DD282944A5

DD282944A5 - Verfahren zur sanierung von tankauffangraeumen

Info

Publication number: DD282944A5
Application number: DD32820689A
Authority: DD
Inventors: Meinfried Kruegel
Original assignee: Fuerstenwalde Chem Tankanlagen
Priority date: 1989-05-03
Filing date: 1989-05-03
Publication date: 1990-09-26
Also published as: DD282944B3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sanierung von Tankauffangraeumen. Auf die gesaeuberte Betonoberflaeche wird eine Verbundschicht aus Kalkstein, Asphaltbeton und Bitumen aufgetragen sowie eine Bodenpressung von 0,2 n/mm2 eingebracht. In der auf dieser Verbundschicht aufliegenden metallischen Deckschicht werden im Bereich ihrer Festpunkte durch Waermeeintrag Aufbeulungen in beliebiger Groesze und Verteilung erzeugt. Das Verfahren eignet sich besonders fuer eine nachtraegliche Sanierung undicht gewordener Tankauffangraeume.{Tanklager; Tankauffangraum; Abdichtung; Sanierung; Betonfundament; Auskleidung; Kalkstein; Asphaltbeton; Bitumen; Metallschicht; Waermeeintrag; Ausbeulung}

Description

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist eine Vielzahl von Verfahren bekannt, die Tankauffangräume gegen das Eindringen von Mineralölen oder anderen Lagergütern abdichten.

Ein bekanntes Verfahren nach DD-PS 92 209 besteht darin, mittels einer auf den anstehenden Boden ausgelegten Lage Ölpapier, einer darauf beauflagten Betonmasse und einer mehrlagigen mineralölbeständigen Schutzschicht eine Abdichtung des Bodens zu erreichen.

Dieses bekannte Verfahren hat den Nachteil, das Kunststoffolien bzw. Ölpapier brennbar und deshalb für eine nachträgliche Abdichtung undicht gewordener Tankauffangräume nicht zulässig sind, denn im Havariefall muß mit Feuer gerechnet war Jen.

Der rauhe Baubetrieb bei der Erstellung der Tankauffangräume bietet außerdem keine ausreichende Sicherheit vor Beschädigungen dor einzubringenden Kunststoffolie bzw. Ölpapierlage. Undichtheiten sind nicht ausschließbar.

Des weiteren erfordert das Auslegen der Kunststoffolie bzw. Ölpapierlage einen sorgfältig vorbereiteten planen Untergrund, was

arbeitszeitintensiv und aufwendig ist. Ferner kann das Ölpapier nicht flüssigkeitsdicht verlegt werden.

Ein bekanntes Verfahren zum Auskleiden von Wannen und Behältern, insbesondere aus Beton oder Stahlblech, offenbart die DE-OS 3611652, bei dem eine Doppelmantelauskleidung zum Einsatz kommt.

Auf dem zu schützenden Untergrund wird eine erste Schutzfolie aufgelegt und flüssigkeitsdicht verschweißt. Darauf werden dickwandige Thermoplastplatten gelegt, die durch eine Dehnungsfuge getrennt sind und mittels eines aufgeschweißten Dehnungsprofils überbrückt werden.

Dieses bekannte Verfahren ist lediglich für die Innenauskleidung von geschlossenen Behältnissen geeignet.

Beim großflächigen Auslegen von Kunststoffolien in Tankauffangräumen besteht die Gefahr einer Verletzung der Folie, rieht man von ihrer Brennbarkeit einmal ab.

In der DE-PS 3015S88 ist eine technische Lösung zum Schutz von Tankbehältern beschrieben, die aus einer den Tankbehälter umgebenden flüssigkeitsdichten Tasse besteht, welche eine Grundplatte und einen von der Grundplatte aufragenden Mantelring aufweist, wobei zwischen Mantelring und Grundplatte eine Verbindung vorgesehen ist.

