EP2591185B1 - Schwellenrisssanierung - Google Patents

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EP2591185B1
EP2591185B1 EP11730876.7A EP11730876A EP2591185B1 EP 2591185 B1 EP2591185 B1 EP 2591185B1 EP 11730876 A EP11730876 A EP 11730876A EP 2591185 B1 EP2591185 B1 EP 2591185B1
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epoxy resin
resin binder
quartz sand
sealing agent
mixture
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B31/00—Working rails, sleepers, baseplates, or the like, in or on the line; Machines, tools, or auxiliary devices specially designed therefor
    • E01B31/20—Working or treating non-metal sleepers in or on the line, e.g. marking, creosoting
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G23/00—Working measures on existing buildings
    • E04G23/02—Repairing, e.g. filling cracks; Restoring; Altering; Enlarging
    • E04G23/0203—Arrangements for filling cracks or cavities in building constructions
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
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    • E04G23/0203—Arrangements for filling cracks or cavities in building constructions
    • E04G23/0211—Arrangements for filling cracks or cavities in building constructions using injection

Definitions

  • the present invention relates to a method and a grout for closing cracks in concrete sleepers.
  • Icosit ® a 2-component epoxy resin binder, in the form of pourable mortar for bonding bolts and for pouring adhesive joints with a width of more than 1 cm to use. Resistant epoxy resin mortar is used for relining track pads, bridge bearings and machine foundations. Icosit ® is offered by Sika.
  • JP 2007 255039 discloses a method of remedying such thresholds wherein the gap is first potted with epoxy alone. Subsequently, a cement based on quartz sand is applied to the area above and around the gap.
  • DE 101 48 533 discloses a mixture of silica sand and epoxy resin for sealing rocks and structures. The mixture is pressed into the gaps and cavities. The Grain size of the solid is adapted to the dimension of the gap.
  • cracks in the concrete sleeper are cast with a casting agent which consists of a castable epoxy resin mortar.
  • the mortar is formed from a mixture of a Epoxidharzbindeschs with quartz sand.
  • the quartz sand has a grain size of 0.1 mm to 1 mm.
  • the grain size is 0.2 mm to 0.7 mm and more preferably 0.4 mm to 0.7 mm.
  • the sand used preferably has grains with diameters in the total specified range of grain sizes. However, it is also possible that a sand is selected whose grains have only diameters in a smaller than the specified range. Examples are ranges of 0.1 mm to 0.3 mm, 0.2 mm to 0.7 mm and 0.5 mm to 1 mm.
  • this pourable mortar is suitable for closing very small cracks in concrete sleepers. It has surprisingly been found that use of a finer grain size does not lead to a better result.
  • the mortar is surprisingly suitable for cracks whose width is not or slightly greater than the grain size of the quartz sand used. Thus, cracks of a width equal to or smaller than 1 mm, in particular of 0.3 mm, 0.5 mm and 1 mm can be cast and closed.
  • the epoxy resin binder and silica sand are used in a mixing ratio of 1: 1 weight percent.
  • the epoxy resin binder is a 2-component agent.
  • Icosit ® Sika has proven useful in particular Icosit ® Sika. Good results were achieved with Icosit ® KC 220/60 TX.
  • the crack to be closed is preferably dried before it is cast with the mixture.
  • a propane thawing device is suitable for drying.
  • the pourable mortar is applied with a spatula and thus into the crack, whereby it is passed along the crack.
  • the mixing ratio was 1: 1 by weight.
  • the penetration depth of the thus-mixed pourable mortar was always about 10 mm. There were no significant differences.
  • the potting compound is cured about 33 hours after processing.
  • the potted sleepers can be used immediately after completion of the renovation.

