DE3802086C1

DE3802086C1 -

Info

Publication number: DE3802086C1
Application number: DE3802086A
Authority: DE
Inventors: Albrecht Dipl.-Ing. Dr. 8031 Hochstadt De Schuhbauer
Original assignee: Alfred Kunz & Co 8000 Muenchen De GmbH
Current assignee: Alfred Kunz GmbH and Co
Priority date: 1988-01-25
Filing date: 1988-01-25
Publication date: 1989-08-03
Also published as: GB2214212A; FR2626303A1; FR2626303B1; US4939878A; GB2214212B; JPH028437A; GB8900418D0

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abdichten von Rissebildungen unterliegenden Körpern oder Hohlraumwandungen, bei dem auf die Außenseiten der Körper oder Wandungen ein dichtendes Material aufgebracht wird.

Beispielsweise beim Absenken eines in einen Stahlbetonmantel eingekapselten und mit Dicht- und Strahlenschutzmassen versehenen Reaktorteils nach dem in der DE-PS 28 54 330 beschriebenen Verfahren ergibt sich das Problem, daß der Reaktor aufgrund nuklearer und die einfassenden Dicht- und Strahlenschutzmassen aufgrund chemischer Reaktionen Wärme abgeben, die zu einer Dehnung und später nach dem Auskühlen zu einer Schrumpfung des den Reaktor kapselnden Mantels führen, so daß in diesem Risse entstehen können, durch die sich eine unerwünschte Flüssigkeitsverbindung mit der Umgebung einstellen kann. Das Problem der Rissebildung ergibt sich auch bei den Wandungen von Behältern in erdbebengefährdeten Gebieten. Weiterhin ergibt sich häufig die Notwendigkeit, Sondermüll oder andere gefährliche Stoffe speichernde Behälter, deren Wandungen aufgrund von Wärmespannungen oder anderer Einflüsse rißgefährdet sind, derart zu sichern, daß aus eventuellen Rissen kein Medium und insbesondere keine Flüssigkeit austreten oder in diese eindringen kann.

Zu Rissen führende Dehnungen und Schrumpfungen können sich auch bei massigen Betonteilen, beispielsweise von Staumauern, einstellen, wobei sich auch bei derartigen Blöcken Abdichtungsprobleme insoweit ergeben, als in entstehende Risse kein Wasser eindringen soll.

Ein Verfahren der eingangs angegebenen Art ist aus der deutschen Patentschrift 23 54 437 bekannt. Dort wird der Körper, dessen Risse abgedichtet werden sollen, mit einer flexiblen Folie abgedeckt. Anschließend wird in dem von der Folie abgedeckten Bereich ein Vakuum erzeugt, mit dessen Hilfe flüssiges, später erhärtendes Dichtmedium über eine Injektionsleitung zwischen die flexible Folie und die Oberfläche des zu dichtenden Körpers eingebracht wird. Nach dem Abdichtvorgang wird die flexible Folie wieder entfernt.

Mit diesem bekannten Verfahren kann jedoch keine Abdichtung erzielt werden, die auf Dauer genügend dicht ist, weil die abgedichteten Risse im Laufe der Zeit selbst reißen oder sich an anderer Stelle neue Risse bilden können, in die wiederum Wasser oder andere unerwünschte Medien eindringen können.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs angegebenen Art zu schaffen, bei dem sich in Körpern oder Hohlraum- und Behälterwandungen entstehende Risse mit großer Sicherheit und dauerhaft in der Weise abdichten lassen, daß aus diesen keine Stoffe oder Gase austreten noch in diese eindringen können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der gattungsgemäßen Art dadurch gelöst, daß der Körper oder die Hohlraumwandungen in Abstand von diese einschließenden, auf Dauer verbleibenden Wandungen umgeben oder eingefaßt werden und daß in den Ringraum oder den einfassenden schalenförmigen Raum ein fließfähiges dichtendes Medium eingefüllt wird.

Das für das erfindungsgemäße Verfahren vorgesehene Medium weist vorzugsweise eine hohe Viskosität auf und steht durch das Einfüllen unter einem gewissen hydrostatischen Druck, der sich vorzugsweise noch dadurch erhöhen läßt, daß nachfließendes Medium in einem oberhalb des ring- oder schalenförmigen Raums befindlichen Raum gespeichert wird. Sollten sich in der zu schützenden Wandung oder Oberfläche Risse einstellen, werden diese durch das nachfließende Medium sofort wieder ausgefüllt und geschlossen. Dabei ist die Viskosität des dichtenden fließfähigen Mediums vorzugsweise so zu wählen, daß dessen Fließgeschwindigkeit größer ist als die erwartete Geschwindigkeit einer Volumenänderung des Ringraums. Ist also die Fließgeschwindigkeit des Mediums größer als beispielsweise die Geschwindigkeit des Schwindens, werden aufgrund des Schwindens oder eines Schrumpfens entstehende Risse sofort wieder verfüllt.

