DE3404073A1

DE3404073A1 - Verfahren zum herstellen einer schlitzwand aus beton

Info

Publication number: DE3404073A1
Application number: DE19843404073
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Dyckerhoff and Widmann AG
Current assignee: Walter Bau AG
Priority date: 1984-02-06
Filing date: 1984-02-06
Publication date: 1985-08-08
Also published as: DE3404073C2

Description

Verfahren zum Herstellen einer Schlitzwand aus Beton
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Schlitzwand aus Beton oder Stahlbeton gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Verwendung bei diesem Verfahren.
Schlitzwände aus Beton oder Stahlbeton werden nach der klassischen Schlitzwandbauweise abschnittsweise in Lamellen hergestellt. Dabei wird nach dem Ausheben eines Schlitzabschnitts mittels eines Schlitzwandgreifers, gegebenenfalls unter Stützung des Bodens durch eine Stützflüssigkeit, als Schalung für die diese Lamelle in Herstellungsrichtung begrenzende konkave Fugenfläche ein Schalungselement in Form eines Fugenrohrs in den Schlitzabschnitt eingestellt. Dadurch wird eine konkave Aussparung für die Herstellung der anschließenden Folgelamelle geschaffen. Der Aushub des Schlitzabschnitts für die Folgelamelle erfolgt dann nach dem Ziehen des Fugenrohres.
Wenn auch die Folgelamellen jeweils gegen die konkave Fugenfläche der Primärlamellen betoniert werden, so sind diese Arbeitsfugen zwischen den Lamellen doch Risiken für die Dichtheit der Schlitzwand, da der Beton der Folgelamelle nur an eine sorgfältig gereinigte Stirnfläche der Primärlamelle dicht anschließen kann. Würden die Fugenflächen inspizierbar sein, so könnten Fehlstellen mit einiger Sicherheit vermieden werden.
Da aber das Einbringen des Betons in der Regel unter Wasser unter Verdrängung der Stützflüssigkeit erfolgt, lassen sich Fehlstellen nicht vermeiden.
Zur Erhöhung der Dichtigkeit dieser Arbeitsfugen ist es bekannt, Dichtungsmittel, wie z.B. Fugenbänder, vorzusehen, welche die Arbeitsfuge durchqueren und im Beton der die Fuge bildenden Lamellen verankert sind. Die Anbringung solcher Fugenbänder ist zwar eine wirksame Lösung; sie erfordert aber einen erheblichen Aufwand. Außerdem besteht die Gefahr, daß ein in eine Primärlamelle eingebautes Fugenband beim Aushub des Bodens für die Folgelamelle beschädigt oder gar zerstört wird, was die Dichtigkeit der Fuge wiederum beeinträchtigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Schlitzwänden aus Beton oder Stahlbeton, die als Bauwerkswände bei anstehendem Grundwasser verwendet werden sollen, eine verfahrensgerechte, zuverlässig wirkende und wirtschaftliche Möglichkeit zur Dichtung der Arbeitsfugen zwischen den einzelnen Lamellen zu schaffen.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Risiken für die Dichtigkeit der Arbeitsfugen zwischen den einzelnen Lamellen einer Schlitzwand weniger in den Veränderungen der Betonkörper im Lauf der Zeit liegen, sondern im Verfahren zur Herstellung der Schlitzwand selbst im Schutze einer Stützflüssigkeit. Die Stützflüssigkeit erzeugt an jeder Oberfläche, in die Wasser eindringen kann, einen Filterkuchen. Dieser Filterkuchen entsteht dadurch, daß infolge der Kapillarität des Betons Wasser aus der Stützflüssigkeit in das Betonbauteil hineindiffundiert, während die festen Bestandteile der Stützflüssigkeit an der Oberfläche abgelagert werden. Je länger die Fugenfläche einer Lamelle diesem Vorgang ausgesetzt ist, desto dicker wird der Kuchen. Bei stark versandeten Suspensionen wird in diesen Kuchen sogar ein Korngerüst eingebaut, so daß Kuchendruckfestigkeiten bis zu 1 N/mm2 zustande kommen.