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"Verfahren und Vorrichtung zum Verpressen von Rissen
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in Bauwerksteilen mittels Kunstharze" Die Erfindung bezieht sich
auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verpressen von Rissen in Bauwerksteilen
mittels Kunstharze, die von einem Vorratsbehälter bzw.
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Mischbehälter her unter Druck mindestens einem Verpreßanschluß zugeführt
werden, der auf dem Riß befestigt wird.
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Das Verpressen von Rissen in Bauwerksteilen aus Beton oder Mauerwerk
erfordert geeignete Kunstharze und Anwendung von Druck, um ein möglichst vollständiges
Füllen der Risse zu erreichen. Das Bestreben, die Risse möglichst schnell und vollständig
zu füllen, hat zur Anwendung sehr großer Verpreßdrücke geführt, die nicht nur an
die Rißverdämmung besonders hohe Anforderungen stellen, sondern auch an die zur
Durchführung der Verfahren verwendeten Vorrichtungen.
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Bei bekannten Vorrichtungen der eingangs genannten Art werden Kolbenpumpen,
Pressen oder Windkessel innerhalb einer Schlauchleitung verwendet, die alle den
Nachteil besitzen, daß sie direkt mit dem Reaktionsharz in Kontakt kommen und ihre
Funktion in hohem Maße von einer sorgfältigen Reinigung nach Gebrauch abhängt, die
natürlich innerhalb der Topfzeit des Harzes erfolgen muß.
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Bei diesen bekannten Verfahren ist es erforderlich, den Riß nach außen
mittels eines die hohen Drücke aushaltenden Harzes als Verdämmung zu schließen.
Die verwendeten Verpreßanschlüsse sind als Hohlkörper, z.B. in Form von Halbrohren
ausgebildet und müssen mit ihren relativ schmalen Seitenkanten druckfest mit dem
Bauwerk steil verklebt werden. Ihre Reinigung ist infolge ihrer Formgebung außerordentlich
schwierig, da sie ja praktisch bis zum Aushärten des Harzes an dem Bauwerksteil
verbleiben müssen.
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Sie werden daher üblicherweise nach Gebrauch weggeworfen.
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Die zur Verdämmung und zum Verkleben der Verpreßanschlüsse verwendeten
Harze sind anschließend nur schwer von dem Bauwerksteil abzutrennen. Im Ganzen zeigen
diese bekannten Vorrichtungen und Verfahren demnach erhebliche Nachteile.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches, schnell durchführbares
und billiges Verfahren zum Füllen von Rissen in Bauwerksteilen zu schaffen, das
mit einfachstem Material- und Geräteaufwand und geringstem Aufwand für die Reinigung
der benutzten Geräte durchfUhrbar ist.
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Insbesondere sollen nach dieser Aufgabenstellung Risse in auch unter
dynamischer Belastung stehenden, dicken Bauwerksteilen kontinuierlich verfüllbar
sein, die eine
Rißbreite von über o,1 mm besitzen. Hierbei ist es
beispielsweise erforderlich, eine Menge von etwa 250 cm3 Kunstharz in einer Minute
zu fördern, um einen Quadratmeter Rißfläche bei o,25 mm Breite in einer Minute zu
füllen, wobei nur eine geringe Belastung der Verdämmung auftreten sll.
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Zur Lösung dieser AufWabenstellung sieht die Erfindung vori daß in
einer als Spachtelmasse auf ein Bauwerksteil aufgebrachten Verdämmung des Risses
mindestens eine längs liche, den Riß freihaltende Aussparung angebracht wird, daß
auf diese Aussparung eine diese allseits überdeckende Platte aufgeklebt wird, in
die ein Anschlußröhrchen dicht eingreift, das in den von der Aussparung gebildeten
Hohlraum zwischen Platte und Bauwerksteil mündet, und daß das Anschlußröhrchen über
eine Schlauchleitung direkt mit dem Harzbehälter verbunden ist.
