Marode Verkehrsinfrastrukturbauwerke instandsetzen – Einsatz von Ultra-Hochleistungs Faserverstärktem Spritzbeton (UHFSB)

Zur Verstärkung und Instandsetzung unserer in die Jahre gekommenen Verkehrsinfrastrukturbauwerke werden innovative und effiziente
Konzepte benötigt. An der Hochschule München wird hierfür ein System unter Einsatz von Ultra-Hochleistungs Faserverstärktem Spritzbeton (UHFSB) entwickelt. Die experimentellen Untersuchungen der Materialkennwerte des UHFSB zeigen das zielsichere Erreichen von für  UHFB geforderten Eigenschaften. Der Auftrag als Spritzbeton ist quasi rückprallfrei. Die besonderen Einflüsse des Spritzprozesses auf Druck- und Zugfestigkeit sowie den E-Modul wurden detailliert untersucht. Faserorientierung und Verbundfestigkeit des UHFSBs sind hierbei von essenzieller Bedeutung für die Verstärkung und Instandsetzung von Stahlbetonbauwerken. Der UHFSB weist ein verfestigendes Verhalten unter axialer Zugbelastung auf, welches mit einer ausgeprägten – und für die Dauerhaftigkeit vorteilhaften – Multirissbildung einhergeht.

Zur Fokussierung der Anwendungsgebiete werden in Kooperation
mit Betreibern von Infrastrukturbauwerken wie den bayerischen Autobahndirektionen, dem Baureferat der Landeshauptstadt München und der Bundesanstalt für Wasserbau Schadensbilder von Bestandsbauwerken und potenzielle Anwendungsgebiete des UHFSBs erörtert. Bei den Untersuchungen des Verbundsystems Bestandsbeton-UHFSB stehen neben der Ermittlung der dauerhaftigkeitsrelevanten
Materialeigenschaften, wie dem Chlorideindringwiderstand, und dem lastunabhängigen Verformungsverhalten besonders die Rissbildung des Materials sowie die Verbundeigenschaften im Fokus. An die experimentellen Untersuchungen anknüpfend werden die Versuche in Simulationen nachgebildet, Bemessungsmodelle entworfen und das Chlorideindringverhalten bei vor-handenen Mikrorissen analysiert.

Im Vortrag wird ein Überblick über das Forschungsprojekt gegeben und von aktuellen Untersuchungen aus dem laufenden Projekt berichtet.