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Die vorliegende Erfindung betrifft zunächst einen Schalungs-Abstandhalter für eine wasserundurchlässige Spannstelle für ein Betonbauteil, aufweisend zumindest ein erstes Spreizrohr, zumindest einen Spannstab und zumindest ein erstes Dichtelement.
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Wasserundurchlässige Spannstellen, sog. WU-Spannstellen, müssen an Schalungen zum Betonieren immer dann eingesetzt werden, wenn seitens des Planers Bauteile in sog. WU-Beton ausgeschrieben bzw. gefordert werden. Im Stand der Technik gibt es verschiedene Varianten für die Abdichtung von WU-Spannstellen mit verschiedenen Ansätzen. Herkömmlich dient dabei zur Beabstandung zweier Betonier-Wandschalungen ein Schalungs-Abstandhalter mit einem bspw. aus Beton gefertigten, zwischen die Schalungen quer eingesetzten Rohr, dessen Außendurchmesser größer als miteinander fluchtende Bohrungen in den Wandschalungen ist. Durch das Innere des Rohres und durch die Bohrungen verläuft ein Spannstab, bspw. ein sog. Dywidag-Anker. Auf dessen beiden Gewindeenden wird je eine Spannmutter (bspw. Flügelmutter oder dergleichen) von außen gegen die Schalung geschraubt, so dass sich beide Schalungen gegen das dazwischen liegende Rohr abstützen. Insofern wird bei einem solchen, zur Beabstandung der Schalungen dienenden Rohr auch von einem sog. Spreizrohr gesprochen. Nach dem Betonieren bleibt das Rohr in der Wand, und der Spannstab kann entfernt werden, wonach der hohle Rohrquerschnitt mit Buchsen oder einer Dichtmasse wasserdicht verschlossen wird. Probleme entstehen in der Praxis bisher dadurch, dass der in die Schalung eingefüllte Beton bei seiner Verdichtung (bspw. mittels einer Rüttelflasche) nicht ausreichend um das Rohr herumfließt, wobei der Beton von dem Rohr an dessen Unterseite abreißen und damit einen unerwünschten, quer zu der betonierten Wand orientierten wasserdurchlässigen Kanal bilden kann. Um dies nach Möglichkeit zu vermeiden, ist bekannt, das Spreizrohr auf bspw. halber Länge zu teilen und die Rohrstücke mittels einer im Querschnitt verschlossenen Steckkupplung zu verbinden, in deren endseitige Gewinde je ein Dywidag-Stab eingeschraubt wird. Je nach Gestalt der Steckkupplung soll diese auch als Wassersperre dienen. Werden jedoch nach dem Betonieren die äußeren Verschraubungen gelockert, können die dann frei werdenden Spannungen bewirken, dass der Beton von der Kupplung bzw. Wassersperre abplatzt und es wieder zu Rissen kommt. Mit der Wasserundurchlässigkeits-Prüfung (WU-Prüfung) wird die Wassereindringtiefe beurteilt. Nach bestimmten Normen darf im Schnitt die Wassereindringtiefe nicht höher als 5 cm sein. In der Regel wird daher bei WU-Systemen die Abdichtung innerhalb einer etwa 5 cm dicken Betonrandzone erzielt. Der Einsatz von Wassersperren, die in der Wandmitte eingesetzt werden, um den Wasserweg zu verlängern, soll bspw. eine sog. Labyrinthabdichtung bilden. Eine Wassersperre in der Mitte der Betonwand würde allerdings den WU-Test nach DIN nicht bestehen, denn wenn das Wasser bis zur Mitte der Wand ungehindert eindringen kann und erst dann gestoppt wird, ist die Bedingung der maximalen Eindringtiefe von durchschnittlich 5 cm in der Regel nicht gewährleistet.
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Allen zuvor beschriebenen bekannten Systemen gemeinsam ist die Problematik der Bauausführungen. Sofern Wanddurchführungen mit Hilfe von Rohren ausgeführt werden, besteht die Gefahr, dass sich durch ein Setzen des Betons beim Verdichten unterhalb des Rohres ein Luftspalt zwischen dem Spreizrohr und dem Beton bildet, der eine Schwachstelle, bezogen auf die Wasserundurchlässigkeit der Wand, darstellt. Das Rohr kann innen zwar perfekt abgedichtet sein, trotzdem kann es außen zu Undichtigkeiten kommen.
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Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Schalungs-Abstandhalter der eingangs genannten Art, sowie betreffend einen weiteren Aspekt eine Schalung, vorteilhaft weiterzubilden, so dass insbesondere die vorangehend beschriebenen Nachteile möglichst weitgehend vermieden werden können.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß zunächst und im Wesentlichen in Verbindung mit den Merkmalen, dass das erste Dichtelement eine Scheibe mit einer zentralen Öffnung aufweist und das erste Dichtelement auf der einen Seite oder auf beiden Seiten der Scheibe angeordnetes Dichtmaterial, vorzugsweise eine Dichtmaterial aufweisende Beschichtung, aufweist, dass das erste Dichtelement seitlich angrenzend zu einer ersten Stirnseite des ersten Spreizrohres angeordnet ist, dass sich der Spannstab in dessen Längsrichtung durch das Spreizrohr und durch die Öffnung des ersten Dichtelementes hindurch erstreckt, dass das erste Dichtelement mit dem Spreizrohr in einer Projektionsbetrachtung in Längsrichtung geometrisch einen die Öffnung umschließenden Überlappungsbereich bildet und dass das Dichtmaterial, vorzugsweise die Dichtmaterial aufweisende Beschichtung, an der Scheibe des ersten Dichtelements, vorzugsweise an ihrer der ersten Stirnseite des ersten Spreizrohres zuweisenden Seite, innerhalb des Überlappungsbereiches um die Öffnung in Umfangsrichtung geschlossen herumlaufend vorgesehen ist.
