CH531625A - Verfahren zum Abdichten von Wänden in Bauten - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zum Abdichten von Wänden in Bauten
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abdichten von Wänden in Bauten, insbesondere von Tunnelwänden, mittels einer Isolierhaut.



   Bauwerke, wie Fundamente, Tunnels oder Becken werden je länger desto mehr mit thermoplastischen oder elastomeren Isolationsfolien gegen das Eindringen von Wasser geschützt sei es gegen Regenwasser, gegen Grundwasser oder stehendes Wasser.



   Auf glatte, trockene Wände lassen sich solche Folien aufkleben. Es sind auch mechanische Befestigungsmethoden bekannt geworden, die aber bei Folien über 1,0 mm Dicke versagen.



   Es hat sich aber gezeigt, dass Folien bis zu 1,0 mm Stärke, besonders im Tiefbau, für Abdichtungen mechanisch zu wenig wiederstandsfähig sind, so dass Stärken von 2-3 mm angestrebt werden. Solche Dichtungsfolien anzubringen, bietet aber besonders bei gunitierten Felsausbrüchen (Tunnels, Stollen) erhebliche Schwierigkeiten. Die bisher beste Lösung bietet sich im sogenannten Vakuumverfahren an (Schweizer Patent No.



  466 355), bei welchem eine vorkonfektionierte grosse Dichtungsfläche nach dem Prinzip der Traglufthalle aufgeblasen, rundum abgedichtet und dann an die Innenwand des Tunnels durch Erzeugen von Unterdruck zwischen Wand und Folie angesaugt wird.



   Vom Bergmännischen Standpunkt aus hat dieses Verfahren den grossen Vorteil, dass sich die Folie der unebenen Wand vollkommen anschmiegt und sich der Bergdruck auf den nachträglich eingebrachten Betonring kraftschlüssig übertragen kann.



   Hingegen hat in der Praxis diese verlegetechnisch insofern nicht vollständig zu befriedigen vermocht, als vor dem Ansaugen der Dichtungshaut der Tunnel in der Isolierzone für den Werksverkehr gesperrt werden muss, damit die Folie ausgebreitet, aufgeblasen und abgedichtet werden kann. In vielen Fällen ist aber eine Sperrung des Tunnels, auch für kurze Zeit, unannehmbar, da gleichzeitig der Ausbruch- und Betoniervorgang weiterlaufen müssen.



   Diesem Nachteil trägt das erfindungsgemässe Verfahren Rechnung, in dem es sich dadurch auszeichnet, dass man die Dichtungshaut an einzelnen Stellen auf die Bauwerkwand heftet und hierauf durch Erzeugung einer Druckdifferenz im Zwischenraum zwischen Bauwerkswand und Haut letztere auf die erstere presst.



   Die Erfindung wird anschliessend anhand von Figuren beispielsweise erläutert.



   Es zeigen:
Fig. 1 einen Ausschnitt aus einer im Fels mittels Stahlnagel festgehaltenen Folie, im Schnitt,
Fig. 2 einen Tunnelquerschnitt mit am Felsen festgenagelter Haut, vor dem Evakuieren der Luft,
Fig. 3 einen Ausschnitt aus einem Tunnellängsschnitt, mit zwei genagelten Häuten und deren Überlappstelle,
Fig. 4 einen Schnitt durch den Tunnel nach Schnittlinie IV IV der Fig. 3,
Fig. 5 den Querschnitt analog Fig. 2, nach dem Ansetzen des Vakuums.



   In Fig. 1 ist im Schnitt eine zu verlegende Folie 1 ersichtlich, die mittels eines Nagels 3 an einer Tunnelwand 2 befestigt ist.



  Zwischen der Folie 1 und dem Kopf des Nagels 3 befindet sich eine Unterlagsscheibe 4, die in einem vernetzbaren, plastischen Kitt eingebettet ist. Darüber zieht sich eine Folienrondelle 7, welche die ganze Heftstelle abdeckt. Das Heftverfahren besteht darin, dass die Folie 1 mittels eines Stahlnagels 3 und einer Unterlagsscheibe 4 auf die Tunnelwand 2, z. B.



  durch Aufschiessen, aufgeheftet wird, wobei die Unterlagsscheibe 4 zuvor mit einem vernetzbaren plastischen Kitt 6 eingestrichen wird, der sich sowohl untrennbar mit der Dichtungsfolie 1 als auch mit der Unterlagsscheibe 4 und dem Nagel 3 verbindet, so dass die Perforationsöffnung 5 der Folie 1 allzeit wieder vollständig abgedichtet ist.



