Abdichtung mit Injektionsgelen

Undichtigkeiten an erdberührten Bauteilen, wie z.Bsp. Mauerwerk, können aufgrund fehlender oder mangelhaft ausgeführter Außenabdichtungen, durch Alterungsprozesse vorhandener Abdichtungen, durch wechselnde Grundwasserstände oder durch Bauteilbewegungen entstehen. Wasser dringt durch Hohlräume, Fugen und schadhafte Bauwerksabdichtungen ein und durchfeuchtet die Bausubstanz. Erdberührte Bauteile nachträglich gegen Feuchtigkeit abzudichten, ist mit herkömmlichen Methoden unter Umständen sehr aufwändig. Die entsprechende Flächen müssen freigeschachtet werden und die vorhandene Infrastruktur wird in Mitleidenschaft gezogen. Nicht selten ist eine klassische Außenabdichtung auch aus konstruktiven Gründen nicht möglich, z.Bsp. bei Teilunterkellerungen oder bei Undichtigkeiten der Bodenplatten. Abdichtungen mit Acrylatgelen haben sich etabliert. Sie ermöglichen auch bei schwierigen Bauwerksanierungen wirtschaftliche Abdichtungslösungen.

Einsatzmöglichkeiten

flächiges Abdichten erdberührter Bauteile:

  • Keller bzw. Teilunterkellerung
  • Tiefgaragen
  • Bodenplatten
  • Tunnelanlagen
  • Kanal- und Schachtanlagen
  • Baugruben

Schutz vor Hangwasser:

  • Stützmauern
  • Bauwerke in Hanglage
Bohrlochschema
Bohrlochschema

Fugenabdichtungen:

  • Dehnfugen, insbesondere bei schadhaften Blechen und Bändern
  • Anschlussfugen zwischen Alt- und Neubau
  • Tübbingfugen
  • Kanalanschlüsse

Bauzustandsanalyse

Der Feuchtezustand, die angrenzenden Bodenschichten und die Salzbelastung geben Aufschluss über die Durchführbarkeit der Abdichtungsmaßnahmen, das Rastermaß der Bohrlöcher und den zu erwartenden Materialverbrauch. Abdichtungen durch Vergelung sind Sondermaßnahmen. Sie werden eingesetzt wenn:

  • die angrenzende Bebauung oder Nutzung des Instandsetzungsbereiches ein Freilegen der Flächen ausschließt
  • die abzudichtende Fläche nicht mehr zugänglich ist
  • der Wiederherstellungsbereich aufgrund von Verkehrsbedingungen nicht gesperrt werden kann
  • eine betriebsschonende Bauweise gefordert wird
  • oder wenn aufgrund der Kostenberechnung die Kosten der Begleitarbeiten (ohne Erdüberschüttungen, aufwändige Baugrubenverbauten, Umfahrungen usw.) unverhältnismäßig hoch sind

Injektionsgele

  • sind meist 3K- Injektionsmaterialien auf Acrylatbasis
  • reagieren zu einem wasserdichten, fest-elastischen Gel
  • verfügen über eine sehr hohe Dehnbarkeit und Festigkeit
  • bleiben in wasserdampfgesättigter Atmosphäre (Erdfeuchte bzw. Ausgleichsfeuchte im Mauerwerk) formstabil
  • weisen durch ihre niedrige Viskosität ein wasserähnliches Fließverhalten auf
  • sind beständig gegenüber Bausalzen, Säuren und Basen in bauwerksüblichen Konzentrationen
  • haften gut auf trockenen und nassen mineralischen Untergründen
  • sind im ausreagierten Zustand beständig gegen Frost-Tau-Wechsel und bis -20°C froststabil
  • sind frei von organischen Lösungsmitteln, Acrylamid und N-Methylolacrylamid
  • sind für bestimmte Anwendungen in ihrer Reaktionszeit einstellbar

Injektionspumpe

 

Für die Verarbeitung von Acrylatgelen wird eine druckluftbetriebene 2K Pumpe eingesetzt. Die beiden Komponenten des Injektionsmaterials werden in getrennten Schläuchen bis zum Mischkopf geführt. Erst dort werden sie durch einen Statikmischer gemischt. Eine separate Spülpumpe ermöglicht das Reinigen des Mischkopfes mit Wasser. Für den Betrieb der Pumpe wird ein Kompressor mit Luftvolumen von 300-400 1/min benötigt. Zur Überwachung der Durchflussmenge und der Druckbegrenzung ist an der 2K Pumpe auch eine Messeinheit dran.