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Insofern kann bei dem Dichtelement auch von einer Lochscheibe gesprochen werden. Wie noch weiter erläutert wird, eignet sich ein erfindungsgemäßes Dichtelement dazu, um benachbart zu einem Spreizrohr oder bspw. auch zwischen fluchtenden Spreizrohren, insbesondere an diese angrenzend, angeordnet zu werden, wobei sich der Spannstab durch das/die Spreizrohre und das Dichtelement erstreckt. Die Abmessungen der Außen- bzw. Randkontur des Dichtelements/der Scheibe sind so groß bemessen, dass sie sich in einem um das Spreizrohr quer zu dessen Längsrichtung gelegten Betrachtungsquerschnitt über die typische bzw. zu erwartende, von dem Spreizrohr unterseitig ausgehende Erstreckung eines Risses bzw. Spalts in der Betonwand hinaus erstreckt. Ein sich bspw. über die gesamte Breite der Wand erstreckender Riss bzw. Spalt wird folglich von dem Dichtelement quer durchlaufen und somit in seinem gesamten Querschnitt verschlossen. Je nach Anforderung besteht die Möglichkeit, dass wahlweise entweder nur ein gewisser Flächenanteil der Seite (d. h. der Seitenfläche) der Scheibe von Dichtmaterial bzw. von Dichtmaterial aufweisender Beschichtung bedeckt ist oder dass die Seite bzw. Seitenfläche (oder ggf. sogar beide Seitenflächen) vollflächig mit Dichtmaterial bzw. mit Dichtmaterial aufweisender Beschichtung bedeckt sind. Für die Erfindung ist von Bedeutung, dass das Dichtmaterial, vorzugsweise die Dichtmaterial aufweisende Beschichtung, innerhalb des Überlappungsbereiches um die Öffnung in Umfangsrichtung geschlossen herumlaufend vorgesehen ist. Der besagte Überlappungsbereich kann, wenn das Dichtelement dort an einer Stirnfläche eines Spreizrohres (oder bspw. einer Schalungswand) anliegt, eine Abstützzone bilden, in welcher das Dichtelement zufolge der von dem Spannstab übertragenen Spannkraft in dessen Längsrichtung bzw. axial gegen das Spreizrohr und/oder gegen eine Schalungswand gedrückt oder zwischen zwei benachbarten Spreizrohren eingeklemmt wird, wobei auf diese bevorzugten Möglichkeiten zur Weiterbildung noch näher eingegangen wird. Das Dichtmaterial wird im Kontaktbereich eingeklemmt und dadurch dessen Dichtwirkung in diesem Bereich verbessert. Darüber hinaus ist im Hinblick auf eine gewünschte Abdichtung eines Risses im umgebenden Beton bevorzugt, dass sich das Dichtmaterial bzw. die das Dichtmaterial aufweisende Beschichtung an der Scheibe über diesen Überlappungsbereich nach radial außen hinaus erstreckt, vorzugsweise bis zum äußeren Rand der Scheibe. Eine bevorzugte Weiterbildung wird darin gesehen, dass es sich um ein Dichtmaterial handelt, das bei Kontakt mit Wasser eine Volumenzunahme erfährt. Dringt von einer Wandseite Wasser in den Spalt bzw. Schlitz ein und gelangt dieses darin bis zu dem Dichtelement, bewirkt der Kontakt des Wassers mit der Beschichtung automatisch eine Volumenzunahme der Beschichtung, durch welche die Abdichtung des Spaltes noch weiter verbessert wird. Insofern kann bei dem erfindungsgemäßen Dichtelement von einer aktiv wirksamen Beschichtung bzw. von einer aktiv wirksamen Wassersperre gesprochen werden. Diese Dichtwirkung vollzieht sich, sofern die Beschichtung bzw. Dichtmasse auch außerhalb des Überlappungsbereichs vorgesehen ist, zwischen dem Dichtelement und dem umgebenden Beton. In dem sog. Überlappungsbereich wird die Dichtwirkung der Beschichtung bzw. der Dichtmasse noch zusätzlich durch die dort zwischen dem Dichtelement und dem oder den Spreizrohren wirkenden Druckkräften verstärkt.
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Es bestehen zahlreiche Möglichkeiten zur bevorzugten Weiterbildung. So wird als zweckmäßig angesehen, dass die Scheibe eine kreisförmige Außenkontur und eine darin mittig angeordnete kreisförmige, die Öffnung berandende Innenkontur aufweist. Betreffend die Beschichtung besteht die Möglichkeit, dass die besagte Volumenzunahme bei Kontakt mit Wasser Folge eines Aufquellen und/oder eines Kristallisierens der Beschichtung bzw. des darin enthaltenen aktiven Materials ist. Die Volumenzunahme kann mit oder ohne Einlagerung von Wasser ablaufen. Je nach Zusammensetzung der Beschichtung kann diese bei Wasserkontakt auch zu einer Versinterung führen. Den Mechanismen ist gemeinsam, dass die Beschichtung eine für Wasser undurchlässige Kontaktzone mit dem angrenzenden Beton bildet. Bevorzugt kann die Beschichtung einen Haftvermittler und ein Abdichtmaterial, welches Zement und/oder Calciumhydroxid beinhaltet, aufweisen, wobei vorzugsweise als Zement Feinzement, Ultrafeinzement oder Mikrozement vorgesehen sein kann. Auch besteht die Möglichkeit, dass das Abdichtmaterial Bentonit und/oder Quarzsande beinhaltet. Bei dem Haftvermittler kann es sich bspw. um eine Kunststoffdispersion, insbesondere um eine Latexdispersion, handeln. Auch besteht die Möglichkeit, dass der Haftvermittler ein Harz, Epoxi-Harz, thermoplastisches oder vernetzbares Kunstharz, Latex, eine Latex-Emulsion, ein Zement-Klebemörtel oder ein Natur- oder Synthesekautschuk ist. Vorzugsweise kann es sich um eine aus
DE 20 2007 007 583 U1 in anderem Zusammenhang bekannte Beschichtung handeln.
