Beton-Mikroskopie • Feststellung der Wasserundurchlässigkeit eines Betons

[Schrodt]

Hallo Mikrofreundinnen und Mikrofreunde,

mit der Beton-Mikroskopie ein kleiner praktischer Ausflug in die Polarisations-Mikroskopie.
Viel Spaß beim Anschauen.

Mit herzlichen Mikrogrüßen
Jürgen aus Hemer

[Oecoprotonucli]

Hallo Jürgen,

anscheinend schreibt niemand was dazu, dann halt ich:

Ein guter, auf den Punkt kommender Bericht.

Ich finde das sehr interessant, ist für mich mal ein doch anderer Bereich, die "Nichtbiologie". Außerdem ein schönes Beispiel aus der Praxis.

Sehe ich das richtig, dass man die Polarisationsmikroskopie hier ganz gezielt einsetzt, um eventuelle Lücken aufzuspüren? Würde man diese dann sofort und deutlich vom schwarzen Hintergrund abgehoben erkennen?

Viele Grüße

Sebastian

[Schrodt]

Hallo Sebastian,

über dein Interesse an dem Praxisbericht freue ich mich. Die Polarisationsmikroskopie wird hier, wie du richtig vermutest, von mir gezielt eingesetzt, um große Poren im Beton, die die Wasserundurchlässigkeit des Betons vermindern, auf dem tiefschwarzen Untergrund zu erkennen.
Das homogene Zementsteingefüge besteht in der Regel aus Caciumsilicathydraten, Aluminathydraten, Aluminatsulfathydraten und Calciumhydroxid. Die großen Poren entstehen, wenn der Beton mit zuviel Wasser hergestellt wird.
Der Zementstein kann dann nicht alles Wasser binden. Das Überschusswasser trocknet langsam aus und führt zu vielen Poren im Zementstein und damit zu Poren im aushärtenden Mörtel bzw. Beton. Der Beton weist dann eine
geringere Druckfestigkeit und auch eine geringere Wasserundurchlässigkeit aus.
" Das Beton -Mikroskopie-Verfahren ist nicht genormt ! ". Es wurde von mir bei meiner Tätigkeit als Bausachverständiger entwickelt, um bei kritischen Fällen, wo größere Bohrkerne für die Feststellung der Wasserundurchlässgkeit
des vorhandenen Betons nicht möglich waren, einen Anhalt über die Wasserundurchlässigkeit des Betons zu bekommen.

Mit herzlichen Mikrogrüßen
Jürgen aus Hemer

[Miner]

Hallo Jürgen,
ich finde den Beitrag auch sehr interessant, danke für's Zeigen. Und ich würde mich über mehr solcher Beiträge freuen.
Was ich nicht verstehe ist folgendes: Wie kann man den Poren in einem opaken Material erkennen bei gekreuzten Polfiltern? Dann erscheinen doch die Poren ebenfalls schwarz. Oder habe ich die gekreuzten Filter da nur reininterpretiert? In dem Fall bräuchte man doch kein spezielles Polmikroskop.
Ich wundere mich auch, dass all diese Phasen im Dünnschliff opak sind. Ich erinnere mich, dass opake Körnchen bei Gesteinsdünnschliffen ja eher selten sind. Gibt es dafür eine Erklärung?
Viele Grüße
Ole

[Reinhard]

Hallo Jürgen,

sehr schöne Bilder!
Wer hätte soviel Kunst im Beton erwartet? (außer den Fachleuten)

viele Grüße
Reinhard

[Oecoprotonucli]

Hallo Jürgen,

Danke für die zusätzlichen Erläuterungen.

Es würde nun natürlich den Beitrag komplettieren, wenn noch Fotos von entsprechend porösem Beton zum Vergleich hinzukämen...

Viele Grüße

Sebastian

[anne]

Hallo Jürgen,

wieer einaml eine ganz besondere "Facharbeit".
Vielen Dank dass Du Deine Erfahrung mit uns teilst.

Ist es denn inzwischen möglich Deine tollen Berichte als pdf zu bekommen?

lg
anne

[Alfred Schaller]

Hallo Jürgen,
meines Wissens wird die Wasserundurchlässigkeit von Beton üblicherweise (d.h. bei Vorhandensein größerer Bohrkerne) nach EN 12390-8 durchgeführt. Korrelieren Deine Untersuchungen mit den Ergebnissen dieser Prüfung?
Mit materialkundlichen Grüßen
Alfred

[Schrodt]

Hallo Anne, Ole, Reinhard, Sebastian und Alfred,

es freut mich, dass Ihr meinen über Beton-Mikroskopie interessant findet. Daher will ich ihn wie folgt ergänzen.

