Betontechnische Daten

Die "Zusätzlichen Technischen Vertragsbedingungen für Wasserbauwerke aus Beton und Stahlbeton" gelten für den Bau von Schleusen, Wehren, Sperrwerken, Schöpfwerken, Dükern, Durchlässen, Hafenbauten, Uferwänden usw. einschließlich Nebenanlagen, jedoch nicht für Straßen- und Eisenbahnbrücken sowie Tunnel. Sie gelten in Verbindung mit DIN EN 206-1 und DIN 1045-1 bis DIN 1045-4.

Expositionsklassen

Zuordnung von Bauteilen zu den Expositionsklassen (Beispiele)

Expositions-klasse	Beispiele aus dem Wasserbau1)
X0	Unbewehrter Kernbeton bei zonierter Bauweise
XC1	Sohlen von Schleusenkammern, Sparbecken oder Wehren, Schleusenkammerwände unterhalb UW2), hydraulische Füll- und Entleersysteme
XC2	Schleusenkammerwände im Bereich zwischen UW2) und OW2)
XC3	Nicht frei bewitterte Flächen (Außenluft, vor Niederschlag geschützt)
XC4	Freibord von Schleusenkammer- oder Sparbeckenwänden, Wehrpfeiler oberhalb NW2), freibewitterte Außenflächen
XD1	Wehrpfeiler im Sprühnebelbereich von Straßenbrücken
XD2	-
XD3	Plattformen von Schleusen, Verkehrsflächen, Treppen an Wehrpfeilern
XS1	Außenbauteile in Küstennähe
XS2	Sperrwerksohlen, Wände und Gründungspfähle unter NNTnW2)
XS3	Gründungspfähle, Kajen, Molen und Wände oberhalb NNTnW2)
XF1	Freibord von Sparbeckenwänden, Wehrpfeiler oberhalb HW2)
XF2	Vertikale Bauteile im Spritzwasserbereich und Bauteile im unmittelbaren Sprüh-nebelbereich von Meerwasser
XF3	Schleusenkammerwände im Bereich zwischen UW2) – 1,0 m und OW2) + 1,0 m, Ein- und Auslaufbereiche von Dükern und Wehrpfeiler zwischen NW2) und HW2)
XF4	Vertikale Flächen von Meerwasserbauteilen wie Gründungspfähle, Kajen und Molen im Wasserwechselbereich, meerwasserbeaufschlagte horizontale Flächen, Plattformen von Schleusen, Verkehrsflächen, Treppen an Wehrpfeilern
XA1	-
XA2	Betonbauteile, die mit Meerwasser in Berührung kommen
XA3	-
XM1	Flächen mit Beanspruchung durch Schiffsreibung, Flächen mit mäßiger Geschiebefracht und mäßiger Strömungsgeschwindigkeit, häufig befahrene horizontale Verkehrsflächen, Eisgang
XM2	Wehrrücken und Tosbecken mit mäßiger Geschiebefracht und hoher Strömungs-geschwindigkeit
XM3	Tosbecken mit starker Geschiebefracht und hoher Strömungsgeschwindigkeit
WO	Allgemein: bei nicht massigen Bauteilen mit d ≤ 0,80 m. Innenbauteile von Wasserbauwerken, die nicht permanent einer Luftfeuchte von mehr als 80 % r.F. ausgesetzt werden.
WF	Allgemein: stets bei massigen Bauteilen mit d < 0,80 m, unabhängig vom Feuchtezutritt. Betonbauteile von Wasserbauwerken mit freier Bewitterung oder zeitweiser oder dauernder Wasserbeaufschlagung im Binnenbereich. Innenbauteile von Wasserbauwerken mit einer relativen Luftfeuchte von meist mehr als 80 % r.F.
WA	Betonbauteile von Wasserbauwerken, die mit Meerwasser in Berührung kommen. Betonbauteile von Wasserbauwerken, auf die Tausalze einwirken.
WS	-

1)	Beispiele gelten für die überwiegende Beanspruchung während der Nutzungsdauer. Abweichende Umgebungsbedingungen während der Bauzeit oder Nutzung führen i.A. nicht zu Schäden.
2)	UW - Unterwasser, OW - Oberwasser, NW - Niedrigwasser, HW - Hochwasser, NNTnW - Tideniedrigwasser bezogen auf Normalnull.