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Gemäß einem weiteren Gedanken ist bevorzugt, dass sich das Dichtmaterial bzw. die Beschichtung an der Scheibe vom Rand der Öffnung ausgehend in Radialrichtung bzw. nach außen bis zu einem äußeren Rand des Dichtmaterials, vorzugsweise bis zu dem äußeren Rand der Scheibe, erstreckt, wobei das Dichtmaterial die Seite der Scheibe insbesondere vollflächig bedeckt. Auch besteht z. B. die Möglichkeit, dass sich das Dichtmaterial bzw. die Beschichtung an der Scheibe vom Rand der Öffnung ausgehend nach radial außen um eine radiale Strecke bzw. Weglänge erstreckt, die etwa 25% oder 50% oder 75% des Abstandes zwischen der Öffnung und dem äußeren Rand der Scheibe entspricht. Auch besteht die Möglichkeit, dass das Dichtmaterial bzw. die Beschichtung gemäß einer der zuvor beschriebenen Möglichkeiten, insbesondere vollflächig oder im Wesentlichen vollflächig, auf beiden Seiten der Scheibe aufgetragen ist. Die Scheibe des Dichtelements kann bspw. aus Blech, vorzugsweise aus verzinktem Blech, oder aus Kunststoffflachmaterial, welches vorzugsweise eine mit Blech vergleichbare Wandstärke aufweist, hergestellt sein. Bevorzugt ist auch, dass die Beschichtung eine rauhe Oberfläche ausbildet, die mittels unregelmäßiger Schichtdicke und/oder körniger Inhaltsstoffe der Beschichtung erzeugt ist. Beispielsweise können beide gegenüberliegenden Seitenflächen der Scheibe vollflächig beschichtet sein, wobei sich über eine durchgehende dünne Beschichtung vorzugsweise im Wesentlichen parallel zueinander beabstandet verlaufende, erhabene Beschichtungssträhnen erheben.
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Bei dem Spreizrohr, das auch als Durchlassrohr für den Spannstab bezeichnet werden kann, kann es sich bspw. um eine Faserbetonrohr, um ein Kunststoffrohr oder um ein Blechrohr (bspw. Stahlblech) handeln. Dabei verläuft die Erstreckungsrichtung des Spannstabes in Längsrichtung durch den inneren Hohlkanal des Rohres. Bei dem Spannstab selbst kann es sich bspw. um einen sog. Dywidag-Stab oder bspw. um einen Stab oder ein Rohr mit außenseitigem sog. Kordelgewinde oder mit sonstigem Gewinde handeln.
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Bevorzugt besteht die Möglichkeit, dass der Schalungs-Abstandhalter zumindest ein zweites Dichtelement aufweist, welches eine Scheibe mit einer zentralen Öffnung aufweist und welches auf der einen Seite oder auf beiden Seiten der Scheibe angeordnetes Dichtmaterial, vorzugsweise eine Dichtmaterial aufweisende Beschichtung, aufweist, dass das zweite Dichtelement seitlich angrenzend zu der von dem ersten Dichtelement abgewandten zweiten Stirnseite des ersten Spreizrohres angeordnet ist, dass sich der Spannstab durch die Öffnung des zweiten Dichtelements hindurch erstreckt, dass das zweite Dichtelement mit dem ersten Spreizrohr in einer Projektionsbetrachtung in Längsrichtung des Spannstabes geometrisch einen die Öffnung umschließenden Überlappungsbereich bildet, und dass das Dichtmaterial, vorzugsweise die Dichtmaterial aufweisende Beschichtung, an der Scheibe des zweiten Dichtelementes, vorzugsweise an ihrer der zweiten Stirnseite zuweisenden Seite, innerhalb des Überlappungsbereiches um die Öffnung in Umfangsrichtung geschlossen herumlaufend vorgesehen ist. Alternativ oder kombinativ kann vorgesehen sein, dass der Schalungs-Abstandhalter zumindest ein zweites Spreizrohr aufweist, wobei insbesondere das erste Spreizrohr und das zweite Spreizrohr die etwa gleiche oder die gleiche Länge aufweisen, dass das erste Dichtelement zwischen einer ersten Stirnseite des ersten Spreizrohres und einer ersten Stirnseite des zweiten Spreizrohres angeordnet ist, dass sich der Spannstab in dessen Längsrichtung durch das zweite Spreizrohr hindurch erstreckt, dass das erste Dichtelement mit dem zweiten Spreizrohr in einer Projektionsbetrachtung in Längsrichtung des Spannstabes geometrisch einen die Öffnung umschließenden Überlappungsbereich bildet, und dass das Dichtmaterial, welches vorzugsweise in Gestalt einer Dichtmaterial aufweisenden Beschichtung vorliegt, an der Scheibe des ersten Dichtelementes, vorzugsweise an ihrer der ersten Stirnseite des zweiten Spreizrohres zuweisenden Seite, innerhalb des Überlappungsbereichs um die Öffnung in Umfangsrichtung geschlossen herumlaufend vorgesehen ist. Die vorangehend beschriebenen Merkmale können alternativ oder kombinativ verwirklicht sein, so dass sich verschiedene ”Stufen” der Wasserundurchlässigkeits-Sicherheit (WU-Sicherheit) erreichen lassen.
