DE19611297A1 - Tiefbauabdichtungen - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Dichtungsbahn mit betonseitiger Beschichtung
zur Abdichtung von nicht wasserdichten Bauwerken sowie ein Verfahren
zur Herstellung einer Abdichtungslage zur Abdichtung von nicht
wasserdichten Bauwerken unter Verwendung von Dichtungsbahnen mit
betonseitiger Beschichtung.
Bauwerksabdichtungen stellen einen besonders wichtigen Teil des
Bauingenieurwesens dar und sind Gegenstand eines ganzen
Normenkomplexes. So behandelt beispielsweise die DIN 18195 speziell das
Gebiet der Bauwerksabdichtungen, wobei noch einmal zwischen
Abdichtungen gegen Bodenfeuchtigkeit (Teil 4), geben nichtdrückendes
Wasser (Teil 5), gegen von außen (Teil 6) und von innen (Teil 7)
drückendes Wasser unterschieden wird. Im Normenwerk befinden sich
Hinweise auf weitere Normen für die Dichtungsbahnen, Dichtungsstoffe,
Ausführungs- und Prüfverfahren. Auch für das Gebiet von Dach- und
Brückenabdichtungen sind Normvorschriften vorhanden.
Einen breiten Raum nimmt bei Bauwerksabdichtungen die Abdichtung mit
Hilfe von Abdichtungsbahnen ein. Hierbei wird unterschieden zwischen
dem Material, aus dem die Dichtungsbahnen als solche hergestellt sind, und
den mit diesen Bahnen verwendeten Abdichtungs- und Hilfsstoffen. Dabei
bilden die Dichtungsbahnen und/oder vollflächig verarbeitete
Abdichtungsstoffe Abdichtungslagen, wobei je nach Anwendungsfall die
Abdichtung durch eine Abdichtungslage oder mehrere vollflächig
untereinander verklebte Abdichtungslagen gebildet wird.
Bei der Abdichtung von Betonbauwerken sind nach dem Stand der Technik
eine ganze Reihe sehr stark einschränkender Randbedingungen zu beachten.
Hier ist einmal die Trocknungs- oder Abbindungszeit sowohl des Betons als
auch der kalt- oder warmverarbeiteten Abdichtungsstoffe zu nennen, weil
jedes einzelne Teilsystem nur dann weiterbearbeitet werden kann, wenn
beispielsweise der Beton voll abgebunden hat, was normalerweise nach 28
Tagen der Fall ist, oder die heißverarbeiteten Abdichtungsstoffe abgekühlt
und durchgetrocknet bzw. die kaltverarbeiteten Abdichtungsstoffe voll
durchgetrocknet sind. Andernfalls besteht die Gefahr, daß die erforderlichen
Materialeigenschaften nicht erreicht werden oder sich die Materialien
gegenseitig negativ beeinflussen.
Ein weiterer gravierender Nachteil bei Abdichtungen gemäß dem Stand der
Technik ist darin zu sehen, daß normalerweise die Abdichtungslagen zwar
in sich dicht sind, jedoch als solche von der Betonoberfläche des Bauwerks
getrennt sind. Werden solche Abdichtungslagen beschädigt, besteht die
Gefahr, daß an der Schadstelle eindringendes Wasser sich über die Fuge
zwischen Abdichtungslage und Bauwerk großflächig verteilt. Es gibt zwar
nach dem Stand der Technik auch beschichtete Abdichtungsbahnen, deren
Beschichtung mit der Bauwerksoberfläche verklebt. Eine vollflächige
Verklebung ist jedoch nur bei striktester Einhaltung der komplizierten
Verarbeitungsvorschriften wirksam und läßt sich nicht oder nur mit aller
größtem Aufwand auf einwandfreie Wirkung kontrollieren.