Der Mantelring ist von der Grundplatte durch eine ringförmige elastische Zwischenschicht getrennt. Die Grundplatte ist außerdem mit einer Dichtungslage bedeckt, welche über mindestens eine Dehnungswelle mit dem Mantelring verbunden ist.

Aus der DD-PS 260962 ist ein Verfahren zur Abdichtung von Tankauffangräumen bekannt, bei dem die aus hydrotechnischem Beton bestehende Tankhofsohle mit einer Einfassung aus Stützelementen versehen und abgedichtet wird. Die Tankhofsohle ist mit einer Grobspliltschicht bedeckt, die mit einem konstant zu haltenden Wasserstand überflutet wird, der über Tauchglocken, Abläufe und ein unterhalb der Tankhofsohle verlegtes absperrbares Stopsystem gesteuert wird.

Allen diesen bekannten technischen Lösungen ist der Nachteil gemeinsam, daß sie nur für neu zu bauende Tankauffangräume bzw. Tankanlagen geeignet sind.

Die Reinhaltung des Wassers erfordert auch bei älteren, undicht gewordenen Tankauffangräumen Maßnahmen, die mit großer Sicherheit das Eindringen von Mineralöl bzw. anderen Lagergütern in das Grundwasser oder Erdreich verhindern, wenn diese weiter genutzt werden sollen.

Eine Sanierung solcher Tankauffangräume scheiterte bisher an der nachträglich großflächigen sicheren Abdichtung der undichten Betontassen. Kunststoffolien sind wegen ihrer Brennbarkeit nicht zulässig und metallische Dichtungsschichten führen infolge ihrer erheblichen Ausdehnungskoeffizienten bei atmosphärischen Temperaturdifferenzen zu beträchtlichen Verwerfungen bzw. Schrumpfungen. Bisher wurden deshalb solche Tankauffangräume und deren Tankvolumen nicht weiter genutzt, obwohl die darin befindliche Tanks funktionstüchtig sind.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht In der Verbesserung der Abdichtung älterer Tankauffangräume und der sicheren Gewährleistung des Umweltschutzes durch die Reinhaltung des Wassers besonders im Havarie- bzw. Brandfall bei gleichzeitiger Einsparung von Arbeitszeit, Material und Kosten.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Sanierung von Tankauffangräumen zu entwickeln, das es gestattet, ältere poröse und undicht gewordene Tankauffangräume aus Beton absolut abzudichten.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß auf die gesäuberte Betonoberfläche ein Gemisch aus 50,4 Ma,-% Kalkstein mit einer Körnung 5/22mrn, 22,6Ma.-% Natursand der Körnung bis zu 2 mm, 2 Ma.-% Kalksteinfüller und 25Ma.-% Asphaltgranulat bzw. Bitumen bei Temperaturen von 6O⁰C bis 12O⁰C, darauf ein Gemisch aus 22,6Ma.-% Kalkstein der Körnung 5/8mm, 23Ma.-% Kalkstein mit der Körnung von 2/5mm, 20Ma.-% Natursand bis 2mm Körnung, 4,7Ma.-% Kalksteinfüller und 6,7Ma.-% Bitumen bei Temperaturen von 7O⁰C bis 13O⁰C durch Auftrag, sodann geblasener Bitumen durch Anstrich bei Temperaturen von 200⁰C bis 220°C aufgetragen und eine Bodenpressung bis 0,2 N/mm² in diese Verbundschicht eingebi acht wird, und daß anschließend in der metallischen Deckschicht im Bereich ihrer Festpunkte durch Wärmeeintrag mittels Elektrohand- und/oder WIG-Schweißen Aufbeulungen in unterschiedlicher Größe und Verteilung erzeugt werden.

Die technisch-ökonomischen Auswirkungen der Erfindung

bestehen in der Verbesserung der Abdichtung undicht gewordener Tankauffangräume aus Beton, so daß den Forderungen des Umweltschutzes nach Reinhaltung des Wassers entsprochen werden kann.

