EP2182139A2 - Verfahren zum Anbringen einer Verstärkung bzw. Verkleidung an einem bestehenden Bauteil sowie Bauteil mit daran angebrachter Verstärkungs- bzw. Verkleidungsschicht - Google Patents

Verfahren zum Anbringen einer Verstärkung bzw. Verkleidung an einem bestehenden Bauteil sowie Bauteil mit daran angebrachter Verstärkungs- bzw. Verkleidungsschicht Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to a method for attaching a reinforcing or cladding layer of hydraulically settable material of a cement mortar or concrete mixture to a component by attaching a multi-layer reinforcement mat on the component and provides a formwork and flowable in the space between the formwork and the component Cement mortar or concrete mixture fills.
  • the invention has for its object to be able to dispense with such a formwork for attaching a reinforcing or cladding layer on a particular existing concrete component.
  • the method according to the invention is characterized in that one introduces a filler of hydraulically settable material to form the formwork in the outer fabric layers of the reinforcing mat and allow it to harden before filling the cement mortar or concrete mixture.
  • the filling can preferably be carried out by pumping / injection or by pouring in the cement mortar or concrete mix. On the skin consisting of putty skin can then be applied in a conventional manner a plaster.
  • the component according to the invention in particular concrete component, has the structure described in claim 7.
  • FIGS. 1 to 5 show various reinforcement or lining structures.
  • a putty preferably a filler mortar, introduced from hydraulically settable material of a cement mortar or concrete mixture by impressions or preferably infiltration by means of a hose.
  • This filler is allowed to harden to form a rigid outer skin, whereby a formwork 1 is formed.
  • a cement mortar or concrete mixture 2 containing preferably a concrete additive body introduced by pumping / injection or by pouring.
  • the outer skin can then, if desired, plastered.
  • the fabric layers integrated in the outer skin preferably have lower wire thicknesses and mesh sizes than the inner fabric layers.
  • the inventive method makes it possible, in particular perpendicular, inclined or inclined components with an outer reinforcement or cladding layer of z. Micro-reinforced high performance concrete without the use of e.g. to provide a steel formwork. By attaching the reinforcement mat with the subsequent puttying and the subsequent filling of a cement mortar or concrete mixture is compared to the conventional scarfing a simplified method for attaching a reinforcement or cladding layer to an existing component created.
  • the substantially rigid putty used according to the invention differs from the essentially free-flowing, hydraulically settable material filled between the outer skin or formwork and the existing component by its consistency, which is defined by the so-called "slump dimension" as a characteristic for flowability.
  • a putty is preferably used whose slump is in the range of about 50% of the slump of the flowable material filled between the formwork formed in situ and the component.
  • the workability of the filler is improved, whereby an additional positive effect by increasing the fire protection properties of the outer skin occurs.
  • any other material can also be used as a filler in order to satisfy a wide variety of requirements.
  • the reinforcement mat 3 is preferably fastened to the component 4 by means of mechanical anchoring elements 5.
  • the reinforcing mat 3 can according to FIG. 4 preferably also consist of fabric layers 3a, 3b with different wire sizes and mesh sizes.
  • the reinforcing mat 3 is mounted at a distance from the component 1.
  • the inventive method is preferably suitable for the subsequent reinforcement of existing components in the form of columns or pillars, walls, containers, ceilings, in particular ceiling bottoms.

Abstract

Ein Verfahren zum Anbringen einer Verstärkungs- bzw. Verkleidungsschicht aus hydraulisch abbind- barem Material aus einem Zementmörtel- oder Betongemisch an einem Bauteil (4), indem man an dem Bauteil eine mehrlagige Bewehrungsmatte (3) anbringt und eine Schalung vorsieht und in den Raum zwischen der Schalung und dem Bauteil ein fließfähiges Zementmörtel- oder Betongemisch einfüllt, ist dadurch gekennzeichnet, dass man zur Bildung der Schalung in die äußeren Gewebelagen der Bewehrungsmatte (3) eine Spachtelmasse (1) aus hydraulisch abbindbarem Material einbringt und diese vor dem Einfüllen des Zementmörtel- oder Betongemisches aushärten lässt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anbringen einer Verstärkungs- bzw. Verkleidungsschicht aus hydraulisch abbindbarem Material aus einem Zementmörtel- oder Betongemisch an einem Bauteil, indem man an dem Bauteil eine mehrlagige Bewehrungsmatte anbringt und eine Schalung vorsieht und in den Raum zwischen Schalung und dem Bauteil fließfähiges Zement- mörtel- oder Betongemisch einfüllt.