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die Fugenflächen der Lamellen zumindest über einen Teilbereich ihrer Breite wasserundurchlässig zu machen. Wenn die Fugenflächen wasserundurchlässig sind, wird die Diffusion unterbunden, so daß kein Filterkuchen entstehen kann. Dabei reicht es aus, wenn ein entsprechend breiter Streifen der Lamelle auf deren abzudichtende Tiefe erfaßt ist. Etwaige Ablagerungen an der Oberfläche dieses Streifens können zusätzlich noch durch Reinigung auf mechanischem Wege oder durch Spülen kurz vor dem Einbringen des Betons für die Folgelamelle beseitigt werden.
Die Verhinderung der Entstehung eines Filterkuchens hat auch den Vorteil, daß die dann glatten Fugenflächen dem hochsteigenden Beton beim Betonieren nur einen geringen hydraulischen Widerstand entgegensetzen, so daß auch hierdurch etwaige Fehlstellen vermieden werden.
Die Dichtigkeit der Fugenflächen kann auf besonders einfache Weise durch einen bandartigen Belag aus flüssigkeitsdichtem Material, wie Gummi Kunststoff oder dergleichen erzielt werden, der zusanuncn mit dem Schalelement in den Schlitz eingeführt wird. Ein derartiges Band aus elastischem Material hat den weiteren Vorteil, daß es infolge seiner elastischen Zusammendrückung beim Betonieren eine Vorspannung erfährt, die es in die Lage versetzt, spätere Verkürzungen der Lamellen durch elastisches Aufatmen zu kompensieren. Wo diese Vorspannung nicht ausreicht, kann sie durch nachträgliches Aufblasen oder Injizieren von Hohlräumen erzeugt bzw. verstärkt werden. Ein weiterer Vorteil eines solchen Bandes besteht darin, daß es extrudierbar und in dieser Form unmittelbar verwendbar ist.
Das Band kann durch Haftelemente, vorzugsweise durch magnetische Haftung, lösbar am Fugenrohr befestigt werden. Um ein zu starkes Anhaften des Bandes durch Fest saugen am Fugenrohr zu vermeiden, ist seine Oberfläche zweckmäßig profiliert.
Die Dichtigkeit der Fuge kann noch dadurch sicherer gemacht werden, daß in den Bandkörper eine Injizierleitung integriert wird, die in die Fugenfläche mündende Verpreßöffnungen aufweist. Durch diese Öffnungen, die zweckmäßig mit Rückschlagventilen versehen sind, kann bei Bedarf Dichtungsmasse in eventuelle Leckstellen injiziert werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 im schematischen Querschnitt verschiedene Phasen der Herstellung einer klassischen Schlitzwand, Fig. 2 in vergrößertem Querschnitt die Anordnung eines wasserundurchlässigen Streifens in der Fugenfläche einer Schlitzwandlamelle, Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Dichtungsstrang nach der Erfindung in größerem Maßstab, Fig. 4 in einem Querschnitt den Einbau des Dichtungsstranges zusammen mit dem Fugenrohr, Fig. 5 einen Querschnitt durch die Fugenfläche der Primärlamelle mit einer Vorrichtung zur Reinigung des Fugenbandes durch Spülen und Fig. 6 einen Längsschnitt entlang der Linie VI-VI in Fig. 5.
In den Fig. la bis d ist in schematischen Querschnitten die pilgerschrittartige Herstellung einer Schlitzwand dargestellt, wodurch andere Herstellungsverfahren selbstverständlich nicht ausgeschlossen werden sollen. In dem Schnitt gemäß Fig.
1a ist als letzte die Lamelle 1 hergestellt worden, deren konkave Stirnfläche 2 durch ein Fugenrohr 3 gebildet wurde, das sich noch am Ort befindet. Im Abstand von dieser Lamelle 1 ist ein Schlitz 4 ausgehoben worden, in dessen Endbereiche in der nächsten Phase gemäß Fig. 1b wiederum Fugenrohre 5 und 6 eingestellt werden. Daraufhin wird die Lamelle 7 betoniert.