Für die Injektion von Acrylatgelen werden Schraubpacker mit Flachkopfnippel eingesetzt. Die Pumpe wird über eine Schiebekupplung mit dem Packer verbunden. Alternativ können Schlagpacker verwendet werden. Die Verankerung wird durch ringförmig angeordnete Lamellen erreicht. Bei hohlraumreichem oder mehrschaligem Mauerwerk wird durch eine entsprechende Packerverlängerung ein rückfließen des Injektionsgeles in das Mauerwerk verhindert.

Injektionspumpe
Unsere 2K-Pumpe mit Messeinheit
Stahlbohrpacker
Stahlbohrpacker

Eine flächige Schleierinjektion - Hintergelung

Schleierinjektion

Bei der Abdichtung durch Vergelung wird das Bauwerk von der Innenseite durchbohrt und durch eine Druckinjektion ein Gelschleier hinter das zu schützende Bauwerk gelegt (Schleierinjektion). Diese neue Abdichtungsebene reduziert den Zutritt von Wasser, so dass das Bauwerk abtrocknen kann. In der Regel wird ein versetzter Bohrloch- und Reihenabstand von 30-50 cm gewählt. Die Injektion erfolgt durch geeignete Injektionspacker mit Flachkopfnippel. Der Flachkopfnippel wird jeweils nur auf den gerade zu injizierenden Packer aufgesetzt, damit ein Materialaustritt aus den angrenzenden Packern beobachtet werden kann. Die Injektion erfolgt aufgrund der kurzen Gelzeit mit einer 2K-Pumpe. Das Gel wird, beginnend mit der unteren Bohrlochreihe, in die angrenzenden Bodenbereiche verpresst. Die Injektion muss so lange durchgeführt werden, bis das Injektionsmaterial aus den benachbarten Packern austritt (siehe Bild li.) Hinter dem Bauwerk bildet sich ein abdichtender Gelschleier mit sehr guter Haftung aus. Da Injektionsgele auch in grobporige Bereiche des Mauerwerks eindringen, bewirken sie so eine zusätzliche Abdichtung innerhalb des Bauwerks. Bei stark bindigen bzw. sehr dichten Böden wird hauptsächlich der Bereich zwischen Bauwerken und angrenzenden Boden verfüllt, so dass sich hier ein geringerer Verbrauch ergibt. Da bei Schleierabdichtungen an Mauerwerk auch Hohlräume gefüllt werden, die mit den Bohrlöchern verbunden sind, kann sich im Einzelfall ein höherer Verbrauch ergeben.

 

Wirkprinzip einer Schleierinjektion bei Mauerwerk zur Herstellung eines abdichtenden Gelscheleiers im Baugrund

Nachträglichen Dehnfugenabdichtung

Abdichten von Bauwerks- und Dehnfugen

Schadhafte Bauwerks- und Dehnfugen können durch Hintergelung mit Acrylatgelen mit geringem Aufwand nachträglich abgedichtet werden. Mit dem Injektionsmaterial wird nicht nur ein Teil des Fugenraumes verfüllt, sondern auch ein Gelschleier im angrenzenden Erdreich ausgebildet, der in der Lage ist auch größere Fugenbewegungen aufzunehmen. Auf diese Weise können z.Bsp. Umläufigkeiten bei innen liegenden, schadhaften Fugenbändern saniert werden. Dieses Verfahren eignet sich insbesondere für die nachträgliche Abdichtung von sog. "Weißen Wanne" bei fehlerhaftem Einbau der geplanten Fugenabdichtungen. Die Dehnfugen werden seitlich so angebohrt, dass die Bohrkanäle unmittelbar hinter den innen liegenden Fugenbändern liegen. Bei der Injektion wird das Material durch den Injektionsdruck in das angrenzende Erdreich gepresst. Der Materialverbrauch richtet sich nach dem offenen Fugenvolumen und der Struktur des angrenzenden Bodens.

abschließende Arbeiten

Nach Abschluss einer Vergelung werden die Packer entfernt und die Bohrlöcher/ Bohrlochwandungen bis ca. 10 cm Tiefe von dem Gel gesäubert. Anschließend werden die Bohrlöcher mit einem geeigneten mineralischen Baustoff verschlossen.

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