Nach besonderen Ausführungsarten ist vorgesehen, daß der Ringraum oder der schalenförmige Raum zunächst mit Schotter, Splitt oder Splitt-Schotter-Mischungen gefüllt und die im Schottergerüst verbleibenden Hohlräume mit dem dichtenden fließfähigen Medium verfüllt werden. Das mineralische Gerüst ist in der Lage, den auf die den ring- oder schalenförmigen Raum begrenzenden Wände wirkenden Druck von einer Wand auf die andere zu übertragen, so daß eine druckübertragende, selbstdichtende Abdichtung geschaffen wird, die durch Volumenänderungen oder Wärmebewegungen verursachte Verformungen mitmacht und in den Begrenzungswänden entstehende Risse sofort wieder schließt.

Der Schotter kann auch zusammen mit dem fließfähigen Medium gemischt und in den Ringraum eingebracht werden. Dabei muß darauf geachtet werden, daß die Hohlräume in dem Schotter, Splitt- oder Splitt-Schotter-Gemisch, abgestimmt auf die Viskosität der dichtenden Flüssigkeit, so groß sind, daß ein ausreichend schnelles Fließen möglich ist. Werden weniger hoch viskose Flüssigkeiten verwendet, kann dem Schotter oder Splitt-Schotter-Gemisch, um Flüssigkeit zu sparen, ein Schlupfkorn, beispielsweise Sand oder Feinsplitt, zugegeben werden, wodurch die Fließfähigkeit der alle Hohlräume in dem Gemisch ausfüllenden Flüssigkeit nicht beeinträchtigt wird.

Der Flüssigkeit können auch Netz- oder Haftmittel zugesetzt werden, um ein Eindringen in eventuell auftretende Risse der Begrenzungswände zu erleichtern. Grundsätzlich soll der Flüssigkeitsdruck der Dichtungsflüssigkeit höher sein als der, der am Behälter oder auf die Außenwandung wirkt. Durch Zugabe geeigneter Füllstoffe kann die Dichte der Dichtungsflüssigkeit erhöht werden.

Die eine äußere Einfassung bildenden Wandungen können auch durch Baugrubenwandungen gebildet werden.

Der ring- oder schalenförmige Raum kann sich beispielsweise auch zwischen im Abstand voneinander gelagerten Körpern, Blöcken oder Behältern befinden.

Die Wandungen der äußeren Einfassung können auch aus Stahlbetonwänden bestehen.

Das fließfähige Medium kann aus Newtonschen Flüssigkeiten oder auch nicht Newtonschen Flüssigkeiten, wie Maxwellschen Flüssigkeiten oder Burgerschen Flüssigkeiten, bestehen. Es sollen Flüssigkeiten oder Harze verwendet werden, die möglichst stofflich unverändert sind. Zur Änderung der rheologischen Eigenschaften können vorzugsweise mineralische Füllstoffe, wie Gesteinsmehle, die in der Flüssigkeit dispers verteilt sind, zugegeben werden. Eine Flüssigkeit, die diese Stoffeigenschaften aufweist und wirtschaftlich ist, ist Bitumen oder ein Mastix unter Zumischung mineralisccher Füllstoffe.

Um eine gute Füllung des Ringraums oder des schalenförmigen Raums zu erreichen, wird das fließfähige Medium zweckmäßigerweise von unten her aufsteigend eingefüllt. Zum Einfüllen kann beispielsweise eine Lanze od. dgl. verwendet werden.

Bei thermoviskosen Flüssigkeiten können, um die Fließfähigkeit des Mediums oder des Mastix zu erhöhen, in den ring- oder schalenförmigen Raum Heizleiter, beispielsweise in Form von Metallstangen, verlegt werden.

Die Dicke des ring- oder schalenförmigen Raums kann beispielsweise 10 cm betragen; sie kann aber auch größer sein.