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Eine zweckmäßige Weiterbildung wird darin gesehen, dass der Schalungs-Abstandhalter zumindest eine Steckkupplung umfasst, die eine sich entlang einer Längsrichtung erstreckende Durchgangsöffnung zum Hindurchführen des Spannstabes aufweist, dass die Steckkupplung zumindest einen ersten, sich in Längsrichtung, vorzugsweise zumindest im Wesentlichen zylindrisch, erstreckenden Steckabschnitt und einen daran angrenzenden, vorzugsweise flanschartig, radial über den Steckabschnitt überstehenden Axialanschlag aufweist, wobei der äußere Querschnitt des Steckabschnittes bzgl. seiner Abmessungen an ein, vorzugsweise kraftschlüssiges, Einstecken in die Stirnöffnung eines Spreizrohres und/oder in die Öffnung eines Dichtelementes angepasst ist. Mit einer derartigen Steckkupplung kann somit vorteilhaft eine Zentrierung des Dichtelements in Bezug auf das oder die Spreizrohre erreicht werden. Es besteht die Möglichkeit, dass das Dichtelement auf den ersten Steckabschnitt aufgesteckt ist und gegen den Axialanschlag anliegt, dass der erste Steckabschnitt in eine Stirnöffnung eines Spreizrohres eingesteckt ist, so dass das Dichtelement gegen die Stirnseite des Spreizrohres anliegt und dass der Spannstab sich in dessen Längsrichtung durch das Spreizrohr, durch die Steckkupplung und durch die Öffnung des Dichtelements hindurch erstreckt. Des Weiteren besteht die Möglichkeit, dass die Steckkupplung einen zweiten Steckabschnitt aufweist, der sich angrenzend an den Axialanschlag auf dessen von dem ersten Steckabschnitt abgewandten Seite erstreckt, wobei der zweite Steckabschnitt in eine Stirnöffnung eines zweiten Spreizrohres eingesteckt ist, wobei vorzugsweise der zweite Steckabschnitt baugleich zu dem ersten Steckabschnitt ist, und wobei sich der Spannstab auch durch das zweite Spreizrohr und den zweiten Steckabschnitt erstreckt. Eine derartige Steckkupplung ermöglicht neben einer Zentrierung des Dichtelements zusätzlich auch eine Steckverbindung zweier zueinander in Axialrichtung benachbarter, fluchtender Spreizrohre. Der Außendurchmesser des Spannstabes ist vorzugsweise so bemessen, dass er ohne axialen Widerstand durch die Bohrungen bzw. Durchgangsöffnungen der Spreizrohre, der Steckkupplungen und des Dichtelements geführt werden kann.
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Hinsichtlich der Steckkupplungen besteht auch die Möglichkeit, dass sich diese von dem Axialanschlag ausgehend in einem Längenabschnitt mit zunehmendem Abstand von dem Steckabschnitt, insbesondere konisch und/oder trichterartig, erweitern. Hinsichtlich des Spannstabes ist bevorzugt, dass dieser entweder in seiner Längsrichtung durchgängig oder zumindest im Bereich seiner beiden Längsenden Außengewinde aufweist und dass auf das Außengewinde im Bereich beider Längsenden je eine Spannmutter bspw. eine Flügelmutter oder dergleichen mit zu dem Außengewinde passendem Innengewinde aufgeschraubt ist.
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Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Schalung mit zumindest einer wasserundurchlässigen Spannstelle für ein Betonbauteil. Ausgehend von dem eingangs erläuterten Stand der Technik und dessen Einschränkungen sowie der genannten, der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe schlägt die Erfindung zur Lösung zunächst und im Wesentlichen die Merkmale vor, dass die besagte Schalung zumindest einen Schalungs-Abstandhalter gemäß einzelnen oder mehreren der dazu vorangehend beschriebenen Merkmale aufweist und dass die Schalung zumindest zwei, vorzugsweise zueinander parallel, voneinander beabstandete Schalungsplatten mit je zumindest einer Plattendurchgangsöffnung aufweist, wobei zumindest eine Plattendurchgangsöffnung der einen Schalungsplatte fluchtend zu einer Plattendurchgangsöffnung der anderen Schalungsplatte angeordnet ist, wobei der Schalungsabstandhalter zwischen den Schalungsplatten dazu quer im Bereich der beiden Plattendurchgangsöffnungen angeordnet ist, wobei sich der Spannstab durch die beiden Plattendurchgangsöffnungen hindurch erstreckt und wobei je eine Spannmutter im Bereich je eines Längsendes des Spannstabes auf der von dem Schalungs-Abstandhalter abgewandten Seite gegen die Schalungsplatte festgespannt ist. Der Außendurchmesser des Spreizrohres und/oder einer stirnseitig, auch zur Abstützung angebrachten Steckkupplung ist zweckmäßig größer als die Weite bzw. als der Durchmesser der Plattendurchgangsöffnungen. Je nach Ausgestaltung können diese Steckkupplungen auch eine Dichtfunktion übernehmen und können insofern auch als Dichtkappe oder Dichtkupplung bezeichnet werden. Eine bevorzugte Weiterbildung wird darin gesehen, dass in je eine der den Schalungsplatten zugewandten Stirnöffnungen des Spreizrohres oder der Spreizrohre je eine Steckkupplung mit ihrem Steckabschnitt eingesteckt ist, so dass sich der sich konisch und/oder trichterartig erweiternde Längenabschnitt der Steckkupplung mit seinem erweiterten Längsende gegen je eine Schalungsplatte abstützt.