  • Ein derartiges Verfahren ist in der Zeitschrift "Baumaschinendienst", Heft 11/2003, Seiten 26 bis 28 und 30 bis 36 beschrieben.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zum Anbringen einer Verstärkungs- bzw. Verkleidungsschicht auf einem insbesondere aus Beton bestehendem Bauteil auf eine solche Schalung verzichten zu können.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass man zur Bildung der Schalung in die äußeren Gewebelagen der Bewehrungsmatte eine Spachtelmasse aus hydraulisch abbindbarem Material einbringt und diese vor dem Einfüllen des Zementmörtel- oder Betongemisches aushärten lässt.
  • Das Einfüllen kann vorzugsweise durch Pumpen/Injektion oder durch Einschütten des Zementmörtel- oder Betongemischs erfolgen. Auf die aus Spachtelmasse bestehende Außenhaut kann anschließend in üblicher Weise ein Putz aufgetragen werden.
  • Das erfindungsgemäße Bauteil, insbesondere Betonbauteil, hat den im Anspruch 7 beschriebenen Aufbau.
  • Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der Figuren 1 bis 5 beschrieben, die verschiedene Verstärkungs- bzw. Verkleidungsstrukturen zeigen.
  • In einem ersten Schritt wird gemäß Figur 1 gegen das bestehende Bauteil 4 eine Bewehrungsmatte 3, die mehrere mindestens drei, vorzugsweise fünf und bis zu zwanzig oder mehr Gewebelagen mit Drahtstärken im Bereich von 0,5 bis 3,5 mm und Maschenweiten im Bereich von 2 mm bis 60 mm aufweist, entweder
    • flächig zur Anlage gebracht, oder
    • mit Abstand von dem Bauteil 4 an diesem befestigt, vorzugsweise mittels mechanischer Verankerungsmittel.
  • In die äußeren Gewebelagen der Bewehrungsmatte 3 wird in einem zweiten Schritt gemäß Figur 2 eine Spachtelmasse, vorzugsweise ein Spachtelmörtel, aus hydraulisch abbindbarem Material aus einem Zementmörtel- oder Betongemisch durch Eindrücken oder vorzugsweise Infiltration mittels eines Schlauchs eingebracht. Diese Spachtelmasse lässt man zur Bildung einer starren Außenhaut aushärten, wodurch eine Schalung 1 entsteht. In den Zwischenraum zwischen dieser Schalung 1 und dem Bauteil 4 wird anschließend gemäß Figur 3 ein vorzugsweise Betonzuschlags-körper enthaltendes Zementmörtel- oder Betongemisch 2 durch Pumpen/Injektion oder durch Einschütten eingebracht. Die Außenhaut kann anschließend, falls erwünscht, verputzt werden. Die in die Außenhaut integrierten Gewebelagen haben vorzugsweise geringere Drahtstärken und Maschenweiten als die innenliegenden Gewebelagen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, insbesondere senkrecht, schräg oder geneigt stehende Bauteile mit einer äußeren Verstärkungs- oder Verkleidungsschicht aus z. B. mikrobewehrtem Hochleistungsbeton ohne die Verwendung z.B. einer Stahlschalung zu versehen. Durch das Anbringen der Bewehrungsmatte mit dem anschließenden Spachtelvorgang und dem anschließenden Einfüllen eines Zementmörtel- oder Betongemischs wird im Vergleich zum herkömmlichen Schalverfahren ein vereinfachtes Verfahren zum Anbringen einer Verstärkungs- oder Verkleidungsschicht an einem bestehendem Bauteil geschaffen.
  • Die erfindungsgemäß verwendete, im wesentlichen steife Spachtelmasse unterscheidet sich von dem im wesentlichen fließfähigen, zwischen die Außenhaut bzw. Schalung und das bestehende Bauteil eingefüllte hydraulisch abbindbare Material durch seine Konsistenz, die definiert ist durch das sogenannte "Ausbreitmaß" als Kennzeichen für die Fließfähigkeit. Erfindungsgemäß wird vorzugsweise eine Spachtelmasse eingesetzt, deren Ausbreitmaß im Bereich von ca. 50 % des Ausbreitmaßes des zwischen die in situ gebildete Schalung und dem Bauteil eingefüllten fließfähigen Materials liegt.
  • Durch Verwendung einer Spachtelmasse, die als Füllstoff Fasern, insbesondere Kunststofffasern, enthält, wird die Verarbeitbarkeit der Spachtelmasse verbessert, wodurch auch ein zusätzlicher positiver Effekt durch die Erhöhung der Brandschutzeigenschaften der Außenhaut eintritt.
  • Als Füllstoff kann grundsätzlich auch jedes andere Material verwendet werden, um den unterschiedlichsten Anforderungen Genüge zu leisten.
  • Die Bewehrungsmatte 3 wird vorzugsweise mittels mechanischer Verankerungselemente 5 an dem Bauteil 4 befestigt.
