Frischbetonverbundabdichtung - Leipziger Abdichtungseminar - … · 2018-03-02 ·...

12. Leipziger Abdichtungsseminar 30.01.2018

Frischbetonverbundabdichtung –

‚‚Rundum-sorglos-Paket‘‘?

Chancen und Grenzen

Dr.-Ing. K. Herrmann

Materialprüfanstalt für das Bauwesen

Fachbereich 1: Konstruktionen und Baustoffe

Folie 1

12. Leipziger Abdichtungsseminar Folie 2

Bauwerksabdichtungen - Bauarten

WU-Betonkonstruktion (WUB-KO)

„Weiße Wanne“

„Konstruktionen aus Beton mit hohem

Wassereindringwiderstand gegen

drückendes Wasser mit

entsprechendem

Bewehrungsanteil und

Fugensicherungssystem“

Der Beton übernimmt die

lastabtragende Funktion und die

Funktion der

Wasserundurchlässigkeit

Flächige Bauwerksabdichtung

„Schwarze Wanne “

Normalbeton

„Abdichtungen von nicht

wasserdichten Bauwerken

gegen Bodenfeuchte, nicht

drückendes Wasser, stauendes

und ständig drückendes Wasser“

Der Beton oder Mauerwerk

übernimmt die lastabtragende

Funktion; die Funktion der

Wasserundurchlässigkeit

übernehmen z.B. Kunststoff-

Abdichtungsbahnen; KMB; FLK;

Bitumenbahnen, MDS …

WU-Beton

HBW

wasserdurchlässiges

Mauerwerk oder Normalbeton

30.01.2018




„Weiße Wanne“

Ausführung:

DAfStb-Richtlinie (2003/2017)

Wasserundurchlässige Bauwerke

aus Beton (WU-Richtlinie)



Normalbeton



Ausführung:

bis 07/2017: DIN 18195 Teil 1 bis 10

„Bauwerksabdichtung;“

aktuell

DIN 18533 Teil 1 bis 3

„Abdichtung für erdberührte

Bauteile“

HBW

WU-Beton

30.01.2018


WU-Betonkonstruktionen

WU-Beton

Ausführung der Ortbeton-WUB-KO in der

Praxis erfolgt zunehmend in Verbindung

mit Frischbetonverbundabdichtungen

als

zusätzliche außenliegende, auf der

Wasserseite angeordnete

Flächenabdichtung

- kontroverse Diskussion

- Unsicherheiten

- offene Fragen

30.01.2018


WU-Betonkonstruktionen

WU-Beton

Ausführung der Ortbeton-WUB-KO in der

Praxis erfolgt zunehmend in Verbindung

mit Frischbetonverbundabdichtungen

als

zusätzliche außenliegende, auf der


Flächenabdichtung

- kontroverse Diskussion

- Unsicherheiten

- offene Fragen

30.01.2018


Frischbetonverbund (FBV) -Systeme

Unter den Frischbetonverbundsystemen

verstehen sich:

Kunststoffabdichtungsbahnen, die auf einer Seite

mit einer Klebeschicht mit besonderen Eigenschaften

oder alternativ

mit einer Vlieskaschierung mit speziell eingearbeitetem ggf.

auch quellfähigem Dichtstoff ausgerüstet sind.

Über die zusätzliche Schicht geht der bei der Hydratation

erhärtende Zementleim des Betons einen physikalischen,

hinterlaufsicheren Verbund mit der Kunststoff-Dichtungsbahn

ein.

30.01.2018

12. Leipziger Abdichtungsseminar

FBV-Systeme – Aufbau -Verbund

21.01.2014

Folie 7

Haftzugfestigkeiten von 0,2 bis 0,7 N/mm²; Verbund mechanisch-

adhäsiv oder klebe-adhäsiv

Vlies mit Dichtstoff

Kunststoffbahn

Oberseite

Vlies mit

quellfähigem

Dichtstoff

Verbundschicht

Acrylbeschichtung

+ Klebeschicht

Vlies ohne

quellfähigem

Dichtstoff

Kunststoffbahn auf Basis von HDPE, FPO; PVC-P oder anderen geeigneten

Polymeren (Trägerbahn übernimmt die Dichtfunktion)

