DE3928130A1 - Verfahren zur pruefung des widerstands von werkstoffen oder bauteilen gegen den kombinierten angriff von frost-tau-wechsel und waessriger loesung - Google Patents

Verfahren zur pruefung des widerstands von werkstoffen oder bauteilen gegen den kombinierten angriff von frost-tau-wechsel und waessriger loesung

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, mit dem der Frost- bzw. Frost-Tausalz-Widerstand von Werkstoffen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bis 18 geprüft wird, sowie eine Anordnung, um dieses Verfahren durchzuführen.
Das Verfahren ist zwar primär für Beton entwickelt worden. Es ist aber auf andere Materialien wie Ziegel, Naturstein, bituminöse Beläge u. ä. m. direkt übertragbar. Es ist auch für Bauteile geeignet.
Ausgangspunkt ist, daß Werkstoffe, die Umweltbelastungen ausgesetzt sind, einen erhöhten Widerstand gegenüber Frost-Tau-Wechsel aufweisen müssen (erhöhter Frostwiderstand) bzw. gegenüber dem kombinierten Angriff aus Frost-Tau-Wechsel und einwirkender wäßriger Lösung. Die Lösung ist meist eine Taumittellösung und in der überwiegenden Zahl der Fälle eine Tausalzlösung. Der Begriff "erhöhter Frost- Tausalz-Widerstand" wird in zahlreichen Normen als Terminus technicus benutzt. In bezug auf das Prüfverfahren kann der Begriff "erhöhter Frost-Tausalz-Widerstand" uneingeschränkt auf andere wäßrige Lösungen übertragen werden.
Der erhöhte Frostwiderstand bzw. erhöhte Frost-Tausalz-Widerstand wird entweder dadurch sichergestellt, daß bestimmte Herstellkriterien vorgeschrieben werden oder dadurch, daß der Widerstand gegenüber Frost- bzw. Frost-Tausalz-Angriff geprüft wird. Zur Zeit ist es häufig noch zweckmäßig, nur die Herstellkriterien zu definieren (z. B. [D5]: DIN 1045, 7.88: Beton und Stahbetonbau; Bemessung und Ausführung. Abschn. 6.5.7.4 oder in: Österreichischer Betonverein - Richtlinie Frost- Tausalz-beständiger Beton. Gründruck 1.1989), und auf die direkte Prüfung des Frost- bzw. Frost-Tausalz-Widerstands im Labor zu verzichten, da die Prüfverfahren zu viele Schwächen aufweisen.
Nach Plähn, J., und Golz, W. (Vergleichsuntersuchungen an vier Prüfverfahren für den Frost-Tausalz-Widerstand von Beton, Straße und Autobahn, Heft 35 (1984), S. 14-21 - [P1]) sind sogenannte direkte Prüfverfahren, bei denen zeitraffend und unter idealisierten Prüfbedingungen durch Frost und Tausalze die Beanspruchungen des Betons simuliert werden, für die Bestimmung des Frost-Tausalz-Widerstandes zwar am aussichtsreichsten. Alle diese Verfahren seien aber nur bedingt in der Praxis einsetzbar. Die Reproduzierbarkeit und die Beurteilungskriterien seien nicht genügend abgesichert. Für den Hersteller und den Abnehmer ist aber sehr wichtig, daß das Abnahmekriterium eine genaue und zuverlässige Beurteilung ermöglicht.
Es gibt zahlreiche Prüfverfahren zur Bestimmung des Frost- bzw. Frost-Tausalz-Widerstands:
A1. ASTM Standard C 666-77: Standard test method for resistance of concrete to rapid freezing and thawing.
A3. ASTM Standard C 671-72: Critical dilatation of concrete specimens subjected to freezing.
A3. ASTM Standard C 672-76: Standard test method for scaling resistance of concrete surfaces exposed to deicing chemicals.
A3. ASTM Standard C 682-71: Evaluation of frost resistance of coarse aggregates in air-entrained conrete by critical dilation procedures.
B2. Bonzel, J., Siebel, E.: Neuere Untersuchungen über den Frost-Tausalz-Widerstand von Beton. Beton, 27 (1977), S. 153-158, S. 205-211, S. 237-244.
B3. Bundesverband Deutsche Beton- und Fertigteilindustrie e. V., Bonn: Überprüfung von Betonerzeugnissen aus Beton mit dichtem Gefüge für den Straßenbau auf Frost-Tausalz-Widerstandsfähigkeit. Vorläufiges Merkblatt Januar 1979, Betonwerk und Fertigteiltechnik, 45 (1979), S. 304.
D1. Dt. Beton Verein: Verfahren zur Prüfung des Frost- und Tausalzwiderstandes von Beton für Brückenkappen und ähnliche Bauteile. Fass. 1975, Betonwerk und Fertigteiltechnik, 42 (1976), S. 27.
D2. DIN 52103, Entw. 9.86: Bestimmung von Wasseraufnahme und Sättigungsgrad - Prüfung von Naturstein und Gesteinskörnungen.
D3. DIN 52104, 11.82: Frost-Tau-Wechsel-Versuch, Prüfung von Naturstein; Teil 1: Verfahren A bis Q; Teil II: Verfahren Z.
E1. EMPA: Versuchsrichtlinie Prüfung Nr. 9: Frost-Tausalzverhalten. SIA 162/1 Ziffer 3 09; 2. Aufl. 1987 bzw. 3. Aufl. 1989.
E2. EMPA: Versuchsrichtlinie Prüfung Nr. 6: Porenkennwerte SIA 162/1 Ziffer 3 06; 2. Aufl. 1987 bzw. 3. Aufl. 1989.
E3. EMPA: "Versuchsrichtlinie: Schnellporosität", 1989.
E4. EMPA: Versuchsrichtlinie: Kritischer Sättigungsgrad, 1989.
F1. Fagerlund, G.: The critical degree of saturation method of assessing the freeze- thaw resistance of concrete. Materials & Structure; 10 (1977), 58, p. 217-229.
Ö1. ÖNORM B 3406, 9.82: Prüfung der Frost-Tausalz-Beständigkeit von vorgefertigten Betonerzeugnissen.
R1. RILEM 4 CDC 1977: Methods of carrying out and reporting freeze thaw tests on concrete with deicing chemicals. Materials & Structure, 10 (1977), p. 213-215.
T1. TFB (Schweiz): Prüfung von Festbeton auf Frost- und Frost-Tausalz-Beständigkeit. Cementbulletin, 54 (1986), 10.