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Mit diesen Maßnahmen ist es möglich, mit geringem Geräteaufwand schnell
und mit einfachsten Vorbereitungsarbeiten die oben genannte Aufgabenstellung zu
erfüllen. Die genannte Platte bildet mit dem eingesetzten Anschlußröhrchen den Verpreßanschluß.
Da es leicht möglich ist, Platten in unterschiedlichen Längen zu verwenden und entsprechend
große Aussparungen innerhalb der aufgetragenen Spachtelmasse anzubringen, können
größere Rißlängen mit einem einzigen Verpreßanschluß überdeckt werden. Wegen der
plattenförmigen Ausbildung der Verpreßanschlüsse können diese leicht gereinigt und
neu verwendet werden. Die als Verdämmung verwendete Spachtelmasse läßt sich leicht
und sauber von dem Bauwerksteil entfernen. Mit dem erfindungs-* gerade ausreichend
fest haftenden, nach dem Härten leicht entfernbare und elastische
gemäßen
Verfahren wird es möglich, die Aufgabe, eine bestimmte Menge Kunstharz in etwa einer
Minute pro Verpreßanschluß in den Riß einzubringen mit relativ niedrigem Druck bei
einer von der Viskosität des Harzes abhängenden Fließgeschwindigkeit zu erfüllen.
Zum Aufbringen der Spachtelmasse in einer gewünschten Schichtdicke ist es zweckmäßig,
beiderseits des Risses ein selbstklebendes Reißband anzubringen, das später abgezogen
werden kann, wobei Stücke solchen Rißbandes auch zur Herstellung der Aussparungen
in der Spachtelmasse dienen können, indem sie nach dem Aushärten der Spachtelmasse
abgezogen werden und so den Hohlraum über dem Riß bilden.
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Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Verfahrens
ergeben sich aus den entsprechenden Unteransprüchen.
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Um den Geräteaufwand möglichst gering zu halten, sieht die Erfindung
bei einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens vor, daß von dem Auslauf des
Harzbehälters bis zu dem Verpreßanschluß lediglich ein Schlauchstück angeordnet
ist, wobei der entsprechende Förderdruck von.
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einer an dem Schlauch angreifenden Schlauchpumpe erzeugt werden kann.
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Die Verwendung einer solchen Schlauchpumpe bietet den Vorteil, daß
die Fördergeschwindigkeit verhältnismäßig genau eingestellt und die geförderte Menge
anhand der Umdrehungen der Schlauchpumpe gemessen werden kann. Es ist dann nicht
erforderlich, den entstehenden Förderdruck zu messen.
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Nach Abschluß der Verpreßarbeiten braucht lediglich der Behälter gereinigt
zu werden, es sei denn, es wird direkt aus einem Gebinde für das Kunstharz oder
einem Eimer ge fördert. Der verwendete Schlauch, der in den meiste-n- Fällen ohnehin
einen kleinen Querschnitt und auch nur eine geringe Länge besitzt, kann weggeworfen
werden, so daß eine Reinigung entfällt. Da eine Schlauchpumpe überall leicht anzubringen
ist, können die Verbin;dun'gsschl'äuc'he zwischen dem Harzbehälter und dem Verpreßanschluß
fast teliebig kurz gehalten werden.
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Wenn man das Fördervolumen pro Zeiteinheit genau messen und einstellen
will, ist es zweckmäßig, einen für das verwendete Harz geeigneten, kalibrierten
Schlauch zu verwenden. Hier .eignen sich besonders Schläùche aus einem fluorierten
Kautschuk oder Kunststoff. Es genügt dann, wenn lediglich der-in die Pumpe einzulegende
Bereich des Verbindungsschlauches aus einem solchen besonderen Schlauch besteht,
während die übrige Schlauchlänge aus geeignetem Künststoffschlauch bestehen kann.
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An dieser Stelle sei noch einmal auf die der Erfindung zugrunde liegenden
Überlegungen eingegangen.