Ausdruck der Tabelle

Anforderungen an die Ausgangsstoffe

Ausgangs- stoff	Anforderung
Zement1)	folgende Zemente nach DIN EN 197-1, DIN EN 197-4 und DIN 1164-10: – CEM I – CEM II/A-S, CEM II/B-S – CEM II/A-T, CEM II/B-T – CEM II/A-LL – CEM II/A-M (S-LL), CEM II/A-M (S-T), CEM II/B-M (S-T), CEM II/A-M (T-LL) – CEM III/A, CEM III/B andere Zemente mit Zustimmung des Auftraggebers
Gesteins-körnungen	Gesteinskörnungen nach DIN EN 12620 sowie leichte Gesteinskörnungen nach DIN EN 13055-1 mit Konformitätsbescheinigung "2+" industriell hergestellte Gesteinskörnungen mit Zustimmung des Auftraggebers Unschädlichkeit von Feinanteilen feiner Gesteinskörnungen ist nachzuweisen Nachweis des Frostwiderstands oder des Frost-Tausalz-Widerstands gem. DIN 1045-2, Anhang U, darf i.d.R. während der Bauausführung nicht älter als 6 Monate sein rezyklierte Gesteinskörnungen nur mit Zustimmung des Auftraggebers
Zugabe-wasser	nach DIN EN 1008 anderes Wasser als Trinkwasser, Brunnenwasser oder Restwasser aus Wieder- aufbereitungsanlagen der Betonherstellung nur mit Zustimmung des Auftraggebers
Zusatzmittel	BV, FM, LP, VZ andere Zusatzmittel nur mit Zustimmung des Auftraggebers
Zusatzstoffe	Flugasche nach DIN EN 450-1 zusätzliche Anforderungen nach Bauregelliste sind zu beachten Wechsel der Flugasche bei Lieferengpässen nur nach Abstimmung mit dem Auftraggeber und neuen Eignungsprüfungen Silikastaub nur mit Zustimmung des Auftraggebers

1)	Bei massigen Bauteilen mit d > 0,80 m nur Zemente mit niedriger Hydratationswärmeentwicklung (LH-Zemente DIN EN 197-1) .

Ausdruck der Tabelle

Anforderungen an die Betonzusammensetzung

Ausgangs- stoff	Anforderung
Zement	nur Zement eines Zementwerkes mehrere Zementsorten in einem Beton sind nicht zulässig
Gesteins-körnung	stetige Sieblinie zwischen A und B bei Dmax > 8 mm mindestens 3 getrennte Korngruppen bei massige Bauteilen: GK mit Dmax ≥ 32 mm leichtgewichtige organische Verunreinigungen – feine Gesteinskörnungen: ≤ 0,25 M.-% – grobe Gesteinskörnungen: ≤ 0,05 M.-% Kornform von gebrochenen groben Gesteinskörnungen mindestens SI40 Zertrümmerungswiderstand von Gesteinskörnungen aus gebrochenem Felsge- stein mindestens LA50 oder SZ32 eng gestufte Kornzusammensetzung der groben Gesteinskörnung keine Korngemische keine natürlich zusammengesetzte (nicht aufbereitete) Gesteinskörnung Beurteilung und Verwendung von Gesteinskörnungen bezüglich einer Alkali- Kieselsäure-Reaktion nach der Alkali-Richtlinie des DAfStb und dem ministeriellen Einführungserlass
Zusatzmittel	je Wirkungsgruppe nur ein Betonzusatzmittel nur Zusatzmittel eines Herstellers innerhalb eines Betons Gesamtmenge an Zusatzmitteln ≤ 50 g/kg Zement keine Zusatzmittel mit den Wirkstoffgruppen Saccharose und Hydroxycarbon- säure Verwendung von Fließmittel der Wirkstoffgruppen Polycarboxylat und Poly- carboxylatether erlaubt; Bedingung: gleiche Betonausgangsstoffe und gleicher Temperaturbereich wie in der Erstprüfung einmalige Nachdosierung von Fließmitteln erlaubt; Bedingung: Konsistenz vor Nachdosierung darf nicht steifer sein als vor der Erstdosierung auf der Baustelle bei Beton, der auf der Baustelle hergestellt wird, nachträgliche Fließmittelzugabe nur mit Zustimmung des Auftraggebers Verzögerungszeiten > 12 h sind mit dem Auftraggeber abzustimmen

Ausdruck der Tabelle

Anforderungen in Abhängigkeit von den Expositionsklassen

Für die Grenzwerte der Betonzusammensetzung sind abweichend von DIN EN 206-1/DIN 1045-2 die in der folgenden Tabelle aufgeführten Regelungen zu beachten.