Die Prüfverfahren unterscheiden sich im wesentlichen darin, wie sie den Frost- bzw. den Frost-Tausalz-Angriff im Labor simulieren. Schon ein Überblick über die gängigen Verfahren von Beton, Ziegel und Gestein zeigt, daß sie sich in den Randbedingungen wie z. B. der Vorlagerungszeit, der Maximal- bzw. Minimaltemperatur, der Anzahl der Zyklen und den Prüfbedingungen unterscheiden. Zusätzlich variieren die Methoden noch wie folgt: Entweder wird nur eine Teilfläche beansprucht wie zum Beispiel beim ÖNORM-Verfahren [Ö1] bzw. beim Verfahren des Bundesverbands der Deutschen Beton- und Fertigteilindustrie [B3] und dem EMPA Verfahren [E1], oder es wird der ganze Prüfkörper in die Taumittellösung eingetaucht, wie zum Beispiel beim Verfahren des Deutschen Betonvereins [D1] bzw. beim VDZ-Verfahren [B2]. Je nach Art des Verfahrens wird mit einer gesättigten NaCl-Lösung bzw. mit einer 3%-NaCl-Lösung gearbeitet. Die Vorlagerung der Proben ist verschieden: Einmal werden sie bis zur Prüfung unter Wasser [D1, E1] und in anderen Fällen vor der Prüfung unter NaCl-Lösung gelagert [Ö1, B2]. Die genaue Vorlagerung ist weder meßtechnisch noch durch Regeln genau erfaßt. Es ist außerdem eine wichtige Frage, ob und in welchem Umfang die Probekörper zuvor austrocknen können. Dieser Punkt ist nicht oder nur unzureichend definiert. Eine gravimetrische Kontrolle der Lösungs- bzw. Wasseraufnahme ist außer in [F1, E4] nicht vorgesehen.
Die Ringversuche und Vergleichsversuche z. B. von Plähn und Golz [P1] bzw. Frey, H., Siebel, E., und Werse, H. P. (Vergleich zweier Verfahren zur Prüfung des Frost- Tausalz-Widerstandes von Beton, Beton, 21 [1971], S. 185-188), zeigen nachhaltig, daß es trotz dieser Variationen der Prüfmethoden bis heute kein Verfahren gibt, das eine genügend kleine Prüfstreuung aufweist.
Analysiert man diese Ergebnisse, dann gibt es im wesentlichen zwei Gruppen von Einflüssen auf die Versuchsstreuung: Zum einen muß man feststellen, daß offenkundig Materialien selbst in der Regel alles andere als homogen sind und daß der Frost gezielt an den Schwachstellen angreift. Zum anderen treten beim Frost- und Tausalzangriff mehrere Schadensmechanismen gleichzeitig auf. Welcher dieser Mechanismen letztlich schadensauslösend ist, hängt wesentlich von den Randbedingungen, das heißt von den Gegebenheiten während der Frost-Tausalz-Prüfung, und von der Probenpräparation ab. Sie müssen daher in den Prüfbedingungen weit besser als bisher üblich fixiert werden.
Für den reinen Frostschaden hat Fagerlund (F1] schon sehr früh festgestellt, daß es einen kritischen Wassersättigungsgrad des Betons gibt. Wird dieser Wassergehalt im Beton vor der Prüfung überschritten, dann tritt bereits nach einem Frosttauwechsel eine Schädigung auf. Auf dieser Feststellung beruht das von ihm beschriebene Frostprüfverfahren, das auch im EMPA-Verfahren eingesetzt wird [E4]. Es ist zielführend, aber in der Versuchsdurchführung sehr aufwendig. In der praktischen Anwendung ist es begrenzt, da man nicht nur den kritischen Wassersättigungsgrad im Versuch bestimmen muß, sondern auch den aktuellen Sättigungsgrad unter der realen Beanspruchung. Auch wurde die Methode bis jetzt nur für den Frost- und nicht für den Frost-Tausalz-Angriff erprobt. Dennoch muß man den Denkansatz von Fagerlund als einen zentralen Hinweis für weitere Frostprüfungen sehen. Allerdings muß man auch beachten, daß die Methode nach Fagerlund den ganzen Probekörper prüft, daß aber in der Praxis nur eine Zone in der Nähe einer bevorzugten Fläche - der Beanspruchungsfläche (1a) - relevant ist. Dies gilt insbesondere dann, wenn fertige Bauteile getestet werden sollen, bei denen die Beanspruchungsfläche besonders ausgeführt ist.
Analysiert man die Ergebnisse der Ringversuche von Plähn und Golz an Beton, dann erkennt man, daß die Prüfstreuung erhöht wird, wenn die Proben vor der Frostprüfung unter Wasser und nicht unter NaCl-Lösung gelagert worden sind. Es ist folglich für die Prüfung wesentlich, ob gelöste Stoffe mit dem Wasser zusammen im "Huckepackverfahren" in das Material transportiert werden, oder ob sie nachdiffundieren. Es ist daher sinnvoll, für eine Prüfung die Prüfkörper in der Prüflösung bereits vorzulagern und die Lösung kapillar einsaugen zu lassen.
Aus der Analyse der bestehenden Frost- bzw. Frost-Tausalz-Prüfverfahren und durch Vergleich mit der praktischen Beanspruchung kann man für ein verbessertes Verfahren fordern:
  • - Das Abnahmekriterium und damit die Prüfstreuung muß hinreichend klein sein - d. h. kleiner als bei den bestehenden Methoden. Die folgenden Rand- und Prüfbedingungen müssen dazu genauer festgelegt werden können.
  • - Die Daten müssen für jede Probe einzeln gesammelt werden, um eine bessere statistische Auswertung zu ermöglichen.
  • - Der Lösungs- bzw. Wassergehalt der Proben ist entscheidend. Er muß daher vor und während der Prüfung definiert eingestellt und kontrolliert werden.
  • - Der Lösungsgehalt sollte dem Wassergehalt entsprechen, der maximal in der Praxis erreicht wird.
  • - Die Proben müssen vor der Prüfung einmal auf Laborbedingungen getrocknet worden sein. Material, das ständig wassergesättigt ist, unterscheidet sich u. U. signifikant von solchem, das wiederbefeuchtet wurde.
  • - Gelöste Stoffe (Taumittel) sollten mit dem Wasser aufgesaugt werden, damit ein Nachdiffundieren in die wassergesättigten Proben nicht erforderlich ist. Diese Nachdiffusion wird wesentlich schlechter versuchstechnisch beherrscht als das kapillare Saugen.
  • - Es muß eine bevorzugte Fläche als Beanspruchungsfläche praxisgemäßen, instationären Bedingungen unterworfen werden.
  • - Die Verhältnisse an der Beanspruchungsfläche der Probekörper müssen so präzise wie möglich definiert werden.
  • - Diese Bedingungen sollen mit einer Prüfanordnung so einfach wie möglich erreicht werden. Dennoch sollen verschiedene Beanspruchungsarten simuliert werden können.
Mit dem vorgelegten Verfahren soll dies ermöglicht werden. Es ist durch folgende Punkte charakterisiert:
  • - Die Lösungsaufnahme ist zu Beginn der Frost-Tau-Wechsel-Prüfung durch definiertes Vortrocknen und anschließendes kapillares Saugen genau einstellbar, und zwar besonders an der Beanspruchungsfläche.
  • - Auch während der Frost-Tau-Wechsel-Prüfung ist es möglich, die Probekörper kapillar saugen zu lassen.
  • - Die instationäre thermische Belastung während der Frost-Tau-Wechsel-Belastung ist an der Beanspruchungsfläche besonders genau einstellbar.
  • - Die Prüfparameter können während der ganzen Prüfung für jeden Probekörper einzeln leicht erfaßt werden.
Dies wird durch folgende Besonderheiten ermöglicht:
  • - Die Beanspruchungsfläche liegt, anders als bisher üblich, unten.
  • - Dadurch wird es möglich dort gezielt kapillar Lösung aufzusaugen und
  • - die instationäre thermische Belastung an der Beanspruchungsfläche genau zu regeln, vor allem dann, wenn der Probenbehälter in eine Badflüssigkeit taucht, da dadurch ein guter thermischer Kontakt zwischen Regelungsmedium und Prüffläche entsteht.