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Description

    TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Vergussmittel zum Verschliessen von Rissen in Betonschwellen.
    • STAND DER TECHNIK
  • Eisenbahnschwellen sind starken Belastungen ausgesetzt. Sie müssen deshalb regelmäßig ersetzt werden. Dies ist relativ kostenintensiv und führt zudem zu längeren Unterbrüchen in der Benützung der Fahrbahn. Insbesondere bei sogenannten "festen Fahrbahnen", in welchen die Schwellen eingegossen sind, ist eine alternative Lösung zur Sanierung der Schwellen notwendig.
  • Es ist bekannt, Icosit®; ein 2-komponentiges Epoxidharzbindemittel, in Form von giessfähigem Mörtel zum Einkleben von Bolzen und zum Ausgiessen von Klebefugen mit einer Breite von mehr als 1 cm zu verwenden. Standfester Epoxidharzmörtel wird zur Unterfütterung von Gleisunterlagsplatten, Brückenlagern und Maschinenfundamenten verwendet. Icosit® wird von der Firma Sika angeboten.
  • JP 2007 255039 offenbart ein Verfahren zur Sanierung derartiger Schwellen, bei welchem der Spalt zuerst mit Epoxidharz alleine vergossen wird. Anschliessend wird auf den Bereich über und um den Spalt ein Zement basierend auf Quarzsand aufgebracht.
  • DE 101 48 533 offenbart ein Gemisch aus Quarzsand und Epoxidharz zur Abdichtung von Gestein und Bauwerken. Das Gemisch wird in die Spalten und Hohlräume eingepresst. Die Korngrösse des Feststoffes ist an die Dimension des Spaltes angepasst.
    • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein einfaches, kostengünstiges und schnelles Verfahren und ein Mittel zur Sanierung von Betonschwellen einer Eisenbahnschiene zu schaffen.
  • Diese Aufgabe löst ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Vergussmittel mit den Merkmalen des Anspruchs 9.
  • Erfindungsgemäss werden Risse in der Betonschwelle mit einem Vergussmittel vergossen, welches aus einem giessfähigen Epoxidharzmörtel besteht. Dabei ist der Mörtel aus einem Gemisch eines Epoxidharzbindemittels mit Quarzsand gebildet. Erfindungsgemäss weist der Quarzsand eine Körnung von 0.1 mm bis 1 mm auf. Vorzugsweise beträgt die Körnung 0.2 mm bis 0.7 mm und noch vorteilhafter 0.4 mm bis 0.7 mm.
  • Der verwendete Sand weist vorzugsweise Körner mit Durchmessern im gesamten angegebenen Körnungsbereich auf. Es ist jedoch auch möglich, dass ein Sand gewählt wird, dessen Körner nur Durchmesser in einem kleineren als den angegebenen Bereich aufweisen. Beispiele hierfür sind Bereiche von 0.1 mm bis 0.3 mm, 0.2 mm bis 0.7 mm und 0.5 mm bis 1 mm.
  • Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass sich dieser giessfähige Mörtel zu Verschliessen von sehr kleinen Rissen in Betonschwellen eignet. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass eine Verwendung einer feineren Körnung nicht zu einem besseren Resultat führt. Der Mörtel eignet sich erstaunlicherweise auch für Risse, deren Breite nicht oder unwesentlich grösser ist als die verwendete Körnung des Quarzsandes. So lassen sich auch Risse von einer Breite von gleich oder kleiner als 1 mm, insbesondere von 0.3 mm, 0.5 mm und 1 mm vergiessen und verschliessen.
  • Dadurch lassen sich insbesondere Betonschwellen in festen Fahrbahnen frühzeitig sanieren und müssen nicht aus der Fahrbahn entfernt werden.
  • Gute Resultate wurden erzielt, wenn ausser dem Bindemittel und dem Quarzsand keine weitere Komponente hinzugefügt wurde. Vorzugsweise werden das Epoxidharzbindemittel und Quarzsand in einem Mischungsverhältnis von 1:1 Gewichtsprozent verwendet.
  • Vorzugsweise ist das Epoxidharzbindemittel ein 2-komponentiges Mittel. Bewährt hat sich insbesondere Icosit® der Firma Sika. Gute Resultate wurden mit Icosit® KC 220/60 TX erzielt.
  • Im erfindungsgemässen Verfahren wird der zu verschliessende Riss vorzugsweise getrocknet, bevor er mit dem Gemisch vergossen wird. Für die Trocknung eignet sich beispielweise ein Propan-Auftaugerät. Vorzugsweise wird der giessfähige Mörtel mit einem Spachtel auf und somit in den Riss aufgebracht, wobei er entlang des Risses verstrichen wird.