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Bei der für das Dichtelement von der Erfindung vorgeschlagenen Beschichtung kann es sich insbesondere um das unter der Bezeichnung Duxpa bekannte Fugenblech-Beschichtungssystem handeln. Bei der als Träger der Beschichtung gewählten Scheibe kann es sich vorzugsweise um eine Lochscheibe aus Blech handeln. Diese kann mit der bekannten Duxpa-Blech-Masse beschichtet sein. Die runde Lochscheibe kann je nach Anforderung verschiedene Abmessungen aufweisen. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, d. h. nicht notwendig, kann die Lochscheibe einen Außendurchmesser von etwa 9 cm und einen Öffnungs- bzw. Bohrungsdurchmesser von 2,2 cm aufweisen, so dass sie mit einer sog. Delle 22/5 der Anmelderin kombiniert werden kann. Die Dicke der Scheibe kann vorzugsweise in dem für Bleche üblichen Dickenbereich liegen. Die Anordnung des Dichtelements erfolgt dann vorzugsweise zwischen Delle und Spreizrohr (bei dem Spreizrohr kann es sich um ein sog. Durchlassrohr oder bspw. um ein sog. Drufa-Rohr handeln). Das erfindungsgemäße Dichtelement bewirkt als beschichtete Lochscheibe eine aktive Wassersperre. Das erfindungsgemäße Dichtelement kann mit anderen, schon bekannten WU-Systemen der Anmelderin mit den erprobten und geprüften Abdichtungsmechanismen kombiniert werden, wobei keine gegenseitige Beeinträchtigung der Funktion eintritt. Durch Kombination der Systeme sind verschiedene Stufen der WU-Sicherheit erzielbar. Auf diese Weise wird auch eine zusätzliche Sicherheit erreicht für Fälle, bei denen die Gefahr besteht, dass durch Fehler bei der Bauausführung im Bereich der Spannstellen mit dem bekannten Mangel der äußeren Umläufigkeit zu rechnen ist.
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Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Figuren, welche bevorzugte Ausführungsbeispiele zeigen, weiter beschrieben. Im Einzelnen zeigt:
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1 ein Dichtelement für einen erfindungsgemäßen Schalungs-Abstandhalter gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel in einer Aufsicht,
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2 eine perspektivische Ansicht des Dichtelements gemäß 1;
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3 einen vergrößerten Teilschnitt entlang Schnittlinie III-III in 1;
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4 einen erfindungsgemäßen Schalungs-Abstandhalter gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel, in einer Explosionsansicht;
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5 perspektivisch und teilweise geschnitten eine erfindungsgemäße Schalung gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel, unter Verwendung des in 4 gezeigten Schalungs-Abstandhalters;
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6 eine Draufsicht auf die Schnittebene in Blickrichtung VI aus 5, wobei auch in 5 nicht geschnittene Komponenten geschnitten gezeigt sind, nach dem Betonieren;
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7 ebenfalls in Schnittansicht die in 6 gezeigte Spannstelle, jedoch nach dem Entfernen der Betonierschalungen;
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8 einen vergrößerten Teilschnitt entlang der Schnittlinie VIII-VIII in 7;
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9 einen erfindungsgemäßen Schalungs-Abstandhalter gemäß einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel, in einer Explosionsdarstellung;
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10 anhand einer Schnittansicht eine bevorzugte Einbausituation des in 9 gezeigten Schalungs-Abstandhalters nach dem Betonieren;
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11 die in 10 gezeigte Situation, jedoch nach dem Entfernen der Schalung;
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12 einen erfindungsgemäßen Schalungs-Abstandhalter gemäß einem dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel, in einer Explosionsdarstellung;
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13 anhand einer Schnittansicht eine bevorzugte Einbausituation des in 12 gezeigten Schalungs-Abstandhalters, nach dem Betonieren;
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14 die in 13 gezeigte Situation, jedoch nach dem Entfernen der Schalung und
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15 anhand einer Schnittansicht eine bevorzugte Einbausituation eines erfindungsgemäßen Schalungs-Abstandhalters gemäß einem vierten bevorzugten Ausführungsbeispiel.
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Mit Bezug auf die 1 bis 3 wird zunächst ein Dichtelement 1 für einen erfindungsgemäßen Schalungs-Abstandhalter gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorgestellt. Dieses weist eine kreisrunde Scheibe 2 auf, die eine zentrale, ebenfalls kreisrunde Öffnung 3 ausbildet. In dem Beispiel ist die Scheibe 2 auf ihren beiden, insofern jeweils kreisringförmigen Oberflächen bzw. Seiten 4, 5 jeweils vollflächig mit einer Beschichtung 6 versehen, die Dichtmaterial aufweist, das bei Kontakt mit Wasser eine Volumenzunahme erfährt. Die Beschichtung 6 kann dazu einzelne oder mehrere der in der vorangehenden Beschreibung erläuterten Merkmale, Inhaltsstoffe und Eigenschaften aufweisen. Die Scheibe 2 ist in dem Beispiel aus Blech hergestellt. Die Figuren zeigen, dass die Beschichtung 6 bei insgesamt vollflächigem Auftrag auf beiden Seiten der Scheibe 2 je eine streifige räumliche Struktur ausbildet. In streifen- oder bandartigen Bereichen 7 ist die Beschichtung 6 mit in etwa gleichbleibender Schichtdicke auf die Scheibe 2 aufgetragen, bildet aber dabei, wie schematisch angedeutet, eine raue Oberfläche. Zwischen diesen Bereichen 7 erstrecken sich vergleichsweise schmalere Strähnen 8 aus Beschichtungsmaterial, die sich zufolge ihrer größeren Schichtdicke über die beschichteten Bereiche 7 erheben. 3 zeigt, dass in dem Beispiel (d. h. nicht notwendig) bzgl. der beiden Seiten 4, 5 der Scheibe 2 eine etwa spiegelsymmetrische Anordnung der Strähnen 8 besteht. Die zeichnerische Darstellung ist dabei nicht maßstäblich.
