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Abdichtung von Betonfertigteilen. Die Erfindung-betrifft eine
Abdichtung von Betonfertigteilen, insbesondere von Stahlbetonfertigteilen, wie sie
im Tunnelbau als Tübbings im Schildvortrieb verwendet werden.
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Ublicherweise werden im Grundhasser liegende Bauwerke,'insbesondere
diejenigen des städtischen Untergrundverkehrs bei Verwendung von-Stahlbetontübbings
zweischalig hergestellt wobei die Tübbings als Tragkonstrmktion_sowie eine zweite
Schale zur Aufnahme der Isolierung_ dient. Es sind bereits Überlegungen bekannt,
die die Abdichtung der Fugen von einschaligen Stollen und Tunnelauskleidungen zum
Ziel haben. Es ist jedoch kein Verfahren bekannt, welches in der Praxis mit ErfIlg
angewendet wurde, da offensichtlich die notwendige Sicherheit einer absoluten Dichtigkeit
nicht gegeben ;ist.
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Die der Erfindung zu grunde liegende Aufgabe besteht darin, eine zuverlässige
Abdichtung von Betonfertigteilen, insbesondere von Stahlbetontübbings sowie der
dazwischen liegenden fugen vorzunehmen. Diese Abdichtung soll zuverlässig auch unter
den erschwerten Verhältnissen des Tunnelbaus d.h. gegebenenfalls unter Einwirkung
von Feuchtigkeit-möglich sein. Durch die Abdichtung dieser Erfindungsoll die innere
Tunnelisolierung und die Schalenkonstruktion zur Aufnahme ünd Stützung der Isolierung
entfallen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Betonfertigteile
eine völlige oder teilweise wasserdichtende.Oberflächenvergütung augWeisen und dass
als Abdichtung der Fugen zwischen den Fertigteilen ein oder mehrere Dichtungsbänder
dienen, die zwischen die Stirnflächen der Fertigteile eingeklemmt sindö üie Oberflächenvergütung
kann auf der Aussen-, Innen- oder Stirnfläche der Bauteile vorgesehen sein, soll
sich jedoch zumindest über den Bereich erstrecken, in welchem die Dichtungsbänder
an-den Fertigteilen anliegen.
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Die Oberflächenvergütung des Betons, die eine Erhöhung der
Betonfestigkeit sowie eine Schliessung der Poren bezweckt, kann sowohl alä kapilare
Tiefenkonservierung auf z.B. Kunßtharzbasis, insbesondere Bpoxydharzbaeie als auch
als :Beschichtung bzw. als Kombination die-ser Behandlungsarten erfolgen..
Diese Vergütung kann jedoch auch
aus einer mit dem Beton fest verbundenen
Einlage aus z.B.Blech oder Kunststoff bestehen. In jedem Fall soll durch diese Vergütung
ein kapilares Durchdringen von Feuchtigkeit durch den Beton bzw. eine Umläufigkeit
hinter der Fugendichtung verhindert werden.
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Es ist zweckmässig zur Erhöhung der Wasserdichtigkeit die Dichtungsbänder
mit dem Beton der Fertigteile zu verbinden. Eine innige Verbindung zwischen Beton
und Dichtungsband kann z.B, in der Weise erzielt werden, dass die Verbindungsmasse
eine feste kapilare Verbindung mit dem Beton sowie eine chemische Verbindung mit.
dem Werksoff des Dichtungsbandes eingeht. Eine homogene Verbindung kann dadurch
erzielt werden, dass Verbindungemasse und Dichtingsband aus den gleichen Grundbestandteilen
z.Bo Kunstharz, insbesondere EpoXydharz bestehen. In diesem Fall kann mittels der
Verbindungsmasse gleichzeitig eine Vergütung und Dichtung der Betonoberfläche- bewirkt
werden.
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Da der nachträgliche Einbau der Dichtungsbänder in die Fugen der verstetzten
Fertigteile, insbesondere im Tunnelbau auf Schwierigkeiten stossen kann, kann es
vorteilhaft sein die Dichtungsbänder vor dem Einbau bereits mit den Fertigteilen
fest au verbinden. In diesem Fall wird jedes-Pertigteil im Bereich der späteren
Fugen mit einem Dichtungsband in der weise versehen, dass nach dem Versetzen die
Dichtungsbänder aneinander-' stossen. Ein zusL,tzlichet Vorteil besteht darin, wenn-die
aneinanderstossenden Dichtungsbb.nder sich nach dem Einbau innig zoBo homogen miteinander
verbinden.