  • Weitere Ausführungsformen und Varianten des Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
    • BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Es wurde Icosit® KC 220/60 TX mit Quarzsand der folgenden Körnungen gemischt:
    1. a) 0.1 mm bis 0.3 mm
    2. b) 0.2 mm bis 0.7 mm
    3. c) 0.5 min bis 1.0 mm
    4. d)
  • Das Mischungsverhältnis war jeweils 1:1 Gewichtsprozent.
  • Es wurden Risse von 0.3 mm, 0.5 mm und 1.0 mm vergossen.
  • Die Eindringtiefe des so gemischten giessfähigen Mörtels betrug stets circa 10 mm. Es konnten keine signifikanten Unterschiede festgestellt werden.
  • Beim Verschliessen der Risse wird wie folgt vorgegangen:
    1. a) die zu vergiessenden Risse werden gekennzeichnet
    2. b) die Baustelle wird eingerichtet
    3. c) die Risse werden allenfalls gesäubert und mittels eines Propan-Auftaugeräts getrocknet
    4. d) der erfindungsgemässe Mörtel wird von Hand in die Risse gegossen, bei einer Aussentemperatur von +5°C bis +35°C oder mit einem Spachtel aufgebracht und
    5. e) die Vergussmasse wird nachbearbeitet, insbesondere mit einem Spachtel verstrichen. Die Nachbearbeitung erfolgt unmittelbar nach der Aufbringung des Mörtels.
  • Die Vergussmasse ist circa 33h nach der Verarbeitung ausgehärtet. Die vergossenen Schwellen können jedoch sofort nach Beendigung der Sanierung befahren werden.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Verschliessen von Rissen in Betonschwellen einer Eisenbahnschiene, insbesondere in Betonschwellen einer festen Fahrbahn, wobei die Risse eine Breite von gleich oder kleiner 1 mm aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass zum Versehliessen ein Gemisch eines Epoxidharzbindemittel mit Quarzsand verwendet wird, welches als Gemisch in den Riss gegossen oder auf und in den Riss aufgebracht wird, wobei der Quarzsand eine Körnung von 0.1 mm bis 1 mm aufweist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine Körnung von 0.2 mm bis 0.7 mm, insbesondere von 0.4 mm bis 0.7 mm, verwendet wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei Epoxidharzbindemittel und Quarzsand in einem Mischungsverhältnis von 1:1 Gewichtsprozent verwendet werden.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei als Epoxidharzbindemittel ein 2-komponentiges Mittel verwendet wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei als Epoxidharzbindemittel Inosit® verwendet wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei als Epoxidharzbindemittel Icosit® KC 220/60 TX verwendet wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein zu verschliessender Riss getrocknet wird, bevor er mit dem Gemisch vergossen wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei für die Trocknung ein Propan-Auftaugerät verwendet wird.
  9. Vergussmittel zur Verwendung im Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergussmittel aus einem Gemisch eines Epoxidharzbindemittel mit Quarzsand besteht, wobei der Quarzsand eine Körnung von 0.1 mm bis 1 mm aufweist.
  10. Vergussmittel nach Anspruch 9, wobei der Quarzsand eine Körnung von 0.2 mm bis 0.7 mm, insbesondere von 0.4 mm bis 0.7 mm, aufweist.
  11. Vergussmittel nach einem der Ansprüche 9 bis 10, wobei Epoxidharzbindemittel und Quarzsand in einem Mischungsverhältnis von 1:1 Gewichtsprozent vorhanden sind.
  12. Vergussmittel nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei das Epoxidharzbindemittel ein 2-komponentiges Mittel ist.
  13. Vergussmittel nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei das Epoxidharzbindemittel Icosit® ist.
  14. Vergussmittel nach Anspruch 13, wobei das Epoxidharzbindemittel Inosit® KC 220/60 TX ist.
  15. Vergussmittel nach Anspruch 9, wobei das Gemisch ausschliesslich aus dem Quarzsand und dem Epoxidharzbindemittel besteht.
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