DE102008013206A1

DE102008013206A1 - Verfahren zum Verbinden von Betonfertigteilen und damit hergestelltes Bauwerk

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Publication number: DE102008013206A1
Application number: DE102008013206A
Authority: DE
Original assignee: P & T Tech Moertel & Co K GmbH; P & T Technische Mortel & Co KG GmbH
Current assignee: P & T Tech Moertel & Co K GmbH; P & T Technische Mortel & Co KG GmbH
Priority date: 2008-03-07
Filing date: 2008-03-07
Publication date: 2009-09-10
Anticipated expiration: 2028-03-08
Also published as: DE102008013206B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von Betonfertigteilen (10, 20) entlang länglicher Verbindungsflächen (1), welche im Abstand zu den Längskanten (2, 3) der Verbindungsflächen (1) und in der Längsrichtung verlaufende Vertiefungen (4, 4') zur Aufnahme von Verbindungselementen (5) haben, welche mindestens teilweise in je einem der betreffenden Betonfertigteile (10, 20) verankert sind, wobei zwischen den Längskanten (2, 3) der Verbindungsflächen (1) eine Trennfuge (7) vorgesehen ist, und die im Zwischenraum zwischen den Verbindungsflächen angeordneten Vertiefungen (4) mit einem gut fließfähigen Vergussmörtel ausgefüllt werden. Um ein Verfahren zum Verbinden von Betonfertigteilen der eingangs genannten Art bereitzustellen, welches mit erheblich weniger Aufwand und somit preiswerter zu realisieren ist und dennoch eine sehr gute und stabile Verbindung ohne Lufteinschlüsse zwischen den Verbindungsflächen der Betonfertigteile sicherstellt, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Trennfugen (7) zwischen den Längskanten (2, 3) der Verbindungsflächen mit einem im Vergleich zum Vergussmörtel weniger fließfähigen, schnell härtenden Dichtmörtel (8) gefüllt und anschließend die verbleibenden Hohlräume zwischen den Verbindungsflächen und den Trennfugen mit dem besser fließfähigen Vergussmörtel ausgefüllt werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von Betonfertigteilen entlang länglicher Verbindungsflächen, welche im Abstand zu den Längskanten der Verbindungsflächen und in deren Längsrichtung verlaufende Vertiefungen zur Aufnahme von Verbindungselementen haben, welche mindestens teilweise in je einem der betreffenden Betonfertigteile verankert sind, wobei zwischen den Längskanten der Verbindungsflächen eine Trennfuge vorgesehen ist, und die im Zwischenraum zwischen den Verbindungsflächen angeordneten Vertiefungen mit einem gut fließfähigen Vergussmörtel ausgefüllt werden.
Ebenso betrifft die vorliegende Erfindung ein Bauwerk, welches mindestens teilweise aus miteinander verbundenen Wandelementen (10, 20) und/oder Stützen der vorstehend genannten Art besteht.
Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Werkzeug zum Herstellen einer entsprechenden Verbindung.
Entsprechende Bauwerke und Verfahren zum Verbinden von Betonfertigteilen sind schon seit längerem bekannt.
Betonfertigteile sind im allgemeinen entweder Wandelemente oder Stützen, die miteinander verbunden werden müssen. Die Wandelemente haben im allgemeinen die Form von mehrere Quadratmeter großen, häufig rechteckigen Platten mit einer Vorder- und einer Rückseite und einer umlaufenden Randfläche. Diese Randflächen dienen für die Verbindung mit gleichartigen Randflächen benachbarter Wandelemente oder mit ähnlich ausgestalteten Flächen an einer Stütze. Diese Randflächen weisen entweder eine parallel zu Vorder- und Rückseite der Platte jedoch im Abstand zu diesen Seitenflächen in der Randfläche verlaufende längliche Nut oder mehrere, voneinander getrennte Aussparungen auf. Bei der Herstellung entsprechender Platten oder Stützen werden entsprechende Formelemente in die Schalung eingelegt, welche die betreffenden Vertiefungen ausbilden. Außerdem werden noch sogenannte Seilschlaufen in die Schalung eingelegt, die sich zu zwei freien Enden des Seiles in den Innenraum der Schalung hinein erstrecken, während eine von dem betreffenden Seilabschnitt gebildete Schlaufe aus dem Grund der Vertiefung nach außen vorsteht. Wird dann die Schalung mit Beton ausgegossen, so werden die freien Enden des Seilabschnittes von dem Beton umhüllt und fest mit diesem verbunden, während die entsprechende Seilschlaufe vom Grund der Vertiefung, z. B. einer in Längsrichtung der Randfläche verlaufenden Nut, hervorsteht.
Die Randflächen werden demnach nach außen begrenzt durch die Kanten am Übergang zwischen der Randfläche zu Vorder- und Rückseite der Platte. An diese Kanten schließt nach innen ein schmaler, von Vertiefungen im allgemeinen freier Randflächenabschnitt an, während im mittleren Bereich zwischen den beiden Kanten auf gegenüberliegenden Seiten eine durchgehende oder mehrere durch Unterbrechungen getrennte Vertiefungen vorgesehen sind. Bei Stützen sind ebenfalls entsprechende Vertiefungen vorgesehen, die aber manchmal eine etwas geringere Tiefe haben als im Falle von Wandelementen, und im Falle von Stützen sind die Randflächen im wesentlichen durch die rechts und links außerhalb der Aussparungen liegenden Flächenabschnitte definiert, die sich aber im allgemeinen über die Bereiche hinaus erstrecken, die von den Randflächen eines mit der Stütze zu verbindenden Wandelementes abgedeckt wird. Als Verbindungsfläche einer Stütze ist deshalb die Fläche anzusehen, die die Aussparungen umfaßt, welche Seilschlaufen enthalten und die beiderseits dieser Aussparungen soweit reicht, wie die Randflächen bzw. Verbindungsflächen eines damit zu verbindenden Wandelementes.
