Lufsky Bauwerksabdichtung

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1 Erich Cziesielski (Hrsg.) Lufsky Bauwerksabdichtung von Dipl.-lng. Karl Lufsky t Baumeister BDB, Berlin 6., uberarbeitete und aktualisierte Auflage 2006 mit 366 Abbildungen Unter Mitwirkung von: Dipl.-lng. Michael Bonk Prof. Dr. Erich Cziesielski Prof. Dr.-lng. Heinz Klopfer Dipl.-lng. Gottfried CO. Lohmeyer Dr. Holger Merkel Dr.-lng. Ralf Ruhnau Dipl.-lng. Jurgen Schlicht Prof. Dr.-lng. Manfred Specht Dipl.-lng. Detlef Stauch Teubner

2 Inhaltsverzeichnis 1 Aufgabe von Bauwerksabdichtungen 1 2 Geschichtliche Entwicklung der Abdichtungstechnik Literatur 10 3 Beanspruchung der Bauwerke durch Wasser Wasserkreislauf Bodenfeuchtigkeit Kapillarwasser Nichtdriickendes Wasser Nichtdriickendes Wasser im Erdreich Nichtdriickendes Wasser im Gebaudeinnern (Brauchwasser) Regelungen fur Badabdichtungen nach den Abdichtungsnormen im Laufe der Zeit Entwasserungsnorm Bauordnung Abdichtung gegen Niederschlage Grundwasser Bildung des Grundwassers Aggressives Grundwasser Stau- und Schichtenwasser Literatur 26 4 Werkstoffe zur Bauwerksabdichtung Dichtigkeitsbegriff und Anforderungen an Abdichtungen Bitumenprodukte zur Abdichtung Das Werkstoffverhalten von Bitumen Bitumen- und Polymerbitumen - Dichtungsbahnen Bitumendickbeschichtungen(KMB) Kunststoff-Produkte zur Abdichtung Kunststoff- und Elastomer-Dichtungsbahnen Kaltselbstklebebahnen (KSK) Verbundabdichtungen und Oberfiachenschutzsysteme Wasserundurchlassiger Beton Lehm- und Bentonit-Dichtungen Sanierputze, Sperrmortel, starre Zementschlammen Grundierungen, Versieglungen und Haftschlammen Trennlagen, Gleitschichten, Dampfbremsen Schutzschichten und SchutzmaBnahmen Einbauteile, Verstarkungen usw Literatur 71 5 Planung bituminoser Abdichtungen Abdichtungsprinzipien Schutz des Bauwerks gegen Bodenfeuchtigkeit (Sickerwasser) Beanspruchung des Bauwerks Anforderungen an den Untergrund Horizontale Abdichtung in den Kellerwanden (Querschnittsabdichtung) 84

3 VIII Inhaltsverzeichnis Abdichtung der AuBenwandflachen Horizontal Abdichtung der KellerfuBboden Kellerlichtschachte und KellerauBentreppen Dranage Aufgabe und Wirkungsweise einer Drananlage Regelausbildung von Dranagen nach DIN Sonderausfuhrung von Drananlagen Abdichtung gegen nichtdriickendes Wasser Beanspruchung der Abdichtung Ill Bauliche Erfordernisse fur Abdichtungen gegen nichtdriickendes Wasser Materialwahl Konstruktionsbeispiele Verbundabdichtungen Schutz des Bauwerks gegen driickendes Wasser Beanspruchung des Bauwerks Bauliche Erfordernisse gegen driickendes Wasser Materialwahl und zulassige Beanspruchung Ausfuhrung und Konstruktionsbeispiele Abdichtungen iiber Bewegungsfugen Anforderungen an die Abdichtungen von Bewegungsfugen Fugenabdichtungen gegen Bodenfeuchte Fugenabdichtungen gegen nichtdriickendes Wasser auf Deckenflachen und innassraumen Fugenabdichtungen gegen von auben driickendes Wasser Fugen Typ Fugen Typ II Literatur 153 Ausbildung von Bauten aus wasserundurchlassigem Beton Beton mit hohem Wassereindringwiderstand Anforderungen an Beton mit hohem Wassereindringwiderstand Klassifizierung des Betons Klassifizierung derbauteile bzw. des Bauwerks Verhalten des Betons im Bauwerk Schwinden, Kriechen, Relaxation des Betons Schwindarmer Beton Erwarmung des erhartenden Betons Zeitpunkt der maximalen Temperatur Zeitpunkt des Temperaturausgleichs Temperaturerhohung im Bauteil Schutzmafinahmen wahrend des Betonierens und Erhartens Arten der Nachbehandlung Dauer der Nachbehandlung Nachweis der Eigen- und Zwangspannungen Eigenspannungen (innerer Zwang) Zwangspannungen (auberer Zwang) Temperatureinwirkungen aus Witterungseinfliissen Verformungsbehinderung infolge Reibung oder Verbund Risssicherheit von wasserundurchlassigen Betonbauteilen Risse im Bereich der Oberflache (Schalenrisse) Risse in der Biegezugzone 181