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Aus Erfahrung wurde festgestellt, daß nicht der Verpreßdruck sondern
die in den Riß eindringende Harzmenge den entscheidaiin Nachweis für den Erfolg-
darstellt.- Es ließ sich ermitteln, daß bei gleicher Rißbreite und Rißtiefe die
Vollständigkeit der Rißfüllung abhängt von der Rißverdämmung, der Konstruktion und
dem Abstand der Verpreßanschlüsse, dem Durchflußquerschnitt (insbesondere am Riß,
der Viskosität und Reaktionsgeschwindigkeit des verwendeten Harzes, der Verpreßdaüer
und schließlich dem im Riß wirksamen Druckgefälle.
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Beim Arbeiten unter dynamischer Beanspruchung des Bauwerkteiles ist
mit Rißbreitenänderungen von o,o5 mm ohne weiteres zu rechnen. Das Dämmaterial muß
diese Beanspruchung aushalten können ohne sich von dem Bauwerksteil zu lösen.
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Es ist aus diesen Gründen schon zweckmäßig, mit niedrigen Verpreßdrücken
zu arbeiten. In der Praxis hat sich gezeigt, daß ein Verpreßdruck von 5 bar in fast
allen Fällen des Verpressens von Rissen völlig ausreichend ist und in sehr vielen
Fällen überhaupt nicht erreicht werden muß.
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Bei einigen bekannten Arbeitsverfahren wird der Riß angebohrt, um
einen möglichst großen DurchfluBquerschnitt-am Riß zu erhalten. Das dabei anfallende
Gesteinsmehl gelangt jedoch auch in den Riß hinein und führt zu dessen stellenweiser
Verstopfung, so daß ein vollständiges Füllen'nicht sichergestellt wird. Zweckmäßiger
ist es, nach dem beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren, eine ausreichend große
RiAlänge von dem Verpreßanschluß zu überdecken, um so einen ausreichend großen Eintrittsquerschnitt
für das Harz zu schaffen.
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Dabei einem erfindungsgemäßen Verfahren der Verpreßanschluß nicht
direkt mit dem Bauwerksteil sondern flächig-mit der Verdämmung verbunden wird, können
Rißbreitenänderungen unter dynamischer Belastung die Verklebung des Verdämm-' anschlusses
nicht beeinträchtigen.
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Bei gröBeren Rißlängen können mehrere Verpreßanschlusse über die Rißlänge
vorgesehen werden. Zwischen einzelnen Verpreßanschlüssen können Kontrollanschlüsse
vorgesehen werden, die den oben beschriebenen Verpreßanschlüssen identisch ausgebildet
sind. Die Anschlußröhrchen der
Verpreßanschlüsse können leicht
mit einem Stift verschlossen werden. Zur Kontrolle, ob der Riß vollständig gefüllt
ist, können diese Stifte vor Abschluß des Arbeitsverfahrens kurzzeitig entfernt
werden. Tritt Harz aus diesen aus, so ist dies ein Zeichen dafür, daß der Riß im
Oberflächenbereich vollständig verfüllt ist.
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Ein Kontrollanschluß kann auch wie folgt ausgestaltet werden: Auf
das Anschlußröhrchen wird ein transparenter Schlauch geeigneter Länge aufgezogen
und in lotrechter Stellung gehalten. Das Ende des Schlauches wird luftdicht verschlossen.
Die Länge des Schlauches richtet sich nach dem Rißvolumen. Beim Verpressen wird
der Schlauch allmählich mit Harz gefüllt und die eingeschlossene Luft dem Verpreßdruck
entsprechend gespannt. Der in dem Schlauch entstehende Luftdruck bewirkt dann ein
Nachyerpressen, das solange anhält, wie das verwendete Harz noch fließfähig ist.
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Nach dem Verpressen kann in die Röhrchen der Verpreßanschlüsse je
ein Silikon-Kautschukschlauch eingeführt werden, der bis auf die Oberfläche des
Bauwerkteils reicht.
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Ein dann in diesen Schlauch eingedrückter Stift oder Nagel dichtet
den Innenraum ab. Ein solcher Verschluß der AnschluBröhrchen-hat den Vorteil, daß
nach Erhärten des Injektionsharzes der Nagel und der Schlauch leicht herausgezogen
werden können und das Innere des Anschlußröhrchens harzfrei bleibt, also nicht gereinigt
werden muß.