Zur Verbindung von Wandelementen bzw. von Wandelementen und Stützen werden diese Verbindungsflächen miteinander ausgerichtet, die gegebenenfalls umgeklappten Seilschlaufen werden ausgeklappt, so daß sie sich in Richtung der jeweils gegenüberliegenden Verbindungsfläche, und zwar in das Innere einer Nut der gegenüberliegenden Wandvertiefung eines gegenüberliegenden Wandelementes oder einer gegenüberliegenden Stütze erstrecken, so daß in einer Ansicht in Längsrichtung der einander gegenüberliegenden Nuten die Seilschlaufen, die aus den gegenüberliegenden Vertiefungen bzw. Nuten hervorstehen, einander überlappen. In diesem Zustand wird ein Armierungseisen, üblicherweise in Form eines Eisenstabes, in Längsrichtung der Nut durch die überlappenden Seilschlaufen hindurchgeschoben, wobei die Länge dieses Armierungsstabes mindestens dem maximalen Abstand zweier Seilschlaufen der gegenüberliegenden Verbindungsflächen entspricht. Alternativ können selbstverständlich auch mehrere kürzere Armierungseisen in die Seilschlaufen eingeschoben werden. Die Wand der gegenüberliegenden Verbindungsflächen von Wandelementen bzw. von Wandelementen und Stützen haben dabei typischerweise noch einen lichten Abstand von einigen Zentimetern, typischerweise etwa zwei Zentimetern. Dieser Abstand ist erforderlich, um die einzelnen Wandelemente unabhängig von etwaigen Toleranzen korrekt ausrichten zu können und um auch genügend Platz für die Seilschlaufen und Armierungseisen zwischen den Verbindungsflächen zu bieten. Anschließend werden die Wandelemente bzw. Wandelemente und Stützen im Bereich dieser Trennfuge verschalt, und dann wird der gesamte Hohlraum, bestehend aus den gegenüberliegenden Vertiefungen und den bis zu den Kanten eines Wandelementes reichenden Wandflächen mit einem Vergussmörtel ausgefüllt. Dieser Vergussmörtel muß sehr fließfähig sein, da er die teilweise recht schmalen Hohlräume zwischen den Verbindungsflächen möglichst vollständig ausfüllen und die Seilschlaufen und Armierungseisen vollständig umhüllen soll. Um die geforderte Haltbarkeit dieser Verbindung zu gewährleisten, müssen Lufteinschlüsse dabei auf jeden Fall vermieden werden, und auch die Seilschlaufen sollten nicht aufgrund der Last des Vergussmörtels stark verbogen werden, auch wenn sie über das Armierungseisen immer miteinander verbunden bleiben.
Dabei muß der Vergussmörtel nicht nur sehr gut fließfähig sein, sondern er muß auch nach dem Aushärten gute Festigkeitswerte aufweisen, und entsprechende Vergussmörtel sind aufgrund derartiger Anforderungen entsprechend teuer.
Weiterhin ist das Verfahren zur Herstellung solcher Verbindungen auch aufgrund der erforderlichen Verschalung relativ aufwendig und teuer.
Es ist auch bereits ein Verfahren bekannt, bei welchem ein schnell aushärtender, thixotroper Mörtel zum Ausfüllen der Hohlräume und Trennfugen zwischen Betonfertigteilen verwendet wird. Als thixotrop wird in diesem Zusammenhang ein Mörtel bezeichnet, der aufgrund einer mechanischen Einwirkung seine Viskosität ändert. Solange er während des Einfüllens relativ intensiv bewegt wird, ist ein solcher Mörtel einigermaßen fließfähig. Wenn er jedoch zur Ruhe kommt, nimmt seine Viskosität stark zu und er wird dann anfänglich zumindest so hart, daß er nicht mehr aus der Trennfuge herausfließt, zumindest wenn man z. B. durch Gegenhalten eines Streichbrettes dafür sorgt, daß der Mörtel innerhalb der Trennfuge kurzzeitig zur Ruhe kommt.
Dieses Verfahren hat sich aber nur bedingt durchsetzen können, weil nämlich bei beengten Verhältnissen mit einem solchen thixotropen Mörtel nicht sichergestellt werden kann, daß alle Vertiefungen und Hohlräume zwischen den Verbindungsflächen benachbarter Betonfertigteile tatsächlich vollständig und ohne Lufteinschlüsse ausgefüllt werden. Außerdem kann in besonderen Fällen aus den eben erwähnten Gründen und aufgrund spezifischer Festigkeitsanforderungen die Verwendung eines (flüssigen) Vergussmörtels bauaufsichtlich vorgeschrieben sein.