   Durch den Anschiessdruck wird der plastische Kitt 6 zwischen die Unterlagsscheibe 4 und den Nagel 3 hineingepresst, so dass auch längs des Nagelschaftes ein ausreichendes Dichten erreicht wird. Die Verbindung zwischen der Unterlagsscheibe 4 und der Folie 1 bildet im Bereich der Perforationsöffnung 5 der Folie 1 eine mechanische Verstärkung der beanspruchten Heftstelle.



   Zwecks einer weiteren Sicherheitsabdichtung der Perfora  tionsstelle und einer zusätzlichen Verstärkung der auf seitlichen Zug beanspruchten Heftstelle wird mittels desselben Kitts 6 eine Folienrondelle 7 über der Einschusstelle sowohl mit der Folie 1 als auch mit der Unterlagsscheibe 4 und dem Kopf des Nagels 3 untrennbar verbunden. Der Rand der Rondelle kann zusätzlich mit der Haut oder Folie 1 verschweisst werden. Pro 0,5-10 m2 Folienoberfläche ist eine Heftstelle vorgesehen, und zwar eine grössere Anzahl bei Kalottenflächen, weniger bei vertikalen Flächen.



   Beim Ansaugen der Folie 1 an die Tunnelwand 2 durch Evakuieren des Zwischenraumes 8 können Scherkräfte auf den Nagel 3 wirken, indem die Folie 1 von einer Seite her, z. B.



  von dort, wo eine grössere Vertiefung in der Tunnelwand 2 liegt, eine grössere Zugkraft erfährt. Damit in keinem Fall eine Überbeanspruchung der Folie 1 eintreten kann, ist es vorteilhaft, den Nagel 3 mit einer Kerbe 9 zu versehen, dergestalt, dass die Festigkeit des Nagels 3 in Achsrichtung für die Einschuss-Beanspruchung gerade noch ausreicht, dieser bei Scherbeanspruchung aber an der Kerbstelle 9 bricht. Die Bedingung ist, dass die Kerbstelle 9 des Nagels 3 gerade an der Oberfläche der Betonwand 2 zu liegen kommt, damit bei Bruch das Reststück des Nagels 3 nicht vorsteht und die Folie 1 verletzen kann.



   In Fig. 3 sind Verbindungsränder 12, 14 zweier sich folgender Folien 1, 15 dargestellt, welche auf übliche Weise miteinander verklebt oder verschweisst werden können. Damit Tunnelabschnitte segmentweise zwischen Wand 2 und Folie 1, 15 evakuiert werden können, müssen Segmentabdichtungsstreifen vorgesehen werden. Im Tunnellängsschnitt (Fig. 3) ist das Ende der angehefteten Folie 1 dargestellt. An dieser Stelle wird ein Blechstreifen 19 auf den ganzen Tunnelumfang befestigt und mit Mörtel 20 so hinterfüllt (Fig. 4), dass eine luftundurchlässige Abdichtung entsteht.



   Da der Blechstreifen 19 als Unterlage dient, kann die zweite Folie 15 ohne Schwierigkeit auf die Folie 1 geklebt oder mit ihr verschweisst werden, wie in Fig. 3 ersichtlich ist.



   Es zeigte sich ferner, dass mit Vorteil der Blechstreifen 19 mit derselben Masse, aus der die Folien 1, 15 bestehen, überzogen wird, so dass die Folie 1 mit dem Blechstreifen 19 verschweisst oder anderswie homogen verbunden werden kann.



  Bei den Fusslinien des Tunnels wird auf die gleiche Art abgedichtet, wobei ein Blechstreifen 17 zugleich als Anschluss für die Vakuumleitung 22 dient (Fig. 5).



   Hier wird die Folie 1 bzw. 15 im angesaugten Zustand gezeigt. Die Folie 1 bzw. 15 liegt ohne Zwischenräume 8 an der Tunnelwand 2 an. Die genagelten Folienstellen sind weitgehend von ihrer Halteaufgabe entlastet. Das Tunnelsegment ist wirksam ausgekleidet, der Durchgang durch den Tunnel kann ungehindert erfolgen.



   Beispiel
Zum Abdichten eines Strassentunnels von normalem Profil wird eine 2,5 mm starke PVC-Folie verwendet. Die innere Oberfläche des Tunnels ist gunitiert. Die Folie wird zu Flächen von 6 x 20 m (Abwicklung des Tunnelumfangs im Durchschnitt 19,7 m) durch Hochfrequenzschweissen vorkonfektioniert.



   Die Folie wird auf einen bogenförmigen Gerüstwagen mit freier Durchfahrt gelegt und, vom Scheitel anfangend, vom Gerüstwagen aus an die Tunnelwand  geschossen . Zu diesem Zweck wird ein handelsüblicher Bolzenschiessapparat verwendet, mit dessen Hilfe Nägel von 3 mm   PI    und 30 mm Länge unter Beilage einer Unterlagsscheibe von 40 mm   8    und 2 mm Dicke durch die Folie hindurch in die Tunnelwand geschossen werden. Die Nägel sind 4 mm unterhalb des Kopfes mit einer umlaufenden Kerbe versehen, so dass dort ein Kernstück von
0,8 mm2 Fläche verleibt.



