DE19518732A1

DE19518732A1 - Expansion joint sealing system for building structures

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Publication number: DE19518732A1
Application number: DE1995118732
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-05-22
Filing date: 1995-05-22
Publication date: 1996-11-28

Abstract

The seal for expansion joints (2) is pref. made of concrete or plastic. It comprises an elastic joint profile (12), insertable between the expansion joint flanks, which has at least one cavity (13, 14) engageable by a pressurised medium. Pref. the expansion joint profile is made of rubber, expanding and contracting according to the pressure in the cavity. Typically the joint profile is made in one part, or inserted into the joint as an assembly of several parts, linked by coupling elements.

Description

Die Erfindung betrifft ein Dichtsystem für Dehnfugen in Bau werken, die permanent Feuchtigkeit ausgesetzt sind, wie es beispielsweise bei Trinkwasserbehältern aus Beton oder Kunststoff der Fall ist.The invention relates to a sealing system for expansion joints in construction works that are permanently exposed to moisture like it for example, for drinking water tanks made of concrete or Plastic is the case.

Behälter der kommunalen und privaten Wasserversorgung unter liegen höheren Anforderungen als "normale" Betonbauwerke. Insbesondere darf die Konstruktion und der Betrieb eines Flüssigkeitsbehälters, z. B. eines Trinkwasserbehälters, kei nen negativen Einfluß auf die gespeicherte Flüssigkeit ha ben, infolgedessen sich die Qualität verschlechtern könnte.Municipal and private water supply tanks below are more demanding than "normal" concrete structures. In particular, the construction and operation of a Liquid container, e.g. B. a drinking water tank, kei NEN negative influence on the stored liquid ha as a result, the quality could deteriorate.

Aus diesem Grund versucht man porenarme und wasserundurch lässige Betone herzustellen oder den Beton mit einem Ober flächenschutzsystem zu versehen, um Aufkeimungen oder stagnierendes Wasser zu vermeiden. In neuerer Zeit werden bei der Planung dehnfugenlose Konstruktionen angestrebt.For this reason you try low pores and water impermeability to produce casual concrete or the concrete with a top surface protection system to provide for germination or to avoid stagnant water. More recently striving for seamless construction during planning.

Hier gibt es allerdings Einschränkungen im Hinblick auf Größe oder Bauart der Behälter. Bei Flüssigkeitsbehältern mit Dehnfugen wird die Dichtheit durch einbetoniertes Fugen profil, das sich in der Mitte des Bauteiles befindet, er reicht. Dadurch entstehen in den Bauteilen Fugen von 15 bis 20 cm Tiefe und 2 bis 3 cm Breite. Diese Fugen sind schlecht kontrollierbar und schwer zu reinigen. Außerdem können sich vor allem im Bereich des Behälterbodens Verunreinigungen, Sedimente etc. ablagern. Um die Fugen zu verschließen, bringt man Hinterfüllmaterial ein und schließt die Fuge mit Silikon dauerelastisch. Die Problematik liegt darin, über die gesamte Fugenlänge beidseitig eine dauerhafte Verbindung zwischen dem Verfugungsmaterial und den Fugenflanken herzu stellen. Haftet das Fugenmaterial in nur einem Teilbereich der Fuge nicht ausreichend an der Fugenflanke, dringt Wasser in diesen Fugenbereich ein. Bei steigendem Wasserspiegel füllt sich der entstandene Zwischenraum mit Wasser, bei sin kendem Wasserspiegel wird Wasser zurückgespült. Da es sich bei dem Hinterfüllmaterial oft um ungeprüfte oder sogar un zulässige Materialien handelt, das Wasser in diesem Hohlraum stagniert und eine Kontrolle, Reinigung und Desinfektion nicht möglich ist, stellen Dehnfugen mit dauerelastischem Verschluß oft ein hygienisches Problem dar. Zudem stellt sich nach kurzer Zeit ein unerwünschter Bewuchs auf der Oberfläche des Dehnfugenmaterials ein. Das Entfernen des Fu gen- und Hinterfüllmaterials und Schließen der Dehnfuge mit Zementmörtel ist keine befriedigende Lösung, da bei einer Bewegung des Bauwerkes erneut eine Rißbildung auftritt, ob wohl der Wassergehalt eines solchen Risses sicherlich deut lich niedriger ist, als der einer hinterwanderten Dehnfuge.However, there are restrictions with regard to Size or design of the containers. For liquid containers with expansion joints, the tightness is achieved by concrete joints profile, which is in the middle of the component, he enough. This creates gaps of 15 to in the components 20 cm deep and 2 to 3 cm wide. These joints are bad controllable and difficult to clean. You can also Contamination especially in the area of the tank bottom, Deposit sediments etc. To close the joints, you bring backfill material and close the joint Silicone permanently elastic. The problem is about the entire joint length is a permanent connection on both sides between the grouting material and the joint flanks put. Adheres the joint material in only one area the joint is not sufficient on the joint flank, water penetrates in this joint area. When the water level rises the resulting space fills with water, at sin water level is flushed back. Since it is the backfill material is often unchecked or even un permissible materials, the water in this cavity stagnated and a control, cleaning and disinfection is not possible to make expansion joints with permanently elastic Closure is often a hygienic problem after a short time an unwanted growth on the Surface of the expansion joint material. Removing the foot and backfill material and closing the expansion joint with Cement mortar is not a satisfactory solution, because with one Movement of the building again occurs cracking, whether probably the water content of such a crack certainly indicates is lower than that of an expansion joint traversed behind.