FBV-Abdichtungsbahnen entsprechen der DIN EN 13967 mit den Leistungs-

merkmalen der Norm,

Gesamtdicke je nach System ca. 0,8 bis 1,5 mmdie aber die

Verbundeigenschaften nicht berücksichtigt


FBV-Systeme – Besondere Eigenschaften

Rissüberbrückend unter Wasserdrücken bis 5 bar:

Rissentstehung

Rissaufweitung ∆w

von 1 bis 4 mm

Beton

Beton

FBV-Abdichtung

FBV-Abdichtung

FBV-Abdichtung

Beton

30.01.2018 Folie 8


Fugenüberbrückend unter Wasserdrücken bis 5 bar:

Fugenöffnung von

mindestens

1 bis 4 mm

FBV-Abdichtung Beton

AF (0,25 mm)

SRF (1,0 mm )

Beton FBV-Abdichtung


30.01.2018 Folie 9



Dichtring

↓↓↓↓↓↓↓↓↓

← → ← →

← →

Wasserdruck

FBV-Abdichtung Beton

Hinterlaufsicher im Perforationsfall:

Prüfung bei bis zu 5 bar (Sicherheitsfaktor 2,5)

Bewertung des Anschnitts nach 7d und 28 d

30.01.2018 Folie 10

http://www.bing.com/images/search?q=manometer&view=detailv2&&id=394E3C5AA3DBB26FD8B3E96E29EAC83EDB10AE05&selectedIndex=24&ccid=Wfnt4GuF&simid=608006124396349080&thid=OIP.M59f9ede06b851bd783914b522f825651o0


FBV-Systeme - Ausführung

Quelle: DSI GmbH, Niederlassung Contec

Verlegung und Einbau der FBV-

Abdichtungsbahnen (Rollenware, b= 1,0 bis 2,0 m):

einlagige Verlegung der

Bahnen mit Überlappung;

- Längsnähte; Quernähte

(Kopfnähte) => T-Stöße

30.01.2018 Folie 11




Verlegung in der Sohle

auf:

- Wärmedämmung (90%)

oder

- Ausgleichs- bzw.

Sauberkeitsschicht Überlappung und

Klebenaht

Überlappung

Klebenaht Verklebung der Überdeckungen

- selbstklebende Randstreifen (Bahnenlängsrand)

- spezielle Klebebänder,

- Kaltklebstoffe oder Heißklebstoffe

- Verschweißung (thermisch oder Quellschweißen;

z.B. PVC-P)

30.01.2018 Folie 12



Abdichtungsbahnen werden an

der aufgehenden Wand bis über

OK Sohlplatte hochgeführt


Verlegung und Einbau erfolgen nach den Verlegeanweisungen der

Hersteller bzw. nach ggf. vorhandenen Anwendungsbestimmungen in

allgemeinen bauaufsichtlichen Prüfzeugnissen

30.01.2018 Folie 13




Einbau der

Bewehrung

unmittelbar auf dem

FBV-System

30.01.2018 Folie 14



Abdichtung von Durchdringungen

(Auftriebsanker, Rohren) z.B. unter

Verwendung von Flüssigabdichtungsstoffen

auf polymerer Basis oder auf Basis von

Elastomerbitumen

oder Klebemanschetten

Betonage


30.01.2018 Folie 15



Quelle: Herrmann

Einbau FBV-Abdichtungssystem im Wandbereich

Spannanker

30.01.2018 Folie 16




Einbau FBV-Abdichtungssystem und der Bewehrung im

Wandbereich

30.01.2018 Folie 17


Qualität der Ausführung

Ausführung erfordert:

eine sehr detaillierte Planung

klare Planungsvorgaben (Verlegung FBV-Abdichtung; Umfang

Bauabschnitt; Bewehrungsführung, Abschalung Fugen ..)

Einbau durch qualifiziertes Personal

qualitätssichernde Maßnahmen (ggf. Überwachung des Einbaus)

…

Einbau und die Anwendung der FBV ist

auf den ersten Blick eine scheinbar

einfache Lösung

Praxiserfahrungen

30.01.2018



Quelle: Herrmann

Vollflächiger Verbund muss sichergestellt werden !!!