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Mit Bezug auf die 4 bis 8 wird ein erfindungsgemäßer Schalungs-Abstandhalter 9 und eine bevorzugte Einbausituation in einer erfindungsgemäßen Schalung 10 gemäß einer ebenfalls bevorzugten Ausführung vorgestellt. In dem Beispiel umfasst der Schalungs-Abstandhalter 9 ein Dichtelement 1, welches entsprechend den 1 bis 3 ausgebildet ist, ein sog. erstes Spreizrohr 11, ein sog. zweites Spreizrohr 12, einen Spannstab 13 (in dem Beispiel einen sog. Dywidag-Stab), zwei zueinander baugleiche Steckkupplungen 14 und eine Steckkupplung 15. Beide Typen von Steckkupplungen 14, 15 besitzen je eine sich in ihrer Längsrichtung erstreckende Durchgangsöffnung 16, deren Durchmesser etwas größer als der äußere Durchmesser des Spannstabes 13 gewählt ist. Die Steckkupplungen 14 besitzen einen ersten, sich in ihrer Längsrichtung zylindrisch erstreckenden Steckabschnitt 17 und einen daran einstückig angrenzenden, flanschartigen Axialanschlag 19, der radial über den Steckabschnitt 17 hinaussteht. An der Außenseite des Steckabschnittes 17 erstrecken sich in einer Teillänge in Längsrichtung verlaufende, zueinander parallel beabstandete Klemmrippen 20, deren Höhe an dem von dem Axialanschlag 19 abgewandten freien Ende abnimmt. Die geringe Höhe der Klemmrippen 20 ist so gewählt, dass sich eine Steckkupplung 14, 15 mit begrenztem Kraftaufwand, also kraftschlüssig, in eine zugeordnete Stirnöffnung 21 eines jeweiligen Spreizrohres 11, 12 eindrücken lässt. Zugleich sind die Abmessungen so gewählt, dass sich der erste Steckabschnitt 17 mit den Klemmrippen 20 auch mit bestimmtem Kraftaufwand, also auch kraftschlüssig, in die Öffnung 3 des Dichtelements 1 einsetzen lässt. Die Steckkupplung 15 besitzt bzgl. des ersten Steckabschnitts 17 einen ähnlichen Aufbau, der funktionsgleich ist. Zusätzlich weist die Steckkupplung 15 einen zweiten Steckabschnitt 18 auf, der sich ebenfalls angrenzend an den Axialanschlag 19 auf dessen von dem ersten Steckabschnitt 17 abgewandten Seite erstreckt. Der Steckabschnitt 18 ist insofern zu dem Steckabschnitt 17 bzgl. der mittleren Ebene spiegelsymmetrisch, also entsprechend ausgestaltet. In dem zusammengebauten Zustand des Schalungs-Abstandhalters 9, der in den 5 und 6 gezeigt ist, wurde das Dichtelement 1 auf den ersten Steckabschnitt 17 aufgesteckt und bis gegen den Axialanschlag 19 geschoben. Der Steckabschnitt 17 wurde in eine Stirnöffnung 21 an einer ersten Stirnseite 22 des ersten Spreizrohres 11 so weit eingesteckt, dass das Dichtelement 1 angrenzend bzw. berührend zu der ersten Stirnseite 22 liegt. Bei dem gewählten Beispiel entspricht der Durchmesser d1 der Öffnung 3 dem Innendurchmesser d2 der Spreizrohre 11, 12, während der Außendurchmesser D1 der Scheibe 2 erkennbar größer als der Außendurchmesser D2 der Spreizrohre 11, 12 ist. Bei einer Projektionsbetrachtung in Längsrichtung L des Spannstabes 13 bildet folglich die Scheibe 2 mit jedem der beiden Spreizrohre 11, 12 geometrisch einen kreisringförmigen Überlappungsbereich 39, welcher sich von dem Rand der Öffnung 3 nach radial außen bis zu der in 4 gestrichelt angedeuteten, kreisförmigen Randlinie 40 erstreckt, welche ebenfalls den Durchmesser D2 besitzt. Der zweite Steckabschnitt 18 der Steckkupplung 15 wurde so weit in die Stirnöffnung 21 der ersten Stirnseite 23 des zweiten Spreizrohres 12 eingesteckt, dass der Axialanschlag 19 an der besagten ersten Stirnseite 23 anliegt. Die Steckkupplung bewirkt dadurch eine Steckverbindung der beiden dabei zueinander fluchtenden Spreizrohre 11 und 12 und gleichzeitig eine dazu konzentrische Ausrichtung und Fixierung des erfindungsgemäßsen Dichtelements 1. Je eine Steckkupplung 14 ist mit ihrem ersten Steckabschnitt 17 so weit in je eine Stirnöffnung 21 der zweiten Stirnseite 25 des ersten Spreizrohres 11 und der zweiten Stirnseite 26 des zweiten Spreizrohres 12 eingesteckt, dass sich ihr Axialanschlag 19 axial an dem Spreizrohr 11, 12 abstützt. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel dienen die Steckkupplungen 14 nicht zum Aufstecken von Dichtelementen, sondern allein als Abstützt- und Dichtkappen. Der Spannstab 13 erstreckt sich so durch die beiden Spreizrohre 11, 12, durch die Kupplungen 14 und 15 sowie durch das Dichtelement 1 hindurch, dass seine beiden Längsenden 24 über die in Längsrichtung gesehen äußeren Steckkupplungen 14 überstehen. Wie ersichtlich, ist vorgesehen, dass sich die Steckkupplungen 14 bzw. Dichtkappen jeweils in ihrem von dem Axialanschlag 19 ausgehenden Längenabschnitt 27 mit zunehmendem Abstand von dem Steckabschnitt 17 konisch und trichterartig erweitern. Der Spannstab 13 besitzt in dem Beispiel in seiner Längsrichtung durchlaufend ein Außengewinde.
