DE2819604C2 - Verfahren zur Abdichtung von Fugen - Google Patents
Verfahren zur Abdichtung von FugenInfo
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- E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
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-
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Description
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschließen der Wasserabflußöffnung
gemäß Merkmal d) nach der halben Aushärtungszeit erfolgt
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Werkstoffe in den
einzelnen Schichten in ihrem Dehnverhaltea vom Beton ausgehend bis zur Oberfläche größer werden, um
damit asSretende Spannungen abbauen zu können.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fuge zum Bauwerksinneren hin in
an sich bekannter Weise durch Abarbeiten der Randbereiche vergrößert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fuge von oben nach unten arbeitend
eingebunden wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierputz schallhemmend und
schlecht wärmeleitend eingestellt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Armierungsgewebe in einen durch
eine Mischung aus Haftvermittler und Isolierputz gebildeten Haftgrundputz eingebettet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Außenseite des in die Fuge
eingebrachten Schnellbinders und/oder auf die Außenseite des sonstigen Bauwerks ein Ausgleichsfüller aus
einem cWoridfreien Werkstoff aufgebracht wird.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Abdichten von in ihrem Bearbeitungsbereich vollständig
gesäuberten Fugen in Tunnelbctonbauwerken gegen Wasser durch Einlegen einer Dränlehung Jn die Fuge und
Aufbringen einer Füllung auf der Bauwerksinnenseite.
Im Tiefbau, speziell bei Schacht- und Tunnelbauten, werden häufig Wände und Decken ;.hschnittsweise in
Schwerbeton gegossen. Durch diese Maßnahmen entstehen mehr oder weniger gut ausgebildete und mehr oder
weniger große Fugen, beispielsweise in Abständen von 2 bis 10 m, entsprechend den jeweiligen Elementlängen.
Die Fugenhöhe kann dabei zwischen 3 und 8 mm variieren, wobei die Einzelelemente gegeneinander vergossen
werden und die Fugen im allgemeinen gegen Grundwasser oft nur unzureichend abgedichtet sind.
Bei stark wasserführenden, aufschlämmbaren Erdschichten können daher große Mengen von Grundwasser
mit aufgeschlämmten Feinsandteilchen durch die mehr oder weniger gut ausgebildeten Fugen austreten, gelangen
in das Innere des Bauwerkes, beispielsweise eines U-Bahntunnels, und hier kommt es zu Ablagerungen des
mitgeführten Feinsandes am Boden und an den Wänden des Bauwerkes. Bei großen Fugen und bei großen
Wassereinbrüchen kann der aus dem Erdreich mitgeführte Sand sogar den Tunnel stark einengen und dazu
fahren, daß im umgebenden Erdbereich Straßen und Gebäude absinken.
Das Einbauen von Fugendichtwerkstoffen während tfes Gießens der einzelnen Elemente hat sich oft als nicht
durchführbar erwiesen, da eine einwandfreie Abdichtung während des Gießens der einzelnen Elemente nicht
herbeigeführt werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einwandfreie nachträgliche Abdichtung von in wasser- und
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einwandfreie nachträgliche Abdichtung von in wasser- und
besonders fließsandführenden Schichten errichteten Schwerbetonbauwerken im Bereich der Fuge zu schaffen,
durch die ein Eindringen von aufgeschlämmten Feinsandteilchen oder Fließsand unmöglich wird.
Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Lehre des kennzeichnenden Teiles des Hauplanspruches
gelöst.
Aus der Zeitschrift »Forschung + Praxis, Tunnelabdichtungen«, Alba Buchverlag, 4000 Düsseldorf, Novem-
Aus der Zeitschrift »Forschung + Praxis, Tunnelabdichtungen«, Alba Buchverlag, 4000 Düsseldorf, Novem-
ber 1969, Seite 192 bis 194 wird die Abdichtung eines nachträglich entstandenen Risses in einer Tunnelauskleidung
aus wasserundurchlässigem Beton beschrieben. Hierbei wird die Rißfuge auf der Tunnelinnnenseite
zunächst aufgeweitet und in den Grund der Fuge ein Dränhalbrohr mit schnellbindendem Mörtel eingebaut.