30.01.2018 Folie 19

Einwirkungen: - Verschmutzungen

- mechanische Beanspruchung

durch Einbau der Bewehrung,

- Lagerung von Baumaterialien

- Niederschläge

- Thermische Einwirkungen



Quelle: Herrmann

Einbau der Bewehrung unmittelbar auf dem FBV-System

30.01.2018 Folie 20



Folienart

Verdichtung

Konsistenz

Betongüte

Feuchtigkeit (z.B. Pfützenbildung oder stehendes Wasser)

Verschmutzungen

Einfluss auf den Verbund

Der Verbund muss sicher und vollflächig hergestellt werden.

Einfluss auf die Dichtigkeit der Nahtverbindungen

Die Wasserdichtheit der Nähte muss dauerhaft sichergestellt sein.

Fügeverfahren (Verschweißung, Verklebung)

Einbautemperatur

Feuchtigkeit

Verschmutzungen

Auf die Naht einwirkende Spannungen

30.01.2018



Arbeitsfugen in Bodenplatten (Dichtigkeit der die AF querenden

Nahtverbindungen ist nicht gegeben

Allgemein die Dichtigkeit der Nahtverbindungen (Nahtgüte)

auch in der Fläche

Fehlstellen/Perforationen in der Bahn (Beschädigungen)

Verschmutzungen

Feuchtigkeit (z.B. Pfützenbildung oder stehendes Wasser)

Versprünge/Stirnversatz im Übergang Bodenplatte/Wand

=> erfordert auf das System abgestimmte Sonderlösungen

viele offene Fragen,

die noch zu klären sind

Bisherige Erfahrungen zeigen mögliche

Schwachstellen bei der Ausführung auf:

30.01.2018


Information zu FBV-Abdichungssytsemen

www.betonverein.de

DAfStb und DBV- Fachkolloquium

Mit Beitrag:

„Regelwerksituation und allgemeine

bauaufsichtliche Prüfzeugnisse

(abP´s) für Frischbetonverbundfolien“

und andere ….

30.01.2018


DBV-Merkblatt FBV in Bearbeitung

Basiert u.a. auf Forschungsprojekt der

Forschungsinitiative Zukunft Bau

=> Projekt F20-16-01-067 (2 Jahre: 2017 und 2018)

„Bauwerksabdichtung mit Frischbetonverbundfolien – Grundlagen

zur Erstellung eines Regelwerkes für eine innovative Bauart“

- Antragsteller: DBV – Deutscher Beton- und Bautechnik Verein

- Verbundpartner: TH-Nürnberg (Prof. Freimann); MPA-Braunschweig

- Drittmittelgeber: Sika Deutschland GmbH; GCP Germany GmbH (Grace);

Max Frank GmbH & Co. KG; adicon Gesellschaft für

Bauwerksabdichtungen mbH; BPA GmbH und BAS-de

GmbH; adicon Gesellschaft für Bauwerksabd. mbH;

nik ing-sv-büro GmbH; H-Bau Technik GmbH; StekoX GmbH;

DYWIDAG-Systems International GmbH

30.01.2018


DBV-Merkblatt in Bearbeitung

Ziel des Forschungsvorhabens und Merkblattes:

Information und Aufklärung der Planungs- und Baubeteiligten

=> - Grundlagenermittlung zur Erstellung eines Regelwerkes für

die innovative Bauart Frischbetonverbundabdichtung

- Definition erforderlicher Produkteigenschaften und zuverlässiger

Nachweismethoden

- Handlungsempfehlungen/Planungsvorgaben zur zuverlässigen

Anwendung der Bauart definieren

- Festlegung von Maßnahmen zur Qualitätssicherung

30.01.2018


FBV-Systeme in WUB-KO – Warum?

Was bewirke ich durch die Verwendung der FBV-

System :

WU-Beton

Trennrisse sind nicht zwingend mit einem

Feuchtigkeitseintritt in das Bauwerk verbunden.

