DE1534902A1

DE1534902A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Abdichten und Fuellen von Rissen,Fehlerstellen u.dgl. in Bauteilen bzw. Bauwerken

Info

Publication number: DE1534902A1
Application number: DE19651534902
Authority: DE
Inventors: Hans Schuhmann
Original assignee: Deutsche Solvay Werke GmbH
Current assignee: Cavity GmbH
Priority date: 1965-11-05
Filing date: 1965-11-05
Publication date: 1969-08-28
Also published as: CH467411A; AT278306B; DE1534902C3; BE688318A; DE1534902B2; NL6615254A

Description

Vorrichtung zum Abdichten und Füllen von Rissen, Fehlerstellen und dergleichen in Bauteilen beziehungsweise Bauwerken.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und exne Vorrichtung zum Abdichten und Füllen von hissen. Fehlerstellen und dergleichen in Bauteilen, Gebäuden, Brücken oder anderen aus Mörtel, Zement, Beton oder unter Mitverwendung derselben hergestellten Bauwerke, wobei in die Fehlerstellen, fasse, Bohrungen und dergleichen, Röhrchen oder ähnliche Hohlkörper eingesetzt werden, die mit einem Ventil und an einem Ende mit einer Schlauchleitung oder einer ähnlichen, vorzugsweise für hohe Drücke geeigneten Leitung bzw Rohre, versehen sind. Durch diese Vorrichtung wird unter hohem Druck Kunstharz eingepreßt wobei durchmesservergrößernde Vorrichtungen mit durchmesservergrößernden elastischen Stoffen, die nach dem Einbringen der Röhrchen in die Risse, Fehlerstellen oder Bohrlöcher, eine feste Verankerung gewährleisten, Verwendung finden.

Es sind bereits Spritzgeräte für den fertig angemachten Mörtel, für körnige Putzmassen und dergleichen bekannt. Mittels dieser Maschinen und Qeräte verschiedener Bauart wird das Beton- bzw. Mörtelgemisch an eine Schalung, Wand, Gewölbe, Fußboden oder Tragwerk geschleudert, wozu man sich der Preßluft bedient. Weiterhin gehören Vorrichtungen zum Verfugen von Mauerwerk, bei denen der Mörtel durch ein Rohr oder durch eine Schlauchleitung einem Fuggerät zugeführt wird, zum Stand der Technik. Bei der Verwendung der allgemeinen Spritzpistolen als Fuggerät zum Verspritzen des zementhaltigen oder körnigen Materials tritt vielfach die Schwierigkeit ein, daß das Material nicht an der Düsennadel vorbei kann, so daß eine Verstopfung der Düse unvermeidbar ist. Weiterhin treten bei ungleichmäßiger Mörtelzusammensetzung Stauungen in den Zuführungsschläuchen auf.

Darüber hinaus weisen die bisherigen Verfahren zum Abdichten von Rissen und Fehlerstellen in Lörtel- und Betonteilen den Nachteil .auf, daß eine Abdichtung nur in einer mehr oder weniger dünnen * Schicht unterhalb der Oberfläche der jeweiligen Fläche erfolgen konnte, da nur Drücke von 8 bis ca. 25 atü angewendet wurden,

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so daß eine sichere und dauerhafte Abdichtung nicht möglich war. Bei der Verwendung von Drücken, die höher als ca. 28 atu sind, war es bekannt, daß die Bauteile zerstört werden.

Ziel und Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abdichten und Füllen von Rissen, Fehlerstellen und dergleichen, in Bauteilen bzw. Bauwerken zu finden, durch die es möglich ist, auch größere Risse und Fehlerstellen in verhältnismäßig tiefen Schichten einwandfrei so zu verkleben und zu verbinden, daß eine sichere und dauerhafte Abdichtung der Risse und Fehlerstellen möglich ist. Darüber hinaus sollte ein Verfahren in Verbindung mit einer Vorrichtung gefunden werden, wobei selbst bei einem gewissen Wassergehalt der Bauwerksteile eine Abdichtung und Verbindung ermöglicht wird.

Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß Risse, Fehlerstellen und dergleichen in Bauteilen bzw. Bauwerksteilen gut abgedichtet, gefüllt und verklebt werden, wenn in die Fehlerstellen, Risse und dergleichen, vorzugsweise in Bohrungen, Röhrchen eingesetzt werden, die an einem Ende mit einer Schlauchleitung oder ähnlichen, vorzugsweise für hohe Drücke geeigneten Leitung bzw. Rohr versehen sind, wobei durch die Röhrchen, die mit einem Druckventil, vorzugsweise Kugeldruckventil, dessen Einlaßweg in Richtung des Bauteiles liegt, versehen sind, nach fester Verankerung bzw. Befestigung im oder am Bauteil unter Anwendung diskontinuierlich arbeitender Pumpen, Kunstharz unter kurzfristigen hohen Drücken von ca. Jo bis ;5oo atü eingepreßt wird.

Vor der Anwendung werden an diese Röhrchen durch Druck und/oder Drehung bzw. Schraubung dicken- bzw. durchmesservergrößernde Vorrichtungen, vorzugsweise mit bei Druckanwendung durchmesservergrößernden elastischen Stoffen angebracht. Nachdem die Röhrchen bzw. rohrähnlichen Hohlkörper in die Risse, Bohrlöcher und dergleichen eingesetzt und gegebenenfalls zusätzlich durch Spachtelmassen und dergleichen befestigt sind, v".rd durch den Druck, Drehung, Schraubung usw. eine Durchmesservergrößerung bewirkt, die

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eine feste Verankerung gewährleistet. An die Röhrchen oder rohrähnlichen Hohlkörper ist ein Druckventil, vorzugsweise ein Kugeldruckventil angebracht, das mit dem Röhrchen aus einem Stück besteht oder trennbar, beispielsweise aufschraubbar verbunden sein kann. Durch die Anwendung von Druckventilen ist das Einspritzen von unter hohem Druck stehenden Massen und/oder Flüssigkeiten möglich. Bei der Anwendung bestimmter Druckventile, insbesondere Kugeldruckventile, ist eine diskontinuierliche Arbeit, d.h. eine Unterbrechung des Einspritzvorganges, möglich.

Nach einer Ausführungsform besitzen die Röhrchen oder rohrähnlichen Hohlkörper auf der gesamten Länge oder auf einem Teil der Außenfläche ein Gewinde, auf das Formteile, wie Muttern, Röhrchen, Ventile, Dübel, Schlauchteile und dergleichen, aufgesteckt und/oder aufgeschraubt werden können. Die Anordnung dieser Teile auf dem Röhrchen geschieht so, daß auf den in die Fehlerstellen, Bohrlöcher, Risse und dergleichen, einzusetzenden Teil der Röhrchen, die mit einem Gewinde auf der gesamten Außenfläche oder auf einem Teil derselben versehen sind, ein mit dem Röhrchen (der Hohlschraube) lösbar, beispielsweise aufschraubbar oder untrennbar verbundener Schraubenkopf oder ein mutternförmiger, kappenförmiger, oder ähnlich ausgebildeter Kopf befestigt wird. Auf die Röhrchen werden ein oder mehrere trennbar, beispielsweise schraubbar, bzw. untrennbar mit dem Röhrchen verbundene Ringe, Scheiben und dergleichen aufgesteckt bzw. angebracht. Die mit einem Schraubenkopf, einer Mutter, Kappe oder dergleichen, gegebenenfalls mit Ringen oder Scheiben versehenen Röhrchen, werden auf einem Teil ihrer Gesamtlänge von einem elastischen Stoff, der auf den Röhrchen direkt aufsitzt oder der einen Teil des Röhrchens mantel- bzw. ringförmig umgibt, überzogen bzw. umhüllt, wobei durch das Aufschrauben von Muttern, Ringen und dergleichen an dem aus der Wand ragenden Röhrchenteil durch Druck eine durchmesservergrößernde und längenverkleinernde Wirkung auf den elastischen Stoff bzw. die Spreizvorrichtung ausgeübt wird.