Gegenüber diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Verbinden von Betonfertigteilen der eingangs genannten Art bereitzustellen, welches mit erheblich weniger Aufwand und somit preiswerter zu realisieren ist und dennoch eine sehr gute und stabile Verbindung ohne Lufteinschlüsse zwischen den Verbindungsflächen der Betonfertigteile sicherstellt.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Trennfugen zwischen den Längskanten der Verbindungsfläche mit einem im Vergleich zum Vergussmörtel weniger fließfähigen aber schnell härtenden Dichtmörtel gefüllt und erst anschließend die verbleibenden Hohlräume zwischen den Verbindungsflächen und den Trennfugen mit dem besser fließfähigen Vergussmörtel ausgefüllt werden.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist es wichtig zwischen der Fließfähigkeit des Vergussmörtels und der Konsistenz eines Dichtmörtels, der auch einfach als ”Mörtel”, teilweise als ”thixotroper Mörtel” oder auch als ”Quellmörtel” bezeichnet wird, zu unterscheiden. Der Vergussmörtel hat eine hoch fließfähige Konsistenz. Das heißt zum Beispiel anschaulich, daß eine Menge von ein bis zwei Liter Vergussmörtel sich ohne weiteres innerhalb weniger (z. B. 5) Sekunden auf einer horizontalen kreisrunden Platte mit 1 m Durchmesser in einer gleichmäßig dicken Schicht ausbreiten würde, wohingegen der Dichtmörtel zwar pumpfähig und insoweit auch begrenzt fließfähig ist, jedoch eine eher breiige oder teigige Konsistenz hat und sich beim Ausgie ßen (wiederum im Volumen von z. B. ein bis zwei Liter) auf einer entsprechende ebene Platte zwar etwas ausbreiten und verformen würde, aber nicht die Unterlage in einer gleichmäßig dicken Schicht bedecken würde. Entsprechende Vergussmörtel und Dichtmörtel werden beispielsweise von der Anmelderin unter der Bezeichnung ”EuroGrout^® Vergussmörtel” bzw. ”Euro-Grout^® Fugenfüller” mit entsprechenden technischen Datenblättern angeboten und vertrieben Die von außen ohne weiteres zugänglichen Trennfugen lassen sich relativ einfach mit einem schnell härtenden Dichtmörtel ausfüllen. Dies kann bei Bedarf auch ein entsprechender thixotroper Dichtmörtel sein. Insbesondere ist der schnell härtende Mörtel vorzugsweise ein thixotroper Quellmörtel. Die Bezeichnung ”Quellmörtel” bezeichnet dabei die Eigenschaft, daß der Mörtel beim Aushärten auf keinen Fall schrumpft, sondern tendenziell und vorzugsweise sogar etwas (vorzugsweise zum Beispiel bis zu maximal 0,5% oder 1%) aufquillt. Hierdurch erzielt man einen dichten und kraftschlüssigen Fugenabschluß und Fugenabrisse aufgrund einer Schrumpfung des Mörtels werden sicher vermieden.
Dabei wird aber darauf geachtet, daß im wesentlichen nur die Trennfugen, d. h. der Bereich zwischen den Randflächen, der sich jeweils von den äußeren Kanten der Verbindungsflächen bis zu dem äußeren Rand der Vertiefungen bzw. Aussparungen erstreckt, mit dem schnell härtenden Dichtmörtel ausgefüllt werden. Der gesamte Innenraum der Vertiefungen und des Bereiches zwischen den Vertiefungen der beiden Verbindungsflächen bleibt dabei zunächst noch von Mörtel frei.
Sobald der Dichtmörtel im Bereich der Trennfugen ausreichend fest geworden ist, erfolgt die Verfüllung des verbleibenden Hohlraumes mit dem gut fließfähigen Vergussmörtel. Auf diese Weise erspart man sich den Vorgang der Verschalung und der Abnahme der Verschalung, wobei diese Vorgänge in erster Linie mit erheblichen Arbeitskosten, zum Teil aber auch mit Materialkosten verknüpft sind, die dementsprechend eingespart werden.
Wie bereits erwähnt, kann gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens als Dichtmörtel insbesondere ein thixotroper Mörtel verwendet werden. Ein solcher thixotroper Mörtel läßt sich relativ leicht und einfach z. B. mit einem Schlauch in die Trennfuge einbringen, wobei man auf der Außenseite der Trennfuge einfach ein Streichbrett nachführen kann und der Mörtel, nachdem er zur Ruhe gekommen ist, sofort ausreichend fest und hart wird, so daß er an keiner Seite der Fuge mehr herausquillt. Die Außenseite ist dabei auch gleichzeitig bereits glattgestrichen.
In einer Ausgestaltung der Erfindung werden Betonfertigteile verwendet, bei welchen die Vertiefungen als sich über die gesamte Länge der Verbindungsflächen erstreckende Nuten ausgebildet sind. Solche Ausgestaltungen findet man relativ häufig bei entsprechenden Betonfertigteilen, und sie haben insbesondere den Vorteil, daß ein sehr fließfähiger Vergussmörtel dabei ohne weiteres den verbleibenden Hohlraum zwischen den Verbindungsflächen ausfüllt, die Seilschlaufen und Armierungseisen vollständig umhüllt und keinerlei Luftblasen entstehen läßt.
Die Erfindung läßt sich aber mit großem Vorteil auch auf eine andere Ausführungsform anwenden, bei welcher Betonfertigteile verwendet werden, bei denen in Längsrichtung der Verbindungsflächen mehrere Vertiefungen im Abstand hintereinander vorgesehen sind. Diese Vertiefungen sind jeweils durch gegenüber dem Grund der Vertiefungen nach außen vorspringende Teile unterbrochen. Dabei können gemäß einer weiteren Ausgestaltung die Unterbrechungen bzw. Unterbrechungsflächen zwischen den Vertiefungen so ausgestaltet sein, daß sie bündig mit den Längskanten der betreffenden Verbindungsfläche abschließen. In einem solchen Fall haben gegenüberliegende Unterbrechungsflächen lediglich einen Abstand, der dem Abstand bzw. der Breite der Trennfugen entspricht, wobei dieser schmale, verbleibende Zwischenraum auch noch von mindestens einem Armierungseisen durchzogen wird und wobei in der Flucht dieser Zwischenräume auch noch die Seilschlaufen verlaufen. Unter solchen Bedingungen ist die Verwendung eines sehr gut fließfähigen Vergussmörtels unabdingbar, weil höherviskose oder trockenere Mörtel die entsprechenden Hohlräume nicht mehr ausfüllen könnten.
Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sollten die Trennfugen, ausgehend von den Längskanten, welche durch den Übergang von den Verbindungsflächen zu den angrenzenden Vorder- und Rückseiten der Fertigteile definiert sind, bis zu einer Tiefe von mindestens 10 oder 15 mm, vorzugsweise bis zu einer Tiefe von mindestens 20 mm, mit dem Dichtmörtel gefüllt werden. Diese Tiefe entspricht in etwa auch der Breite der Randflächen zwischen den äußeren Kanten der Verbindungsflächen und den parallel hierzu verlaufenden äußeren Kanten der Vertiefungen in den Verbindungsflächen. Es versteht sich, daß die Tiefe dieser Fugen und die Breite dieser Randflächen in der Regel auch von der Dicke der entsprechenden Wandelemente abhängt und demzufolge auch von den vorstehend genannten Werten abweichen kann.
Im Falle von Verbindungsflächen, die Vertiefungen mit Unterbrechungen aufweisen, wobei die Unterbrechungsflächen bündig mit den äußeren Kanten bzw. den Randflächen abschließen, ist es wichtig darauf zu achten, daß die Unterbrechungsflächen nicht oder jedenfalls nicht vollstän dig mit dem Dichtmörtel beaufschlagt werden, weil ansonsten der Dichtmörtel das Hindurchfließen auch eines sehr fließfähigen Vergussmörtels verhindern könnte.
Gemäß einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird während der Befüllung der Trennfuge mit einem Dichtmörtel ein Streichblatt zur inneren Begrenzung der Trennfuge mitgeführt. Beispielsweise könnte ein solches inneres Streichblatt in etwa die Breite der Trennfuge haben, so daß es durch diese hindurchpaßt, oder zumindest, wenn es etwas breiter ist, unter leichter Verkantung in die Trennfuge eingeführt werden kann. Über einen oberen Querträger kann dieses Streichblatt mit einem äußeren Streichbrett verbunden sein, welches von außen an die Trennfuge angelegt wird, und beide Teile werden dann gemeinsam während der Verfüllung der Fuge aufwärtsbewegt und nach oben abgezogen, sobald der Dichtmörtel die Trennfuge vollständig ausgefüllt hat und ausreichend fest geworden ist.
Ein entsprechendes Streichbrett (im Folgenden als ”Streichblatt” bezeichnet) ist ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Es besteht in der bevorzugten Ausführungsform aus einem in eine Trennfuge einbringbaren, stabförmigen Halteteil, das an oder in der Nähe eines Endes ein zu dem Halteteil abgewinkeltes, im wesentlichen ebenes Streichblatt trägt, das vorzugsweise aus einem flexiblen aber im Übrigen formbeständigen Material besteht, wie zum Beispiel eine dünne thermoplastische Kunststoffplatte mit einer Wandstärke von 0,5 bis 2 mm oder einer dünnes Stahlblech mit 0,5 mm oder weniger Dicke, wobei die Maße hier nicht beschränkend sein sollen, sondern die Flexibilität und Formstabilität entsprechender Streichblätter veranschauliche sollen. Ein solches Streichblatt, dessen Breite vorzugsweise etwas größer als die der Trennfuge sein sollte und dessen Länge z. Beispiel (und ohne Beschränkungsabsicht) zwischen 10 und 30 cm betragen könnte, kann gegebenenfalls durch leichte Verkantung und/oder aufgrund seiner Flexibilität von außen durch die Trennfuge hindurch geführt werden, wobei sich das Halteteil durch die Fuge nach außen erstreckt und das Streichblatt auf der Innenseite an den Rand der mit dem Dichtmörtel zu verfüllenden Trennfuge angelegt wird. Während des Verfüllens der Fuge (von unten nach oben) wird dann das Streichblatt entlang der Fuge aufwärts geführt und folgt dabei dem Ende eines Füllrohres oder Füllschlauches. Gegebenenfalls kann das Streichblatt auch an dem Füllschlauch oder Füllrohr montiert sein. Auf der Außenseite der Trennfuge kann ein weiteres Streichblatt mitgeführt werden, das von außen an dem Fugenrand anliegt und die Fuge somit nach außen begrenzt. Zweckmäßiger weise ist das zweite Streichblatt ebenfalls an dem Halteteil befestigt und in seinem Abstand zu dem ersten, inneren Streichblatt einstellbar und am Halteteil fixierbar. Auf diese erfolgt die Verfüllung der Fuge zwischen den beiden Streichblättern und der Mörtel hat während des Aufwärtsbewegens des Füllschlauches mit den Streichblätter zusätzlich Zeit für eine ausreichende Verfestigung. wobei die se Zeit der Dauer der Verfüllung über eine Strecke hinweg entspricht, die wiederum er Länge der beiden gegenüberliegenden Streichblätter entspricht. Die der Fuge zugewandte Oberfläche eines oder beider Streichblätter kann eine Antihaftbeschichtung aufweisen.
Das äußere Streichblatt muß nicht so flexibel sein wie das innere Streichblatt, wobei auch das innere Streichblatt biegesteif sein kann, wenn es gegenüber dem Halteteil verdrehbar und so mit seiner Schmalseite durch die Trennfuge hindurchführbar ist oder wenn sein Breite nicht oder nur sehr geringfügig größer ist als die der Trennfuge oder wenn generell die Maße von Halteteil und Streichblatt oder auch nur eine entsprechende Flexibilität des Halteteils ein Hindurchführen des Streichblattes allein durch Verkanten von Streichblatt und oder Halteteil erlauben.