[Alfred Schaller]

Hallo Jürgen,
mir war schon klar, dass die von Dir entwickelte Methode keine Zahlenwerte liefert, die mit den Ergebnissen der Prüfung nach EN 12390-8 übereinstimmen.
Ich hätte mir aber gedacht, dass Du eventuell folgende Korrelationen gefunden hast, um Deine Ergabnisse zu validieren:
- wasserunduchlässig nach EN 12390-8 = keine Poren nach Schrodt
- wenig wasserdurchläsig = einige und/oder kleine Poren nach Schrodt
- stark wasserduchlässig = viele und/oder große Poren nach Schrodt
Oder gab es andere Kriterien, die Dich veranlaßt haben, die Poren (Größe? Zahl? Form?) als Massstab für die Wasserdurchlässigkeit zu betrachten (und offenbar sogar zu begutachten)?
Viele Grüße
Alfred

[Heiko]

Hallo Jürgen,

ich hatte einmal versucht, das Abbinden eines Fliesenklebers zu dokumentieren. Die Körnchen mussten sehr lückig liegen, sollte es nicht zappenduster werden. Immerhin sind einige Gel-Brücken zu erkennen:



Viele Grüße,
Heiko

[Schrodt]

Guten Morgen Alfred,

vielen Dank für deinen konstruktiven Beitrag. Ich verstehe gut, dass Du als Fachmann für Werkstoffprüfungen bei meinem Beitrag eine nachvollziehbare Differenzierung z. B. nach Porenzahl und Porengröße vermisst.
Um für meine damalige Sachverständigenarbeit Anhalte zur Feststellung der WU-Betonqualität bei Sonderfällen außerhalb der Normen zu bekommen, bin ich wie folgt vorgegangen:

Ich habe zahlreiche Beton-Dünnschliffe von nach den damaligen Normen auf Wasserundurchlässigkeit geprüften Probekörpern hergestellt und mit dem Mikroskop untersucht. Die Probekörper stammten von WU-Betonbauwerken,
z.B. großen, hochbelasteten " Weißen Wannen " im Industriebau, die ich als Beratender Ingenieur VBI geplant, berechnet und in der Bauleitung und Bauüberwachung begleitet habe.
Auf Grund der mikroskopischen Untersuchung der Beton-Dünnschliffe mit den auf den Beitragsbildern gezeigten Vergrößerungen habe ich bei meiner Arbeit als Bausachverständiger dann folgende einfache Unterscheidung gemacht:

" Beton ohne Poren mit guter Einbettung der Sandkörner in dem Zementstein ist bei den auf den Beitragsbildern gezeigten Vergrößerungen als WU-Beton geeignet. "
" Beton mit Poren in dem Zementstein ist bei den auf den Beitragsbildern gezeigten Vergrößerungen als WU-Beton ungeeignet. "

Eine weitere Differenzierung nach Porenzahl und Porengröße kann das Verfahren bei den zur Verfügung stehenden Werten nicht leisten !

Das hier von mir vorgestellte Beton-Mikroskopie-Verfahren ist kein neues Verfahren neben den vorhandenen Normen, es beruht allein auf meinen Erfahrungen.
Mit meinem Beitrag im Mikroskopie-Forum wollte ich zeigen, dass man als " Mikroskopiker in der Praxis " bei entsprechender Erfahrung in Sonderfällen, wenn normgerechte Untersuchungen nur schwer oder gar nicht möglich sind,
brauchbare Ergebnisse für die Beurteilung eines WU-Betons auch außerhalb der Normen erzielen kann.

Viele Grüße
Jürgen aus Hemer

[Schrodt]

Guten Morgen Heiko,

vielen Dank für das Zeigen deines interessanten Fliesenkleber-Bildes.

Viele Grüße
Jürgen aus Hemer

[Alfred Schaller]

Guten Tag Jürgen,
vielen Dank für Deine Informationen. Auch ich wurde schon mit der Klärung von Fällen beauftragt, wo für genormte Untersuchungen nicht genügend Material zur Verfügung stand. Oftmals kann man dann mit anderen Methode (z.B. Mikroskopie) zumindest eine qualitative Aussage finden.
Ich bin wirklich angetan von Deiner Lösung.
Mit freundlichen Grüßen
Alfred

[Rawfoto]

Hallo Jürgen

Ich finde den Beitrag toll, er kommt aus der Praxis und feucht von Kreativität  - danke für den Denkanstoss ...

Liebe Grüße


Gerhard