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Nachträgliche Horizontalsperren
Nachträgliche Horizontalsperren werden immer dann eingesetzt, wenn im Mauerwerk die Sperrschicht ( Teerpappe ) fehlt oder defekt ist. Sie haben die Aufgabe, die kapillare Leitfähigkeit im Stein zu unterbrechen und zu verhindern, dass sich Feuchtigkeit ausbreitet und Bauschäden verursacht werden. Bis heute gibt es hierfür weder Normen, noch einen von allen am Bau Beteiligten einheitlichen Stand der Sanierungstechnik. Es könnte also passieren, dass Sie für eine Sanierungsarbeit von drei verschiedenen Firmen auch drei völlig unterschiedliche Sanierungsmethoden zur Auswahl haben. Wir verwenden ausschließlich Systeme auf chemischer Injektionsbasis.
Chemische Horizontalsperren
Chemische Horizontalsperren sollen die Kapillare im Stein so verändern, dass ihre natürliche Aktivität, nämlich Wasser zu transportieren, unterbrochen wird. Grundsätzlich gibt es drucklose Injektionen und Druckinjektionen. Welche Art zur Anwendung kommt, hängt entscheidend vom gewählten Material und vom (Wasser)- Sättigungsgrad des Mauerwerks ab. Injektionsmaterialen werden zwischenzeitlich mehr als genug auf dem Markt angeboten. Es gibt Kieselsäuren, Silikone ( Silane, Siloxane), Alkalisilikate, Alkali/Silikon – Kombinationen, Epoxidharze, Acrylate, Polyurethanharze und Paraffine. Wobei Paraffine etwas umständlich zu verarbeiten sind, da das Mauerwerk mittels Heizstäben vor der Injektion erst ausgetrocknet werden muss.
Alle auf dem Markt befindlichen Materialien sollen eines der vier möglichen und nachfolgend aufgeführten Wirkungsprinzipien erfüllen. Die Arbeitsgruppe der „Wissenschaftlich Technischen Arbeitsgemeinschaft für Bauwerkserhaltung und Denkmalpflege“ (WTA) hat in ihrem Merkblatt -Mauerwerksinjektion gegen kapillaraufsteigende Feuchtigkeit – die Wirkungsprinzipien wie folgt erörtert:
Wirkungsprinzip 1: Kapillarverstopfung:
besteht darin, durch das Einbringen eines Injektionsstoffes die Kapillare zu verstopfen.
Wirkungsprinzip 2: Kapillarverengung:
besteht darin, durch das Einbringen eines Injektionsstoffes den Porenquerschnitt zu verengen. Hierdurch wird das kapillare Saugvermögen herabgesetzt. Der Austrocknungseffekt entsteht dadurch, dass die Verdunstung der Feuchtigkeit an der Baustoffoberfläche größer ist, als der Nachtransport.
Wirkungsprinzip 3: Hydrophobierung:
besteht darin, dass die Kapillarwandungen wasserabweisend so ausgebildet werden, dass der Querschnitt der Kapillarkanäle weitestgehend erhält. Hierdurch wird der Kapillartransport unterbrochen.
Wirkungsprinzip 4:
besteht aus der Kombination der Wirkungsprinzipien 2 und 3 = kapillarverengend und hydrophobierend.
Zur Injektion werden mit einem Bohrhammer waagerecht einreihig oder zweireihig Löcher in einem Winkel von 45° Grad bis kurz vor Mauerwerksende gebohrt. Die Wahl des Bohrdurchmessers und die Abstände der Löcher zueinander, sind entscheidend vom gewählten Material und vom Mauerwerksquerschnitt abhängig. Bei sehr dickem Mauerwerk (>60cm) bringen wir die Bohrlochinjektion von beiden Seiten aus an, um eine optimale Tränkung zu gewährleisten. Anschließend müssen die Bohrlöcher mit ölfreier Druckluft ausgeblasen werden.
Die zu treffenden Vormaßnahmen bezüglich der Mauerwerksart sind besonders wichtig. Werden zum Beispiel Hohlblocksteine oder altes zerklüftetes Ziegelmauerwerk injeziert, müssen Hohlräume zunächst mit einem geeigneten Material verfüllt und anschließend wieder aufgebohrt werden! Injektionen, bei einigen Natursteinen, oder im Mauermörtel enthaltene Gipsanteile können zur Ettringitbildung führen. Bei sehr altem Mauerwerk muss vor der Injektion der Reaktionsprozess nachhaltig angeregt werden. Ein weiterer, wichtiger Aspekt ist der Feuchtigkeitsgehalt des Mauerwerks. Nasses und gesättigtes Mauerwerk ( ab 60% ) lässt sich nur noch sehr schlecht drucklos tränken. Hier ist es sinnvoll, das Injektionsmaterial mit leichtem Druck (max. 5,00 bar) in das Mauerwerk einzupressen. Durch die niedrig eingestellte Viskosität gelangt das Material in kleinste Poren und Kapillare und geht dort mit den freien Ionen eine Verbindung ein. Schon in den ersten Tagen entsteht eine primäre gelartige Sperrzone, die das Mauerwerk austrocknet. Im Laufe der Zeit entstehen in dieser Primärsperre zusätzlich Kapillare, die jedoch hydrophobiert werden.
Rissverpressungen
Ähnlich wie bei den nachträglichen Horizontalsperren werden Verpressungen dazu verwendet, Injektionsmaterialien in schadhafte Baukörper einzubringen. Sie dienen zur Verfüllung von Hohlräumen im Mauerwerk, Schließung von Rissen bei Betonbauteilen und Abdichtung von Arbeitsfugen mittels Hochdruck. Als Injektionsmaterialien werden von uns überwiegend Epoxid- u. Polyurethanharze eingesetzt. Je nach Anwendungsbereich erfolgen die Verpressarbeiten weichelastisch (bei wasserführenden Rissen) oder hartelastisch (statisch). Vor dem Verpressen sollten zunächst Rissverlauf, Rissbreite und Risstiefe festgestellt werden. Alle Rissbreiten über 0,40mm müssen mit geeigneten Materialien verdämmt werden. Je nach Art und Umfang der Maßnahme werden die Bohrkanäle direkt in den Rissverlauf oder versetzt eingebracht, wobei die Bohrung den Riss in seiner Tiefe kreuzen muss. Wie bei der Horizontalsperre ist darauf zu achten, dass die Bohrkanäle mit ölfreier Druckluft ausgeblasen werden, um ein optimales Eindringen des Materials zu gewährleisten.
Im Anschluss an die Vorarbeiten werden Packer in die Bohrkanäle eingesetzt und festgeschraubt. Das Verpressen erfolgt durch eine Injektionspumpe ( Druck bis 200 bar ), die über einen Druckschlauch mit den Packern verbunden wird. Bei kleineren Verpressarbeiten verwenden wir ein Handpumpe. Die Packer wirken ähnlich einem Ventil, sodass nach dem Verpressen kein Material mehr aus dem Riss entweichen kann. Nach Aushärtung des Injektionsstoffes werden die Packer-Oberteile abgeschlagen und die Bohrlöcher wieder beigeputzt.
10/2005 Copyright © - Grebing-Bauunternehmung