Anschließend wird in den aufgestemmten Fugenraum eine Dichtungsmasse eingefüllt und die Fuge nach außen
hin durch einen Deckmörtel abgeschlossen. Das sich im Dränhalbrohr sammelnde Wasser wird zurTunnellängs-
entwässerung abgeleitet. In fließsandführenden Schichten würde bei einer solchen Ausbildung der Fuge stets
Sand in den Tunnelinnenraum geleitet, was zu Belastungen des Entwässerungssystems führt und Schaden im
umgebenden Erdreich verursachen kann.
Aus der US-PS 37 97 251 ist es bekannt, filtemdwirkende Dränrohre im Wasserbau aus offenzelligem wasser-
Aus der US-PS 37 97 251 ist es bekannt, filtemdwirkende Dränrohre im Wasserbau aus offenzelligem wasser-
durchlässigem, fließsandfilterndem Schaumstoff herzustellen. Der Einsatz des Schaumstoffes soll dabei die sonst
üblichen, teuren und druckempfindlichen, aus wasserdurchlässigem Werkstoff erstellten Rohre ersetzen. Der
Ersatz des bisher für diese Zwecke vorgesehenen Filtersandes oder des aus filterndem Werkstoff hergestellten
Dränrohres durch Schaumstoff gibt dem Fachmann keine Anregung, ein in besonderer Weise ausgebildetes
Fugenabdichtungsverfahren bei Tunnelbetonbauwerken zu schaffen, das im Gegensatz zu allen bisher bekannten
Fugenabdichtungen wirkungsvoll, insbesondere bei in fließsandführenden Schichten eingesetzt werden
kann, wie sie insbesondere beim Erstellen von U-Bahntunneln u. dgl. auftreten.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen erläutert
Gemäß der Erfindung werden in vorteilhafter Weise folgende Materialien angewandt:
Das SchauiTistoffband besteht beispielsweise aus einem Polyurethan. Der Abdichtungseffekt innerhalb der
Fuge wird durch den sich im Schaumstoffband sammelnden FeststoFfanteil verbessert
Als hydraulischer Schnellbinder wird ein chloridfreier Schnellbinder eingesetzt, der bis zu einem Wasserdruck
von b bar geeignet ist Als Haftvermittler wird ein zementverträgliches wasserverdünnbares flüssiges Zusatzmittel
zur Verbesserung der Elastizität und der Erhöhung der Haftzugfestigkeit auf trockenen und festen Untergründen
eingesetzt
Als Armierungsgewebe kann ein auf dem Markt befindliches unverseifbares Glasgittergewebe mit einer
Zugfestigkeit pro Faden von über 25 kp und einer Gittergröße von 2 χ 2 cm Anwendung finden.
Als Isolierputz wird ein pulverförmiges Putzmaterial zur Beschichtung von Betonflächen eingesetzt das
oberflächenegalisierend, spannungsarm, feuchtigkeitsregulierend, wärme- und kälteschützend sowie luftschallhemmend
und unbrennbar ist
Durch den erfindungsgemäßen Vorschlag können Fugen bis zu einem Wasserdruck von 2 \ar abgedichtet
werden, wobei der Druck später auf δ bar ansteigen kann. Mit der Wasserdurchlässigkeit des Schaumstoffbandes
und den feuchtigkeitsregulierenden E^enschaften des Putzens wird erreicht, daß der Wasserdruck im
Sohlbereich beim Abdichten nicht so rasch ansteigt Durch die Abdichtung werden die Fugen an den Betonflächen
trockengelegt und anschließend wird eine guthaftende, gewebeverstärkte Fugenüberbrückung mit einer
feuchtigkeitsregulierenden Beschichtungsmasse aufgebracht Der oberflächenegalisierende, spannungsarme,
unbrennbare, Iuftschallhemmende und wärmeisolierende Isolierputz schafft ein Sicherheits-Warn-System, durch
das frühzeitig Wasser- und Fließsandeinbrüche erkannt werden können, wobei diese Fließsandeinbrüche durch
spätere Setzungen, Schwindungen, Veränderungen im Erd- oder Betonbereich, vorher nicht erkennbaren Baumängeln
und Pressungen durch Gebäude oder sonstige lageverändernde Probleme auftreten können.