  • - Jede Probe wird während des gesamten Versuchs in einem Probenbehälter aufbewahrt. Dadurch verbessert sich die statistische Aussage und die Handhabung. Der Probenbehälter begleitet die Probe in den Prüfungsabschnitten und schafft gleichartige Prüfbedingungen für jede Probe vor allem an der Beanspruchungsfläche. Schädigungen durch Abwittern können für jede Probe gesondert erfaßt werden.
  • - Spezielle Anordnungen wurden zur Versuchsdurchführung entworfen, insbesondere bezüglich der Probenbehälter, der Kältebehälter und der Fixierung der Beanspruchungsfläche bzw. des Badflüssigkeit-Niveaus. Hier wird auf die Patantansprüche verwiesen.
(Hilfsweise kann anstelle eines Kältebades auch ein Klimaraum benutzt werden, wobei die Lufttemperatur so geregelt wird, daß sich an der Beanspruchungsfläche (1a) möglichst das Solltemperaturprofil einstellt. Nach bisherigen Erfahrungen ist das zur Zeit nur sehr ungenau möglich, da die Temperaturverteilung in der Kammer von der Größe, der Belegung und von den Temperaturprofilen abhängt. Bei Bädern wird dies besser beherrscht.)
Das erfindungsgemäße Verfahren beruht also auf der Grundidee, daß die untersuchten Probekörper einen definierten Gehalt an Wasser mit oder ohne gelöste Stoffe - Taumittel - haben müssen, damit die Untersuchungsergebnisse möglichst gut der Wirklichkeit entsprechen. Das Vortrocknen und das anschließende kapillare Saugen stellen die bevorzugten Möglichkeiten dar, dies vor der Frost-Tau-Wechsel-Belastung zu erreichen. Das kapillare Saugen während der Prüfung kann ebenfalls zur Einstellung dienen, aber auch dazu, daß reale Verhältnisse der Lösungsaufnahme und -abgabe während der Frost-Tau-Wechsel besser simuliert werden. Andere Möglichkeiten sind denkbar. Ein weiterer wichtiger Punkt ist es, daß in zahlreichen Fällen eine bevorzugte Beanspruchungsfläche vorgegeben ist.
Das Verfahren gliedert sich in mehrere Verfahrensabschnitte:
  • - Vortrocknen der Proben;
  • - Vorlagern der Proben über der Lösung bzw. über Wasser; Lösungs- bzw. Wasseraufnahme erfolgt durch kapillares Saugen;
  • - Frost-Tau-Wechsel-Belastung unter definierten Temperatur-, Feuchte- und Lösungsbedingungen;
  • - Prüfung der Schädigung.
Vortrocknen: Die Probekörper werden in definiertem Klima vorgetrocknet bis ein festgelegter Feuchtezustand erreicht ist. Der Feuchtegehalt wird durch Wägung überprüft. Zur Versuchsdurchführung können die Probenbehälter eingesetzt werden, die auch im weiteren Verlauf der Prüfung benutzt werden. Damit kann die Vortrocknung in einem klimatisierten Regal mit präziser Belüftung der Proben erfolgen. Das Gewicht wird kontrolliert. Für größere Versuchsserien kann die Gewichtskontrolle für jede Probe automatisiert werden. Dies ist auch über die Wiegeeinrichtung (3c) in der unten beschriebenen Aufhängung (3b) möglich.
Vorlagern: Im Probebehälter lagern die Probekörper (1) mit der Beanspruchungsfläche (1a) - Prüffläche - nach unten, und zwar so, daß die Beanspruchungsfläche (1a) gerade definiert in die Prüflösung (12) bzw. das Wasser eintaucht. Die Lage der Beanspruchungsfläche (1a) ist definiert durch eine Prüfflächenfixierung, die entweder eine Aufständerung (3a) oder durch eine Aufhängung (3b) gewährleistet wird. Bei einer hängenden Anordnung kann eine Wiegeeinrichtung (3c) in die Aufhängung integriert sein, die eine ständige Überprüfung der Gewichtsänderung der Probe zuläßt. Diese Einrichtung kann auch beim Vortrocknen und bei der Frost-Tau-Wechsel-Belastung benutzt werden. Das Niveau der Lösung in den Probebehältern wird sichergestellt entweder durch eine Nachfülleinrichtung mit Niveauregelung (5c) oder durch eine Absaugeinrichtung (5b) mit gegebener Höhe des Absaugstutzens, die es zusammen mit einem Zulauf (5a) und einer geeigneten Umpumpeinrichtung gestattet, eine Lösungskonzentration und ein Lösungsniveau konstant zu halten. In diesem Stadium werden die Behälter in der Regel durch einen Deckel (10) abgedeckt, so daß sich die Luftfeuchte entsprechend dem Sättigungsdampfdruck über der Prüflösung (12) einstellt. Um sicherzustellen, daß kein Kondensat vom Deckel (10) auf die Probekörper (1) tropft, wird der Deckel abgeschrägt, so daß das Kondensat nach den Seiten abfließen und in die Lösung zurückfließen kann. Hilfsweise kann unter dem Deckel auch ein Vlies zum Aufsaugen des Kondensats angebracht werden. Diese Maßnahmen können ausnahmsweise entfallen, wenn Kondensatbildung über den Proben auf andere Weise vermieden wird.
Frost-Tau-Wechsel-Belastung: Für die Frost-Tau-Wechsel-Belastung wird erneut der oben beschriebene Probenbehälter (2) einschließlich der Niveauregelung und gegebenenfalls mit Deckel (10) eingesetzt. Der Probenbehälter (2) wird dazu in eine Badflüssigkeit (7) eingetaucht, deren Temperatur entsprechend einem vorgegebenen Temperaturprofil gesteuert wird. Die Badflüssigkeit (7) wird ständig mit einer geeigneten Umwälzeinrichtung (11) so umgewälzt, daß die Temperaturverteilung in der Badflüssigkeit (7) gleichmäßig ist. Das Temperaturprofil soll sich an der Beanspruchungsfläche (1a) der Probekörper (1) einstellen. Die Regelung der Badtemperatur ist entsprechend auszulegen. Sie wird entweder über eine externe Temperiereinrichtung geregelt oder über schaltbare Heiz-Kühleinrichtungen (6) im Badbehälter. Während der Prüfung kann die Beanspruchungsfläche (1a) weiterhin in die Prüflösung (12) eintauchen, wie es schon unter Vorlagerung beschrieben wurde. Das Niveau kann - im ungefrorenen Zustand - erneut durch Nachfüllen über eine Niveauregelung (5c) eingestellt werden. Ein Umpumpen der Prüflösung ist ebenfalls wie beim Vorlagern möglich, wird aber nur bei Bedarf erfolgen. Auch muß der Absaugstutzen einer Absaugeinrichtung (5b) so ausgebildet sein, daß abgewitterte Teile im Prüfbehälter verbleiben. Die Prüfung kann auch ohne Prüflösung (12) in Luft erfolgen. Der thermische Austausch geschieht dann entweder über Luftschicht zwischen der Beanspruchungsfläche und dem Prüfbehälterboden, deren Dicke durch die Prüfflächenfixierung definiert ist, oder durch direkten Kontakt der Beanspruchungsfläche (1a) mit dem Boden des Probenbehälters (2), indem die Prüfflächenfixierung entfernt wird. Eine flexible, wärmeleitende Schicht kann zwischen Probenbehälterboden und Beanspruchungsfläche zur besseren thermischen Übertragung eingelegt werden. Welche Art bevorzugt wird, hängt von den praktischen Gegebenheiten ab, die im Versuch simuliert werden sollen.
