Qualitätskontrolle im Bauwesen: Betonprüfung & Normen

Punkt 15: Qualitätskontrolle im Bauwesen

Grundlagen der Bauqualität

Die Qualität der Konstruktion erfordert eine präzise Definition. Hierfür ist es notwendig, dass Planer entsprechende Unterlagen erstellen. Die Qualität muss durch Verfahren der Fertigungssteuerung nachgewiesen und dokumentiert werden. Dies umfasst die Kontrolle des Wareneingangs sowie die Archivierung aller Verfahrensunterlagen.

Die Qualitätskontrolle im Bauwesen dient der Erkennung und Vermeidung von Fehlern in den verschiedenen Stadien der Konstruktion sowie der Vorbeugung späterer Bauschäden (Pathologien). Sie besteht aus zwei Phasen: der Materialkontrolle und der Ausführungskontrolle.

Definitionen und Begrifflichkeiten

• Lieferposten (Partida): Anzahl der Produkte der gleichen Art und Herkunft in einer Transporteinheit.
• Sendung (Remesa): Eine Reihe von Produkten aus der gleichen Quelle, die in einer einzigen Beförderungseinheit (Container, LKW etc.) enthalten sind.
• Materiallagerung (Acopio): Menge des Materials oder Produkts, die zusammen gelagert wird.
• Materialcharge: Die Materialmenge, die als eine Einheit (Ganzes) behandelt wird.
• Arbeitsabschnitt (Lote de ejecución): Ein Teil der Bauleistung, dessen Umsetzung als Ganzes abgenommen wird.
• Inspektionseinheit: Eine Reihe von Aktivitäten, die einem einzelnen Ausführungsprozess entsprechen.
• Qualität: Die Gesamtheit von Eigenschaften und Merkmalen eines Produkts oder einer Dienstleistung, die es ermöglichen, explizite und implizite Bedürfnisse zu erfüllen.
• Qualitätskontrolle: Eine Reihe technischer Maßnahmen und Aktivitäten zur Sicherstellung der Qualität.
• Stichprobe: Ein repräsentativer Teil einer Gesamtmenge.
• Prüfkörper: Ein Teil einer Stichprobe, der für einen Test vorbereitet wurde.

Verantwortliche für die Qualitätskontrolle

Die Qualitätskontrolle wird im Projekt festgelegt und umfasst die Kontrolle von Produkten und Prozessen, die Planung personeller und materieller Ressourcen sowie die Programmierung der Kontrollabläufe. Zu den Verantwortlichkeiten gehören:

• 1. Projektleitung (Dirección de Obra): Verantwortlich für die Probenahme, Dokumentationssteuerung, Validierung der Entwicklung sowie die Kontrolle von Empfang und Ausführung.
• 2. Labore und Qualitätskontrolleinheiten: Durchführung von Prüfungen zur Konformitätsprüfung.
• 3. Prüflaboratorien: Unabhängige Labore, die Versuche zur Produktprüfung durchführen.
• 4. Einrichtungen der Qualitätskontrolle.

Einrichtungen und Akkreditierung

• Akkreditierung eines Labors: Formelle Anerkennung der Kompetenz.
• Akkreditierungssystem: Ein System mit eigener Geschäftsordnung und Management zur Durchführung von Akkreditierungen.
• Akkreditierungsstelle: Eine Organisation, die ein System zur Akkreditierung von Laboratorien verwaltet und Akkreditierungen erteilt.
• RELAY: Spanisches Netz der Prüflaboratorien.
• ENAC: Nationale Akkreditierungsstelle (Spanien).

Prüfverfahren und Laboruntersuchungen

• Chemische Untersuchungen: Chemische Analysen, wie z. B. die Bestimmung des pH-Werts von Wasser.
• Physikalische Prüfungen: Untersuchung physikalischer Eigenschaften, z. B. das Dehnungsverhalten von Zement.
• Mechanische Prüfungen: Prüfung mechanischer Eigenschaften wie Biege-, Zug- und Druckfestigkeit.
• Schiedsuntersuchungen: Vergleichsstudien, die bei Unstimmigkeiten zwischen Auftraggeber und akkreditierten Laboren durchgeführt werden.
• Zerstörende Prüfungen: Versuche, die zur Zerstörung der Probe führen (z. B. Bruchproben für Beton und Mörtel).
• Zerstörungsfreie Prüfungen: Verfahren, die die Probe nicht verändern (z. B. Prüfungen an Elastomeren).

