UNITRACC - Underground Infrastructure Training and Competence Center

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 4: Risssanierung in Schächten mittels Injektion

Verfahrensprinzip

20.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 4: Risssanierung in Schächten mittels Injektion

Injektionsdruck

Wichtig:

Zur Vermeidung von Schäden an Betonbauteilen sollte der Injektionshöchstdruck nach [Asend88] auf maximal 33 % der Würfeldruckfestigkeit des Betons begrenzt werden.

20.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 4: Risssanierung in Schächten mittels Injektion

Injektionsdruck

Injektionsdruck in Abhängigkeit der Risscharakteristik

(Bild: Injektionsdruck in Abhängigkeit der Risscharakteristik)

20.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 4: Risssanierung in Schächten mittels Injektion

Injektionsdruck

20.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 4: Risssanierung in Schächten mittels Injektion

(Bild: Infiltration)

Größere Wassereintritte bei Beton- und Stahlbetonschächten können durch Injektionen in Anlehnung an [DGEG86b] wie folgt abgedichtet werden:

Verdämmen der Wasserzutritte mit einkomponentigem Polyurethanschaum
Injektion mit zweikomponentigem Polyurethanharz
Zweitinjektion mit zweikomponentigem Polyurethanharz.

20.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 4: Risssanierung in Schächten mittels Injektion

(Bild: Infiltration)

Verdämmen der Wasserzutritte mit einkomponentigem Polyurethanschaum

Durch das rasche Aufschäumen des Injektionsmittels bei Berührung mit Wasser entsteht eine geschlossenzellige Sperrschicht, die den weiteren Zustrom von Wasser vorübergehend unterbindet und damit ein unkontrolliertes Abfließen oder Ausspülen des nachfolgenden Injektionsmittels bis zum Ausreagieren seiner Komponenten verhindert. Bei nur schwach nässenden Feuchtstellen …

21.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 4: Risssanierung in Schächten mittels Injektion

(Bild: Infiltration)

Injektion mit zweikomponentigem Polyurethanharz

Dabei werden die Hohlräume verfüllt und der vorher ggf. eingebrachte Polyurethanschaum komprimiert. Es entsteht ein weichelastisches Harz mit hoher Bruchdehnung, das die Wasserdurchtritte abdichtet und auch bei späteren Bewegungen des Bauwerkes, z.B. durch Temperatur- und Laständerungen, seine Abdichtungswirkung behält.

21.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 4: Risssanierung in Schächten mittels Injektion

(Bild: Infiltration)

Zweitinjektion mit zweikomponentigem Polyurethanharz

An der Kontaktfläche Beton/Polyurethanharz kann bei der Injektion mit zweikomponentigem Polyurethanharz in Betonporen eingeschlossenes Wasser mit dem Polyurethan eine "Aufschäumungsreaktion" bewirken und dadurch örtlich die Haftung des Harzes am Beton beeinträchtigen, was u.U. eine Zweitinjektion erfordert. Dabei müssen örtlich Drücke bis 250 bar aufgebracht werden, die jedoch …

20.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 4: Risssanierung in Schächten mittels Injektion

Injektion bei größeren Wassereintritten

20.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 4: Risssanierung in Schächten mittels Injektion

Qualitätssicherung

Protokollierung und Qualitätssicherung

Wichtig:

Die Durchführung der Injektion sowie hierfür maßgebende Vorkommnisse sollten in besonderen Protokollen festgehalten werden, z.B. sind zu protokollieren:

Rissbild und Lage des Risses im Bauwerk,
Injektionsstellen (Anzahl der gesetzten Packer, Abstand innen),
Beginn und Ende der Injektion je Injektionsstelle,
aufgebrachte Injektionsdrücke,
Art und Menge des eingebrachten Injektionsmittels,
Bauwerks- und Lufttemperatur während der Injektion,

20.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 4: Risssanierung in Schächten mittels Injektion

Qualitätssicherung

Protokollierung und Qualitätssicherung

Wichtig:

Vom verarbeiteten Injektionsmittel ist täglich eine Rückstellprobe zu nehmen und mit dem Datum zu beschriften [Ruffe81] .

20.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 4: Risssanierung in Schächten mittels Injektion

Qualitätssicherung

20.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 4: Risssanierung in Schächten mittels Injektion

Schächte übernehmen eine Vielzahl an Funktionen: Sie dienen zur Verbindung von Rohrleitungen, um die Richtung und/oder die Höhe zu ändern, um Zugang für Personal und/oder Ausrüstung zu ermöglichen und der Be- und Entlüftung des Entwässerungssystems. Wie Kanäle und Leitungen müssen auch schadhafte Schächte saniert werden. Diese Lektion behandelt die Risssanierung in Schächten mittels Injektion.