Nach einer anderen Ausführung, die sich jedoch nicht so zweckdienlich wie die vorausgehende Vorrichtung erwiesen hat, wird an

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das Röhrchen schraubbar oder aufsteckbar ein dübelähnliches Röhrchen angebracht, das auf einem Teil seiner Länge einen reduzierenden Innendurchmesser aufweist, so daß bei dem Eindrücken oder Einschrauben des Röhrchens auf das dübelähnliche Röhrchen eine Spreizwirkung bzw. eine Durchmesservergrößerung hervorgerufen wird.

Bei dem Abdichten, Verkleben und Füllen von Rissen, Fehlerstellen und dergleichen in waagerechten, senkrechten und geneigten Bauteilen, Betonsohlen, Betondecken, Zementestrichen usw. werden zweckmäßig zunächst die gereinigten und staubfreien Risse und Fehlerstellen mit einer Spachtelmasse, vorzugsweise einem Kunstharz-Spachtel abgedichtet. Wenn der Riß den gesamten Querschnitt des Bauteiles durchzieht, kann es gegebenenfalls erforderlich sein, vorher den Riß auf beiden Seiten abzudichten.Die ermittelten tiefer liegenden Fehlerstellen werden mit einer Bohrmaschine, beispielsweise Schlagbohrmaschine, angebohrt, wobei der Bohrstaub zweckmäßig entfernt werden sollte. In die Bohrlöcher werden die erfindungsgemäßen röhrchenförmigen Vorrichtungen, an denen dicken- bzw. durchmesservergrößernde Vorrichtungen und bei der Druckanwendung ein durchmesservergrößernder elastischer Stoff mit einer geringen Kompressibilität, beispielsweise ein Druckschlauchstück, sowie Ventile, Schraubenventile, Ringe und dergleichen angebracht sind, eingesetzt und durch Schraubung und/oder Druck eine durchmesservergrößernde Wirkung der erfindungsgemäßen Vorrichtung hervorgerufen, bis eine feste Haftung der Vorrichtung in den Bohrlöchern, Rissen und dergleichen erfolgt. Die Bohrlöcher, Fehlerstellen, gefrästen Nuten und dergleichen werden zweckmäßig mit einem Spachtel, vorzugsweise einem Kunstharz-Spachtel abgedich-' tet. Nach dem Aushärten der Kunstharz- bzw. kunstharzhaltigen, packenförmigen oder flüssigen Massen und/oder -Lösungen in den Fehlerstellen, Rissen, Fugen und dergleichen, werden durch die Röhrchen unter Anwendung hoher Drücke Kunstharzmassen bzw. kunstharzhaltige Massen und/oder Lösungen gepreßt. Um einen Druckanstieg beim Einpressen der Kunstharzmassen bzw. -Flüssigkeiten zu vermeiden, muß das Einpressen bei der Anwendung von Diücken über Jo atü mit Unterbrechungen erfolgen.

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Wenn die Risse den gesamten Querschnitt des Bauteils durchziehen, ist es erforderlich, den Riß auf beiden Seiten auszufräsen und mit Spachtel abzudichten, um das Ausfließen des Harzes auf der anderen Seite auszuschalten. Die Größe der Risse spielt für das Auspressen keine Rolle; selbst bei einer Rißbreite von nur 0,2 mm können Kunstharzmassen bzw. -Lösungen durch eine 100 cm dicke Betonwand unter Druck durchgepreßt werden. Bei Druckanstieg oder Austritt von Harz an der anderen Seite ist der Auspreßvorgang beendet. Das Rückschlagventil verhindert ein Zurückfließen des noch flüssigen Kunstharzes. Eventuell herausragende Teile der röhrehenförmigen Vorrichtung können nach Abschluß des Verfahrens abgesägt oder abgeschnitten werden. Aufgeschraubte Druckventile werden zweckmäßig abgeschraubt und weiterverwendet.

