Ettringit

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3CaO x Al2O3 x 3CaSO4 x 32H2O

Geläufige Bezeichnung für Calciumsulfoaluminat. Es entsteht bei der Hydratation des Zements durch Reaktion von Tricalciumaluminat (C3A) und Wasser mit Gips oder Anhydrit, die zur Regelung des Erstarrens zugegeben werden, und ist in dieser Phase unschädlich.
Werden dem erhärteten Beton später erneut SO4-Ionen, z. B. aus dem Grundwasser, angeboten, kann es unter ganz bestimmten Bedingungen wieder zur Bildung von Ettringit kommen, wobei ein Kristallisationsdruck entsteht, der den Zementstein zertreiben kann (Sulfattreiben). Wilhelm Michaëlis beobachtete 1892 als Erster bei Ausbesserungen von Gipsmörtel mit Portlandzement diesen sogenannten Zementbazillus.
Diese Bedingungen für eine Schädigung durch diese sekundäre Ettringitbildung sind bisher noch nicht vollständig erkannt. Sie können aber mit der Zusammensetzung des Zements, den Konzentrationsverhältnissen und dem pH-Wert in der Porenlösung des Betons in Zusammenhang gebracht werden. Die Gefahr von Schäden ist bei Zementen mit geringeren Gehalten an Tricalciumaluminat (SR-Zement) und Sulfat geringer.
Eine weitere Ursache kann die Wärmebehandlung von Beton bei nicht ausreichender Vorlagerungsdauer sein, da der größte Teil des in Lösung gegangenen Sulfats des Zements dann nicht chemisch im Ettringit, sondern nur physikalisch gebunden wird. Dieses physikalisch gebundene Sulfat kann dann unter bestimmten Bedingungen zu einem späteren Zeitpunkt wieder Ettringit bilden. Die Temperatur bei der Wärmebehandlung sollte deshalb 60 °C nicht überschreiten und erst nach ausreichend langer Vorlagerung erfolgen, damit die primäre Ettringitbildung bei der Hydratation nicht behindert wird.

Siehe auch:

Literatur