Prüfung der Schädigung: Der Frost- bzw. Frost-Tausalz-Schaden wird zur Zeit meist dadurch bestimmt, daß die Abwitterung gemessen wird. In der vorliegenden Prüfeinrichtung ist dies besonders einfach, da die Abwitterung am Boden des Probenbehälters (2) aufgefangen werden. Die abgewitterten Teile können dadurch gewonnen werden, daß die Prüflösung aus dem Probenbehälter dekantiert wird. Lose Teile müssen durch gängige mechanische Verfahren entfernt werden. Möglich ist auch eine Entfernung mit Ultraschall. Dazu wird der Probenbehälter (2) vor der Dekantierung in ein Ultraschallbad getaucht. Der gesamte Feststoffrückstand wird getrocknet.
Die Prüfeinrichtungen bestehen aus:
  • - Dem Probenbehälter (2) mit Prüfflächenfixierung und einem Deckel (10). Die Prüfflächenfixierung kann entweder aus einer Aufständerung bestehen oder einer Aufhängung (3b). In eine Aufhängung kann eine Einrichtung zur Wiegeeinrichtung (3c) integriert sein, die aber so ausgeführt sein muß, daß dadurch die Prüfflächenfixierung nicht unzulässig verfälscht wird. Der Deckel (10) muß dicht schließen. Er muß so konstruiert sein, daß kein Kondensat auf die Probe tropft. Dies ist durch Neigung erzielbar, so daß das Kondensat seitlich abläuft und in die Lösung zurückfließt. Hilfsweise kann auch ein Vlies unter dem Deckel angebracht werden, das das Kondensat aufsaugt.
  • - Reguliereinrichtung des Lösungsniveaus. Dazu kann eine Nachfülleinrichtung dienen mit einer Niveauregelung (5c) oder eine Absaugeinrichtung (5b) mit definiertem Niveau des Absaugstutzens. Die Absaugeinrichtung kann mit einem Zulauf (5a) und einer Umpumpeinrichtung versehen werden. Wenn die Lösung umgepumpt werden soll, dann muß die Absaugeinrichtung (5b) so ausgeführt sein, daß kein abgewittertes Material verlorengeht. Die Reguliereinrichtung wird sinnvollerweise mit der Prüfflächenfixierung verbunden, da nicht die jeweiligen Einzelniveaus, sondern die Eintauchtiefe der Beanspruchungsfläche (1a) in die Badflüssigkeit (7) entscheidend ist.
  • - Einem Raum zur Vortrocknung der Proben, der entsprechend einer Prüfvorschrift klimatisierbar ist, mit Gewichtskontrolle der Probekörper (1). Die Gewichte können mit der Wiegeeinrichtung (3c) bestimmt werden, die in der Aufständerung (3a) oder der Aufhängung (3b) integriert ist, oder durch Wiegen der Probekörper (1) mit den Probenbehältern (2).
  • - Einer Einrichtung zur Vorlagerung der Proben. Sie besteht aus einem Raum, der entsprechend einer Prüfvorschrift temperierbar ist. Er enthält die oben beschriebenen Probenbehälter (2) mit Deckel (10) sowie einer Einrichtung zur Regulierung des Niveaus der Prüflösung (12) und eine Einrichtung zur Kontrolle der Gewichtszunahme der Probekörper (1) durch kapillares Saugen. Dafür kann erneut die Wiegeeinrichtung in der Aufständerung (3a) oder Aufhängung (3b) genutzt werden.
  • - Einer Einrichtung zur zyklischen Frost-Tau-Belastung. Sie besteht aus einem thermisch isolierten Badbehälter (8) mit Badflüssigkeit (7), externer oder interner (6) Heiz- und Kühleinrichtung, isolierter Badbehälterabdeckung (9), Temperaturmeßfühler (4), Umwälzeinrichtung (11) und einer Steuerung der Temperatur an der Beanspruchungsfläche (1a) nach einer vorgegebenen Sollwertkurve. Die Temperatursteuerung kann durch eine Kontrolle der Temperatur der Badflüssigkeit ergänzt und verbessert werden. Die Probenbehälter werden in das Bad eingesetzt und so gehaltert, daß sie nicht aufschwimmen. Sie sind austauschbar. Sie werden so positioniert, daß Temperaturen an den Beanspruchungsflächen (1a) aller Probekörper (1) gleichartig nach einer vorgegebenen Sollkurve verändert werden. Die Badflüssigkeit (7) wird so geregelt, daß diese Sollkurve an den Beanspruchungsflächen (1a) nachgefahren wird. Die Temperaturregelung kann entweder durch Heiz-Kühleinrichtungen (6) im Bad selbst oder durch einen Kreislauf mit einem externen Regelungssystem (regelbare Kryogeräte) erfolgen.
  • - Zusätzlich kann auch ein Zwillingsbad eingerichtet werden, wobei das eine Bad gekühlt und das andere geheizt wird über eine Wärmepumpe.
  • - Wenn die Prüfvorschrift nur eine Maximal- und eine Minimaltemperatur vorsieht mit gegebenen Einwirkzeiten, dann kann in einem Zwillingsbad einfach die Badflüssigkeit (7) zu den Umschaltzeitpunkten getauscht werden.
  • - Einer Einrichtung zur Ermittlung der Abwitterung, bestehend aus einer Dekantiereinrichtung, einer Trockeneinrichtung einer Waage und gegebenenfalls einem Ultraschallbad, in das die Probenbehälter (2) mit dem Probekörper (1) getaucht werden, um lose Teile abzulösen.
  • - Gegebenenfalls einer Ultraschalleinrichtung zur Bestimmung der Vorschädigung der Probekörper (1). Dazu wird die Veränderung eines Ultraschallsignals gemessen. Wesentlich ist im Zusammenhang mit der Prüfeinrichtung, daß als Ankopplungsmedium des Ultraschallsignals an die Beanspruchungsfläche (1a) die Prüflösung (12) benutzt wird, und daß ein modifizierter Probenbehälter (2) genutzt wird, der an der Unterseite Ultraschallgeber und -empfänger enthält.
Beispiel
Eine Prüfung auf Frost-Tausalz-Widerstand von Beton könnte z. B. wie folgt gestaltet werden:
Die Proben werden nach ausreichender Hydratationszeit und einer Lagerung gemäß DIN 1048 zunächst solange vorgelagert, bis sie eine ausreichend niedrige Eigenfeuchte haben, die durch Wiegen kontrolliert wird. Bereits hier können die Probenbehälter (2) eingesetzt werden, da so eine gleichmäßige Belüftung stattfindet. Noch nicht geklärt ist, ob eine Trocknung bei erhöhter Temperatur möglich ist.