Das der Erfindung zugrundeliegende technische Problem ist die Schaffung
einer Abdichtung von Betonbauwerken, die absolut unterlaufsicher ist, nicht
auf die Abbindungs- bzw. Trocknungszeiten des Betons und der
verwendeten Stoffe Rücksicht nehmen muß und wenig aufwendig
herzustellen ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß bei der gattungsgemäßen
Dichtungsbahn dadurch gelöst, daß die Beschichtung mit Frischbeton eine
abdichtende Verbindung bildet bzw. durch ein gattungsgemäßes Verfahren,
bei dem die beschichtete Dichtbahn mit dem frischen Beton des Bauwerks
oder -teils unter Druck zusammengebracht wird, wobei die Beschichtung
eine Klebemasse aufweist und die Klebemasse mit Frischbeton eine
abdichtende Verbindung bildet.
Die erfindungsgemäße beschichtete Dichtungsbahn bzw. das Verfahren zur
Abdichtung mit einer solchen Dichtungsbahn hat den Vorteil, daß
bedeutende Zeitersparnisse von in der Regel mindestens 28 Tagen zu
erzielen sind, deutliche Verminderungen der Witterungsabhängigkeit auf
der Baustelle und eine weitestgehende Qualitätssicherung durch absolut
vollflächige und unterlaufsichere Verbindung von Beton mit der
Dichtungsbahn gegeben sind. Das Verfahren ist weit weniger von
handwerklicher Sorgfalt abhängig, wobei die Bedeutung dieses Aspektes
dadurch verdeutlicht wird, daß nach statistischen Erhebungen etwa 45%
der Abdichtungsfehler und -schwachstellen durch Handwerksfehler bei der
technischen Ausführung verursacht werden.
Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß Bereiche, die nach dem Stand
der Technik nach dem Betonieren überhaupt nicht mehr oder nur mit
Schwierigkeiten zugänglich und damit auch nicht mehr abzudichten waren,
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ohne Probleme abgedichtet werden
können. Durch die Anwendbarkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw.
den Einsatz der erfindungsgemäßen Dichtungsbahnen auch im Beton-
Fertigteilwerk sind weitere erhebliche Vorteile gegeben
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, eine vollflächige unterlaufsichere Verbindung mit dem Beton dadurch herzustellen, daß Frischbeton auf die betonseitig mit einer Kaltselbstklebe-Masse (KSK-Masse) beschichtete Dichtungsbahn gegossen wird, wobei der Frischbeton mit der KSK-Masse eine wasserdichte Verbindung bildet und das Gewicht des aufliegenden Betons zu einer Verdichtung und Stärkung dieser Verbindung beiträgt. Diese beschichtete Bahn wird auf der Baustelle an der Stelle des zu errichtenden Bauwerks vorher ausgelegt bzw. im Fertigteilwerk in die Gußform eingelegt. Dabei ist das Einlegen der beschichteten Dichtungsbahn in eine Schalung oder Gußform keine unbedingte Voraussetzung für Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, sie kann auch außerhalb erfolgen. Abhängigkeit von der Witterung ist für die Erfindung weder im Hinblick auf Temperatur noch auf Niederschläge gegeben. Sind alle abzudichtenden Stellen mit der beschichteten Dichtungsbahn ausgelegt, wird frischer Beton entsprechend dem zu erstellenden Bauwerk eingebracht.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, eine vollflächige unterlaufsichere Verbindung mit dem Beton dadurch herzustellen, daß Frischbeton auf die betonseitig mit einer Kaltselbstklebe-Masse (KSK-Masse) beschichtete Dichtungsbahn gegossen wird, wobei der Frischbeton mit der KSK-Masse eine wasserdichte Verbindung bildet und das Gewicht des aufliegenden Betons zu einer Verdichtung und Stärkung dieser Verbindung beiträgt. Diese beschichtete Bahn wird auf der Baustelle an der Stelle des zu errichtenden Bauwerks vorher ausgelegt bzw. im Fertigteilwerk in die Gußform eingelegt. Dabei ist das Einlegen der beschichteten Dichtungsbahn in eine Schalung oder Gußform keine unbedingte Voraussetzung für Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, sie kann auch außerhalb erfolgen. Abhängigkeit von der Witterung ist für die Erfindung weder im Hinblick auf Temperatur noch auf Niederschläge gegeben. Sind alle abzudichtenden Stellen mit der beschichteten Dichtungsbahn ausgelegt, wird frischer Beton entsprechend dem zu erstellenden Bauwerk eingebracht.
