Im Rahmen eines vom Institut für Baustoffe der Leibniz Universität Hannover und dem Deutschen Beton- und Bautechnikverein E.V. gemeinsam durchgeführten Forschungsprojekts wurden die Mechanismen und die maßgeblichen Einflussfaktoren zur Entstehung von Dunkelverfärbungen im unteren Wandbereich an Sichtbetonbauteilen systematisch untersucht. Anhand der ermittelten mehrskaligen Erkenntnisse zur Entstehung von Dunkelverfärbungen im unteren Wandbereich wurden in dem Forschungsprojekt abschließend Strategien zur Vermeidung dieser Verfärbungserscheinungen formuliert. In diesem zweiteiligen Beitrag wird über die Ergebnisse des Forschungsprojektes zusammenfassend berichtet. In dem vorliegenden ersten Teil des Beitrags werden die Entstehungsmechanismen und maßgeblichen Einflussfaktoren zur Entstehung von Dunkelverfärbungen im unteren Wandbereich mittels systematischer Laboruntersuchungen sowohl auf makroskopischer als auch auf mikroskopischer Ebene beschrieben. In dem in beton 3/2025 erscheinenden zweiten Teil wird dann auf die durchgeführte Baustellenumfrage sowie Baustellenuntersuchungen eingegangen. Abschließend werden die formulierten baupraktischen Strategien zur Vermeidung solcher Verfärbungserscheinungen präsentiert.
Dark discoloration in the lower wall area on exposed concrete surfaces; Part 1: Formation mechanisms
As part of a research project carried out jointly by the Institute for Building Materials at Leibniz Universität Hannover and the German Concrete and Construction Technology Association (Deutscher Beton- und Bautechnikverein E.V.), the mechanisms and key influencing factors for the development of dark discoloration in the lower wall area of exposed concrete components were systematically investigated. It was found that the risk of dark discoloration due to formwork vibrations increases significantly with increasing frequency (here: Å 150 Hz) and a late vibration time around the start of solidification of the fresh concrete. If the vibrations only affect the fresh concrete via the formwork at very low frequencies (here: Ä 100 Hz), no discoloration can be observed regardless of the time of vibration. Neither an increased amplitude (here: 0.10 mm) nor an increased vibration duration (here: 120 s) lead to any increased intensity of the discoloration phenomena as a result of the formwork vibrations. The variation of the fresh concrete consistency (from F3 to F4) as well as the w/c ratio (from 0.53 to 0.50) also leads to comparable discoloration phenomena when exposed to formwork vibrations in the afore mentioned critical time range. The second part, which will be published in beton 3/2025, will then deal with the construction site survey and construction site investigations carried out. Finally, the practical construction strategies formulated to avoid such discoloration phenomena will be presented.