Remmers
Fugen von oben und von unten schützen
Versmold (ABZ). – Als deutlich wurde, dass die Becken der Kläranlage der Stadt Versmold saniert werden müssen, zeigte ein Kosten-Nutzen-Vergleich, dass die Sanierung von Fugen und Rissen sowie eine Beschichtung der Betonflächen mit einem silikatischem Oberflächenschutz die beste Option darstellen würde. Besonders spannend gestalteten sich die Maßnahmen laut Beteiligten auf Grund der positiven und negativen Wasserbelastung. Ein erster Schritt der Maßnahme hatte darin bestanden, den Schadensfall zu bestimmen und gutachterlich aufarbeiten zu lassen. Bereits zu diesem Zeitpunkt wurden die drei wesentlichen Punkte der Sanierung deutlich:
- Das zuverlässige Verschließen der Fugen zwischen den Betonplatten gegen positive und negative Wasserbelastung sowie zum Schutz gegen neuen Bewuchs (Fugensanierung),
- die Sanierung von kleineren und größeren Rissen im Beton (Betoninstandsetzung und Risssanierung) sowie
- die Beschichtung der Betonflächen (Böden und Wände) mit einem silikatischen Beschichtungssystem zum dauerhaften Schutz (Schutzmaßnahme).
Auf Grund der Abläufe im Klärwerk musste mit der Sanierung der Becken so rasch wie möglich begonnen werden, was in diesem Fall einen Baubeginn in den Wintermonaten mit sich brachte. Diese Auflage, die zunächst von den Verarbeitern etwas kritisch aufgenommen wurde, erwies sich laut Remmers im Endeffekt als sehr gut. Die zunächst zu sanierenden Becken 1 und 2 nämlich wurden mit einem kompletten Zelt überspannt, unter dem nun zuverlässige Temperaturen von etwa 12 bis 17 °C herrschten. Das erleichterte das Arbeiten erheblich und sorgte für besonders günstige Arbeitsbedingungen. "Zusätzlich hatten wir im Zelt ein weiteres, kleineres beheizbares Zelt für die Materialien aufgebaut, so dass sämtliche Harze, Gele oder andere Kunststoffe in gut zu verarbeitender Konsistenz zur Verfügung standen", so Philipp Becker von der ausführenden Firma INT Twister Coating aus dem fränkischen Herrieden. "Das war wichtig, da sich sonst die Bauzeit, sowohl durch die schwergängigere Verarbeitung selbst als auch durch eine verzögerte chemische Reaktionszeit in den Materialien, deutlich verlängert hätte." Becken 3 wurde dann in den Sommermonaten saniert.
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Eine besondere Herausforderung stellten in dem Projekt die Fugen zwischen den Ortbetonplatten am Boden des Zentratbeckens dar, da diese nicht nur gegen den positiven Wasserdruck aus dem Becken abgedichtet werden mussten, sondern zudem auch negativ drückendem Grundwasser von unten langfristig standhalten sollten. Zur Anwendung kam die dauerplastische, quellfähige Dichtungsmasse Stopaq von Remmers in Kombination mit dem Fugenband Tape B 200 A. "Ich kannte bis dahin kein Produkt mit vergleichbaren Eigenschaften und war fasziniert, dass es etwas gibt, das die Fuge auf diese Weise zuverlässig sowohl von oben als auch von unten schützt", so Khosrow Ghobadi, Betriebsleiter der Kläranlage Versmold und seit mehr als 30 Jahren in diesem Bereich tätig. Für die Ausführung wurden die Fugen selbst sowie der Beton 10 cm links und rechts der Fuge gereinigt und von allen haftungsmindernden Bestandteilen befreit. Dann wurde die Dichtungsmasse in die Fuge eingebracht. Nachfolgend wurde das Fugenband Tape B 200 A links und rechts der Fuge auf den Beton in Reaktionsharz vollflächig verklebt. Dabei war wichtig, dass das Fugenband in den Randzonen – links und rechts – im Epoxidharz eingebettet war, die Zugzone aber vor dem Verkleben des Dichtbandes mit Klebeband abgeklebt wurde. Die Bandstöße und Überlappungen wurden flexibel verschweißt. Dazu erläutert Thomas Rosenberger von der Remmers Fachplanung: "Auf diese Weise bleibt in der Mitte der Fugenabdichtung eine Dehnungszone bestehen. Das ist notwendig, damit das Bauwerk arbeiten kann. Die Oberfläche wurde also bis zum Klebeband mit dem Epoxidharz abgespachtelt und anschließend das Klebeband im frischen Zustand wieder abgezogen."