Nach dem Vortrocknen sollen die Proben in der Vorlagerung Lösung aufsaugen. Das kapillare Saugen wird durch Gewichtskontrolle überprüft, wobei die vorgeschlagenen Wiegeeinrichtungen eine kontinuierliche Überwachung zulassen. Nach einer vorgegebenen Zeit, oder wenn ein gewünschter Sättigungsgrad erreicht ist, beginnt die Frost- Tau-Wechsel-Belastung.
Die Frost-Tau-Wechsel-Belastung wird nach einem gegebenen Temperaturprofil gefahren. Hier hat sich das Profil nach ÖNORM eingebürgert. Es sind aber auch andere Profile in Gebrauch. Während der Frost-Tau-Wechsel-Belastung können die Proben einem weiteren kapillaren Saugen ausgesetzt werden. Es ist aber auch durchaus denkbar, daß sich in einer späteren Prüfrichtlinie eine Belastung ohne Lösung durchsetzt, da während des Befrostens erhebliche zusätzliche Mengen an Lösung aufgesaugt werden. In jedem Fall ist es sinnvoll, die Temperatur an der Beanspruchungsfläche (1a) möglichst genau einer Sollkurve für alle Probekörper (1) folgen zu lassen, und ein Austrocknen der Probekörper (1) durch die Prüfanordnung in einzelnen Probenbehältern (2) mit Deckel (10) zu vermindern. Die vorgeschlagenen Anordnungen gestatten es, die beiden Anforderungen ausreichend genau einzuhalten.
Die Schädigung wird in der Regel durch den Abwitterungsgrad gemessen. Dies ist in der Prüfanordnung besonders leicht möglich, da die abgewitterten Teile im Probenbehälter (2) aufgefangen werden, und zwar für jede Probe einzeln, so daß auch eine gezielte Statistik möglich ist. Sie müssen nur noch dekantiert werden. Geschädigte Teile, die noch an der Beanspruchungsfläche (1a) haften, können mechanisch entfernt werden und zu den abgewitterten Teilen gegeben werden. Es ist auch denkbar, daß die Probenbehälter (2) mit dem Probekörper (1) in der Prüfanordnung in ein Ultraschallbad gestellt werden, um geschädigte Teile von der Beanspruchungsfläche (1a) abzulösen. In diesem Fall werden die abgewitterten Teile erst nach diesem Vorgang dekantiert. Die abgewitterten Teile werden getrocknet und gewogen. Ihre Menge ist ein Maß für die Schädigung, wobei die Anzahl der Frost-Tau-Wechsel als weiteres Prüfkriterium hinzukommt.

Claims (94)

1. Verfahren zur Prüfung des Widerstands von Werkstoffen oder Bauteilen gegen den kombinierten Angriff von Frost-Tau-Wechsel und wäßriger Lösung, gekennzeichnet dadurch, daß
  • 1.1. an Probekörpern ein definierter Wassergehalt eingestellt wird, daß
  • 1.2. das Wasser auch gelöste Stoffe in gegebener Konzentration enthalten kann (wäßrige Lösung), daß
  • 1.3. sie einer Frost-Tau-Belastung mit gegebenem zeitlichen Temperaturprofil unterworfen werden und daß
  • 1.4. die Schädigung ermittelt wird.
2. Verfahren zur Prüfung des "erhöhten Widerstands gegen Frostangriff" von Werkstoffen oder Bauteilen, gekennzeichnet durch die Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1, wobei anstelle von wäßriger Lösung Wasser eingesetzt wird.
3. Verfahren zur Prüfung des "erhöhten Widerstands gegen Frost-Tausalz-Angriff" von Werkstoffen oder Bauteilen, gekennzeichnet durch die Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1, wobei anstelle von wäßriger Lösung eine Taumittellösung eingesetzt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfung über eine oder mehrere ausgezeichnete Beanspruchungsflächen erfolgt, an denen der Wasser- bzw. Lösungsgehalt nach Anspruch 1.1 bzw. 1.2 und das Temperaturprofil nach Anspruch 1.3 bevorzugt eingestellt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der definierte Wasser-/Lösungsgehalt vor der Frost-Tau-Wechsel-Belastung eingestellt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasser-/ Lösungsgehalt während der Frost-Tau-Wechsel-Belastung gezielt variiert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Probekörper auf eine definierte Ausgangsfeuchte vorgetrocknet werden.
8. Verfahren zum Vortrocknen der Probekörper nach dem Anspruch 7, gekennzeichnet dadurch, daß die Probekörper (1) bis zu einem für die Prüfung wesentlichen, vorgegebenen Feuchtegehalt in einem Raum mit einem gegebenen Klima lagern, wobei das Gewicht jeder einzelnen Probe kontrolliert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die definierte Ausgangsfeuchte der Probekörper durch kapillares Saugen vor der Frost-Tau-Wechsel- Belastung eingestellt wird.
10. Verfahren zum Vorlagern der Probekörper (1) nach dem Anspruch 9, gekennzeichnet dadurch, daß
  • 10.1. die Probekörper (1) in Probenbehältern sind, daß
  • 10.2. die Beanspruchungsfläche (1a) unten liegt, daß
  • 10.3. die Beanspruchungsfläche (1a) in die Prüflösung (12) mit gegebener Tiefe taucht,
so daß definiertes kapillares Saugen möglich ist.
11. Verfahren zur Frost-Tau-Wechsel-Beanspruchung der Probekörper (1) nach dem Anspruch 4 und 6, gekennzeichnet dadurch, daß
  • 11.1. die Probekörper (1) in Probenbehältern sind, daß
  • 11.2. die Beanspruchungsfläche (1a) bzw. -flächen unten liegen,
  • 11.3. in die Prüflösung (12) mit gegebener Tiefe tauchen,
  • 11.4. einer Frost-Tau-Wechsel-Belastung ausgesetzt werden,
so daß sich an der bzw. den Beanspruchungsflächen (1a) ein gegebenes Temperaturprofil und gegebene Flüssigkeitsverhältnisse einstellen.
12. Verfahren zur Frost-Tau-Wechsel-Beanspruchung der Probekörper (1) nach dem Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß
  • 12.1. die Probenbehälter (2) keine Prüflösung enthalten,
  • 12.2. zwischen Beanspruchungsfläche und Probenbehälterwand ein definierter thermischer Übergangswiderstand eingestellt wird,
so daß sich an den Beanspruchungsflächen ein gegebenes Temperaturprofil einstellt.
13. Verfahren zur Frost-Tau-Wechsel-Beanspruchung der Probekörper nach den Ansprüchen 11 oder 12, gekennzeichnet dadurch, daß die Frost-Tau-Wechsel-Belastung dadurch erzeugt wird, daß
  • 13.1. die Probekörper in Probenbehältern enthalten sind,
  • 13.2. die in eine Badflüssigkeit (7) in einem thermisch isolierten Badbehälter (8) mit thermisch isolierter Badbehälterabdeckung (9) tauchen,
  • 13.3 wobei die Temperatur der Badflüssigkeit (7) so geregelt wird, daß sich an der/den Beanspruchungsfläche/n (1a) das gewünschte Temperaturprofil einstellt.