Anforderungen in Abhängigkeit von den Expositionsklassen

Expositions-klasse	Anforderung
XC1, XC2	Mindestdruckfestigkeitsklasse für tragende Bauteile: C20/25 w/z > 0,65 nur mit Zustimmung des Auftraggebers
XF3	Frostwiderstandsklasse der Gesteinskörnungen: F1 Frostprüfungen am Festbeton nach Merkblatt der Bundesanstalt für Wasserbau im Rahmen der Erstprüfung erforderlich
XF4	Frostprüfungen am Festbeton nach Merkblatt der Bundesanstalt für Wasserbau im Rahmen der Erstprüfung erforderlich
XD3, XS3	Verwendung von hüttensandhaltigen Zementen mit ≥ 21 % Hüttensand oder Mindestflugaschegehalt 50 kg/m3 1)
XM2	Mindestdruckfestigkeitsklasse: C35/45 w/z ≤ 0,45 Mindestzementgehalt: 320 kg/m3

1)	Gilt nicht für Plattformen, die den Expositionsklassen XD3 und XF4 zuzuordnen sind.

Ausdruck der Tabelle

Sonderbestimmungen für massige Bauteile in Abhängigkeit von den Expositionsklassen

Expositions-klasse	Anforderung
XF3 in Verbindung mit XC2 bzw. XC4, ggf. XM1	Abweichend von DAfStb-Richtlinie "Massige Bauteile aus Beton" darf bei Verwendung von CEM I, CEM II-A, CEM II/B-S oder CEM III/A und Sicherstellung eines hohen Frostwiderstandes durch Zusatz von Luftporenbildnern - die Mindestdruckfestigkeitsklasse auf C20/25 - der Mindestzementgehalt auf 270 kg/m3 festgelegt werden
XF2 und XF4	Abweichend von DAfStb-Richtlinie "Massige Bauteile aus Beton" Anrechnung von Flugasche analog DIN 1045-2, Tabelle F.2.2 zulässig
Meerwasserangriff oder XA2 bzw. XA3	Besondere bauvertragliche Vereinbarungen erforderlich

Ausdruck der Tabelle

Anforderungen an den Frisch- und Festbeton

Anforderungen in Abhängigkeit von den Expositionsklassen

Beton	Anforderung
Frisch- beton	Festlegung der Konsistenz über einen Zielwert ± 30 mm (zul. Toleranz) Beton der Ausbreitmaßklassen > F4 nur mit Zustimmung des Auftraggebers (Aus- nahme: Beton für gestaltete Ansichtsflächen) Beton der Konsistenzklassen ≥ F4 ist mit verflüssigenden Zusatzmitteln herzustellen; die Ausgangskonsistenz muss ≤ F2 sein. Bei gleichzeitiger Verwendung von BV/FM und LP sowie bei LP-Beton ≥ F3: Mindestluftgehalt um 1 Vol.-% erhöhen. Bei zu vakuumierenden Betonen und XF2, XF3 oder XF4: Mindestluftgehalt um 1 Vol.-% erhöhen. Frischbetontemperatur: Beton für Bauteile mit Abmessung ≤ 0,80 m: ≤ + 30 °C an der Übergabe- und Einbaustelle Beton für massige Bauteile: ≤ + 25 °C an der Übergabe- und Einbaustelle und maximale Temperaturerhöhung ΔTqadiab,7d: siehe folgende Tabelle und maximale Bauteiltemperatur ΔTqadiab,7d + TBeton: siehe folgende Tabelle Nachträgliche Wasserzugabe ist nicht erlaubt.
Fest- beton	Nachweis der Druckfestigkeitsklasse: i. d. R. im Alter von 28 d bei massigen Bauteilen nach DAfStb-Richtlinie auch im Alter von 56 d; späterer Nachweis nur mit Zustimmung des Auftraggebers Druckfestigkeit von Beton für massige Bauteile: fcm,28 ≤ Grenzwert aus der folgenden Tabelle Wassereindringtiefe nach DIN EN 12390-8: ≤ 30 mm