Ganz speziell wurde es dann bei den Fugen, die unter einer nachträglich eingebauten Trennwand zwischen den Becken 1 und 2 verlaufen. Um diese ungewollten Verbindungen zu kappen, entschieden sich der sachkundige Planer Matthias Witzel und Remmers Fachplaner Thomas Rosenberger für eine Vergelung mit Acrylatgel. Bei dieser hohlraumfreien Verpressung mit Reaktionsharz wird wie bei einer Rissverpressung mit Packern gearbeitet. Das Gel besitzt die Eigenschaft, Wasser einzulagern, quillt dadurch auf und verschließt die Fugen zuverlässig, da im Fugenbereich stets ein ausreichendes Wasserdargebot vorhanden ist, das ein Schrumpfen des Gelschleiers verhindert.
Neben der Instandsetzung der Fugen ging es auch um die Instandsetzung des Betons selbst. Sowohl die Riss- als auch die Betoninstandsetzung entsprachen dabei im Prinzip der klassischen Vorgehensweise gemäß der Instandsetzungsrichtlinie. "Ich versuche immer, das Instandsetzungskonzept und die Umsetzung des Instandsetzungsziels so einfach wie möglich zu halten, um die Fehlermöglichkeiten zu minimieren, auch wenn dies einen höheren Planungsaufwand bedeutet", so Planer Witzel. "Auch die Anzahl der Ausführenden und der Herstellerfirmen sollte überschaubar sein." Die Risse der Bodenplatten und der Wände wurden durch das Injizieren von Epoxid- bzw. Polyurethanharz über Bohrpacker geschlossen. Die Risse wurden dabei zunächst verdämmt, so dass genügend Druck aufgebaut werden konnte, um sie kraftschlüssig bzw. abdichtend zu verbinden.
Obwohl die Becken nach 40 Jahren in einem erstaunlich guten Gesamtzustand waren, mussten sämtliche Ortbetonflächen abtragend vorbereitet werden, um die aus dem chemischen Angriff rührende minderfeste Schicht der Randzone zu entfernen. In besonders betroffenen Bereichen war der Beton so weit beschädigt, dass die Bewehrung frei lag und korrodierte. Hier wurden die betroffenen Fehlstellen entfernt, die Bewehrung entrostet und mit einem mineralischen Korrosionsschutz versehen. Durch Fehler bei der Herstellung des Ursprungsbauwerks war die Betondeckung sehr ungleich und stellenweise zu gering. Sie musste entsprechend erhöht werden. "Ungewöhnlich war in diesem Projekt die Anwendung der Silikatmörtel für den Oberflächenschutz gegen chemische Angriffe, speziell gegen Ammonium", erläutert Ingenieur Witzel. "Durch die an die Kläranlage angeschlossene Fleischindustrie ist die Ammoniumbelastung extrem hoch. Die Firma Remmers hat hierzu im Vorfeld im Labor Versuche zur Beständigkeit des Silikatmörtels gegen Ammonium durchgeführt."
Eingesetzt wurden Silicate R auf den Wänden sowie Silicate T, fast selbstverlaufend auf dem Boden (mit spezieller Mischtechnik). Um eine störungsfreie Aushärtung zu ermöglichen, wurden schließlich alle Oberflächen mit Silicate NB nachbehandelt. "Die Verarbeitung der Silikate ist nicht unkompliziert, da jeder Arbeitsschritt einer gewissen Erfahrung bedarf, um am Ende ein sehr gutes Ergebnis zu erzielen", erklärt Philipp Becker. "Man muss genau wissen, wann wie viel Material bei welchen Temperaturen angemischt werden kann. Aufgrund der kurzen Reaktionszeit, vor allem bei Temperaturen von mehr als 20 °C wie wir sie in den Sommermonaten hatten, darf es zu keinen Unterbrechungen, welcher Art auch immer, kommen. Ansonsten verstopft die Fördermaschine, was dazu führen würde, dass die Schläuche ausgetauscht werden müssten und die Maschine gereinigt werden müsste. Und beim Verteilen der Masse auf dem Boden muss selbstverständlich die Schichtstärke sehr genau eingehalten werden. Dass das Material auch auf schräge Flächen aufgebracht werden musste, war für uns weniger ungewöhnlich."
Die Remmers Fachplanung präsentiert sich auf der RO-KA-TECH in Halle H9 am Stand A09.