14. Verfahren zur Frost-Tau-Wechsel-Beanspruchung der Probekörper nach den Ansprüchen 11 oder 12, gekennzeichnet dadurch, daß die Frost-Tau-Wechsel-Belastung dadurch erzeugt wird, daß
  • 14.1. die Probekörper in Probenbehältern in einer temperaturgeregelten Klimakammer gelagert werden,
  • 14.2. wobei die Lufttemperatur der Klimakammer so geregelt wird, daß sich an der/den Beanspruchungsfläche/n (1a) das gewünschte Temperaturprofil einstellt.
15. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Probekörper für sich in einem Probenbehälter untergebracht ist.
16. Verfahren zur Messung der Frost- bzw. Frost-Tausalz-Schädigung der Probekörper (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Abwitterungsgrad jedes einzelnen Probekörpers dadurch bestimmt wird, daß abgewitterte Teile des Probekörpers (1), die in dem Probenbehälter (2) aufgefangen werden, soweit erforderlich von der Prüflösung (12) abgetrennt werden und gegebenenfalls ergänzt werden durch lose anhaftende Teile am Probekörper (1), die durch mechanische Bearbeitung von der Beanspruchungsfläche (1a) gelöst werden. Die gesammelten Abwitterungen werden getrocknet und gewogen.
17. Verfahren zur Messung der Frost- bzw. Frost-Tausalz-Schädigung der Probekörper (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß lose anhaftende Teile am Probekörper (1) dadurch von der Beanspruchungsfläche (1a) gelöst werden, daß der Probenbehälter (2) mit Probekörper (1) in ein Ultraschallbad getaucht wird, und dadurch, daß der Abwitterungsgrad jedes einzelnen Probenkörpers danach dadurch bestimmt wird, daß abgewitterte Teile des Probekörpers (1), die in dem Probenbehälter (2) aufgefangen wurden, soweit erforderlich von der Prüflösung (12) abgetrennt, getrocknet und gewogen werden.
18. Verfahren zur Vorhersage der Schädigung und Abwitterung der Probekörper (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß über die Prüflösung (12), in die der Probekörper (1) mit der Beanspruchungsfläche (1a) nach unten in definierter Tiefe eintaucht, ein Ultraschallsignal an die Beanspruchungsfläche (1a) angekoppelt wird, und so mit einem geeigneten Ultraschallprüfverfahren defekte Zonen in der Nähe der Beanspruchungsfläche (1a) kontrolliert werden können.
19. Anordnung zum Lösungsaustausch zwischen Probekörper (1) und Prüflösung (12) entsprechend den Verfahren nach Anspruch 9, 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Probenbehälter (2) Probekörper (1) mit der Beanspruchungsfläche (1a) nach unten in definierter Lage der Beanspruchungsfläche (1a) zum Niveau der Prüflösung (12) enthält und so die Eintauchtiefe der Beanspruchungsfläche (1a) in die Prüflösung (12) festgelegt ist.
20. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Probenbehälter (2) durch einen dicht schließenden Deckel (10) abgedeckt ist, der ein Abtropfen von Kondensat verhindert.
21. Anordnung zum Lösungsaustausch zwischen Probekörper (1) und Prüflösung (12) entsprechend den Verfahren nach Anspruch 19 bzw. 20, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Probenbehälter (2) jeweils einen einzelnen Probekörper (1) enthält.
22. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Beanspruchungsfläche (1a) der Probe zum Boden des Probenbehälters (2) durch eine Prüfflächenfixierung bestimmt ist.
23. Anordnung nach Anspruch 22 zur Prüfflächenfixierung, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Beanspruchungsfläche (1a) der Probe zum Boden des Probenbehälters (2) durch eine Aufständerung (3a) bestimmt ist.
24. Anordnung nach Anspruch 22 zur Prüfflächenfixierung, dadurch gekennzeichnet, daß die Beanspruchungsfläche (1a) der Probe in dem Probenbehälter (2) durch eine Aufhängung (3b) in ihrer Lage fixiert ist, wobei die Lage zum Probenbehälter (2) durch eine Aufständerung (3d) gegeben ist.
25. Anordnung nach Anspruch 22 zur Prüfflächenfixierung, dadurch gekennzeichnet, daß die Beanspruchungsfläche (1a) der Probe in dem Probenbehälter (2) durch eine Aufhängung (3b) in ihrer Lage fixiert ist, die durch ein Auflager auf einer geeigneten Fläche des Probenbehälters (2) aufliegt, wodurch die Lage zum Probenbehälter (2) gegeben ist.
26. Anordnung zur Gewichtskontrolle des Probekörpers (1), dadurch gekennzeichnet, daß
  • 26.1 das Gewicht des Probekörpers (1) mit einer Wägeeinrichtung kontrolliert wird, die in der Prüfflächenfixierung nach Anspruch 22 bis 25 integriert ist,
  • 26.2 und die ausreichend starr ist, um die Lage der Prüffläche nicht zu beeinflussen.
27. Anordnung nach Anspruch 19 zur Niveauregulierung der Prüflösung (12), dadurch gekennzeichnet, daß das Niveau der Prüflösung durch eine Nachfülleinrichtung mit Niveauregelung (5c) gewährleistet wird, wobei die Einrichtung so mit der Prüfflächenfixierung nach Anspruch 22 in Verbindung zu bringen ist, daß die Eintauchtiefe der Beanspruchungsfläche (1a) in die Prüflösung (12) gegeben ist.
28. Anordnung nach Anspruch 19 zur Niveauregulierung der Prüflösung (12), dadurch gekennzeichnet, daß das Niveau der Prüflösung (12) durch eine Absaugeinrichtung (5b) mit definierter Höhe des Absaugstutzens gewährleistet wird, wobei die Einrichtung so mit der Prüfflächenfixierung nach Anspruch 22 in Verbindung zu bringen ist, daß die Eintauchtiefe der Beanspruchungsfläche (1a) in die Prüflösung (12) gegeben ist.
29. Anordnung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verlust von abgewittertem Material durch eine Siebvorrichtung verhindert wird.
30. Anordnung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verlust von abgewittertem Material durch eine Auffangeinrichtung verhindert wird.
31. Anordnung nach Anspruch 19 zur Umwälzung der Prüflösung (12), dadurch gekennzeichnet, daß die Prüflösung (12) über einen Zulauf (5a) zugeführt und gleichzeitig über die Anordnung nach Anspruch 28 bis 30 abgesaugt wird.
32. Anordnung zur Lagerung der Probekörper (1) während eines Frost-Tau-Zyklus nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Probenbehälter (2) keine Prüflösung (12) enthält, und daß der thermische Übergang vom Boden des Probenbehälters (2) zur Beanspruchungsfläche (1a) des Probekörpers (1) definiert ist.
33. Anordnung zum thermischen Widerstand zwischen Boden des Probenbehälters (2) und Beanspruchungsfläche (1a) nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftabstand zwischen Boden des Probenbehälters (2) und Beanspruchungsfläche (1a) durch die Prüfflächenfixierung nach Anspruch 22 sichergestellt wird.
34. Anordnung zum thermischen Widerstand zwischen Boden des Probenbehälters (2) und Beanspruchungsfläche (1a) nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Beanspruchungsfläche (1a) direkt auf dem Boden des Probenbehälters (2) aufliegt.
35. Anordnung zum thermischen Widerstand zwischen Boden des Probenbehälters (2) und Beanspruchungsfläche (1a) nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Boden des Probenbehälters (2) und Beanspruchungsfläche (1a) ein Material zur Wärmeübertragung eingelegt ist.