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Ein Ausführungsbeispiel zur Erläuterung eines erfindungsgemäßen Verfahrens
ist in der beigefügten Zeichnung rein beispielsweise dargestellt und im folgenden
näher erläutert
Bei dem Ausführungsbeispiel wird direkt von einem
Behälter 30 her das Kunstharz über eine Schlauchleitung 31 einem Anschlußröhrchen
32 zugeführt. Der nötige Förderdruck wird von einer Schlauchpumpe 33 aufgebracht.
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Das Anschlußröhrchen 32 bildet zusammen mit einer flachen Platte 34
den Verpreßanschluß.
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Zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein in einem
Bauwerksteil 40 vorhandener Riß 41 zunächst mittels Klebestreifen 42 beiderseits
abgegrenzt. Dieser Klebestreifen besitzt eine geeignete Dicke von mindestens 1 mm
bis zu mehreren Millimetern.
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Etwa in der Mitte des abgegrenzten Bereiches wird auf den Riß ein
kurzer Abschnitt eines gleichartigen Klebebandes aufgebracht.
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Zwischen die von den Klebestreifen 42 gebildete Umrandung wird dann
eine Spachtelmasse als Verdämmung 43 auf das Bauwerksteil aufgetragen, die auf diesem
aushärtet. Sodann können die umgrenzenden Klebestreifen 42, wie bei 42a dargestellt,
von dem Bauwerksteil abgezogen werden. Auch der kurze, in der Mitte über dem Riß
angebrachte Klebestreifen wird entfernt und bildet dann in der Verdämmung 43 eine
rechteckige Aussparung 44. Die Größe dieser Aussparung ist so bemessen, daß sie
allseits von der Platte 34 übergriffen wird. Die Platte 34 wird auf die erhaltene
ebene Oberfläche der Verdämmung 43 satt aufgeklebt und kann nach Verpressen des
Risses 41 abgeschlagen werden. Da es sich hier um eine ebene Platte handelt, ist
ihre Unterseite leicht von etwa anhaftendem Klebstoff und dem verwendeten Kunstharz
zu reinigen.
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Bei größeren Rißlängen können zweckmäßig mehrere Verpreßanschlüsse
vorgesehen werden, die nacheinander in der vorstehend beschriebenen Weise zum Verpressen
benutzt werden.
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Die noch nicht benutzten Verpreßanschlüsse werden in geeigneter Weise
druckdicht verschlossen, z.B. mittels eines in das Anschlußröhrchen eingesetzten
dünnen Schlauches, dessen Innenseite wiederum von oben mit einem Stift oder Nagel
verschlossen wird. Auf die gleiche Weise können die gerade zuvor benutzten Verpreßanschlüsse
unmittelbar nach Abschluß der Zufuhr von Kunstharz verschlossen werden.
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Hierbei wird das noch flüssige Kunstharz aus dem Anschlußröhrchen
verdrängt, so daß es nicht verstopfen kann und keiner weiteren Reinigung mehr bedarf.
Nach Herausziehen des eingepreßten Stiftes und des Schlauches ist das Innere des
Röhrchens nämlich frei und bedarf dann keiner weiteren Reinigung mehr.
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Ein oder mehrere im Augenblick nicht benutzte Verpreßanschlüsse können
als Kontrollanschlüsse verwendet werden.