30.01.2018 Folie 26



WU-Beton

Zusätzliche Sicherheiten zur Erlangung eines

trockenen Bauwerks (insbesondere bei

hochwertigem Ausbau und Nutzungsklasse A

gewünscht)

Ggf. erforderliche und übliche Maßnahmen der

nachträglichen Abdichtung von Innen durch

Injektion sind nicht erforderlich (Problematisch

bei technischem Ausbau).

Wartezeiten für Selbstheilungsprozesse

entfallen, da feine Risse nicht durchfeuchten.

30.01.2018 Folie 27


System:



WU-Beton

Im Zuge der Nutzung verändernde Wasser-

stände am Gebäude führen nicht erst verzögert

(ggf. erst nach Jahren) zur Durchfeuchtung von

Rissen.

Höhere zulässige Trennrissbreiten und

Einsparung von Zusatzbewehrung sind möglich.

(Entwurfsgrundsatz c –mit Dichtmaßnahmen?)

Durch die Außenhaut wird die WUB-KO gegen

agressive bzw. betonangreifendes Wasser

geschützt.


System:

30.01.2018 Folie 28


FBV-Systeme - Anwendungsbereiche

WU-Beton

Anwendungsfall 1:

„Zusätzliche außenliegende, auf der


wannenförmige

Flächenabdichtung“

(bauaufsichtlich nicht geregelt)

in Kombination mit fachgerecht hergestellten

WU-Betonkonstruktionen (Bodenplatte und Wand)“

30.01.2018 Folie 29

WU

-Be

ton


Anwendungsfall 2:

„Fugenabdichtung“

Anwendung als

außenliegende,

streifenförmige Fugenabdichtung

(bauaufsichtlich geregelt; BRL A Teil 2; 2.53; Ü/ÜHP)

Außenliegende, streifenförmige

FBV-Abdichtungsbahn für Arbeits- und Sollrissfugen

-Wirkungsprinzip – adhäsive Ankopplung

WU-Beton

WU-

Beton

≥ 20 cm ≥ 20 cm

≥ 2

0

≥ 2

0

30.01.2018 Folie 30

FBV-Systeme - Anwendungsbereiche

in Kombination mit fachgerecht hergestellten

WU-Betonkonstruktionen (Bodenplatte und Wand)“




„Weiße Wanne“

nach WU-Richtlinie

Normalbeton

WU-Beton

HBW



nach DIN 18195 (alt) bzw.

DIN 18533 (neu)

!!!! FRAGE !!!!

FBV-Abdichtung konform mit den Ausführungsregeln für die

„schwarze und weiße Wanne“ ? ?

? Nein

bauaufsichtlich ist

Verwendung aber über

abP´s geregelt



30.01.2018


!!!! FRAGE !!!!

FBV-Abdichtung konform mit den Ausführungsregeln für die weiße Wanne“

? ?

FBV-Systeme – Was sagt das Regelwerk ?

Anwendungsfall 1 „Zusätzliche Anordnung einer

FBV-Abdichtung ist planmäßig

nicht angedacht“

Übergänge auf Flächenab-

dichtungen werden nicht gereglt

nein

Anwendungsfall 2 „ Außenliegende, streifenförmige Fugen-

abdichtung für Arbeits- und Sollrissfugen“

ja

30.01.2018


?


Anwendungsfall 1

In Sonderfällen wie z.B. bei chemischen Angriff der Expositionsklasse XA

(den Beton angreifende Medien und Böden) oder am Gebäude

anstehenden Gasen, kann es erforderlich sein,

zusätzliche Maßnahmen zu planen.

Dies können nach DIN 1045-2, Abschnitt 5.3.2

Schutzmaßnahmen wie Schutzschichten oder dauerhafte

Bekleidungen oder andere, bauwerksspezifische gutachterliche

Maßnahmen sein. Nach Heft 555 (Erläuterung zu 5.3)

z.B. eine Oberflächenschutzmaßnahme

In der WU-Richtlinie und in der darin zitierten DIN 1045-2 wird

in Zusammenhang mit Einwirkungen von z.B. Gasen und der

Exposition des WU-Betons durch z.B. Böden, Grundwasser,

Meerwasser (XA) nachstehende Aussage getroffen:

z.B. ein FBV-Abdichtungssystem

30.01.2018


?