Bei verunreinigten Fugenflanken, die aufgrund der geringen Breite und großen Tiefe nicht ausreichend gereinigt werden können, kann es zu Verkeimungen und Verfärbungen kommen, die sowohl die Hygiene als auch den optischen Eindruck ver schlechtern.If the joint flanks are contaminated due to the low Width and great depth cannot be cleaned sufficiently germs and discolourations can occur both the hygiene and the visual impression ver worse.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, ein Fugenabdichtsystem für die Dehnfugen in Behältern bereitzustellen, womit ein höchstmögliches Maß an Flüssigkeitsundurchlässigkeit erzielt wird und die Flüssigkeit von negativen Einflüssen, wie Ver unreinigungen, geschützt wird.The object of the invention is therefore a joint sealing system to provide for the expansion joints in containers, with what achieved the highest possible level of liquid impermeability and the liquid from negative influences, such as Ver impurities, is protected.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Patentansprüche ge löst. Bei der Lösung geht die Erfindung von dem Grundgedan ken aus, in die Dehnfugen von Behälterwänden ein elastisches Profil, vorzugsweise aus Gummi einzusetzen. Das Gummiprofil weist mindestens einen röhrenförmigen Hohlraum bzw. Kanal auf, der ein Druckmedium, wie beispielsweise Luft enthält.This task is ge with the features of the claims solves. In the solution, the invention is based on the basic idea from the elastic joints of the container walls Profile, preferably made of rubber. The rubber profile has at least one tubular cavity or channel that contains a pressure medium, such as air.

Das Gummiprofil dehnt sich dem Innendruck entsprechend aus und legt sich fest an den Fugenflanken an. Bei Befüllung des Behälters, z. B. mit Wasser und Eintreten der Dehnung der Fuge paßt sich das unter Druck gesetzte Gummiprofil sowohl Schub- als auch Zugbewegungen an. Zum exakten Einpassen des Gummiprofiles kann die Dehnfuge in ihrem oberen Bereich ent sprechend verbreitert werden und/oder die Fugenflanken aus kleidende Edelstahlprofile in das Bauwerk eingelassen wer den. Die Dichtheit des Fugenprofiles kann über eine in das Bauwerk eingelegte Drainageleitung kontrolliert werden. Die Drainageleitung steht mit den Dehnfugen in Verbindung und jede Undichtheit des Gummiprofiles kann durch Wasseraustritt aus der Drainageleitung jederzeit festgestellt werden. Das Gummiprofil wird vorzugsweise mit ruft befüllt. Falls Un dichtheiten in dem Profil auftreten sollten, entsteht somit keine Verunreinigung des gespeicherten Wassers, da lediglich Luft ausströmen kann. Es ist jedoch auch denkbar, an anderen Bauwerken Wasser oder andere flüssige Stoffe als Druckmedium zu verwenden. Besonders vorteilhaft gestaltet sich der Ein satz des erfindungsgemäßen Fugendichtsystemes, da es sowohl für den Neubau als auch für den nachträglichen Einbau bei der Sanierung von Trinkwasserbehältern verwendet werden kann. Bei Wartungs- oder Reinigungsarbeiten läßt sich das Gummiprofil problemlos durch Ablassen der Druckluft entfer nen und wieder neu einsetzen oder ersetzen.The rubber profile expands according to the internal pressure and attaches itself firmly to the joint flanks. When filling the Container, e.g. B. with water and expansion occurs Groove fits the pressurized rubber profile both Push and pull movements. For exact fitting of the Rubber profiles can ent the expansion joint in its upper area speaking widened and / or the joint flanks stainless steel profiles embedded in the building the. The tightness of the joint profile can be in the The drainage line inserted in the structure can be checked. The Drainage line is connected to the expansion joints and Every leak in the rubber profile can be caused by water leakage can be determined from the drainage line at any time. The Rubber profile is preferably filled with calls. If Un tightness should occur in the profile no pollution of the stored water, because only Air can escape. However, it is also conceivable for others Structures water or other liquid substances as a pressure medium to use. The A is particularly advantageous set of the joint sealing system according to the invention, since it is both for new buildings as well as for retrofitting the renovation of drinking water tanks can. This can be done during maintenance or cleaning work Remove the rubber profile easily by releasing the compressed air Renew and replace or replace.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: The invention will be described in more detail below with reference to the drawings explained. Show it:

Fig. 1 eine herkömmliche mechanische Fugenabdichtung auf Rohbeton, Fig. 1, a conventional mechanical joint seal on raw concrete,

Fig. 2 eine weitere herkömmliche mechanische Fugenabdich tung mit einbetonierten Edelstahlprofilen, Fig. 2 shows another conventional mechanical Fugenabdich tung with cast stainless steel profiles,

Fig. 3 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fu gendichtsystemes, Fig. 3 shows an embodiment of the invention Fu quietly layer system,

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fugendichtsystems mit mehreren rohrförmigen Hohlräu men und Fig. 4 men and another embodiment of the joint sealing system according to the invention with several tubular cavities

Fig. 5 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fu gendichtsystems mit einbetonierten Edelstahlprofi len. Fig. 5 shows an embodiment of the floor sealing system according to the invention with embedded stainless steel profi.

Fig. 6 eine Ausführungsform ähnlich der Fig. 3 mit einem Innenfugenprofil. Fig. 6 shows an embodiment similar to FIG. 3 with an inner joint profile.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, sind nach herkömmlicher Bau art Betonbauwerke, die ständig oder auch nur zeitweise unter Feuchtigkeitseinfluß stehen, wie beispielsweise Trinkwasser behälter 1 wie folgt abgedichtet: In den Beton werden Dehn fugen 2 eingebracht und an der Bauteilmitte 3 durch Innen fugenprofile 4 abgedichtet. Die einbetonierten Innenfugen profile 4 sind der Beobachtung und dem Zugriff zur Reparatur entzogen. Ferner sammeln sich in den Dehnfugen 2 bei von oben eindringender Feuchtigkeit bevorzugt Verunreinigungen an oder ein unerwünschter Bewuchs setzt ein, so daß eine dichte Abdeckung der Dehnfugen 2 notwendig ist. Dazu werden Fugenbleche 5, z. B. Edelstahlplatten, auf die Dehnfuge 2 ge legt, mit einem Dichtungsgummi 6 abgedeckt und dieser mit Schrauben 7 befestigt, die über spezielle Unterlegleisten 8 den Gummi in eine vorgesehene Aussparung 9 pressen (Fig. 1). Ferner ist es möglich, die Aussparungen 9 in der Beton wand mit speziellen Edelstahlprofilen 10 auszukleiden und die Dehnfuge 2 so mittels in einer Flanschkonstruktion ein geklemmtem Elastomer-Fugenprofil 11 und Fugenblech 5 abzu decken. Die Fugenbleche 5 müssen mindestens so breit sein, daß sie trotz maßlicher Veränderungen der Dehnfugenbreite z. B. infolge von auftretenden Kräften die Dehnfuge 2 ab decken und ein gleitendes Auflager für den Dichtungsgummi 6 bzw. das Fugenprofil 11 bilden. Bei diesen herkömmlichen Fu genabdichtungen sind Undichtheiten im Dichtungsgummi 6 bzw. im Fugenprofil 11 nicht ohne weiteres erkennbar und nur mit großem Aufwand behebbar. . As shown in Figures 1 and 2 show are, according to conventional construction art concrete structures, permanently or only temporarily available under the influence of moisture, such as drinking water container 1 such as sealed follows: In the concrete Dehn be jointless 2 introduced and on the central part 3 by inner joint profiles 4 sealed. The concreted internal joints profile 4 are removed from observation and access for repair. Furthermore, when the moisture penetrates from above, impurities preferably collect in the expansion joints 2 or an undesirable vegetation sets in, so that a tight covering of the expansion joints 2 is necessary. For this joint plates 5 , z. B. stainless steel plates on the expansion joint 2 ge, covered with a sealing rubber 6 and this fastened with screws 7 which press the rubber into a recess 9 provided via special washers 8 ( Fig. 1). It is also possible to line the recesses 9 in the concrete wall with special stainless steel profiles 10 and to cover the expansion joint 2 by means of a clamped elastomer joint profile 11 and joint plate 5 by means of a flange construction. The joint plates 5 must be at least so wide that, despite dimensional changes in the expansion joint width, z. B. due to occurring forces cover the expansion joint 2 from and form a sliding support for the sealing rubber 6 and the joint profile 11 . In these conventional foot seals, leaks in the sealing rubber 6 or in the joint profile 11 are not readily recognizable and can only be remedied with great effort.