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Ein solcher Verpreßanschluß 45 wird mit einem aufgesetzten transparenten
Schlauch 46 versehen, dessen äußeres Ende mittels eines druckdicht eingesetzten
Stiftes 47 oder auf andere Weise verschlossen wird. Dieser Schlauch wird möglichst
lotrecht gehalten oder an dem Bauwerksteil festgelegt. Die Länge dieses Schlauches
richtet sich nach dem Volumen des Risses. Beim Verpressen wird das im Riß vordringende
Harz auch in den Schlauch 46 aufsteigen, beispielsweise bis zu einer in der Zeichnung
bei 48 angedeuteten Höhe. Die oberhalb des eingedrungenen Harzes in dem Schlauchstück
46 vorhandene Luft wird dem Verpreßdruck entsprechend gespannt. Der in dem Schlauch
entstehende Luftdruck bewirkt dann ein Nachverpressen des in den Riß
eingedrungenen
Harzes ohne daß es einer zusätzlichen Druckluftquelle bedurfte. Dieses Nachverpressen
hält solange an, wie das verwendete Harz noch fließfähig ist.
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Im folgenden sei noch kurz die Durchführung eines erfindungsgemäßen
Verfahrens in Ein2elheiten näher erläutert.
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Im allgemeinen wird gesunde, dichte Betonoberfläche keine besondere
Vorbehandlung erfordern. Der Untergrund für die Rißverdämmung muß trocken sein.
Eine absandende Oberfläche wird mit einer Stahlbürste etwa 1o cm breit über den
Riß gereinigt. Die späteren Einpreßstellen am Riß werden mit einem etwa 15 mm breiten
und ca. 120 mm langen Streifen aus 2 mm dickem Fixband auf Butylkautschuk-Basis
überklebt. Ein Primer wird nicht verwendet.
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Für die Rißverdämmung wird eine Spachtelmasse auf Methacrylat-Basis
verwendet, die aufgrund der Versuchsergebnisse als Spezialanfertigung geliefert
wird. Bei 20° C ist ein Ansatz in etwa 10 Min. verarbeitbar. Der gereinigte, etwa
10 cm breite Streifen über dem Riß wird mit der Spachtelmasse in Lieferform unter
Verwendung eines etwa 5 cm breiten, kurzborstigen Pinsels zunächst mit einem dünnen
Auftrag vorgestrichen. Auch die mit Klebeband abgeklebten Stellen werden in gleicher
Weise überstrichen.
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Zur Überbrückung der Rißbreitenänderung ist über dem Riß ein mindestens
etwa 1 bis 2 mm dicker erster Auftrag der Spachtelmasse erforderlich, der in einem
zweiten Arbeitsgang mit einem entsprechend geformten Blech aufgespachtelt wird.
Die Spachtelmasse für den dickeren zweiten Auftrag läßt sich leichter verarbeiten,
wenn sie mit mäßiger Zugabe von Sylodex 24 angesteift wird. Auch beim zweiten Spachtelauftrag
werden die Fixbandstreifen wie die übrigen Rißbereiche überspachtelt.
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Ein Verpreßanschluß besteht beispielsweise aus einem 2 mm dicken,
4 cm breiten und 15 cm langen ebenen Blech. In der Mitte der 4 cm x 15 cm großen
Fläche ist ein etwa 25 mm.langes Anschlußröhrchen mit 4 mm Innen- und 6 mm Außendurchmesser
angeordnet.
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Nach Erhärten der Rißverdämmung lassen sich die Terostat Fixbandstreifen
mit einem Schraubenzieher aus der RiB-verdämmung herauslösen, so daß der Riß auf
einer Länge von ca. 12 cm freigelegt werden kann. Die Verpreßanschlüsse werden mit
der Spachtelmasse so auf die Rißverdämmung geklebt, daß sie den 1,5 cm x 12 cm x
2 mm großen Hohlraum über dem Riß abdecken. Die Verbindung zwischen dem Anschluß-Röhrchen
und dem Förderschlauch erfolgt mit einem Hebel-Steck-Anschluß, wie er z.B. bei Luftschläuchen
für Kfz-Luftventile verwendet wird und der schnell anschließbar und schnell lösbar
ist.
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Die Schlauchpumpe 33 wird zweckmäßig mit einem Zählwerk-5o versehen,
welches die Zahl der Umdrehungen anzeigt oder das in Verbindung mit der Zahl der
Umdrehungen das-Volumen direkt anzeigt. Auf diese Weise ist eine ständige Konx trolle
des Volumens des geförderten Harzes möglich.
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