Ausdruck der Tabelle

Anforderungen an die Betontemperatur bei massigen Bauteilen (> 0,80 m)

Expositionsklasse	ΔTqadiab,7d1) [K]	ΔTqadiab,7d + TBeton [°C]	fcm,282) [N/mm2]
XC1, XC2	≤ 31	≤ 53	≤ 41
XC1, XC2 + XA1	≤ 36	≤ 56	≤ 46
XC1...4 + XF3 (+ XM1)	≤ 41	≤ 61
XC1...4 + XF4 + XS3 + XA2 (+ XM1)	≤ 43	≤ 63
XC1...4 + XF4 + XD3 (+ XM1)	≤ 43	≤ 63

1)	Die quasiadiabatische Temperaturerhöhung ist im Rahmen der Erstprüfung entweder an einem großformatigen Betonblock oder alternativ lt. Bauvertrag im Betonkalorimeter oder rechnerisch zu bestimmen.
2)	Kann für massige Bauteile (siehe vorhergehende Tabelle) auch als fcm,56 bestimmt werden, jedoch ist fcm,28d auch bei abweichendem Prüfzeitpunkt einzuhalten.

Ausdruck der Tabelle

Eignungsprüfung

Im Rahmen der Eignungsprüfung sind mindestens folgende Standardprüfungen durchzuführen:

	visuelle Beurteilung der Frischbetoneigenschaften (z. B. Wasserabsondern, Zusammenhalte-vermögen, Fließverhalten und Absetzverhalten)
	Frischbetontemperatur
	Konsistenz des Frischbetons
	Druckfestigkeit inkl. Festigkeitsentwicklung r = fcm,2/fcm,28d
	Spaltzugfestigkeit
	Wassereindringwiderstand

Für bestimmte Betone und Expositionsklassen sind zusätzliche Prüfungen erforderlich:

	verzögerter Beton: Ansteifverhalten
	LP-Beton: Luftgehalt im Frischbeton am Einbauort
	massige Bauteile: quasiadiabatische Temperaturerhöhung, statischer E-Modul
	XF3: Frostwiderstand nach BAW-Merkblatt "Frostprüfung von Beton"
	XF4: Frost-Tausalz-Widerstand nach BAW-Merkblatt "Frostprüfung von Beton"

Für die Aussteuerung der Frisch- und Festbetoneigenschaften ist i. d. R. die Variation des Zement- und Zusatzstoffgehaltes auf jeweils -5 kg/m³ bis +10 kg/m³ begrenzt.

Nachbehandlung

Andere Nachbehandlungsverfahren als in DIN 1045-3, 8.7.2(3) genannt sowie die Anwendung von Nachbehandlungsmitteln erfordern die Zustimmung des Auftraggebers.

Mindestdauer der Nachbehandlung von Beton für Wasserbauwerke

Nachbehandlung	Mindestdauer [d]
	Festigkeitsentwicklung des Betons r = fcm,2/fcm,281)
	r ≥ 0,50	r ≥ 0,30	r ≥ 0,15	r < 0,15
Gesamtnachbehandlung2)3)4)	4	10	14	21
Belassen in der Schalung bei geschalten Betonoberflächen3)5)	2	5	7	10

1)	Zwischenwerte dürfen ermittelt werden.
2)	NB-Zeit bei Verarbeitbarkeitszeit > 5 h angemessen verlängern.
3)	NB-Zeit bei Temperaturen < 5 °C um die Zeitdauer verlängern, während der die Temperaturen < 5 °C lagen.
4)	Für XM2 und XM3 Mindestdauer der Gesamtnachbehandlung verdoppeln, maximal 30 d.
5)	Verkürzung der Schalzeit nur bei Verwendung wasserabführender Schalungsbahnen und mit Zustimmung des Auftraggebers.

Ausdruck der Tabelle

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