Durch den erforderlichen hohen Druckaufwand, der benötigt wird,

M.rum den Kunststoff in alle Kapillare pressen zu können, besteht insbesondere bei gerissenem Beton auch die Gefahr der Zerstörung. Es ist daher zweckmäßig den Auspreßvorgang zu steuern und während der Verarbeitung eine Druckkontrolle mit Sicherheitsdruckschaltern zu benutzen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann daher durch geeignete Druckanzeigevorrichtungen und Mengeanzeigenvorrichtungen (Zeitschalter), die eine Vorausberechnung ermöglichen, ergänzt werden. Bei Arbeiten gegen Wasserdruck empfiehlt sich bei dem Verr pressen der Kunstharze in den Fehlerstellen die vorherige Anwendung von Gasen, irisbesondere von Preßluft. Durch gleichzeitiges Einpressen von Luft in die, in die Fehlerstellen, Risse, Bohrlöcher und dergleichen eingesetzten erfindungsgemäßen Vorrichtungen, kann die vorhandene Feuchtigkeit aus dem Beton herausgedrückt oder in tiefere Schichten verdrängt werden. Auch ein Vorpressen von Produkten, die einen niedrigen Dampfdruck haben, oder die den Beton in tieferen Schichten hydrophobieren, ist möglich. Nach einer Ausführungsform wurden Lösungsmittel, die später von dem nachzupressenden Kunststoff aufgenommen werden, vorgepreßt. Während der Verpressung kann man gleichzeitig durch eine oder mehrere erfindungsgemäße Vorrichtungen Kunststoff einführen, und durch andere ■erfindungsgemäße Vorrichtungen Luft als Schutzgas pressen oder Feuchtigkeit absaugen. Da der eingepreßte Kunststoffflüssigkeitsfaden die Tendenz hat, nicht abzureißen, kann das Einpressen zweifellos dadurch verstärkt werden, daß hinterher mit Preßluft

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3er eingepreßte Kunststoff noch vorangedrückt bzw, verteilt wird.

Die Auspressung mit Kunstharzmassen bzw. -Lösungen wird unter Anwendung diskontinuierlich arbeitender Pumpen, beispielsweise Kolbenpumpen bzw. Doppelkolbenpressen, durchgeführt. Bei den Versuchen wurde eine diskontinuierlich arbeitende Förderpumpe, wie zum Beispiel eine kleine Kolbenpumpe, die pro Kolbenhub eine Förderleistung von einigen Kubikmillimetern besitzt, verwendet. Bei jedem Kolbenhub entsteht je nach Widerstand, den die eingepreßte Flüssigkeit in der Rißzone erfährt, ein Druckanstieg von 0 bis zu einem Maximum und durch Verteilung der Flüssigkeit im Riß wieder ein Abfall auf O. Das in den Nippeln eingebaute Kugelventil sorgt dabei für die nur in einer Richtung mögliche Wanderung des Kunststoffes. Diese diskontinuierlichen Pumpenstöße gestatten hohe Druckspritzen bei einem.relativ geringen effektiven Gesamtdruck. Die kurzen Pausen zwischen den einzelnen Pumpenstößen geben ferner dem Kunststoff Gelegenheit, sich in dem Rißgebiet unter Druckentspannung zu verteilen.

Würde man bei dem Verfahren nur einen Druck zwischen 8 bis 15 atü aufwenden, um das Bauwerk nicht zu gefährden, dann ist die Eindringtiefe flüssiger Kunstharze zu gering. Derartig niedrige Drücke lassen sich daher nur bei relativ breiten Rissen erfolgreich anwenden. Versuche haben gezeigt, daß Druckstöße (kurzfristige Drücke) von ca. Jo bis J5oo atü ausreichen, um feinste Haarrisse in kurzer Zeit füllen zu können.