Die Fließfähgkeit des Mastix wird beispielsweise durch entsprechende Wahl der Viskosität des bituminösen Bindemittels so eingestellt, daß er unter den jeweiligen Temperaturbedingungen, denen die zu schützenden Oberflächen oder Wandungen ausgesetzt sind, immer noch so weit fließfähig sind, daß an den zu schützenden Oberflächen ein ausreichender Flüssigkeitsdruck herrscht und bei Spaltbildungen der Mastix oder die Flüssigkeit nachfließen und Hohlräume ausfüllen kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen in den Boden eingelassenen Behälter in schematischer Darstellung und

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Behälterwandung mit einer einen Ringraum bildenden Umfassungswandung in vergrößerter Darstellung.

In Fig. 1 ist schematisch ein Behälter 1 mit beispielsweise zylindrischer Seitenwandung 2 dargestellt, der im Abstand von einer äußeren Schale 3, beispielsweise aus Stahlbeton, umgeben ist. Zwischen der Behälterwandung 2 und der äußeren einfassenden Schale 3 ist ein Ringraum 4 gebildet, der durch ein Schottergerüst 7 gefüllt ist, wobei die Hohlräume zwischen dem Schotter mit einem Gemisch aus Bitumen und Gesteinsmehl verfüllt sind.

Der Behälter 1 und die diesen einfassende äußere Behälterschale sind in den Boden eingelassen, wobei sich der Grundwasserspiegel 6 im oberen Bereich der äußeren Schale befinden kann. Der Behälter 1 und die diesen einfassende äußere Behälterschale können in der dargestellten Weise mit Böden versehen sein, zwischen denen ein spaltförmiger Raum gebildet ist, der ebenfalls mit einem Gemisch aus Schotter oder Schotter und Splitt und Bitumen und Gesteinsmehl verfüllt ist.

Mit dem Ringraum 4 ist in der dargestellten Weise ein Vorratsbehälter 5 verbunden, in den als abdichtendes Medium beispielsweise nur Bitumen oder Bitumen und Füllstoff eingefüllt ist.

Der Ringraum 4 und der Spalt zwischen den Bodenplatten kann beispielsweise mit folgenden Materialien bzw. Mischungen verfüllt werden:

1.
Bitumen
2.	60 Gew.-% Bitumen 80
	40 Gew.-% Gesteinsmehl 0-0,06 mm
3.	75% Schotter 35/45
	25% Bitumen 65
4.	70% Schotter 35/45
	10% Gesteinsmehl 0-0,06 mm
	20% Bitumen 80
5.	65% Schotter 35/45
	10% Sand 0,6-2 mm
	10% Gesteinsmehl 0-0,09 mm
	15% Bitumen 200

Bei allen vorstehend angegebenen Mischungen ist das dichtende Medium Bitumen bzw. Bitumen und Gesteinsmehl.

Claims

1. Verfahren zum Abdichten von Rissebildungen unterliegenden Körpern oder Hohlraumwandungen, bei dem auf die Außenseiten der Körper oder Wandungen ein dichtendes Material aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper oder die Hohlraumwandungen im Abstand von diese einschließenden, auf Dauer verbleibenden Wandungen umgeben oder eingefaßt werden und daß in den Ringraum oder den einfassenden schalenförmigen Raum ein fließfähiges dichtendes Medium eingefüllt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum oder der schalenförmige Raum zunächst mit Schotter gefüllt und die im Schottergerüst verbleibenden Hohlräume mit dem dichtenden fließfähigen Medium verfüllt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum oder der schalenförmige Raum mit einer Mischung aus Schotter oder Schotter und Splitt sowie Bitumen und Gesteinsmehl gefüllt wird, wobei die Mischung insgesamt in einer Mischmaschine hergestellt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als zusätzliche Komponente noch Sand als Schlupfkorn zugegeben wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die eine äußere Einfassung bildenden Wandungen durch Baugrubenwandungen gebildet werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der ring- oder schalenförmige Raum zwischen im Abstand voneinander gelagerten Körpern, Blöcken oder Behältern gebildet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen der äußeren Einfassung aus Stahlbetonwänden bestehen.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium aus einem Mastix aus Bitumen mit Zusätzen besteht.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das fließfähige Medium in den ring- oder schalenförmigen Raum von unten her aufsteigend eingefüllt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß nachfließendes Medium in einem oberhalb des ring- oder schalenförmigen Raums befindlichen Raum derart gespeichert wird, daß es auf das in dem ring- oder schalenförmigen Raum befindliche Medium einen hydrostatischen Druck ausübt.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in dem ring- oder schalenförmigen Raum Heizleiter verlegt werden.