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Mit Bezug auf die 5 und 6 wird nun beschrieben, in welcher bevorzugten Weise der beschriebene erfindungsgemäße Schalungs-Abstandhalter 9 an einer wasserundurchlässigen Spannstelle für ein Betonbauteil 31 in eine Schalung 10 eingebaut werden kann. Die Figuren zeigen zwei voneinander parallel beabstandete Schalungsplatten 28, die jeweils in bestimmten Abständen Plattendurchgangsöffnungen 29 besitzen. Die Schalungsplatten 28 sind so ausgerichtet, dass sich darin ausgebildete Plattendurchgangsöffnungen 29 fluchtend gegenüberliegen (wie dies die Schnittansicht von 6 veranschaulicht). Zwischen den beiden Schalungsplatten ist der vorangehend beschriebene Schalungs-Abstandhalter so angeordnet, dass sich der Spannstab 13 quer zu den von den Schalungsplatten 28 aufgespannten geometrischen Ebenen erstreckt und mit seinen beiden Längsenden 24 durch die Plattendurchgangsöffnungen 29 nach außen übersteht. Auf die beiden Längsenden 24, die Außengewinde tragen, ist je eine Spannmutter 30 so weit aufgeschraubt, dass die beiden Schalungsplatten 28 gegen die Stirnseite des trichterförmig erweiterten Längenabschnitts 27 der Steckkupplungen 14 bzw. Stützkappen angedrückt wird. Im Regelfall befindet sich zwischen der Spannmutter 30 und der Schalungsplatte 28 zur Druckverteilung noch je eine Unterlegscheibe, die in den Figuren vereinfachend nicht mit dargestellt ist. Die Steckkupplungen 14, 15 sind in dem Beispiel aus Kunststoff hergestellt und lassen begrenzte Verformungen zu. Die bei der beschriebenen kraftschlüssigen Montage in den Spreizrohren 11, 12 und bei der Abstützung gegen die Schalungsplatten 28 resultierenden begrenzten Verformungen bewirken eine jeweils umlaufende Anlage, so dass die Steckkupplungen zugleich eine abdichtende Wirkung haben und auch als Dichtkappen wirken.
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In dem in den 5, 6 gezeigten Gebrauchszustand wurde zur Erstellung eines Betonbauteils 31 bereits Beton 32 in die Schalung gegossen und darin mittels einer Rüttelflasche (nicht mit dargestellt) verdichtet. Die Figuren zeigen, speziell in Verbindung mit 8, dass dabei unterhalb der Spreizrohre 11, 12 zufolge des Fließverhaltens des Betons 32 ein Riss bzw. Spalt 33 entstanden ist, der sich durchgehend zwischen dem Dichtelement 1 und jeder der Schalungsplatten 28 erstreckt. Der Spalt 33 bildet einen unerwünschten Eindringweg für Wasser in das Betonbauteil 31, ist allerdings in den Figuren zur Verdeutlichung in übertriebener Größe dargestellt.
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7 zeigt einen späteren Gebrauchszustand, bei dem die Schalungsplatten 28 und der Spannstab 13 bereits entfernt, d. h. bei dem das Betonbauteil 31 bereits entschalt worden ist. Um den inneren Hohlkanal 34 der Spreizrohre 11, 12 gegen den Durchtritt von Wasser abzudichten, wurde dazu in die Stirnöffnungen 21 der äußeren, bzw. an der Betonoberfläche liegenden Stirnseite 25 und 26 jeweils ein Pfropfen 35 aus Quellvergussmörtel eingebracht. Anstelle dessen bestünde auch die Möglichkeit, die besagten äußeren Stirnöffnungen 21 bspw. mittels darin (bspw. mit Epoxydharzkleber) eingeklebten Deckeln oder bspw. mittels an eine Sichtbetonfläche angepasster Betonkappen zu verschließen. 7 zeigt schematisch, dass es von der in Blickrichtung linken Seite des Betonbauteils 31 ausgehend trotz des Pfropfens 35 zum Eintritt von Wasser 36 in den Spalt 33 gekommen ist. Das Wasser 36 ist bereits bis zu dem Dichtelement 1 vorgedrungen und in Kontakt mit der Beschichtung 6 getreten. Infolge dessen hat die Beschichtung 6 selbstständig eine Volumenvergrößerung erfahren. Um dies schematisch anzudeuten, ist die Beschichtung 6 vor dem Wasserzutritt mittels durchgezogener Linie und die in dem Beispiel aufgequollene Beschichtung 6 nach dem Wasserzutritt mit gestrichelter Kontur in 7 gezeigt. Die Volumenzunahme der Beschichtung 6 bewirkt eine besonders dichte Einbindung in den umgebenden Beton 32, wobei als Mechanismen bspw. ein Aufquellen, ein Kristallisieren und/oder eine Versinterung wirksam werden können. Die wasserdichte Einbindung des Dichtelements 1 in den Beton 32 bewirkt, dass das Wasser 36 nicht in den in Blickrichtung von 7 rechts des Dichtelements 1 befindlichen Abschnitt des Spaltes 33 gelangt, so dass das Wasser 36 letztlich nicht durch das Betonteil 32 hindurchdringen kann, sondern etwa in der Mitte der Betonwand eine wasserdichte Abdichtung besteht. Das Dichtmaterial bzw. die Beschichtung 6 bewirkt auch innerhalb des Überlappungsbereichs 39 eine zuverlässige, durch die wirksamen axialen Druckkräfte noch verstärkte Abdichtung zwischen dem Dichtelement 1 und dem Spreizrohr 11 sowie zwischen dem Dichtelement 1 und dem Axialanschlag 19, die sich geschlossen um die Öffnung 3 des Dichtelements 1 herum erstreckt, so dass auch evtl. in dem Spalt 33 gestautes Wasser 36 nicht in das Rohrinnere eindringen kann.
