich die Neufassung inhaltlich vor allem durch eine Präzisierung der Anwendungsfälle sowie eine deutlich stärkere Betonung der statistischen Grundlagen bei der Beschreibung der Vorgehensweise im jeweiligen Anwendungsfall und geänderte Bewertungsansätze. Darüber hinaus stellt die Norm mit Anhang A (informativ) eine umfangreiche Anleitung zur Durchführung einer Bauwerksuntersuchung zur Verfügung. Um dem Anwender der Norm weitere Informationen zu geben wurde ein Technischer Bericht „Weiterführende Anleitung zur Anwendung der EN 13791:2019 und Hintergrund zu den Regelungen“ von den Mitgliedern der TG 11 verfasst, der in englischer Sprache als prCEN/TR 17086 (Entwurfsfassung 2019-09) veröffentlicht wurde.

Parallel zu den europäischen Normen wird es „Nationale Anwendungsregeln“ zur DIN EN 13791 geben, die momentan vorbereitet werden. Bezüglich der Anwendung der DIN EN 13791 wird auf die MVV-TB verwiesen.

Juli 2020

Überarbeitung der DVGW-Arbeitsblätter
W 300-3 und W 300-4

Nach Veröffentlichung der grundsätzlich neu überarbeiteten und strukturierten DVGW-Arbeitsblätter W 300 Teile 1 bis 5 im Jahr 2014 steht nun die Revision der Arbeitsblätter an. DVGW-Arbeitsblatt W 300-5, in dem die Anforderungen an die Bauprodukte formuliert sind, wurde bereits Mitte 2020 aufgrund des EuGH Urteils auf die sogenannten „Bauwerksanforderungen“ umgestellt und liegt im Gelbdruck vor. Mit Veröffentlichung ist noch in 2020 zu rechnen.

Die Bauwerksanforderungen an Trinkwasserbehälter und die Instandsetzungsprinzipien werden im Rahmen der Überarbeitung des DVGW-Arbeitsblattes W 300-3 und W 300-4 neu definiert. Hier werden die neu gewonnenen Erkenntnisse von DVGW geförderten Forschungsvorhaben einfließen, die an der Technischen Universität Kaiserslautern im Fachgebiet Werkstoffe im Bauwesen unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Breit und Frau Melanie Merkel, M. Eng. durchgeführt wurden.

In den Regelwerk setzenden Gremien des DIN/DVGW-Gemeinschaftsausschuss NA 119-07-06 AA „Wasserspeicherung“ haben Herr Breit und Frau Merkel die Obmannschaft der Projektkreise zur Überarbeitung der DVGW-Arbeitsblätter W 300-3 und W 300-4 übernommen.

November 2019

30. Informationsveranstaltung der LGGHuT – Betoninstandsetzung und Bauwerkserhaltung, Bad Nauheim

von Wolfgang Breit, Melanie Merkel und Ayhan Celebi, Kaiserslautern

In dem Tagungsbeitrag “Dauerhaftigkeit und Abschätzung der Restnutzungsdauer von Betonbauwerken – Regelwerk und Praxis” werden die Möglichkeiten zur Bewertung der Nutzungsdauer von Stahlbetonbauwerken im Hochbau unter Praxisbedingungen aufgezeigt.

Dem Thema Dauerhaftigkeit und Abschätzung der Restnutzungsdauer von Stahlbetonbauwerken wird heutzutage ein immer größer werdender Stellenwert beigemessen. In Abhängigkeit der vom Bauherren festgelegten Nutzungszeit sind Instandhaltungskonzepte für das jeweilige Bauwerk erforderlich, die von einem Sachkundigen Planer ausgearbeitet werden müssen. Da nicht nur eine bevorstehende Instandsetzungsmaßnahme zu planen ist, sondern die abgestimmte Lebensdauer des Bauwerks betrachtet werden soll, stellt sich insbesondere die Frage inwieweit z. B. Chloride im Beton verbleiben dürfen, wie die Karbonatisierungstiefe des Betons abzuschätzen ist und welche Korrosionsschutzprinzipien eine technische und gleichzeitig wirtschaftliche Lösung darstellen.

Juni 2019

6. WTA-Kolloquium Betoninstandhaltung, Hamburg

von Wolfgang Breit und Melanie Merkel, Kaiserslautern

Auch wenn im Allgemeinen Trinkwasser als nicht betonangreifend gilt, werden in der Praxis oftmals bei mineralischen Werkstoffen geschädigte, trinkwasserberührte Oberflächen festgestellt. Insbesondere bei sehr weichem bzw. kalkarmen Wasser kann das bestehende Konzentrationsgefälle zwischen hochalkalischer Porenlösung und neutralem Trinkwasser in Verbindung mit der verminderten Bildung von Calciumcarbonat an der Oberfläche zu einem lösenden Angriff (hydrolytische Korrosion) des Werkstoffs führen. Ein verstärkter lösender Angriff kann ebenso in Gebieten der Trinkwasserversorgung auftreten, die Wässer mit niedrigem pH-Wert oder Mischwässer verwenden. Die Beständigkeit wird durch unterschiedliche Wechselwirkungen aus Werkstoff- und Wassereigenschaften beeinflusst.

Der Tagungsbeitrag „Dauerhaftigkeit von Trinkwasserbehältern – Schadensmechanismen und Instandsetzungsprinzipien“ informiert über die aktuellen Regelungen bei der Instandsetzung von Trinkwasserbehältern und die maßgebenden Schadensmechanismen, die bei der Bewertung von Wasserkammern zu beachten sind.