Bei großen Rißzonen ist es notwendig, durch elektrische Schaltvorgänge das Einpressen mit einer bestimmten Frequenz vorzunehmen. Dazu wurden bei Versuchen Schalter verwendet, die eine Einstellung der jeweiligen Arbeits- und Unterbrechungsdauer der Maschinen ermöglichen. Auf diese Art und Weise kann man zum Beispiel 1 Sekunde Kunststoff fördern und 4 Sekunden dem Kunststoff Zeit zur Verteilung in der Rißzone geben. Zwischen den einzelnen Preßvorgängen besteht also genügend Zeit für einen Druckausgleich bzw. eine Druckverteilung. Damit ist die Anwendung höherer Einpreßdrücke risikolos geworden.

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Eine gleichzeitige integrierende Druckmessung über ein eingebautes Manometer mit Drucksehalter gestattet ferner bei beliebig wählbarem Maximaldruck ein automatisches Abstellen der Einpreßvorrichtung. Auch hier kann die Zeitbasis für die integrierenden Druckmessungen variiert werden.

In Figur I ist eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung abgebildet. Die Vorrichtung besteht aus einem Röhrchen (1), daß mit einem Kugeldruckventil (2) und auf seiner Außenfläche mit einem Gewinde versehen ist. Auf das Röhrchen (l) wird ein armierter Gummischlauch O) * Unterlegscheiben (4 a, b), ein Distanzring (5) aufgesteckt und die Muttern (6 a, b) aufgeschraubt. In den Figuren II und III ist der Druckverlauf dargestellt.

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Claims

Patentansprüche: 1 ζ ^ A Q P ">

Verfahren und Vorrichtung zum Abdichten und Füllen von Rissen, Fehlerstellen und dergleichen in Bauteilen bzw. Bauwerken, wobei in die Fehlerstellen, vorzugsweise jedoch in die Bohrlöcher, Röhrchen eingesetzt werden, die an einem Ende mit einer Schlauchleitung oder Rohrleitung versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Röhrchen, die mit einem Druckventil, vorzugsweise Kugeldruckventil, dessen Einlaßweg in Richtung des Bauteiles liegt, versehen sind, nach fester Verankerung bzw. Befestigung im oder am Bauteil unter Anwendung diskontinuierlich arbeitender Pumpen, Kunstharz unter kurzfristigen hohen Drücken von ca. JQ bis J500 atü eingepreßt wird.

Verfahren und Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Röhrchen durch Druck und/oder Spreizung, vorzugsweise jedoch durch Drehung eine dicken- bzw. durchmesservergrößernde Vorrichtung angebracht ist, die von einem bei Druckanwendung dicken- bzw. durchmesservergrößerndem elastischen Stoff umgeben wird,

Verfahren und Vorrichtung gemäß Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Röhrchen verwendet werden, die auf der gesamten Länge oder einem Teil der Außenfläche ein Gewinde besitzen, auf das Formteile, wie Muttern, Röhrchen, Ventile, Schlauobteile, Ringe und dergleichen, aufgesteckt und/oder aufgeschraubt werden können.

Verfahren und Vorrichtung gernäß Ansprüchen 1 bis J>, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einer Mutter, Kappe, Schraubenkopf oder dergleichen, sowie gegebenenfalls mit Ringen oder Scheiben versehenen Röhrchen auf einem Teil ihrer Gesamtlänge von einem elastischen Stoff umgeben sind, der auf den Röhrchen direkt aufsitzt oder der einen Teil des Röhrchens mantel- bzw. ringförmig umgibt, wobei durch das Aufschrauben von Muttern, Fangen und viergleichen an dem aus der Wand ragenden Röhrchenteil durch Druck eine durchmesservergrößernde und längenverklelnernde Wirkung auf den elastischen Stoff bzw. die Spreiz-

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vorrichtung ausgeübt wird.

5. Verfahren und Vorrichtung gemäß Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeit eines einzelnen Druckstoßes je nach Größe der Rißzone und der Stabilität der Bauteile zwischen dem Bruchteil einer Sekunde und einigen Sekunden, beispielsweise 10 bis 20 Sekunden liegt.

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DEUTSCHE SOLVAY-WERKE Gesellschaft mit beschränkter Ha

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