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Um die Dichtungsbänder beim Einbau der Betonfertigteile vor BeschUdigungen
zu schützen bzwo um die Zage der Bünder zu fixieren oder zur besseren Anordnung
dieser Bänder kann es zweckmassig sein rillenartige Vertiefungen zur Aufnahme oder
teilweisen Aufnahme der Bänder in den Betonfertigteilen vorzusegen.
Zur
Erzielung einer zusätzlichen Abdichtung oder zur besseren Kraftübertragung zwischen
den Fertigteilen kann es zweckmässig sein einen Teil der Stirnflächen mit einem
Kunstharz oder Mörtel zu versehen. Die Einbringung desselben kann entweder durch
Aufbringung dieses Haterials vor den Zusammensetzen der Fertigteile erfolgen oder
nachträglich in Form von. Injektionen, die z.B. durch in den Fertigteilen eingelegten
Röhrchen eingebracht werden.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der
Erfindung dargestellt. Die beiden Abbildungen Fig. 1 und Fig. 2 zeigen jeweils den
Schnitt durch eine Tübbingfuge, wobei der obere Rand die Tunnelaussenseite und der
untere Rand die Tunnelinnenseite darstellt.
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Gemäss Fig. l sind die Fertigteile 1 und 1' auf der Aussenseite _
und in den Stirnflächen mit einer Oberflächenvergütung in Form einer T iefenkonservierung
auf Epoxydharzbasis 2 und 2' versehen. Zur Kraftübertragung zwischen den Fertigteilen
befindet sich im mittleren Teil der Fuge eine Linlage 4. Im äusseren und inneren
Bereich der Fuge befinden sich die Dichtungsbänder 3 und 5 , welche en den Stirnflächen
der Fertigteile 1 und 1' anliegen.Im dargestellten Beispiel hat das Fugenband
3 einen rechteckigen und das Band 5 einen schlauchförmigen Querschnitt. Unwesentlich
ist ob die Dicltungsbänder vor oder nach dem Versetzen der Fertigteile eingebaut
sind. Während das Dichtungsband 3 beispielsweise vor dem Versetzen der Tübbings
mit diesen verbunden sein kann und somit nach dem Einbau der Tübbings als voläufige
Tunnelabdichtung dienen kann, kann das Dichtungsband 5 auch erst nach dem Versetzen
der Tübbings von der Tunnelinnenseite eingelegt sein. Der nach der Innenseite verbreiterte
Teil der Fuge ist mit einem Mörtel 6 ausgefüllt, Bär Teil des Fugenspaltes innerhalb
der Diehtungsbänder, welcher nicht durch die Fugeneinlage 4 ausgefkillt ist, weist
eine Kunstharzmörtelfüllung 7 auf.
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Bei den in.Fig. 2 dargestellten Fertigteilen 11 und 11' befindet sich
eine teilweise Oberflächenvergütung des Betons im unteren verbreiterten Teil der
Fuge an den Stirnflächen 12 und l2'.
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Zur zentrischen Kraftübertragung von Kräften dient die Fugeneinlage
14. Zur Abdichtung dienen die Fugenbänder 15 und 15; welche sich in villenartigen
Vertiefungerf der Fugenstirnflächen
befinden. Beispielhaft. sind
15 und 15'"@ aus einer elastischen Epoxydharzverbindung hergestellt. und vor dem
Einbau der Tübbings mit diesen mit einem Epoxydharzkleber innig verbunden, wobei
durch das Kunstharz gleichzeitig eine Tiefenkonservierung und Oberflächenvergütung
des Betins im Bereich de-r Dichtungsbänder erzielt ist.
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Die Abdichtung der Fuge erfolgt durch das Aneinanderpressen der Dichtungsbänder
15 und 15',-wobei ein zusätzlicher Abdichtungeeffekt durch die homogene Verbindung
der beiden Dichtungsbänder 15 und 15'erzkelt wird. Diese Verbindung kann z.B. durch
chemische oder mechanische Verschweissung der Dichtungsbänder erzeugt werden. Als
innerer Abschluss der Fuge dient die Vermörtelung 16.
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Der erfindungsgemässe Vorteil der Abdichtung liegt darin, dass diese
innerhalb des tragenden Bauwerkes erfolgt. Die Fugendichtungen können auf. den Fertigteilen
vor dem Versetzen derselben aufgebracht sein, sodass der Arbeitsablauf insbesondere
der Tunnelvortrieb in keiner Weise gestört wird. Die Abdichtung kann auch unter
erschwerten Verhältnissen und bei direktem Wasserandrang angewendet werden. Der
bisher übliche zweischalige Ausbau im Tunnelbau wird: durch den einschaligen ersetzt,
d.h, es kann auf die bekannte vollflächige Isolierung und insbesondere auf die zusätzliche
Betoninnenschale verzichtet werden.