Auf diese Weise kann das Verfüllen der Trennfuge unter Umständen erheblich beschleunigt werden, weil der schnell härtende Dichtmörtel zunächst noch durch die Streichblätter in der Trennfuge gehalten wird und dadurch zusätzliche Zeit gewinnt, um hinreichend fest und formstabil zu werden, so daß er nicht mehr (in nennenswertem Maße) aus der Trennfuge herausfließen kann.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform und der dazugehörigen Figuren. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines teilweise weggebrochen dargestellten Fertigbetonteiles in Form eines Wandelementes, welches an seiner Verbindungsfläche eine nutartige Vertiefung aufweist,
2 eine schematische Seitenansicht zweier aneinanderstoßender Wandelemente,
3 eine Schnittansicht durch den Verbindungsbereich zweier Wandelemente, die mit ihren Verbindungsflächen einander gegenüberliegen und mit einer gefüllten Trennfuge,
4 und 5 die Draufsicht auf die Verbindungsflächen zweier verschiedener Varianten mit unterschiedlich gestalteten Vertiefungen, und
6 schematisch ein Werkzeug zur vorübergehenden Abdichtung einer Trennfuge und
7 das Werkzeug nach 6 in der Vorbereitung zur Herstellung einer Trennfuge Man erkennt in 1 in einer perspektivischen Ansicht ein insgesamt mit 10 bezeichnetes Wandelement, welches teilweise weggebrochen dargestellt ist, wobei die Blickrichtung so ge wählt ist, daß man die vertikale Verbindungsfläche 1 erkennt, welche eine parallel zu den Kanten 2, 3 der Verbindungsfläche 1 verlaufende, nutartige Vertiefung 4 aufweist.
Aus der nutartigen Vertiefung stehen Verbindungselemente in Form von Seilschlaufen 5 hervor, (in 1 nicht dargestellt) die unter anderem der Verbindung bzw. dem Zusammenhalt benachbarter Wandelemente 10, 20 oder eines Wandelements 10 und einer (nicht dargestellten) Stütze dienen.
Es versteht sich, daß auch die obere, horizontal verlaufende Wandfläche 15 des Wandelements 10 eine entsprechende nutartige Vertiefung 4'' aufweisen könnte, wie dies durch gestrichelte Linien beispielsweise für das rechts erkennbare Wandelement 20 in 2 dargestellt ist.
2 zeigt zwei wiederum teilweise weggebrochen dargestellte Ausschnitte zweier nebeneinander angeordneter und miteinander verbundener Wandelemente 10, 20. Der Grund 16 einer Nut 4 in den Verbindungsflächen 1 ist mit einer gestrichelten Linie angedeutet, wobei im Falle des Wandelementes 20 auch die obere Flächen 15 eine entsprechende nutartige Vertiefung 4'' aufweist. Weiterhin sind in dieser Darstellung die Positionen von zwei Seilschlaufen 5 eingezeichnet, von denen eine in dem Betonfertigteil 10 und die andere in dem Betonfertigteil 20 verankert ist. Die freien Enden der Seile 13 werden jeweils durch eine Quetschhülse 14 zusammengehalten, die der Seilschlaufe 5 zusätzlichen Halt innerhalb des Betonfertigteiles 10 bzw. 20 bietet. Wie man erkennt, ragen die Seilschlaufen 5 jeweils aus dem Grund 16 der Nut 4 eines der Teile 10 bzw. 20 heraus und bis in die gegenüberliegende Nut 4 hinein, so daß sich die durch die Seilschlaufen 5 gebildeten Ösen überlappen. Ein Armiereisen 9 erstreckt sich vertikal zwischen den Verbindungsflächen 1 und parallel zu diesen und durch die von den Seilschlaufen 5 gebildeten Ösen hindurch. Dies erkennt man am deutlichsten in 3, die eine Schnittansicht bzw. Draufsicht von oben auf zwei entsprechende Wandelemente 10, 20 zeigt. Die Verbindungsflächen 1 bestehen aus den Nuten 4 und aus Randflächen 11, die parallel zu den Kanten 2, 3 verlaufen und einerseits durch diese Kanten 2, 3 und andererseits durch die Außenkanten 2', 3' der nutartigen Vertiefungen 4, 4' begrenzt werden. In 3 erkennt man außerdem Abschrägungen 12 entlang der äußeren Kanten der Wandelemente 10, 20, die in den übrigen Figuren nicht dargestellt sind, obwohl sie selbstverständlich auch bei den dort dargestellten Wandelementen 10, 20 vorhanden sein könnten.
Die Randflächen 11 bzw. die Zwischenräume zwischen den einander gegenüber liegender Randflächen 11 zweier Wandelemente 10, 20 definieren gleichzeitig zwei Trennfugen 7. Die Randflächen 11 könnten eine Breite von z. B. 2 cm haben, sie können aber auch ohne weiteres 3 bis 5 cm breit sein oder auch nur 1 cm schmal.
Die aus dem Grund 16 der nutartigen Vertiefungen 4 austretenden Seilschlaufen 5 ragen jeweils bis in die nutartige Vertiefung 4 in der jeweils gegenüberliegenden Verbindungsfläche 1 der Wandteile 10 bzw. 20 hinein, so daß sich die von den Seilschlaufen 5 gebildeten Ösen in einer Draufsicht entlang der Nut 4 und gemäß 3 überlappen. Durch diese einander überlappenden Ösen der Seilschlaufen 5 ist ein Armierungsstab bzw. Armiereisen 9 hindurchgeführt, welches sich, wie man auch in 2 erkennt, vertikal zwischen den beiden Verbindungsflächen 1 und in etwa im Zentrum vor diesen Verbindungsflächen 1 erstreckt und parallel zu den Kanten 2, 3 bzw. zur Längsrichtung der Nuten 4 verläuft.
