Beton der Superlative aus der Antike
Schon vor 2000 Jahren verwendeten die Römer Beton. Ihr „opus caementitium“ ermöglichter die Errichtung monumentaler Bauwerke, die noch heute in Erstaunen versetzen. Weshalb aber überdauerte der römische Beton Jahrtausende, in einem in Italien tektonisch sensiblen Umfeld mit Erdbeben, Bodenverschiebungen und weiteren Umwelteinflüssen? Dieser Frage gingen Forscher nach und gelangten zu einer erstaunlichen Erkenntnis.
Ob das Pantheon in Rom mit seinem über 43 Meter grossen Durchmesser, das Kolosseum, das Trajansforum oder die Caracalla-Thermen – sie alle wären ohne Beton gar nicht möglich gewesen. Und sie hätten kaum fast 2000 Jahre mit Bodensenkungen, Erdbeben und anderen Instabilitäten überstanden. Beton spielt in der Bauwelt eine grosse Rolle. Aber können neuzeitliche Betonbauwerke ebenfalls nach 2000 Jahren noch bestehen?
Ein Team um Marie Jackson von der University of California in Berkley ist diesem Phänomen auf den Grund gegangen. Dazu mischten die Wissenschaftler den Beton nach antikem römischem Rezept nach, und zwar aus Kalk, Wasser und mit einem hohen Anteil an Vulkanasche.
Die langsame Aushärtungszeit dieses Betons beträgt 180 Tage. Dabei bilden sich Kalzium-Aluminium-Sillikate als Bindemittel. Wie die Zeitschrift „Proceedings of the National Academy of Science“ berichtet haben die Forscher bei ihren Versuchen insbesondere die Brucheigenschaften des antiken Betons unter die Lupe genommen: Sie unterzogen den nachgemischten Beton den üblichen mechanischen Belastungs- und Bruchtests, aber auch elektronenmikroskopisch unterstützten Materialanalysen. Zudem untersuchten sie antike Betonproben des Trajansforums. Dabei stellten die Wissenschaftler fest, dass die Kalzium-Aluminium-Solikate den Beton in genau jenen Bereichen stabilisieren, wo heutige zementgebundene Stoffe oft brechen. (mai)