Es ist meistens davon die Rede, daß frischer Beton auf die betonseitig
beschichteten Dichtungsbahnen gegossen wird. Dies ist die übliche und
sinnvolle Vorgehensweise für die Fälle, in denen die Abdichtung unter der
Bauwerkssohle oder seitlich am Bauwerk erfolgen soll. Es ist natürlich auch
denkbar, die erfindungsgemaße Dichtungsbahn von oben auf den
Frischbeton zu bringen. Dabei ist es dann vorteilhaft, wenn die
Dichtungsbahn auf der vom Beton abgewandten Seite druckbeaufschlagt
wird, zum Beispiel durch aufgeschütteten Sand oder Wasser oder sonst in
irgendeiner Weise aufgebrachten Druck, damit die vom Frischbeton und der
KSK-Masse gebildete Abdichtungslage zusätzlich verdichtet wird. Eine
solche Arbeitsweise stellt einen Sonderfall der Anwendung dar.
Nach dem Stand der Technik, bei dem üblicherweise die Abdichtung auf
der oberen oder seitlichen Oberfläche des Bauwerks erfolgt, nachdem
dieses völlig abgebunden und abgetrocknet ist, müssen die abzudichtenden
Flächen glatt sein. Dazu ist es gegebenenfalls erforderlich, nach Entfernen
der Schalung Grate zu entfernen, Unebenheiten auszugleichen oder mit
anderen Maßnahmen die erforderliche glatte Oberfläche herzustellen. All
dieser zusätzliche Aufwand entfällt beim erfindungsgemäßen Verfahren.
Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der Einsatz der
erfindungsgemäßen Dichtungsbahnen ermöglicht es, bei der Herstellung
von Betonfertigteilen mit vollflächig verbundenen anderen Bauteilen auf der
Baustelle zu operieren, dies bereits bei der Formgebung im
Betonfertigteilwerk zu berücksichtigen und generell, völlig neue
Anwendungen und Verfahrenstechniken beim Betonbau und bei
Betonfertigteilen zu entwickeln.
Eine erfindungsgemäße Dichtungsbahn hat beispielsweise folgenden
Aufbau: 1,5 mm Kunststoffdichtungsbahn PVC P, 0,8 mm KSK-Masse und
0,07 min Trennfolie. Die 0,07 mm dicke Trennfolie, beispielsweise aus PE,
dient als Schutzfolie auf der KSK-Masse und soll eine Verschmutzung
verhindern. Die Trennfolie muß leicht ablösbar sein, damit eine
einwandfreie Verarbeitung gewährleistet ist. An die
Verarbeitungstemperatur werden durch das erfindungsgemäße Verfahren
keinerlei Anforderungen gestellt, sie ist vielmehr bei jeder Temperatur
möglich, bei der Beton vergossen wird. Die Anwendungstemperatur einer
erfindungsgemaßen Abdichtungsbahn bzw. der damit hergestellten
Abdichtung reicht von -30°C bis +100°C. Die zu beschichtende
Dichtungsbahn kann alternativ auch eine Bitumenbahn oder eine PE-Bahn
sein.
Ein Beispiel für eine KSK-Masse ist ein Gemisch aus Weichbitumen,
Styrol-Butadien-Styrol (SBS) und synthetischen Harzen zur
Klebkraftstabilisierung. Eine solche Masse hat eine Dichte bei 20°C von
0,95-1,00 g/ml, einen Erweichungspunkt nach DIN 52011 von 110°C bis
120°C und eine Nadelpenetration nach DIN 52010 von 60-70/10 mm. Bei
einer Dicke der Masse von 0,8 mm ist die Wasserdampfdurchlässigkeit nach
DIN 52615 durch folgenden Werte zu kennzeichnen:
Wasserdampfdiffusionsstromdichte von 0,78 +/- 0,16 g/qm/d, µ-Wert von 33275 +/- 6138, äquivalente Luftschichtdicke von 26,6 +/- 4,9 m.