Durch die Porosität wird die im Untergrund anfallende Feuchtigkeit vom System leicht aufgenommen und an
die umgebende Luft abgegeben, ohne daß aufgeschlämmte Sandteilchen oder Fließsand bewegt werden können.
Die Arbeitsweise gemäß der Erfindung ist wie folgt:
Die Betonflächen werden sehr sorgfältig von lose aufsitzendem Sand, Staub und sonstigen Verschmutzungen
gereinigt Im Bereich der Fugen lose sitzende Betonteile werden entfernt und die Fuge vorzugsweise zum
Bauwerkinneren hin erweitert
Anschließend wird ein offenzeüiges Schaumstoffband als Dränleitung möglichst ohne größeren Druck in die
Fuge eingesetzt, wobei darauf zu achten ist, daß durch das Einsetzen des Schaumstoffbandes der Wasserdurchfluß
nicht beeinträchtigt wird.
Unmittelbar nach Einsetzen des Schaumstoffbandes wird zur Druckwasserabdichtung der Fuge ein hydraulischer
Schnellbinder in die gereinigte Fuge eingebracht Nach einer kurzen Andrückzeit von z. B. 30 bis 40
Sekunden ist der Schnellbinder soweit erhärtet, daß die abgedichtete Fugenstelle freigegeben werden kann.
Hierbei wird vorzugsweise von oben nach unten gearbeitet und im unteren Bereich der Fuge bleibt eine
Wasserabflußöffnung, vorzugsweise entsprechend dem Durchmesser des Schaumstoffbandes, offen, so daß hier
das Druckwasser während der Arbeit abgeleitet werden kann.
Nachdem die Fuge mit dem hydraulischen Schnellbinder abgedichtet ist wird nach einer entsprechenden
Härtungszeit, ggf. unter Einsatz eines Ausgleichsfüllers, ein Haftvermittler auf die Betonoberfläche aufgebracht
Vorzugsweise wird dabei zur Verstärkung und Überbrückung der Fuge jeweils, beispielsweise 50 cm rechts und
links der Fuge, eine Mischung aus Haftvermittler und Isolierputz, d. h. ein sogenannter Haftgrundputz aufgebracht,
in den in noch feuchtem Zustand das Armierungsgewebe eingesetzt wird. ,
Auf dieses Armierungsgewebe und den Haftvermittler bzw. die Haftgrundputzschicht wird dann ein Isolierputz
aufgebracht, beispielsweise aufgespritzt, wobei mehrere Schichten in einem Abstand von 1 bis 2 Tagen
aufgetragen werden. Die Schichtdicke kann hierbei jeweils 1,5 bis 2 cm betragen.
Nachdem diese Arbeitsgänge sorgfältig durchgeführt sind, !iaan die Gesamtbeschichtung abtrocknen und
durchhärten, wofür etwa eine Gesamtzeit von 28 Tagen erforderlich ist Nach der Hälfte, d. h. also nach etwa 14
Tagen Trocknungs- und Härtungszeit kann die Wasserabflußöffnung der Dränleitung mit dem bereits im
oberen Bereich der Fuge verwendeten hydraulischen Schnellbinder verschlossen werden und auch in diesen
Bereich eine entsprechende Isolierputzschicht aufgebracht werden.
Vor Aufbringen der endgültigen Isolierputzschicht werden größere Vertiefungen in den Betonteilen, die
beispielsweise durch Versatzstellen oder durch Schalungshilfsmittel entstanden sind, entsprechend ausgefüllt.
Entsprechende wärme- und feuchtigkeitstechnische Kenndaten des Beschichtungssystems sind aus der nachfolgenden
Aufstellung ersichtlich.