   Die Unterlagsscheibe wird vor dem Beilegen mit einer Schicht von 1 mm Dicke eines Einkomponenten-Polyurethan Kittes, der selbsttätig innert 15 Stunden vernetzt, bestrichen. Über die Befestigungsstelle wird noch eine Rondelle von 85 mm   0    aus dem Dichtungsmaterial mittels demselben Kitt aufgebracht.



   In der Scheitelpartie sind pro m2 1-2, in den Seitenpartien des Tunnels pro 2-8 m2 eine Befestigungsstelle vorzusehen.



  An der Übergangsstelle von einer Folienfläche zur nächsten, d. h. alle 6 m, wird quer zur Tunnelachse über das ganze Tunnelprofil ein mit PVC beschichtetes Blech von 1,5 mm Stärke, 120 mm Breite und 19,8 m Länge auf die Wand aufgeschossen und das Folienende über die ganze Länge auf das Blech mittels Heissluft aufgeschweisst. Mit der nächsten Folienbahn wird ebenso verfahren, wobei der Anfang der Folie im Bereich des Bleches auf die erste Folie aufgeschweisst wird.



   Nach dem Montieren von 5 solcher Folienbahnen, entsprechend 30 Ifm. Tunnellänge, wird der Blechstreifen zwecks Abdichtung gegenüber dem Tunnel mittels Zementmörtel, dem eine Kunststoffdispersion beigegeben wird, hinterfüllt, bevor die sechste Folienfläche montiert wird. Längs des Fusses der Wand beidseitig des Tunnels wird je ein ebensolcher Blechstreifen in der Länge von je 30 m an die Tunnelwand befestigt und mit Dichtungsmörtel hinterfüllt. 30 cm vor dem Ende des Blechstreifens wird ein Rohranschluss eines   1/     Rohres angeschraubt, der zur Verbindung mit der Vakuumpumpe dient. Bei der Einbringung des Mörtels ist darauf zu achten, dass der Rohröffnung ein freier Zugang in den Raum zwischen Folie und Tunnelwand verbleibt. Hierauf werden die Längsenden der Folien auf diese Bleche aufgeschweisst. 

  Dann erfolgt das weitere Verlegen der nächsten fünf Folienflächen.



   Im Bereich, in dem die Folie überbetoniert werden soll, wird im entsprechenden Sektor nun durch Erzeugen eines Vakuums von 10% die Folie an die Tunnelwand gesaugt und die Befestigungsstellen auf etwaige Zug- Überbeanspruchung visuell kontrolliert. 

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH

   Verfahren zum Abdichten von Wänden in Bauten, insbesondere von Tunnelwänden, mittels einer Isolierhaut, dadurch gekennzeichnet, dass man die Dichtungshaut an einzelnen Stellen auf die Bauwerkswand heftet und hierauf durch Erzeugung einer Druckdifferenz im Zwischenraum zwischen Bauwerkswand und Haut letztere auf die erstere presst.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man die Isolierhaut auf die Bauwerkswand nagelt, z. B.

   aufschiesst.

   2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass bei den Verbindungsstellen zweiter Dichtungshäute ein Zwischenstreifen, z. B. aus Blech, auf die Bauwerkswand befestigt und mit einem luftdichten Mörtel hinterfüllt wird.

   3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass längs den Bauwerkfusslinien, z. B. den Tunnelfusslinien, ein Streifen, z. B. aus Blech, befestigt und mit einem luftdichten Mörtel hinterfüllt wird.

   4. Verfahren nach den Unteransprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Blechstreifen mit derselben Masse, aus der die Folie besteht, überzogen, z. B. beschichtet, wird.

   5. Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man zwischen Nagelkopf und Dichtungshaut eine Unterlagsscheibe einlegt.

   6. Verfahren nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Dichten der Perforationsstellen der Dichtungshaut ein vernetzbarer Dichtungskitt verwendet wird, der sich sowohl mit der Dichtungshaut als auch mit dem Nagel und der Unterlagsscheibe fest verbindet.

   7. Verfahren nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeich net, dass als Dichtungskitt ein 1-Komponenten-Polyurethankitt, der in feuchter Luft härtet, oder ein 2-Komponenten-Polyurethankitt verwendet wird.

   8. Verfahren nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Nagel mittels einer Rondelle abgedeckt, und diese vorzugsweise am Rand zusätzlich aufgeschweisst wird.

   9. Verfahren nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsnägel eine Kerbstelle aufweisen, so, dass die Nägel die axiale Beanspruchung aushalten, aber nach dem Einschiessen bei Scherbeanspruchung abbrechen.