Wasserdampfdiffusionsstromdichte von 0,78 +/- 0,16 g/qm/d, µ-Wert von 33275 +/- 6138, äquivalente Luftschichtdicke von 26,6 +/- 4,9 m.
Die Klebewerte der beschichteten Bahnen sind gekennzeichnet durch eine
Schälfestigkeit bei Raumtemperatur, einer Schälgeschwindigkeit von 400
mm/min und einem Schälwinkel von 90 Grad auf Stahluntergrund bei einer
Klebezeit von 15 min mit einem Schälwert von 8,5 +/- 1,5 N/cm und bei
einer Klebezeit von 24 Stunden mit einem Schälwert von 23, 1 +/- 2,3
N/cm. Die hier beschriebene Kaltselbstkleber-Masse ist selbstklebend bei
Raumtemperatur und wasserfest.
Die Dichtungsbahn wird durch folgenden technische Daten gekennzeichnet:
Chemische Basis der Dichtungsbahn | |
PVC-P | |
Dicke der Dichtungsbahn | 1,5 mm |
Reißdehnung der Dichtungsbahn | < 350% |
Reißfestigkeit der Dichtungsbahn | < 18 N/qmm |
UV-Beständigkeit der Dichtungsbahn | ist gegeben |
Bitumenverträglichkeit der Dichtungsbahn | ist gegeben |
Baustoffklasse der Dichtungsbahn | B2 |
Wurzelfestigkeit nach FLL-Verfahren | ist gegeben |
Mikrobenbeständigkeit | ist gegeben |
Diffusionswiderstand | SD 19 m |
Durch nachfolgende Gegenüberstellung soll die Abdichtung nach DIN
18195 für die verschiedenen Feuchtigkeitsquellen durch den Vergleich
einiger in der Norm vorgeschriebener Merkmale nach dem Stand der
Technik mit solchen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verdeutlicht
werden.
Nachfolgend wird noch einmal eine herkömmliche und eine
erfindungsgemäße Abdichtung vergleichend beschrieben, damit die
Unterschiede und die vorteilhaften Möglichkeiten der Erfindung plastisch
vor Augen geführt werden.
Üblich ist bisher das nachträgliche Abdichten von bereits errichteten
Baukörpern mittels einer Beschichtung, eines Aufstrichs oder mittels einer
nachträglich aufgebrachten Abdichtung aus Bitumen- oder
Kunststoffdichtungsbahnen.
Das Bauteil wird betoniert, die Abtrocknung und Aushärtung, zum Beispiel
des Betons, wird abgewartet (28 Tage-Festigkeit). Nachdem die Schalung
entfernt ist, wird der Beton so weit wie möglich nachgearbeitet, Grate im
Beton werden entfernt, Durchführungsöffnungen für die Spanndrähte der
Schalungen werden entfernt, eventuelle Unebenheiten ausgeglichen usw.
Wenn diese Nacharbeiten abgeschlossen sind, kann die eigentliche
Abdichtung erfolgen. Bei Abdichtungen mit Kunststoffdichtungsbahnen
kann z. B. jetzt eine erste Schutzlage aufgebracht werden. Anschließend
wird die eigentliche Abdichtungsschicht aufgebracht und verschweißt und
geprüft und danach die zweite Schutzlage von außen aufgebracht.
Ob der Aufbau einlagig oder zweilagig erfolgt, richtet sich nach DIN 18195,
ebenso die Prüfungen. Nach DIN 18195 müssen Abdichtungen gegen
drückendes Wasser beispielsweise immer zweilagig ausgeführt werden.
