Korrosion im Beton frühzeitig entdecken

Stahlbeton ist weltweit das am häufigsten verwendete Baumaterial. Doch eindringende Chloride, wie sie im Meerwasser oder in Streusalzen vorkommen, sowie CO2 aus der Atmosphäre führen zur Korrosion des Bewehrungsstahls.

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Yurena Seguí Femenias experimentiert im ETH-Labor mit Sensoren, die den pH-Wert in Beton messen. Mittels elektromatnetischer Wellen lässt sich der pH-Wert auf einem Messgerät ablesen.

«Korrosion ist ein langsamer Prozess, der sich meistens nur schwer erkennen lässt, weil er sich im Innern des Betons abspielt», sagt Dr. Yurena Seguí Femenias. «Wenn man ihn erkennt, ist es oft zu spät.» Es waren vermutlich auch unentdeckte Korrosionsschäden, die im Sommer 2018 zum Einsturz einer Autobahnbrücke in Genua beigetragen haben.
Viele Betonbauten in der Schweiz wurden in den Siebziger Jahren errichtet und nähern sich einem kritischen Alter. Beton auf Korrosion zu kontrollieren sei sehr aufwendig, erklärt die Bauingenieurin. In der Schweiz würden die Gebäude meistens sehr konservativ instandgesetzt. «Dies ist teuer und schlecht für die Umwelt, da die Produktion von Beton sehr emissionsintensiv ist. Und nicht zuletzt schränken Baustellen die Verfügbarkeit der Infrastruktur für den Nutzer ein.»


«Das Bridge-Förderprogramm hilft mir beim Schritt vom Labor raus in die echte Welt.»

Dr. Yurena Seguí Femenias, Bauingenieurin, ETH Zürich


Unterstützt durch das Bridge-Förderangebot «Proof of Concept» arbeitet Seguí Femenias an der Entwicklung eines Sensorsystems. Im Beton eingebaute Sensoren sollen in Kombination mit einem Algorithmus die Chloridkonzentration und den pH-Wert überwachen – eine steigende CO2-Konzentration lässt den pH-Wert sinken. Damit lässt sich voraussagen, wann die Schädigung des Bewehrungsstahls einsetzen wird. Entsprechend kann bei steigenden Korrosionsrisiken rechtzeitig reagiert werden – nicht zu spät, aber auch nicht zu früh.

Letzte Änderung 18.07.2019

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