| Kenndaten | Beton als Untergrund |
Isolierputz
System |
|
Rohdichte
- kg/m3 ρ |
2500 | 700 |
|
Wärmeleitfähigkeit
- Kcal/m h grd W/Km Λ |
1,75
2,03 |
0,12
0,14 |
|
Spezifische Wärme
c - Kcal/kg grd J/kgK. |
053
963 |
0,29
1214 |
|
Wärmekapazität je Volumeneinheit
c ■ ρ Kcal/m3 grd |
575 | 116 |
|
Temperaturleitzahl
A |
03 ■10-2 | 0,10 · 10-2 |
|
Wärmeeindringzahl
b " ^A · c ■ ρ Kcal/m2 h2 V2 grd J/s V2 m2 K |
32,6
2275 |
3.4
237 |
|
praktischer Feuchtigkeitsgehalt
in Gew.-% |
1-2,0 | 6-10,0 |
| Diffusionswiderstandsfaktor μ | ca. 100 | 6 |
| Diffusionsäquivalente Luftschichtdicke |
80
bei 0,8 m Dicke |
0^4
bei 4 cm Dicke |
|
Wasseraufnahme
kg/m3 |
10 | 100 |
| Wärmeausdehnune | 0,01 | 0,004 |
mm°C/m
Feuchtigkeitsdehnung mm°C/m
Darüber hinaus ist ein Ausführungsbeispiel aus der Zeichnung erkennbar, die einen Schnitt durch die vertikale
Stoßstelle zweier Betonteile zeigt
In der Zeichnung sind mit 1 und 2 zwei Schwerbetonelemente schematisch dargestellt die aneinander über
eine Fuge 3 anschließen. Bei 4 ist das an der Außenseite der Betonbauteile anliegende Erdreich und bei 5 das
Innere des Bauwerkes erkennbar.
Entsprechend der vorstehend erläuterten Verfahrensweise wird die Fuge 3 im Bereich der Innenseite der
Betonteile aufgeweitet und in diesem Bereich eine Dränleitung 6 aus einem endlosen, offenzelligen, wasserdurchlässigen, fließsandfilternden, beispielsweise aus Polyurethan bestehenden Schaumstoffband eingesetzt
Dieses Schaumstoffband bewirkt eine Abführung des durch die Fuge 3 zum Inneren 5 hin fließenden Wassers
nach unten hin, wobei ein Mitführen von FUeßsand oder aufgeschlämmten Sandteilchen ausgeschlossen ist. Zum
Bauwerksinneren 5 hin wird anschließend die Fuge 3 und die Dränleitung 6 durch einen hydraulischen Schnellbinder 7 abgeschlossen, auf den dann ein Ausgleichsfüller 8 aufgebracht wird. Die anliegenden Seitenwandungen
des Betonbauteiles sind entsprechend gesäubert Auf den Ausgleichsfüller 8 wird ein Armierungsgewebe aufgelegt, das bei 9 erkennbar ist und in eine Haftgrundputzschicht 10 eingebettet ist
Nach außen hin wird auf diese Schicht dann ein Isolierputz 11 aufgetragen, der, wie vorstehend erläutert,
oberflächenegalisierend und spannungsarm ausgebildet ist und dabei feuchtigkeitsregulierende, wärme- und
kälteschützende sowie luftschallhemmende und unbrennbare Eigenschaften aufweist
Claims (1)
1. Verfahren zum Abdichten von in ihrem Bearbeitungsbereich vollständig gesäuberten Fugen in Tunnelbetonbauwerken
gegen Wasser durch Einlegen einer Dränleitung in die Fuge und Aufbringen einer Füllung
auf der Bauwerksinnenseite, dadurch gekennzeichnet, daß
a) bei Scblitzwandfugen aufweisenden Tunnelauskleidungen in die Fuge ein offenzelliges, wasserdurchlässiges,
fließsandfilterndes Schaumstoffband eingelegt und
b) innerhalb der Fuge mittels eines hydraulischen Schnellbinders zum Bauwerksinneren hin eingebunden
ίο und damit die Fuge bis auf eine Wasserabflußöffnung im unteren Bereich abgedichtet wird,
c) auf die abgedichtete Fuge unter Zwischenschaltung eines Haftvermittlers und eines Armierungsgewebes
ein feuchtigkeitsregulierender Isolierputz angebracht wird und
d) nach Abbinden und Aushärten der zumindest aus Schnellbinder, Haftvermittler und Isolierputz bestehenden
Füllung die Wasserabflußöffnung des Schaumstoffbandes mittels eines hydraulischen Schnellbinders
verschlossen wird.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19782819604 DE2819604C2 (de) | 1978-05-05 | 1978-05-05 | Verfahren zur Abdichtung von Fugen |
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| DE2819604A1 DE2819604A1 (de) | 1979-11-15 |
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