Wie die Fig. 3 bis 6 zeigen, ist nach der Erfindung ein Fugenprofil als Gummiprofil 12 ausgebildet und mit Hohlräu men oder Kanälen 13, 14 versehen. Es wird in die Dehnfugen 2 eingesetzt und mit Hilfe eines Druckmediums, wie Luft, das durch die Hohlräume oder Kanäle 13 und 14 strömt, mit einem Innendruck beaufschlagt. Die Hohlräume oder Kanäle 13, 14 sind vorzugsweise oval ausgebildet bzw. nehmen im eingesetz ten Zustand des Gummiprofiles 12 in die Dehnfuge 2 eine ovale Form an. Die Härte des Gummis ist so abgestimmt, daß sich das Gummiprofil 12 bei Erhöhung des Innendruckes um einen bestimmten Grad ausdehnen kann und sich somit fest an die Flanken der Dehnfuge 2 preßt. Beispielsweise bei der Sa nierung eines Trinkwasserbehälters 1 aus Beton wird eine be reits vorhandene Dehnfuge 2, aus der die vorherigen Dicht elemente entfernt wurden, mit einer Fräse auf 2,5 cm Breite und ca. 3 cm Tiefe aufgeweitet. Die gefrästen Fugenflanken können stufenförmig (Fig. 4 und 5) oder schwalbenschwanzför mig (Fig. 6) ausgebildet sein. Sie bieten dem einzusetzenden Gummiprofil 12 einen formschlüssigen Halt. Das Hinterfüllma terial wird entfernt, und die Fugenflanken, soweit erreich bar, gereinigt. Im Bereich der Bauteilmitte 15 wird oberhalb des Innenfugenprofiles 4 im Beton ein Kanal gefräst und eine Mauerdurchführung zu einem Kontrollgang, von dem aus die Dichtheit der Dehnfugen 2 überprüfbar ist, hergestellt. In diesem Kanal wird ein Drainage- und Versorgungsschlauch 16 eingelegt, um gegebenenfalls in die Dehnfuge 2 eindringendes Leckwasser abzuleiten. Im weiteren wird nach der Erfindung ein spezielles Gummiprofil 12 in die Dehnfuge 2 eingesetzt, welches exakt in die aufgeweitete Dehnfuge 2 eingepaßt wer den kann und für den Trinkwasserbereich zulässig ist. Die Adaption (Anpassung) kann ringsum erfolgen oder auch nur an Wand- und Bodenflächen, jedoch muß das Gummiprofil 12 immer in einem Stück verlegt oder über Anschlußelemente miteinan der verbunden werden. An dem einen Ende des Gummiprofiles 12 befindet sich ein Überdruckventil, an der anderen Seite ein Druckluftanschluß. Das Gummiprofil 12 wird mittels eines stationär einzubauenden Kompressors auf Druck gebracht und preßt sich dadurch an die vorbereiteten Fugenflanken. Gege benenfalls kann durch Erhöhung des Betriebsdruckes der An preßdruck des Gummiprofils 12 erhöht werden. Sollte Wasser aus dem Trinkwasserbehälter 1 das Gummiprofil 12 umwandern, so läuft es über die Drainageleitung 16 ab und stellt keine hygienische Beeinträchtigung dar. Die Dichtheit des Gummi profiles 12 kann in entleertem Zustand durch eine Druckprobe überprüft werden. Dazu wird über die Drainageleitung 16 Was ser hinter das Gummiprofil 12 in die Dehnfuge 2 gepumpt; durch Sichtprüfung kann die Dichtheit festgestellt werden.As shown in FIGS. 3 to 6 show, according to the invention, a joint profile as a rubber profile 12 is constructed with men Hohlräu or channels 13, 14 provided. It is inserted into the expansion joints 2 and subjected to an internal pressure with the aid of a pressure medium, such as air, which flows through the cavities or channels 13 and 14 . The cavities or channels 13 , 14 are preferably oval or take an oval shape in the inserted state of the rubber profile 12 in the expansion joint 2 . The hardness of the rubber is adjusted so that the rubber profile 12 can expand by a certain degree when the internal pressure is increased and thus presses firmly against the flanks of the expansion joint 2 . For example, when cleaning a drinking water tank 1 made of concrete, an existing expansion joint 2 , from which the previous sealing elements have been removed, is expanded with a milling cutter to a width of 2.5 cm and a depth of approximately 3 cm. The milled joint flanks can be step-shaped (FIGS . 4 and 5) or dovetail-shaped ( FIG. 6). They offer a form-fitting hold to the rubber profile 12 to be used . The backfill material is removed and the joint flanks are cleaned as far as possible. In the area of the component center 15 , a channel is milled in the concrete above the inner joint profile 4 and a wall lead-through to a control passage from which the tightness of the expansion joints 2 can be checked is produced. A drainage and supply hose 16 is inserted in this channel in order to drain any leakage water that penetrates into the expansion joint 2 . Furthermore, according to the invention, a special rubber profile 12 is used in the expansion joint 2 , which fits exactly into the expanded expansion joint 2, who can and is permitted for the drinking water area. The adaptation (adjustment) can be done all around or only on wall and floor surfaces, but the rubber profile 12 must always be laid in one piece or connected to each other via connection elements. At one end of the rubber profile 12 there is a pressure relief valve, on the other side a compressed air connection. The rubber profile 12 is brought to pressure by means of a compressor to be installed in a stationary manner and thereby presses against the prepared joint flanks. If necessary, the contact pressure of the rubber profile 12 can be increased by increasing the operating pressure. Should water from the drinking water container 1 migrate around the rubber profile 12 , it runs off via the drainage line 16 and does not represent a hygienic impairment. The tightness of the rubber profile 12 can be checked in an emptied state by a pressure test. For this purpose, water is pumped via the drainage line 16 behind the rubber profile 12 into the expansion joint 2 ; the tightness can be determined by visual inspection.