Abdichtungsarbeiten und auch die Prüfungen können bei der
herkömmlichen Variante nur ausgeführt werden, wenn entsprechender
Arbeitsraum vorhanden ist.
Im Gegensatz zu dem herkömmlichen Arbeitsablauf wird gemäß der
Erfindung die Abdichtung zuerst verlegt, z. B. in der Baugrubensohle, und
anschließend die Betonsohle auf die Abdichtung betoniert. Die KSK-
beschichtete Dichtungsbahn wird an den Sohlenrändern etwa 30 cm
hochgezogen, verschweißt und geprüft. Alle Nahtverbindungen der
Dichtungsbahnen werden beispielsweise heißluftverschweißt, Stöße werden
zusätzlich mit Streifen überschweißt. Die Abdichtung erfolgt also zeitgleich
mit dem Betonieren; es braucht keine Aushärtung des Betons abgewartet zu
werden und es sind keine Nachbehandlungen usw. nötig. Das Verschweißen
und Prüfen der Abdichtung entsprechend der DIN 18195 erfolgt vor dem
Betonieren.
Für den Wandbereich kann bei Verwendung von Fertigteilbautechnik die
Abdichtung im Fertigteilwerk in die Gußformen eingelegt, verschweißt und
geprüft werden. Anschließend werden die Wandteile betoniert, so daß die
Abdichtung auch hier zeitgleich mit dem Betonieren aufgebracht ist.
Auf der Baustelle werden die Wände anschließend aufgestellt und die
vorhandene Abdichtung der Sohle mit der Wandabdichtung verbunden. Ein
ganz wesentlicher Unterschied zu der herkömmlichen Variante besteht
darin, daß hier Dichtungsbahnen mit einer Selbstklebeschicht verwendet
werden und der Beton direkt auf diese Selbstklebeschicht betoniert wird.
Bei diesem Vorgang entsteht eine vollflächige und unterlaufsichere
Verbindung zwischen Beton und Abdichtung.
Im Gegensatz zu den Anforderungen der DIN 18195 wird hier immer nur
eine einlagige Abdichtung eingebaut, da durch das neue Verfahren
Handwerkerfehler minimiert und auch Witterungseinflüsse ausgeklammert
werden. Selbst bei einer nachträglichen mechanischen Beschädigung bietet
sich dem Wasser nur eine begrenzte Angriffsfläche, da das
Abdichtungssystem unterlaufsicher ist.
Claims (9)
1. Verfahren zur Herstellung einer Abdichtungslage zur Abdichtung von
nicht wasserdichten Bauwerken unter Verwendung von Dichtungsbahnen
mit betonseitiger Beschichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß
die beschichtete Dichtungsbahn mit dem frischen Beton des Bauwerks oder
-teils unter Druck zusammengebracht wird, wobei die Beschichtung eine
Klebemasse aufweist und die Klebemasse mit Frischbeton eine abdichtende
Verbindung bildet.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Dichtungsbahn vollflächig in eine Schalung oder Gießform eingelegt wird,
bevor frischer Beton vergossen wird.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Dichtungsbahn vollflächig unter Druck auf die noch frische Oberfläche des
Bauwerksbetons aufgebracht wird.
4. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck
durch aufliegendes Gewicht erzeugt wird.
5. Dichtungsbahn mit betonseitiger Beschichtung zur Abdichtung von nicht
wasserdichten Bauwerken, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung
mit Frischbeton eine abdichtende Verbindung bildet.
6. Dichtungsbahn gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
Material der Bahn eines aus einer Gruppe von PVC-P, PE und Bitumen ist.
7. Dichtungsbahn gemäß Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Beschichtung eine Kaltselbstkleber (KSK)-Masse aufweist.
8. Dichtungsbahn gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Beschichtung wasserfest ist.
9. Beschichtungsbahn gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die KSK-Masse ein Gemisch aus Weichbitumen,
Styrol-Butadien-Styrol und synthetischen Harzen ist.
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