  • Die Bewehrungsmatte 3 kann gemäß Figur 4 vorzugsweise auch aus Gewebelagen 3a, 3b mit unterschiedlichen Drahtstärken und Maschenweiten bestehen.
  • Gemäß Figur 5 ist die Bewehrungsmatte 3 im Abstand von dem Bauteil 1 angebracht.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich vorzugsweise zur nachträglichen Verstärkung von bestehenden Bauteilen in Form von Stützen bzw. Pfeilern, Wänden, Behältern, Decken, insbesondere Deckenunterseiten.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Anbringen einer Verstärkung- bzw. Verkleidungsschicht aus hydraulisch abbindbarem Material aus einem Zementmörtel- oder Betongemisch an einem Bauteil, indem man an dem Bauteil eine mehrlagige Bewehrungsmatte anbringt und eine Schalung vorsieht und in den Raum zwischen der Schalung und dem Bauteil ein fließfähiges Zementmörtel- oder Betongemisch einfüllt, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Bildung der Schalung in die äußeren Gewebelagen der Bewehrungsmatte (3) eine Spachtelmasse aus hydraulisch abbindbarem Material einbringt und diese vor dem Einfüllen des Zementmörtel- oder Betongemisches aushärten lässt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Bewehrungsmatte (3) flächig unmittelbar an dem Bauteil (4) befestigt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Bewehrungsmatte (3) mit Abstand von dem Bauteil (4) anbringt.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Bewehrungsmatte (3) verwendet, die aus mindestens drei Gewebelagen mit Drahtstärken im Bereich von 0,5 mm bis 3,5 mm und Maschenweiten von 2 mm bis 60 mm besteht, und dass die Bewehrungsmatte (3) Gewebelagen (3a bzw. 3b) mit unterschiedlichen Drahtstärken und Maschenweiten enthält.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Spachtelmasse verwendet, die Fasern, vorzugsweise Kunststofffasern, enthält.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Spachtelmasse mit einem geringen Ausbreitmaß verwendet, das im Bereich von etwa 40 % bis 60 %, vorzugsweise etwa 50 %, des Ausbreitmaßes des zwischen Schalung und dem Bauteil einzufüllenden Zementmörtel- oder Betongemischs liegt.
  7. Bauteil, insbesondere Betonbauteil, das mit einer Verstärkungs- bzw. Verkleidungsschicht aus einer mehrlagigen Bewehrungsmatte und aus hydraulisch abgebundenem Material aus einem Zementmörtel- oder Betongemisch versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsschicht besteht aus:
    a) einer mit Abstand von dem Bauteil liegenden Außenhaut, die durch eine in die äußeren Gewebelagen der Bewehrungsmatte (3) eingebrachte, hydraulisch abgebundene Spachtelmasse aus einem Zementmörtel- oder Betongemisch gebildet ist, und
    b) einer den Zwischenraum zwischen dieser Außenhaut und dem Bauteil ausfüllenden Zwischenschicht aus abgebundenem Zementmörtel- oder Betongemisch, und dass
    c) die Spachtelmasse der Außenhaut aus einem Zementmörtel- oder Betongemisch mit relativ steifer Konsistenz und relativ geringem Ausbreitmaß hergestellt ist, das im Bereich von etwa 40% bis 60%, vorzugsweise etwa 50%, des Ausbreitmaßes des in den Zwischenraum zwischen der Außenhaut und dem Bauteil eingefüllten Zementmörtel- oder Betongemisches liegt.
  8. Bauteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrungsmatte (3) flächig unmittelbar an dem Bauteil (4) befestigt ist.
  9. Bauteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrungsmatte (3) mit Abstand von dem Bauteil (4) an diesem befestigt ist.
  10. Bauteil nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrungsmatte (3) aus mindestens drei Gewebelagen mit Drahtstärken im Bereich von 0,5 mm bis 3,5 mm und Maschenweiten im Bereich von 2 mm bis 60 mm besteht.
  11. Bauteil nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrungsmatte (3) Gewebelagen (3a bzw. 3b) mit voneinander unterschiedlichen Drahtstärken und Maschenweiten enthält.
  12. Bauteil nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhaut Fasern, vorzugsweise Kunststofffasern enthält.
  13. Bauteil nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass insbesondere die äußeren, in die Außenhaut integrierten Gewebelagen aus Drähten mit einer Drahtstärke bestehen, die kleiner sind als die Drahtstärken der inneren Gewebelagen, und dass die Maschenweiten der in die Außenhaut integrierten Gewebelagen kleiner sind als die der inneren Gewebelagen.
  14. Bauteil nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrungsmatte aus mindestens fünf, vorzugsweise bis zu zwanzig Gewebelagen besteht.
  15. Bauteil nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Spachtelmasse ein Spachtelmörtel ist.
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