Nach dem Ziehen der beiden Fugenrohre 3 und 5 wird der Schlitz 8 für die Zwischenlamelle 9 ausgehoben und diese gegen die beiden konkaven Fugenflächen 10 und 11 der Lamellen 1 und 7 betoniert. Der Endzustand ist in Fig. 1d dargestellt; er entspricht in seinem rechten Bereich der Darstellung der Fig. 1a in ihrem linken Bereich, also einem neuen Anfangszustand.
In Fig. 2 ist als Ausschnitt II aus Fig. 1c in größerem Maßstab ein Horizontalschnitt durch den Endbereich der Lamelle 1 mit der konkaven Fugenfläche 10 dargestellt. Die Fugenfläche 10 ist in ihrem mittleren Bereich mit einem Belag 12 versehen, der die Oberfläche in diesem Bereich dichtet, so daß eine Diffusion von Wasser aus der im Schlitz 8 befindlichen Stützflüssigkeit in den Beton der Lamelle 1 nicht stattfinden kann.
Dieser Belag 12 besteht zwcckmäßigcrweise aus einem 1ugnband' das in Fig. 3 im Querschnitt in größerem Maßstab dargestellt ist.
Das in Fig. 3 dargestellte Fugenband 13 besteht aus einem elastischen Werkstoff, wie Gummi, Kunststoff oder dergleichen und ist zweckmäßig durch Extrudieren hergestellt. Es ist an seiner dem Beton der Lamelle 1 zugewandten Rückseite mit einer Anzahl von Haftrippen 14 versehen, die etwa rechtwinklig vom Band abstehen und Endverstärkungen aufweisen, um eine gute Verankerung des Bandes 13 im Beton zu erreichen. In den Bandkörper sind in Abständen voneinander Haftteile 15 eingebettet, die magnetisiert sind und dazu dienen, das Band zum Einbau am Fugenrohr lösbar zu befestigen. Tn den Bereichen zwischen den Haftteilen 15 ist die Oberfläche des Bandes 13 mit wellenförmigen Profilierungen 16 versehen, um zu verhindern, daß das Band sich etwa am Fugenrohr festsaugt.
In den Bandkörper sind weiterhin Bewehrungseinlagen 17, z.B. Stahldrähte, eingebettet, um die erforderliche Zugfestigkeit beim Ziehen der Fugenrohre sicherzustellen. Zwischen diesen Drahteinlagen 17 sind im Bandkörper Hohlräume 18 vorgesehen, die aufblasbar und/oder mit einem erhärtenden Material injizierbar sind. Die Hohlräume 18 bestehen jeweils aus einer zentralen Kammer 19, die sich nach den Seiten hin in schmale Kammern 20 fortsetzt, um so einen möglichst breiten Bereich des Bandes 13 mit Pruck beaufschlagen zu können.
Im zentralen Bereich des Bandes ist eine Injizierleitung 21 mit Injizieröffnungen 22 vorgesehen, um bei Bedarf Dichtungsmasse in die Arbeitsfuge einpressen zu können, falls sich dennoch Leckstellen bilden sollten. Endlamellen 23 dienen der zusätzlichen Abdichtung und können gegebenenfalls auch - anstelle der oder zusätzlich zu den magnetischen Haftteilen 15 - der Befestigung des Bandes am Fugenrohr dienen.
In den Fig. 5 und 6 ist noch angedeutet, wie nach dem Ziehen des Fugenrohres bzw. vor dem Einbringen des Betons für die Folgelamelle die Fugenfläche 10 insbesondere im Bereich des Fugenbandes 13 gereinigt werden kann. An einer Halterung 24, die mit einer Aufhängevorrichtung 25 versehen ist, sind einige Düsen 26 angeordnet, die rechtwinklig, im vorliegenden Fall radial zur Fugenfläche 10 angeordnet sind und über eine Leitung 27 mit Druckwasser beaufschlagbar sind. Die Halterung 24 ist seitlich über Rollen 28 gegen die Fugenfläche 10 abgestützt, um sie immer in günstigstem Abstand hiervon halten zu können. Gegebenenfalls kann die Halterung auch noch mit Mitteln zur mechanischen Bearbeitung der Fugenfläche ausgerüstet sein.
Die Anwendung von Druckwasser zum Reinigen der Fugenfläche durch Spülen hat noch den weiteren Vorteil der Verdünnung der Stützflüssigkeit in diesem Bereich durch Bildung eines Wasserschleiers, der die Anlagerung des nachträglich einzubringenden Betons für die Folgelamelle begünstigt.

