7.9 : Übergangszone

Die Übergangszone in Beton ist ein kritischer Bereich, in dem Zuschlagstoffe auf Zementleim treffen. Sie ist durch eine deutliche Porosität und Schwäche im Vergleich zum umgebenden Material gekennzeichnet. Die Haftung um die Zuschlagstoffe herum beruht hauptsächlich auf Van-der-Waals-Kräften. Die Hohlräume in dieser Zone beeinflussen ihre Robustheit. Aufgrund größerer Hohlräume ist sie zunächst weniger haltbar als der umgebende Mörtel. Wenn Beton verdichtet wird, führt ein höheres Wasser-Zement-Verhältnis in der Nähe der Zuschlagstoffe zur Bildung von Wasserfilmen um sie herum, was die Porosität der Zone beeinträchtigt. In diesem Bereich kristallisieren Verbindungen wie Calcium, Sulfat, Hydroxyl und Aluminat zu Ettringit und Calciumhydroxid, die aufgrund des erhöhten Wasser-Zement-Verhältnisses dazu neigen, in der Nähe der groben Zuschlagstoffe größere und porösere Strukturen zu bilden. Diese Strukturen, insbesondere das Calciumhydroxid, kristallisieren in orientierten, plattenartigen Schichten und tragen so weiter zur Porosität bei.

Mit der Zeit werden mit fortschreitender Hydratisierung die zunächst großen Ettringit- und Calciumhydroxid-Kristalle von einer dichteren Matrix aus sekundärem, fein kristallisiertem C-S-H sowie kleineren Kristallen der gleichen Verbindungen umgeben, was zu einer Verdichtung der Übergangszone und einer Erhöhung ihrer Festigkeit führt.