36. Anordnung zum thermischen Widerstand zwischen Boden des Probenbehälters (2) und Beanspruchungsfläche (1a) nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Boden des Probenbehälters (2) und Beanspruchungsfläche (1a) ein Material zur Wärmeübertragung eingelegt ist, das sich den Flächen anpaßt.
37. Bad zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 13, gekennzeichnet dadurch, daß
  • 37.1. Probenbehälter (2) mit dem Probekörper so in einem thermisch isolierten Badbehälter (8) mit thermisch isolierter Badbehälterabdeckung (9) fixiert und positioniert werden, daß die Probenbehälter (2) in die Badflüssigkeit (7) eintauchen, daß
  • 37.2. guter thermischer Kontakt insbesondere an der Bodenfläche der Probenbehälter (2) entsteht und daß damit
  • 37.3. das Temperaturprofil an den Beanspruchungsflächen (1a) für alle Probekörper (1) gleichmäßig einer vorgegebenen Sollkurve folgt.
38. Anordnung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer geeigneten Umwälzeinrichtung (11) örtliche Temperaturgradienten in der Badflüssigkeit (7) unterdrückt werden.
39. Anordnung zur Kontrolle der Isttemperatur und Regelung der Temperatur der Badflüssigkeit (7) nach dem Anspruch 37, gekennzeichnet dadurch, daß mit Temperaturfühler (4a) unter der Beanspruchungsfläche die Isttemperatur gemessen wird, und damit die Temperatur der Badflüssigkeit (7) geregelt wird.
40. Anordnung zur Kontrolle der Isttemperatur und Regelung der Temperatur der Badflüssigkeit (7) nach dem Anspruch 37, gekennzeichnet dadurch, daß mit einem Temperaturfühler (4b) in der Prüflösung die Isttemperatur gemessen wird, und damit die Temperatur der Badflüssigkeit (7) geregelt wird.
41. Anordnung zur Regelung der Temperatur der Badflüssigkeit (7) nach dem Anspruch 37, gekennzeichnet dadurch, daß mit einem Temperaturfühler (4c) in der Badflüssigkeit eine Hilfsgröße zur Regelung der Badtemperatur gemessen wird.
42. Temperaturregelung für ein Bad nach Anspruch 37, gekennzeichnet dadurch, daß die Badtemperatur mit eingebauten Heiz-Kühleinrichtungen (6) gesteuert wird.
43. Temperaturregelung für ein Bad nach Anspruch 37, gekennzeichnet dadurch, daß die Badtemperatur über ein externes Bad mit regelbarer Heizkühleinrichtung und Umpumpen der Badflüssigkeit (7) gesteuert wird.
44. Anordnung für zwei Bäder, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Bäder nach Anordnung des Anspruchs 37 so über eine Wärmepumpe gekoppelt sind, daß das eine Bad geheizt wird und das andere gekühlt wird.
45. Anordnung für zwei Bäder, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Bäder nach Anordnung des Anspruchs 37 bzw. 43 so gekoppelt sind, daß in einem Bad die Tauphase mit konstanter Maximumtemperatur der Badflüssigkeit stattfindet und im anderen die Frostphase bei konstanter Miniumumtemperatur. Der Frost-Tau-Wechsel wird durch Wechseln der Badflüssigkeiten nach vorgegebenen Zeitintervallen erzielt.
46. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Probekörper (1) in den Probenbehältern (2) unter gegebenen Klimabedingungen offen gelagert werden und daß der Feuchtegehalt jedes Probekörpers (1) zusammen mit dem Probenbehälter (2) durch Wiegen kontrolliert wird.
47. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht jedes Probekörpers (1) durch die Wiegeeinrichtung nach Anspruch 26 kontrolliert wird.
48. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 10 bzw. 10 mit 15, gekennzeichnet dadurch, daß die Probekörper gemäß einer Anordnung nach Anspruch 19 ergänzt durch die Ansprüche 20 bis 31 in einem Raum mit konstanter Temperatur lagern.
49. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 48, gekennzeichnet dadurch, daß das Gewicht der Probekörper (1) mit der Wiegeeinrichtung nach Anspruch 26 geprüft wird.
50. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 11 und 14, gekennzeichnet dadurch, daß die Probekörper gemäß einer Anordnung nach Anspruch 19 ergänzt durch die Ansprüche 20 bis 31 in einem Raum mit regelbarer Temperatur lagern, wobei ein Temperaturprofil gemäß den Anforderungen des Anspruchs 11 möglichst für alle Probekörper gleichmäßig an der Beanspruchungsfläche (1a) eingeregelt wird, indem die Lufttemperatur des Klimaraums gesteuert wird.
51. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 50, gekennzeichnet dadurch, daß das Gewicht der Probekörper (1) mit der Wiegeeinrichtung nach Anspruch 26 kontrolliert wird.
52. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 12 und 14, gekennzeichnet dadurch, daß die Probekörper gemäß einer Anordnung nach Anspruch 32 ergänzt durch die Ansprüche 33 bis 36 in einem Raum mit regelbarer Temperatur lagern, wobei ein Temperaturprofil gemäß den Anforderungen des Anspruchs 12 möglichst für alle Probekörper gleichmäßig an der Beanspruchungsfläche (1a) eingeregelt wird, indem die Lufttemperatur des Klimaraums gesteuert wird.
53. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 52, gekennzeichnet dadurch, daß das Gewicht der Probekörper (1) mit der Wiegeeinrichtung nach Anspruch 26 kontrolliert wird.
54. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 11 und 13, gekennzeichnet dadurch, daß die Probenbehälter (2) mit dem Probekörper gemäß einer Anordnung nach Anspruch 19 ergänzt durch die Ansprüche 20 bis 31 in ein Bad nach Anspruch 37 bzw. 44 oder 45 tauchen.
55. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 54, gekennzeichnet dadurch, daß das Gewicht der Probekörper (1) mit der Wiegeeinrichtung nach Anspruch 26 kontrolliert wird.
56. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 12 und 13, gekennzeichnet dadurch, daß die Probekörper gemäß einer Anordnung nach Anspruch 32 ergänzt durch die Ansprüche 33 bis 36 in ein Bad nach Anspruch 37 bzw. 44 oder 45 tauchen.
57. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 56, gekennzeichnet dadurch, daß das Gewicht der Probekörper (1) mit der Wiegeeinrichtung nach Anspruch 26 kontrolliert wird.
58. Anordnung zur Kontrolle der Isttemperatur und Regelung der Klimaraumtemperatur nach den Ansprüchen 50 bis 53, gekennzeichnet dadurch, daß mit einem Temperaturfühler (4a) unter der Beanspruchungsfläche (1a) die Isttemperatur gemessen wird.
59. Anordnung zur Kontrolle der Isttemperatur und Regelung der Klimaraumtemperatur nach den Ansprüchen 50 bzw. 54, gekennzeichnet dadurch, daß mit einem Temperaturfühler (4b) in der Prüflösung (12) die Isttemperatur gemessen wird.
60. Anordnung zur Kontrolle der Isttemperatur und Regelung der Klimaraumtemperatur nach den Ansprüchen 52 bzw. 56, gekennzeichnet dadurch, daß mit einem Temperaturfühler (4b) im Raum unter der Probe ohne Prüflösung (12) die Isttemperatur gemessen wird.
61. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch Dekantieren der abgewitterten Teile der Probekörper (1) aus der Badflüssigkeit (7) und mechanisches Entfernen der losen Teile von der Beanspruchungsfläche (1a), Trocknen und Wiegen der Abwitterung.
62. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß lose Teile von der Beanspruchungsfläche (1a) der Probekörper (1) zuvor dadurch gelöst werden, daß die Probenbehälter (2) mit Probekörpern (1) mit einem Ultraschallreinigungsgerät behandelt werden und daß die abgewitterten Teile der Probekörper (1) aus der Badflüssigkeit (7) dekantiert, getrocknet und gewogen werden.
63. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender und Empfänger einer Ultraschallprüfeinrichtung zur Prüfung von Oberflächenschädigungen der Probekörper (1) über die Prüflösung (12) angekoppelt wird in einem modifizierten Probenbehälter (2), der eine Einstrahlung des Ultraschallsignals von unten ermöglicht.
64. Probenbehälter (2) nach obigen Ansprüchen, gekennzeichnet dadurch, daß
  • 64.1 er in allen Verfahrensschritten eingesetzt werden kann,
  • 64.2 daß er mit einem Deckel (10) dicht verschlossen werden kann,
  • 64.3 daß er thermischen Belastungen und
  • 64.4 chemischen Belastungen durch die Prüflösung (12) widersteht und
  • 64.5 daß er eine ausreichende thermische Leitfähigkeit besitzt.
65. Probenbehälter (2) nach Anspruch 64, gekennzeichnet dadurch, daß er jeweils einen Probekörper (1) enthält.
66. Probenbehälter (2) nach Anspruch 64, 65, gekennzeichnet dadurch, daß sein Boden eben ist.
67. Probenbehälter (2) nach Anspruch 64, 65, gekennzeichnet dadurch, daß sein Boden der Beanspruchungsfläche (1a) bzw. den Beanspruchungsflächen der Probekörper (1) geometrisch angepaßt ist.
68. Probenbehälter (2) nach Anspruch 64 bis 67, gekennzeichnet dadurch, daß er Fixierungen für die Aufständerung (3a) nach Anspruch 22 enthält.
69. Probenbehälter (2) nach Anspruch 64 bis 67, gekennzeichnet dadurch, daß er Fixierungen für die Aufhängung nach Anspruch 24 enthält.
70. Probenbehälter (2) nach Anspruch 64 bis 67, gekennzeichnet dadurch, daß er Fixierungen für die Aufhängung nach Anspruch 25 enthält.
71. Probenbehälter (2) nach Anspruch 64 bis 67, gekennzeichnet dadurch, daß er Fixierungen für die Niveauregelung (5c) der Prüflösung (12) nach Anspruch 27 enthält.
72. Probenbehälter (2) nach Anspruch 64 bis 67, gekennzeichnet dadurch, daß er Fixierungen für die Absaugeinrichtung (5b) der Prüflösung (12) nach Anspruch 28 enthält.
73. Probenbehälter (2) nach Anspruch 64 bis 72, gekennzeichnet dadurch, daß er dichte Durchführungen für Einbauten z. B. nach den Ansprüchen 23, 26 bis 29 enthält.
74. Probenbehälter (2) nach Anspruch 64 folgende, gekennzeichnet dadurch, daß seine Form so ausgebildet ist, daß er in Gestelle zur Vortrocknung nach Anspruch 7 eingesetzt werden kann.
75. Probenbehälter (2) nach Anspruch 64 folgende, gekennzeichnet dadurch, daß seine Form so ausgebildet ist, daß er in Gestelle zur Vorlagerung nach Anspruch 10 eingesetzt werden kann.
76. Probenbehälter (2) nach Anspruch 64 folgende, gekennzeichnet dadurch, daß seine Form so ausgebildet ist, daß er in Gestelle zur Frost-Tau-Wechsel-Belastung nach Anspruch 14 eingesetzt werden kann.
77. Probenbehälter (2) nach Anspruch 64 folgende, gekennzeichnet dadurch, daß seine Form so ausgebildet ist, daß er in Gestelle zur Frost-Tau-Wechsel-Belastung in das Bad nach Anspruch 37 bzw. 44 oder 45 so eingesetzt werden kann, daß er nicht aufschwimmt.
78. Probenbehälter (2) nach Anspruch 64 folgende, gekennzeichnet dadurch, daß seine Form so ausgebildet ist, daß er in Kombination aus den Ansprüchen 74 bis 77 eingesetzt werden kann.
79. Probenbehälter (2) nach Anspruch 64 folgende, gekennzeichnet dadurch, daß sein oberer Rand so mit einer horizontalen Fläche als Führung versehen ist, daß er einem oder mehreren der Ansprüche 74 bis 79 genügt.
80. Probenbehälter (2) nach Anspruch 64 folgende, gekennzeichnet dadurch, daß sein Boden so mit Aufständerungen versehen ist, daß er einem oder mehreren der Ansprüche 74 bis 79 genügt.
81. Probenbehälter in Anlehnung an Anspruch 64 folgende, gekennzeichnet dadurch, daß ein Ultraschallsignal über die Prüflösung (12) an die Beanspruchungsfläche (1a) gekoppelt wird.
82. Probenbehälter nach Anspruch 81, gekennzeichnet dadurch, daß die Ultraschallsender und -empfänger über abgedichtete Öffnungen in der Bodenplatte des Probenbehälters einstrahlen.
83. Probenbehälter nach Anspruch 81, gekennzeichnet dadurch, daß der Probekörper (1) auf einer Trennschicht zwischen Empfänger und Sender aufliegt und so eine direkte Schallübertragung vermieden wird.
84. Deckel (10) nach obigen Ansprüchen, gekennzeichnet dadurch, daß er den Probenbehälter (2) dicht verschließt.
85. Deckel (10) nach Anspruch 84, gekennzeichnet dadurch, daß er ein Abtropfen von Kondensat auf die Probekörper (1) verhindert.
86. Deckel (10) nach Anspruch 85, gekennzeichnet dadurch, daß er ein Abtropfen von Kondensat auf die Probekörper (1) dadurch verhindert, daß der Deckel abgeschrägt ist, so daß das Kondensat seitlich abfließt.
87. Deckel (10) nach Anspruch 85, gekennzeichnet dadurch, daß er ein Abtropfen von Kondensat auf die Probekörper (1) dadurch verhindert, daß ein Vlies eingelegt ist, so daß das Kondensat aufgesaugt wird.
88. Deckel (10) nach Anspruch 84, gekennzeichnet dadurch, daß er Fixierungen für die Aufhängung nach Anspruch 25 enthält.
89. Deckel (10) nach Anspruch 84, gekennzeichnet dadurch, daß er Fixierungen für die Niveauregulierung (5c) der Prüflösung (12) nach Anspruch 27 enthält.
90. Deckel (10) nach Anspruch 84, gekennzeichnet dadurch, daß er Fixierungen für die Absaugeinrichtung (5b) der Prüflösung (12) nach Anspruch 28 enthält.
91. Deckel (10) nach Anspruch 84, gekennzeichnet dadurch, daß er dichte Durchführungen für Einbauten z. B. nach den Ansprüchen 23, 26 bis 29 enthält.
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