Vorhandene ältere undichte Tankauffangräume sind ohne größeren Aufwand sanierbar.

Das orfindungsgemäße Verfahren ermöglicht besonders im Havarie- bzw. Brandfall eine absolute Abdichtung.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Ein älteres, aus mehreren Tanks bestehendes Tanklager, das aus Gründen der Undichtheit seines Tankauffangraumes nicht mehr nutzbar ist, soll saniert und einer Wiederverwendung zugeführt werden.

Die Sanierung undichter und poröser Tankauffangräume aus Beton erfordert eine gründliche Untergrundvorbereitung.

Diese besteht in der Abtragung nicht mehr benötigter Einbauten wie Beton- oder Stahl'.reppen, Fundamente, Konsolen, Abwasser-bzw. Prod^ktleitungen.

Im tiefsten Punkte des Tankauffangraumes wird ein Entwässerungsschacht eingebracht und alle vorhandenen Abflußkanäle werden mit einer bituminösen Kalksteintragschicht zum Ausgleiut verfüllt. Porös gewordene Oberflächenschichten des Betons werden entfernt und anschließend wird eine gründliche Säuberung des Tankauffangraumes von Bauschutt vorgenommen.

Nach Abschluß dieser Vorbereitungsarbeiten wird auf die gesäuberte Betonoberfläche zunächst eine Tragschicht aufgebracht.

Diese besteht aus einem Gemisch von 50,4Ma.-% Splitt mit einer Körnung von 5/22 mm, 22,6Ma.-% Natursand einer Körnung von 0,2mm, 2 Ma.-% Füller und 25Ma.·% Asphaltgranulat,

Das Gemisch wird bei einer Temperatur von 6O⁰C bis 120°C aufgebracht und erhält eine Verdichtung von 0,2 N/mm². Als Bindemittel kann auch Bitumen eingesetzt werden. Der Mineralstoffanteil dos Tragschichtgemisches beträgt 84,9 Vol.-%, der Bindemittelanteil 10,6VoI.-% und der Hohlraumgehalt 4,5Vol.-%.

Auf diese Kalksteintragschicht wird eine Asphaltbetonschicht von mindestens 3cm Dicke aufgetragen und ebenfalls verdichtet.

Sie setzt sich aus einem Gemisch von 22,6Ma.-% Edelsplitt der Körnung 5/8mm, 23Ma.-% Edelsplitt der Körnung 2/5mm, 23Ma.-% Edelbrechsand mit einer Körnung von 0/2mm, 20Ma.-% Kalksteinfüllor und 6,7Ma.-% Bitumen zusammen. Die Auftragstemperatur beträgt 70 bis 13O⁰C.

Die Asphaltbetonschicht enthält einen Mineralstoffanteil von 82,3VoI.-%, einen Bindemittelanteil von 15,9 Vol.-% und einen Hohlraumgehalt von 1,8Vol.-%.

Der Asphaltbetonschicht folgt eine Schicht aus geblasenem Bitumen in einer Dicke von durchgängig 40 mm, der durch Anstrich bei 200 bis 22O⁰C aufgetragen wird. Die Bitumenschicht erhält eine Verdichtung von ebenfalls 0,2 N/mm². Der aus der Trag-, Asphaltbeton- und Bitumenschicht bestehende Verbund besitzt ein Gefälle von mindestens 3% in Richtung Entwässerungsschach' und dient als festo Aufstellebene für das Verlegen und Verschweißen der Auskleidungsbleche, dem Schutz der Bleche vor Korrosion und der Aufnahme der Pressung bei eventueller Beaufschlagung mit Lagerprodukt.

Dieser Verbund erhält dann eine flüssigkeitsdichte metallische Auskleidung. Für die Auskleidung werden großflächige Stahlblechsegmente verwendet. Die Auskleidung setzt sich aus an den Tankradius und der jeweiligen Tankbodenhöhe angepaßten Segmenten und Segmenten der Tassenauskleidung zusammen.

