Auslaugungsinduzierte Bewehrungskorrosion in wasserführenden Trennrissen

Werden Trennrisse oder Arbeitsfugen von Wasser durchströmt, kommt es zur Auslaugung des Zementsteins und zu einem Alkalitätsverlust. Wie bei der Carbonatisierung führt dieser Verlust zum Abbau der Passivschicht, die sich jedoch auf den angrenzenden Bereich beschränkt. Der Korrosionsfortschritt kann von der Wasseraustauschrate abhängen. In der hier vorgestellten Arbeit wird daher der Einfluss der Wasserdruckhöhe an Prüfkörpern mit Rissbreiten zwischen 0,20 und 0,25 mm (Mittelwerte) auf den Beginn der Depassivierung und die Korrosionsrate untersucht. Die Prüfkörper wurden bei einem hydrostatischen Druck von 0,04 bar, 0,20 bar oder 1,00 bar mit demineralisiertem Wasser beaufschlagt – die Korrosion wurde elektrochemisch erfasst. Wenige Tage nach Beginn der Beaufschlagung fließen bei allen Prüfkörpern hohe Makroelementströme. Infolge Selbstheilung kommt es bei 0,04 bar im späteren Verlauf zum Erliegen des Durchflusses, verbunden mit einem deutlichen Abfall der Makroelementströme. Dagegen führt der zwar verringerte, aber stetige Durchfluss bei 0,20 und 1,00 bar zu einem kontinuierlichen Korrosionsfortschritt. Während eine geplante längere Unterbrechung der Wasserzufuhr in der Repassivierung des Stahls resultiert, hat eine erneute Beaufschlagung sowohl einen erheblichen Anstieg der Durchfluss- als auch der Korrosionsrate zur Folge. Die Auslaugung äußert sich in einem Anstieg des pH-Werts des ausströmenden Wassers und in einer verringerten Calciumkonzentration im Rissbereich.