Erfindungsgemäß werden die Trennfugen 7, die jeweils nur durch die gegenüberliegenden Randflächen 11 definiert werden, mit einem relativ schnell aushärtenden Dichtmörtel, beispielsweise einem thixotropen Dichtmörtel 8, ausgefüllt. Je nach der Konsistenz und der Aushärtfähigkeit des Mörtels 8 kann der Füllvorgang so gesteuert werden, daß die den nutartigen Aussparungen 4, 4' zugewandte Innenfläche des Dichtmörtels in etwa bündig mit den Nutwänden abschließt, so daß in der Mitte allein durch die Nuten 4, 4' ein Freiraum bzw. Hohlraum verbleibt, in welchem sich die Seilschlaufen 5 und das Armiereisen 9 erstrecken, das im Querschnitt zu sehen ist. Nachdem auch die zweite Trennfuge 7 mit dem Dichtmörtel 8 gefüllt ist, kann der Hohlraum 4, 4' mit Vergussmörtel gefüllt werden, wobei der Vergussmörtel über die Seilschlaufen und das sich durch die Seilschlaufen 5 erstreckende Armiereisen 9 einen festen Sicherheitsverbund für die beiden Wandelemente 10, 20 bildet.
Es versteht sich, daß anstelle eines der Wandelemente 10, 20 ebenso gut auch eine Stütze vorgesehen werden könnte, die sich in der Schnittdarstellung nach 3 lediglich durch eine deutlich größere Breite der entsprechenden Flächen 1 und eventuell eine etwas weniger tiefere Nut 4 oder 4' von einem Wandelement 10 bzw. 20 unterscheiden würde. Als Randfläche 11 würde jedoch auch bei einer Stütze nur der der Randfläche 11 eines Wandelements unmittelbar gegenüberliegende und gleich breite Abschnitt angesehen werden, der die Begrenzung der Trennfuge 7 bildet und der gegebenenfalls mit Mörtel 8 beaufschlagt werden würde.
4 zeigt nochmals eine Draufsicht auf die Verbindungsfläche 1 eines Wandelements, wie es auch in 1 dargestellt ist, mit Kanten 2, 3, Randflächen 11 und einer im Querschnitt leicht trapezförmigen Nut 4, die sich parallel zu den Kanten 2, 3 erstreckt.
Im Gegensatz hierzu ist in 5 eine Variante dargestellt, bei welcher mehrere Aussparungen 4' vorgesehen sind, die analog zu der Ausführungsform nach 4 ebenfalls durch Randflächen 11' begrenzt sind, die entlang der Kanten 2, 3 verlaufen. Zusätzlich sind aber auch in Längsrichtung Unterbrechungen bzw. Unterbrechungsflächen 17 vorgesehen, welche die Vertiefungen 4' auch in Längsrichtung begrenzen. Jede dieser Vertiefungen 4' kann eine oder mehrere Seilschlaufen aufweisen, die in gleicher Weise mit Seilschlaufen in entsprechenden gegenüberliegenden Vertiefungen eines weiteren Wandelements oder einer Stütze überlappen. Auch bei Verwendung dieser Variante kann, da gegenüberliegende Randflächen 11' jeweils Trennfugen 7 bilden, ein Armiereisen durch die überlappenden Seilschlaufen hindurchgeführt werden. Allerdings ist der freie Durchflußquerschnitt für Vergussmörtel, der üblicherweise vom oberen Rand der Wandelemente in die Aussparungen 4 bzw. 4'' eingefüllt wird, aufgrund der Unterbrechungsflächen 17 deutlich verringert. Dies macht die Verwendung eines sehr gut fließfähigen Vergussmörtels nahezu unabdingbar. Es versteht sich, daß auch die Vertiefungen bzw. Aussparungen 4'' der in 5 dargestellten Ausführungsform abgeschrägte Seitenwände aufweisen können und im Querschnitt eine leichte Trapezform haben können, um die Bildung von Luftblasen beim Befüllen mit Vergussmörtel zu unterdrücken bzw. zu verhindern.
6 zeigt grob schematisch ein Werkzeug, welches zur Beschleunigung der Herstellung einer verfüllten Trennfuge 7 eingesetzt werden kann. Das Werkzeug besteht im wesentlichen aus einem dünnen Streichblatt 31 von schmaler, rechteckiger Form, welches abgewinkelt an einem Halteteil 33 befestigt ist. Ein zweites Streichblatt 32 weist an seinem oberen Ende eine Befestigungsöse 34 mit einer Feststellschraube 35 auf, wobei die Öse auf das Halteteil 33 aufgeschoben werden kann und mit der Fixierschraube 35 an beliebiger Position befestigt werden kann.
7 deutet an, wie dieses Werkzeug im Betrieb eingesetzt wird. Falls oberhalb der Wandelemente 10, 20 genügend Platz ist, kann das erste Streichblatt 31 von oben in den Zwischenraum 4 zwischen den beiden Wandelementen 10, 20 eingeführt werden. Wenn hierfür oberhalb der Wandelemente 10, 20 kein Platz ist, muß das Streichblatt 31 durch die Trennfuge 7 hindurchgeführt werden, wofür es mehrere Möglichkeiten gibt. Je nach der Tiefe der Trennfuge kann z. B. das Halteteil 33 mit dem Streichblatt 31 um eine vertikale Achse (parallel zur Längsrichtung des Streichblattes 31) verschwenkt bzw. verkantet werden, so daß es in dieser Orientierung durch die Trennfuge 7 hindurchgeführt werden kann. Das Streichblatt 31 kann auch aus einem ausreichend flexiblen Material hergestellt werden, so daß es unter einer leichten, mehr oder weniger U-förmigen oder halbkreisförmigen Verbiegung (wiederum um die Längsachse) durch die Trennfuge 7 hindurchgedrückt werden kann und nach Gebrauch in entsprechender Weise auch wieder aus der Trennfuge herausgezogen werden kann.