Claims

Verfahren zum Herstellen einer Schlitzwand aus Beton Patentansprüche 1. Verfahren zum Herstellen einer Schlitzwand aus Beton oder Stahlbeton aus einzelnen, nacheinander unter Stützung des Bodens durch eine Stützflüssigkeit herzustellenden Lamellen, wobei als Schalung für die die Lamellen in Herstellungsrichtung begrenzenden Fugenflächen jeweils ein Schalelement dient, das nach dem Erhärten des Betons gezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Dichtung der Arbeitsfugen zwischen benachbarten Lamellen die Fugenflächen der jeweils zuerst hergestellten Lamellen zumindest über einen Teilbereich ihrer Breite so dicht ausgebildet werden, daß eine Diffusion des in der Stützflüssigkeit enthaltenen Wassers in den Beton der Lamelle verhindert wird.
2 . Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fugenfläche (10) mit fltissi(keitsdi.chtem Material (12) versehen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Fugenfläche (10) ein in Längsrichtung der Lamelle verlaufender Strang (13) aus flüssigkeitsdichtem Material, wie Gummi, Kunststoff oder dergleichen eingebettet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Strang (13) vor dem Betonieren der Lamelle zugleich mit dem Schalelement (3) in den ausgehobenen Schlitz eingebracht wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fugenflächen (10) vor dem Betonieren der jeweiligen Folgelamellen zumindest über den mit der dichten Oberfläche versehenen Teilbereich ihrer Breite gereinigt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fugenflächen (10) durch Spülen mit Flüssigkeit, z.B.

Druckwasser und/oder durch Anwendung mechanischer Mittel, z.B.

Kratzen, Bürsten oder dergleichen gereinigt werden.
7. Vorrichtung zum Erzeugen einer dichten Fugenfläche bei dem Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen Dichtungsstrang (13) aus elastisch verformbarem Material, wie Gummi, Kunststoff oder dergleichen, der an der in den Beton der Primärlamelle einzubettenden Rückseite mit Haftrippen (14) zur Verankerung im Beton versehen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsstrang zumindest entlang eines Teilbereiches seines Querschnitts eine solche Dicke aufweist, daß Verkürzungen der Lamellen aus Schwinden und Temperaturänderungen durch elastische Ausdehnung des Materials des Dichtungsstranges kompensiert werden.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsstrang (13) an der Vorderseite mit Mitteln zur lösbaren Befestigung am Schalelement versehen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in den Dichtungsstrang (13) magnetische Metallteile (15) eingebettet sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in den Dichtungsstrang (13) in Längsrichtung verlaufende Bewehrungselemente (17), z.B. Drähte, eingebettet sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Dichtungsstrang (13) in Längsrichtung durchgehende aufblasbare bzw. injizierbare Hohlräume (18) vorgesehen sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume (18) jeweils aus einer zentralen Kammer (19) bestehen, die sich in Querrichtung des Stranges in schmale Kammern (20) fortsetzen.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Dichtungsstrang (13) eine durchgehende, mit in die Fugenfläche mündenden Verpreßöffnungen (22) versehene Verpreßleitung (21) vorgesehen ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsstrang (13) an der Vorderseite zumindest über Teilbereiche mit einer Profilierung (16) versehen ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierung wellenförmig ausgebildet ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß an den Längsrändern des Dichtungsstranges jeweils mindestens eine abstehende Dichtungslippe (23) vorgesehen ist.
18. Vorrichtung zum Reinigen der Fugenfläche, gekennzeichnet durch eine entlang der Fugenfläche in den Schlitz absenkbare Halterung (24) mit einer Anzahl von im wesentlichen rechtwinklig zur Fugenfläche ausgerichteten Druckwasserdüsen (26).
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung mit Rollen (28) zur Abstützung gegenüber der Fugenfläche versehen ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß an der Halterung zusätzlich Mittel zur mechanischen Reinigung der Fugenfläche durch Kratzen, Schaben oder dergleichen vorgesehen sind.