Die an den Tankradius angepaßten Segmente werden nach einer festgelegten Schweißfolge im Pilgerschrittverfahren mittels zweitägiger Elektrohandschweißung am Tankboden angebunden. Die Anbindung dieser Segmente sind unverrückbare Festpunkte. Der Anschluß der Segmente an die Segmente der Tassenauskleidung erfolgt mit einer zweilagigen Kehlnaht.

Die Segmente um die Festpunkte werden auf einer Flacheisenunterlage als Schweißbadsicherung WIG geschweißt. Sie haben eine Stumpfstoßverbindung untereinander. An den senkrechten und schrägen Wänden des Tankwalles werden die Segmente nach dem WIG-Schweißverfahren in der Schweißposition senkrecht und waagerecht als Stumpfstoßverbindung mit Schweißbadsicherung ausgeführt, wobei sich ergebende Kehlnähte in den Eckverbindungen mittels zweitägiger E-Handschweißung in fallender Position geschweißt werden.

Die Segmente der eigentlichen Tassenauskleidung werden untereinander überlappt ausgelegt und einlagig als einseitige Kehlnaht nach dem E-Handschweißverfahren verschweißt. Die Schweißposition ist waagerecht.

Bei großflächig ebenen Blechabdeckungen entstehen durch Temperaturbelastungen Dehnungen bzv/. Schrumpfungen, die sich i^ri Form von Beulungen oder Abflachungen darstellen. Diese Beulungen werden durch den Wärmeeintrag beim Schweißen und die gewählte Schweißfolge so verstärkt, daß zusätzliche Aufbeulungen entstehen, die die Fähigkeit besitzen, die aus den Schrumpfungen durch atmosphärische Temperaturbelastungen resultierende Spannungen zwischen den Festpunkten abzubauen, ohne daß dafür Dehnungsausgleicher notwendig werden.

Die Größe dieser Aufbeulungen und ihre Verteilung um den Festpunkt wird durch die gewählte Schweißfolge und dem Pilgerschrittverfahren, Stumpfstoß- und Kehlnahtverbindung, erreicht.

Claims

Verfahren zur Sanierung von Tankauffangräumen, insbesondere Betontassen, deren Einbauten und poröse Schichten abgetragen sowie die verbleibenden Betonoberf lachen gesäubert werden, auf die die Schutzschichten aufgebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Oberfläche ein Gemisch aus 50,4Ma.-% Kalkstain mit einer Körnung 5/22mm, 22,6Ma.-% Natursand der Körnung bis zu 2mm, 2 Ma.-% Kalksteinfüller und 25Ma.-% Asphaltgranulat bzw. Bitumen bei Temperaturen von 60⁰C bis 12O⁰C, darauf ein Gemisch aus 22,6Ma.-% Kalkstein der Körnung 5/8mm, 23 Ma.-% Kalkstein mit der Körnung 2/5 mm, 20 Ma.-% Natursand bis 2 mm Körnung, 4,7 Ma.-% Kalksteinfüller und 6,7Ma.-% Bitumen bei Temperaturen von 7O⁰C bis 13O⁰C durch Auftrag, sodann geblasener Bitumen durch Anstrich bei Temperaturen von 200⁰C bis 220⁰C aufgetragen und eine Bodenpressung bis 0,2 N/ mm² in diese Verbundschicht oingebracht wird, und daß anschließend in der metallischen Deckschicht im Bereich ihrer Festpunkte durch Wärmeeintrag mittels Elektrohand- und/oder WIG-Schweißen Aufbeulungen in unterschiedlicher Größe und Verteilung erzeugt werden.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sanierung von Tankauffangräumen, insbesondere Betontassen, deren Einbauten und poröse Schichten abgetragen sowie dio verbleibenden Betonoberflächen gesäubert werden, auf die die Schutzschichten aufgebracht werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich besonders für eine nachträgliche Sanierung undicht gewordener Tankauffangräume für Tanklager unterschiedlichster Größe.