Das Halteteil 33 mit dem Streichblatt 31 wird dann in vertikaler Richtung bis an das untere Ende der Trennfuge 7 geführt, so daß der untere Rand des Streichblattes 31 in etwa mit dem unteren Rand der Trennfuge 7 zusammenfällt. Anschließend oder auch schon zuvor kann das Streichblatt 32 auf dem Halteteil 33 so verschoben werden, daß es flach an den in die Trennfuge 7 begrenzenden Abschnitten der Wandelemente 10, 20 anliegt, während das Streichblatt 32 auf der Innenseite der Trennfuge 7 beiderseits an den die Trennfuge 7 begrenzenden Rändern der Wandelemente 10, 20 anliegt. Auf diese Weise wird zwischen den Randflächen 1 der Trennfuge 7 und den Streichblättern 31, 32 ein geschlossener Raum gebildet. Die Streichblätter 31, 32 können im kräftefreien Zustand auch einwärts, d. h. mit ihrem unteren Ende aufeinander zu, abgewinkelt sein, damit sie über ihre gesamte Länge hinweg mit einer gewissen Vorspannkraft an den Rändern der Trennfuge 7 anliegen. Alternativ könnten sie gegen ein Verbiegen um eine horizontale Achse durch eine Leiste oder eine Verlängerung des Halteteils 33, parallel zur Längsachse und entlang der Vorder oder Rückseite des Streichblattes 31, versteift sein Mit Hilfe eines Füllschlauches oder Füllrohres wird dann die Trennfuge 7 von unten her verfüllt, wobei der Füllschlauch unmittelbar oberhalb der beiden Streichblätter und möglichst direkt unterhalb des sich durch die Trennfuge 7 erstreckenden Halteteils 33 angeordnet wird. Es wäre auch möglich, das Halteteil 33 als Anbauteil mit dem Ende eines Füllschlauches oder Füllrohres zu verbinden, beispielsweise durch eine Art Schlauchschelle oder dergleichen. Während des Verfüllens werden dann der Füllschlauch oder das Füllrohr gemeinsam mit dem Halteteil 33 und den daran befestigten Streichblättern 31, 32 aufwärts gezogen, wobei die verfüllte Trennfuge an den unteren Rändern der Streichblätter 31, 32 erst dann freigegeben wird, wenn der Füllschlauch entsprechend weit aufwätrs bewegt wurde und der Füllstand des Dichtmörtels in der Trennfuge den darüber liegenden Abschnitt zwischen den Streichblättern 31, 32 bereits weitgehend ausfüllt. Auf diese Weise hat der Dichtmörtel während des Verfüllvorgangs ausreichend Zeit, eine hinreichende Festigkeit und Formstabilität zu erreichen, so daß er sich, abgesehen von einem etwaigen leichten Aufquellen während des weiteren Aushärtvorganges, nicht mehr aus der Trennfuge 7 herausbewegt. Der zusätzliche Zeitgewinn für die Stabilisierung des Mörtels entspricht dabei der Zeitdauer, die man für die Verfüllung einer Strecke der Fuge benötigt, die in etwa der Länge der Streichblätter 31, 32 entspricht, wobei man die Verfüllgeschwindigkeit und die Länge der Streichblätter in entsprechend optimierter Weise aufeinander abstimmen kann.
Bei von oben frei zugänglichen Wandelementen 10, 20 können die Streichblätter einfach nach oben abgezogen werden. Falls der obere Bereich der Wandelemente 10, 20 nicht frei zugäng lich ist, muß zunächst, nachdem das Halteelement 33 die höchstmögliche Position erreicht hat, das Streichblatt 32 gelöst und zurückgezogen werden und anschließend kann das Streichblatt 31 durch vertikales Verdrehen und Verkanten aus der Trennfuge herausgezogen werden oder aber es wird (gegebenenfalls ohne vorheriges Lösen des Streichblattes 32) einfach, z. B. durch Aufbringen einer entsprechenden Zugkraft über den Handgriff 36, durch den Schlitz hindurchgezogen, wobei es sich wiederum U-förmig verbiegt oder wölbt und auf dieser Weise durch die Trennfuge 7 hindurch paßt. Es versteht sich, daß man zu diesem Zweck das Streichblatt 31 so schmal wie möglich gestalten sollte, weil es nicht weit über die Ränder der Trennfuge 7 überzustehen braucht, wobei es sogar denkbar ist, daß das Streichblatt 31 sogar etwas schmaler ist als die Trennfuge 7 breit ist, wenn die verbleibende, sehr schmale Begrenzungsspalte zwischen dem Streichblatt 31 und den Fugenrändern hinreichend klein sind, um ein Ausfließen des frischen, thixotropen Mörtels zu verhindern.
Dieses Werkzeug kann aufgrund des Zeitgewinns für das vorläufige Festwerden des Mörtels den Verfüllvorgang der Trennfuge 7 erheblich beschleunigen.
Für Zwecke der ursprünglichen Offenbarung wird darauf hingewiesen, daß sämtliche Merkmale, wie sie sich aus der vorliegenden Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen für einen Fachmann erschließen, auch wenn sie konkret nur im Zusammenhang mit bestimmten weiteren Merkmalen beschrieben wurden, sowohl einzeln als auch in beliebigen Zusammenstellungen mit anderen der hier offenbarten Merkmale oder Merkmalsgruppen kombinierbar sind, soweit dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen wurde oder technische Gegebenheiten derartige Kombinationen unmöglich oder sinnlos machen. Auf die umfassende, explizite Darstellung sämtlicher denkbarer Merkmalskombinationen wird hier nur der Kürze und der Lesbarkeit der Beschreibung wegen verzichtet.