Anwendungsfall 1

Bei der Anwendung ist zu beachten:

Aufklärung des Bauherrn

Zustimmung des Bauherrn einholen

fachgerechte Planung der WU-Konstruktion nach WU-

Richtlinie

privatrechtlich im Vertrag festhalten

30.01.2018


?

FBV-Systeme – Anwendung FBV

Entwurfsgrundsätze:

EGS a) Vermeidung von Trennrissen

(konstruktive, betontechnologische und ausführungstechnische

Maßnahmen)

EGS b) Festlegung von Trennrissbreiten

(so wählen, dass Dichtigkeit gegenüber Beanspruchungsklasse 1 und

Selbstheilung gewährleistet ist)

EGS c) Festlegung von Trennrissbreiten in Kombination

mit planmäßigen Dichtmaßnahmen (Injektion)

30.01.2018


Wenn FBV, dann in Verbindung mit Nutzungsklasse A

EGS a) keine Risse EGS b) Risse,

Selbstheilung

EGS c) Risse,

Abdichtung

Verwendung einer FBV

als Zusatzmaßnahme! EGS b) bei NK A nicht

zul.; FBV technisch nicht

zweckmäßig!

Als „vorweggenommene

planmäßige“

Rissabdichtung mit abP

nach geeigneten PG

denkbar. Hinweis /

Aufklärung an AG

Folie 37 30.01.2018

FBV-Systeme – Anwendung FBV

12. Leipziger Abdichtungsseminar Folie 38 28.11.2017

FBV-Abdichtung –bauaufsichtliche Regelungen

Verwendung auf Grundlage öffentlich rechtlicher Baubestimmungen

– als Flächenabdichtung in Kombination mit

Konstruktionen aus Normalbeton mit abP (Bauart/ohne Ü-

Zeichen) auf der Grundlage der BRL A Teil 3, Nr. 1.2

(Abweichung von der DIN SPEC 20000-202)

(Grundlage für abP entfällt zukünftig)

– oder als außenliegende streifenförmige Abdichtung für

Arbeitsfugen und Sollrissquerschnitte in Bauteilen aus Beton

mit hohem Wassereindringwiderstand nach

BRL A Teil 2, Nr. 2.53 (mit Ü-Zeichen)


Zukunft – Einführung der neuen Musterbauordnungen

– Grundlage der Verwendung als Flächenabdichtung in

Kombination mit Konstruktionen aus Normalbeton über

abP BRL A Teil 3, Nr.1.2 entfällt

– Grundlage der Verwendung als außenliegende

streifenförmige für Arbeitsfugen und Sollrissquerschnitte

in Bauteilen aus Beton mit hohem Wassereindringwiderstand

nach BRL A Teil 2, Nr. 2.53 bleibt.


Zukunft – Einführung der MVV TB

www.dibt.de


Zukunft – Einführung der neuen Musterbauordnungen


Erarbeitung von Prüfgrundsätzen PG-FBVB

Neue Grundlage für die Ausstellung der abP´s


Kurzes Fazit

FBV-Abdichtungsbahnen stellen in Zusammenhang mit betonangreifenden

Medien/Stoffen oder auch als zusätzliche Abdichtung bei einer geplanten

hochwertigen Nutzung eine interessante neue Bauart als zusätzliche

Flächenabdichtung in Verbindung mit Konstruktionen aus

wasserundurchlässigen Beton (WUB-KO) insbesondere dar.

Ein „Rundum-sorglos-Paket“ gibt es nicht.

Die Anwendung erfordert grundsätzlich eine besondere Beratung des

Bauherrn, eine bauwerks- und bahnenspezifische Fachplanung und eine

technische Begleitung der Ausführung.

Es gibt noch offene Fragen insbesondere in Zusammenhang mit der

Planung, Ausführung und der Regelwerksituation, die es zu klären gilt.

Es gibt für die Anwendung der FBV-Systeme in Zusammenhang mit WUB-

KO keine bauaufsichtlichen Anforderungen.

Die Ausführungsnorm DIN 18533 und die WU-Richtlinie regeln die

Ausführung der Frischbetonverbundabdichtungen nicht.

30.01.2018


Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit !

MPA-Braunschweig Materialprüfung

Beratung

Überwachung

Begutachtung

30.01.2018

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