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Mit Bezug auf die 9 bis 11 wird ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Schalungs-Abstandshalters 9 beschrieben. Darin (wie auch bei folgenden Ausführungsbeispielen) sind einander entsprechende Bauteile und Merkmale zur besseren Übersicht wieder mit gleichen Bezugszeichen versehen. In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Schalungs-Abstandhalter 9 zusätzlich zu dem ersten Dichtelement 1 noch ein zweites, dazu baugleiches Dichtelement 1' aufweist. Der hier gezeigte Schalungs-Abstandhalter 9 besitzt nur ein Spreizrohr 11, jedoch zwei erfindungsgemäße Dichtelemente 1, 1'. Durch deren Öffnung 3 ist jeweils eine Steckkupplung 14 hindurch gesteckt, so dass das Dichtelement 1, 1' gegen den jeweiligen Axialanschlag 19 anliegt. Die eine Steckkupplung 14 ist in die Stirnöffnung 21 des Spreizrohres 11 auf dessen erster (in Blickrichtung rechts liegender) Stirnseite 22 eingesteckt, und die zweite Steckkupplung 14 ist in die Stirnöffnung 21 an der gegenüberliegenden zweiten Stirnseite 25 des Spreizrohres 11 eingesteckt. Die hier gewählten Steckkupplungen 14 unterscheiden sich konstruktiv etwas von den bei dem ersten Ausführungsbeispiel gewählten Steckkupplungen 14. Der an den Axialanschlag 19, von dem Steckabschnitt 17 abgewandt, angrenzende Längenabschnitt 27 erweitert sich konusförmig bis zu seinem freien Längsende, das sich gegen die Schalungsplatten 28 abstützt. Der Spannstab 13 erstreckt sich durch die beiden Schalungsplatten 28, durch die beiden Steckkupplungen 14, durch die beiden Dichtelemente 1, 1' und durch das Spreizrohr 11 durchgehend, wobei auf die freien Längsenden 24 wieder je eine Spannmutter 30 aufgeschraubt und gegen die Schalungsplatte 28 gespannt ist. Wie bei dem vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiel resultiert so wieder eine in Längsrichtung spielfreie Aufnahme des Schalungs-Abstandhalters 9 zwischen den beiden Schalungsplatten 28. Die in 10 gezeigte erfindungsgemäße Schalung 10 besitzt zufolge der beiden Dichtelemente 1 eine zweistufige aktive Wassersperre. Jede Wassersperre befindet sich in geringem Abstand von der Betonoberfläche, wobei der Abstand vorzugsweise kleiner als 5 cm ist. Mit den beiden gestrichelten Linien 37 ist angedeutet, dass die Darstellung in den 10 und 11 im Vergleich zu 9 zur besseren Darstellung etwas verkürzt gewählt wurde. Das heißt, das Bauteil 32 und der Schalungs-Abstandhalter 9 erstrecken sich auch zwischen den beiden Linien 37 durchgehend. Während bei dem ersten Ausführungsbeispiel die Spreizrohre 11, 12 aus Faserbeton hergestellt sind, besteht das Spreizrohr 11 bei dem zweiten Ausführungsbeispiel aus vergleichsweise dünnwandigem Kunststoff und weist an seiner Außenseite in zahlreichen Reihen um den Umfang verlaufende Vertiefungen 38 auf, die auch zu einer guten Verbundwirkung mit dem Beton 32 beitragen.
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Die 12 bis 14 zeigen ein drittes bevorzugtes Ausführungsbeispiel. Der Unterschied gegenüber dem zweiten Ausführungsbeispiel liegt darin, dass dort, bei ansonsten gleichem Aufbau, nur ein Dichtelement 1 vorhanden ist.
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15 zeigt ein viertes bevorzugtes Ausführungsbeispiel. Dieses unterscheidet sich von dem ersten, in den 4 bis 8 gezeigten Beispiel dadurch, dass auf die in Blickrichtung rechte Steckkupplung 14 ein zweites Dichtelement 1 aufgesteckt und gegen die zweite Stirnseite 26 des zweiten Spreizrohres 12 angedrückt wurde.
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Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren in ihrer fakultativ nebengeordneten Fassung eigenständige erfinderische Weiterbildung des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202007007583 U1 [0007]