Claims

Verfahren zum Verbinden von Betonfertigteilen (10, 20) entlang länglicher Verbindungsflächen (1), welche im Abstand zu den Längskanten (2, 3) der Verbindungsflächen (1) und in deren Längsrichtung verlaufende Vertiefungen (4, 4') zur Aufnahme von Verbindungselementen (5) haben, welche mindestens teilweise in je einem der betreffenden Betonfertigteile (10, 20) verankert sind, wobei zwischen den Längskanten (2, 3) der Verbindungsflächen (1) eine Trennfuge (7) vorgesehen ist, und die im Zwischenraum zwischen den Verbindungsflächen angeordneten Vertiefungen (4) mit einem gut fließfähigen Vergussmörtel ausgefüllt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennfugen (7) zwischen den Längskanten (2, 3) der Verbindungsflächen mit einem im Vergleich zum Vergussmörtel weniger fließfähigen, schnell härtenden Dichtmörtel (8) gefüllt und anschließend die verbleibenden Hohlräume zwischen den Verbindungsflächen und den Trennfugen mit dem besser fließfähigen Vergussmörtel ausgefüllt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Dichtmörtel ein thixotroper Mörtel verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Dichtmörtel ein beim Aushärten quellender Mörtel verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des Dichtmörtels beim Aushärten um mindestens 0,1% und um maximal 1%, vorzugsweise maximal 0,5% zunimmt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Betonfertigteile verwendet werden, bei welchen die Vertiefungen als sich über die gesamte Länge der Verbindungsflächen (1) erstreckende Nuten (4, 4'') ausgebildet sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Betonfertigteile verwendet werden, bei welchen in Längsrichtung der Verbindungsflächen mehrere Vertiefungen (4') im Abstand hintereinander vorgesehen sind.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennfugen durch in kurzem Abstand einander gegenüber liegende Randflächen (11, 11') zwischen den Außenkanten (2, 3) der Verbindungsflächen (1) und den hierzu im Wesentlichenn parallelen Außenkanten der Vertiefungen (4, 4') gebildet werden.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen hintereinander angeordneten Vertiefungen (4') Unterbrechungsflächen (17) vorgesehen sind, die bündig mit den Randfllächen (11, 11') abschließen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennfugen, ausgehend von den Längskanten, welche durch den Übergang von den Verbindungsflächen zu angrenzenden Oberflächen der Fertigteile definiert sind, bis zu einer Tiefe von mindestens 10 mm, vorzugsweise mindestens 20 mm, mit dem Dichtmörtel gefüllt werden.
Verfahren nach Anspruch 8 oder einem der darauf rückbezogenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechungsflächen (17) nicht mit dem Dichtmörtel beaufschlagt werden.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während der Befüllung der Trennfuge mit einem Dichtmörtel ein Streichblatt zur inneren Begrenzung der Trennfuge mitgeführt wird
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Vertiefungen wechselseitig überlappende Seilschlaufen vorgesehen sind, welche jeweils in einer der einander gegenüberliegenden Verbindungsflächen bzw. dem entsprechenden Betonfertigteil verankert sind, wobei sich gegebenenfalls mindestens ein Armiereisen gleichzeitig durch Seilschlaufen erstreckt, von denen ein Teil in dem einen und ein Teil in dem anderen der zu verbindenden Betonfertigteile verankert ist, wobei der Vergussmörtel auf eine solche Fließfähigkeit eingestellt ist, dass er beim Einbringen in die Vertiefungen die Seilschlaufen und Armiereisen vollständig umhüllt und die Vertiefungen vollständig ausfüllt.
Bauwerk, mindestens teilweise bestehend aus miteinander verbundenen Wandelementen (10, 20) und/oder Stützen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Wandelemente und/oder Stützen durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 miteinander verbunden worden ist.
Werkzeug zum Verfüllen einer Trennfuge (7) mit einem Dichtmörtel zum Herstellen einer Verbindung zwischen Betonfertigteilen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug mindestens ein Streichblatt aufweist, das an einem Halteteil befestigbar ist, wobei das Halteteil und das Streichblatt derart bemessen un miteinander verbunden sind, daß das Streichblatt durch die Trennfuge hindurchführbar und so an die innere Begrenzung der Trennfuge anlegbar ist, daß es den Fugenspalt von der Innerseite her über die Länge des Streichblattes hinweg weitgehend verschließt, während das Halteteil sich durch die Trennfuge nach außen erstreckt und das Streichblatt während des Verfüllens der Trennfuge mit Hilfe des Halteteiles in engem Abstand zu einem Einfüllende eines den Mörtel in die Trennfuge zuführenden Dichtmörtels entlang der Trennfuge nachführbar ist.
Werkzeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Streichblatt an dem sich aus der Trennfuge nach außen erstreckenden Abschnitt das Halteteils befestigbar ist.
Werkzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Streichblatt i einem einstellbaren Abstand zum ersten Streichblatt am Halteteil befestigbar ist
Werkzeug nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß eines oder beide Streichblätter in etwa rechteckig mit einer Breite zwischen 15 und 40 mm, einer Länge zwischen 100 und 500 mm und einer Dicke zwischen 0,3 und 5 mm ausgebildet sind.
Werkzeug nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß eines oder beide Streichblätter aus einem flexiblen aber formbeständigen Kunststoff oder einem dünnen, flexiblen Metallblech bestehen.