Sowohl für den Neubau als auch bei der Reparatur von Bauwer ken besteht die Möglichkeit, ein schwalbenschwanz- bzw. T- förmiges Fugenprofil vorzusehen. Das Fugenprofil kann in dieser Ausführungsform Zug- und Druckkräfte aufnehmen. Die formschlüssige Verbindung zum Beton gewährleistet die Dicht heit der verschlossenen Dehnfuge 2.Both for new buildings and when repairing construction works, there is the option of providing a dovetail or T-shaped joint profile. The joint profile can absorb tensile and compressive forces in this embodiment. The positive connection to the concrete ensures the tightness of the closed expansion joint 2 .

Eine formschlüssige Halterung des Fugenprofils kann auch beispielsweise durch eine mechanische Verzahnung zwischen dem Fugenprofil und der Fugenflanke erfolgen, etwa mittels Längsrippen an der Außenseite des Fugenprofils, die in ent sprechende Längsnuten in der Fugenflanke eingreifen.A positive mounting of the joint profile can also for example by means of a mechanical toothing between the joint profile and the joint flank take place, for example by means of Longitudinal ribs on the outside of the joint profile, which in ent engage speaking longitudinal grooves in the joint flank.

Claims

1. joint sealing system for expansion joints ( 2 ) of buildings, preferably made of concrete or plastic, characterized by an elastic joint profile ( 12 ) which can be fitted into the expansion joints ( 2 ) between joint flanks and has at least one cavity ( 13 , 14 ) which can be acted upon by a pressure medium .

2. Joint sealing system according to claim 1, characterized in that the joint profile ( 12 ) consists of rubber which expands or contracts depending on the internal pressure in the cavity ( 13 , 14 ).

3. Joint sealing system according to claim 1 or 2, characterized in that the joint profile ( 12 ) in one piece or connected via connecting elements is fitted into the respective expansion joint ( 2 ).

4. Joint sealing system according to one of claims 1 to 3, there characterized in that the pressure medium is gaseous or is liquid, preferably consists of air or water.

5. Joint sealing system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the cavity ( 13 , 14 ) has one or more separate or interconnected tubes.

6. Joint sealing system according to one of claims 1 to 5, characterized in that the joint flanks each of clothing stainless steel profiles ( 10 ) carry the joint profile ( 12 ).

7. joint sealing system according to one of claims 1 to 6, characterized in that the expansion joint ( 2 ) is connected to a drainage line ( 16 ) for discharging leakage water.