Geräte zur Betonprüfung

• Prüfformen: Dienen zur Formgebung der Prüfkörper.
• Sklerometer (Rückprallhammer): Messung der Oberflächenhärte des Betons durch Stoßimpulse.
• Ultraschallgeräte: Messung der Homogenität des Betons durch die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Ultraschallimpulsen.
• Prüfpressen: Geräte, die die Probe einer progressiven Kraft aussetzen, um die Belastung bis zum Bruch zu messen.

Zusatzmittel und Zusatzstoffe

Zusatzmittel: Stoffe, die dem Beton mit einem Anteil von maximal 5 % beigemischt werden, um dessen Eigenschaften zu verändern. Eine Überprüfung der Dokumente ist zwingend erforderlich. Falls Zusatzmittel nicht CE-genormt sind, muss der Bauherr oder Lieferant ein Prüfzeugnis vorlegen.

Zusatzstoffe: Anorganische Materialien wie Trass oder feinteilige Stoffe, die zur Verbesserung der Eigenschaften beigemischt werden. Die Eignung muss nachgewiesen werden.

• Flugasche: Feste Abfälle aus Kohlenstaubbrennern, die durch elektrostatische Abscheidung gewonnen werden.
• Silikastaub: Ein Nebenprodukt, das bei der Reduktion von hochreinem Quarz in Lichtbogenöfen entsteht.

Kontrolle und Überwachung von Beton

Die Betonkontrolle umfasst dokumentarische und experimentelle Nachweise. Ohne gültige Lieferscheine ist die Verwendung von Beton auf der Baustelle nicht gestattet.

Konsistenzklassen (Setzmaß)

Die Konsistenz wird in cm gemessen: Erdfeucht/Trocken (0-2), Plastisch (3-7), Weich (8-12), Fließfähig (13-18) und Flüssig.

Dauerhaftigkeit und Festigkeit

Die Kontrolle der Dauerhaftigkeit gewährleistet eine gute Leistung gegen Abbauerscheinungen während der Nutzungsdauer. Dies umfasst die Prüfung des maximalen Wasser-Zement-Werts und des Mindestzementgehalts sowie die korrekte Verdichtung und Nachbehandlung. Die Festigkeitsprüfung erfolgt an:

• Zylinderproben (15x30 cm).
• Würfelproben mit 15 cm Kantenlänge.
• Würfelproben mit 10 cm Kantenlänge (bei Korngrößen < 12 mm).

Die Proben müssen vor Ort mindestens 16 Stunden und maximal drei Tage gelagert werden.

Methoden der Betonkontrolle

1. Statistische Kontrolle: Die häufigste Methode; die Arbeit wird in aufeinanderfolgende Chargen unterteilt.
2. 100%-Kontrolle: Messung und Kontrolle aller Chargen (inkl. NDT-Verfahren).
3. Indirekte Kontrolle: Reguliert durch die EHE-Norm (für kleinere Arbeiten und nicht-strukturellen Beton).

Pro Dosierung werden in der Regel 4 Chargen geprüft. Von jeder Charge werden zwei Proben entnommen, die nach 28 Tagen Aushärtung in einer feuchten Kammer einem Druckversuch unterzogen werden. Die Kriterien für die Abnahme werden durch die Bauleitung festgelegt.

Prüfmerkmale und Abnahmekriterien

Die charakteristische Festigkeit des Betons wird im Projekt definiert. Die Prüfung erfolgt an 6 verschiedenen Chargen pro Dosierung. Für jede Charge werden 2 Proben erstellt, um die Druckfestigkeit nach 28 Tagen Lagerung zu bestimmen.

Informationsprüfungen und Sonderfälle

Informationsprüfungen werden durchgeführt, wenn die Abnahmekriterien nicht erfüllt sind oder berechtigte Zweifel an den Ergebnissen bestehen. Diese umfassen:

• Die Untersuchung der Probenöffnung.
• Die Bruchprüfung von Bohrkernen (Zeugen), die aus dem erstarrten Beton entnommen wurden (sofern dies die Tragfähigkeit nicht beeinträchtigt).
• Den Einsatz zuverlässiger zerstörungsfreier Methoden wie Sklerometer oder Ultraschallprüfung.