Nach Abschluss dieser Lektion verfügen Sie über fundierte Kenntnisse über:

Varianten des Füllens von Rissen und
Rissfüllstoffe und deren Eigenschaften.

01.01.1900

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 3: Regulierung und Austausch von Schachtabdeckungen

Inhalt

Die Vortragsreihe "Reparatur von Schächten aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk" beschäftigt sich mit den verschiedenen Möglichkeiten zur Schadensbehebung bei Schächten.

Der dritte Teil der Reihe beschäftigt sich mit der Höhenregulierung und dem Austausch von Schachtabdeckungen.

Ziel des Vortrages ist es, einen Überblick über die Durchführung solcher Maßnahmen zu vermitteln.

14.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 3: Regulierung und Austausch von Schachtabdeckungen

Regulierung und Austausch von Schachtabdeckungen

Einen wesentlichen Anteil bei der Reparatur von Schächten nehmen die Regulierung und der Austausch von Schachtabdeckungen ein, da heute gegenüber früher bedeutend höhere Anforderungen an die Ebenheit der Fahrbahn gestellt werden und diese Anlagen gerade in Folge des starken Straßenverkehrs erhöhten Belastungen unterliegen .

(Bild: Schachtabdeckung oberhalb des Straßenniveaus infolge Setzung der Straße)

(Bild: Lageabweichung des Rahmens einer Schachtabdeckung […

14.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 3: Regulierung und Austausch von Schachtabdeckungen

Begriffsbestimmung - Schachtabdeckung

Nach DIN EN 124 [DINEN124:1994] versteht man unter einer Schachtabdeckung den "oberen Abschluss eines Schachtes oder eines anderen Raumes, bestehend aus Rahmen und Deckel und/ oder Rost".	(Bild: Freigelegter Schacht)
(Bild: Schnitt durch eine Schachtabdeckung in Anlehnung an DIN EN 124 bzw. DIN 19549)

14.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 3: Regulierung und Austausch von Schachtabdeckungen

Schäden an Schachtabdeckungen

Besonders häufig treten hier folgende Schäden auf:

Rissbildung an Deckel, Rost oder Rahmen,
Verschleiß des Rahmens und/ oder des Deckels insbesondere an der Auflagefläche zwischen Deckel und Rahmen,
Lageabweichung des Rahmens der Schachtabdeckung ,
Setzungsunterschiede zwischen Fahrbahn oder Gehweg und der Schachtabdeckung .

Schäden an Abdeckungen oder Rahmen nach DIN EN 13508 [DINEN13508-2:1999] :

Abdeckung gebrochen (A)
Abdeckung wackelt (B)
Abdeckung …

14.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 3: Regulierung und Austausch von Schachtabdeckungen

Schadensfolgen defekter Schachtabdeckungen

Schadensfolgen:

Verkehrsgefährdung (Sach- und Personenschäden)
Verkehrsbehinderung
Lärmbelästigung (klappernde Schachtdeckel oder Unebenheiten der Fahrbahn)

(Bild: Lageabweichung des Rahmens einer Schachtabdeckung [Stadt Düsseldorf])

14.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 3: Regulierung und Austausch von Schachtabdeckungen

Ursachen für Lageabweichungen

Die häufigste Ursache für die beiden letztgenannten Schadensarten ist das Versagen der Mörtelfuge zwischen dem Rahmen der Schachtabdeckung und dem Schachthals bzw. gegebenenfalls den vorhandenen Auflageringen durch eine Kombination von dynamischen Belastungen aus überrollenden Fahrzeugen und chemisch/ physikalischen Beanspruchungen durch z.B.:

Tausalzeinwirkungen,
Temperaturunterschiede,
Feuchtigkeitsunterschiede,
Frost/Tau-Wechselbeanspruchungen.

14.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 3: Regulierung und Austausch von Schachtabdeckungen

Sanierungsvorschläge bei Schäden an Schachtabdeckungen

(Bild: Sanierungsvorschläge bei Schäden an Schachtabdeckungen)

14.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 3: Regulierung und Austausch von Schachtabdeckungen

Normen zu Schachtabdeckungen

(Tabelle: Normen zu Schachtabdeckungen (Stand 07.2006) [FI-Steina])

14.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 3: Regulierung und Austausch von Schachtabdeckungen

Allgemeines

15.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 3: Regulierung und Austausch von Schachtabdeckungen

Sanierungsvarianten

Sanierungsvarianten zur Höhenregulierung

(Bild: Sanierungsvarianten zur Höhenregulierung von Schachtabdeckungen)

14.11.2006

Reparatur: Schächte aus Beton, Stahlbeton und Mauerwerk – Teil 3: Regulierung und Austausch von Schachtabdeckungen

Sanierungsvarianten

15.11.2006