4 Inhaltsverzeichnis IX Durchgehende Risse (Trennrisse) Rissgefahr beim Abkiihlen Rissgefahr beim Austrocknen Vorgange bei der Rissbildung Rechnerisch zulassige Rissbreiten Ermitteln der Bewehrung zur Begrenzung der Rissbreite Konstruktive Durchbildung von Bauteilen aus WU-Beton Vorbemerkung Allgemeine Konstruktionsgesichtspunkte Nachweis der Gebrauchstauglichkeit Zwangbeanspruchung in Sohlplatten Zwangbeanspruchung in Wanden Wahl der Konstruktionsart und Bauweise Bauweise zur Vermeidung von Trennrissen Bauweise mit begrenzter Rissbreite Bauweise mit Zugelassenen Trennrissen Bauteilabmessungen und -schwachungen Bauteildicken Wandhohen Offnungen in Wanden Nischen und Verspriinge in Wanden Durchdringungen Sonderbauweise,,Dreifachwand" Fugenausbildung Fugenarten Wirkungsweise von Fugenabdichtungen Fugenbander oder Fugenbleche Fugenbandarten Ungeeignete Fugenabdichtungen Betonierfugen Vorbemerkungen Betonierfugen in der Sohlplatte Arbeitsfugen an Schachten Arbeitsfugen Sohlplatte/Wand Betonierfugen in den Wanden Scheinfugen Scheinfugen in der Sohlplatte Scheinfugen in den Wanden Bewegungsfugen Bewegungsfugen in der Sohlplatte Bewegungsfugen in Wanden Verbindungen von Fugenabdichtungen Verbindungen bei Fugenblechen Verbindungen von Fugenbandern Verbindungen Fugenblech/Fugenband Einbau von Fugenabdichtungen Innenausbau von Kellerbauwerken Heizungs-, Lager- und Vorratskeller Aufenthaltsraume im Keller Wasserdampfdiffusion Menge des eindiffundierenden Wassers 233

5 X Inhaltsverzeichnis Feuchtebilanz Tauwasserbildung Tauwasserbildung im Sommer Tauwasserbildung im Winter Zusatzliche MaBnahmen Instandsetzung Risse im jungen, noch verformbaren Beton Risse im jungen, schon erhartenden Beton Nicht abzudichtende, selbstheilende Risse Risse im erharteten Beton Abdichtung durch Zementleim-Verpressung Abdichtung mit Bentonit Abdichtung mit Abdichtungsbahnen Abdichtung durch Kunstharz-Auftrag Abdichtung durch Kunstharz-Verpressung Abdichtung durch Verpressen gegen Wasserdruck Porose Betonbereiche Verpressen mit Kunstharz Verpressen mit Zementleim Ersetzen durch Spritzbeton Fehlerhaft eingebaute Fugenbander Abdichtung durch Injektionsschleier im Baugrund Literatur Abdichtung mit Bentonit Abdichtungseigenschaften von Bentonit Funktionsweise von Bentonitschichten als Abdichtung Voraussetzungen fur den Einsatz von Bentonitabdichtungen Ausfiihrung von Bentonitabdichtungen Abdichtung mit Bentonitsuspensionen (Schleierinjektionen) Abdichtung mit Bentonitpanels Abdichtung mit Kombinationen aus Bentonitschichten und Kunststoffbahnen oder Geotextilien Konstruktive Durchbildung von Bauteilen mit Bentonitabdichtungen Literatur Warmedammung im Erdreich Problemstellung Baurechtliche Regelungen und Anforderungen an Perimeterdammungen Normative Regelungen Nennwert und Bemessungswert der Warmeleitfahigkeit Nachweis des Warmeschutzes Nachweis der Tauwasserfreiheit Anwendungsbezogene Mindestanforderungen Allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen Anwendungsbereiche Bestimmungen fur Entwurf und Bemessung Eigenschaften von Dammstoffen im Hinblick auf die Eignung als Perimeterdammung Wasseraufnahmeverhalten Druckfestigkeit 272

6 Inhaltsverzeichnis XI Warmeleitfahigkeit von Perimeterdammstoffen Bestandigkeit von Dammstoffen im Erdreich Konstruktive Ausbildung von Kelleraussenwanden und Bodenplatten mit Perimeterdammung Randbedingungen fur die konstruktive Ausbildung von Bauteilen mit einer Perimeterdammung Konstruktive Grundsatze fur die Perimeterdammung Nicht-druckwasserbeanspruchte Anwendungen Druckwasserbeanspruchte Anwendungen Lastabtragende Warmedammung unter Griindungsplatten Zusammenfassung Literatur Ausfiihrungsbeispiele mit Bitumenabdichtungen Anforderungen an den Untergrund Verarbeitung von fliissigen Bitumenmassen Klebearten Allgemeine Anforderungen an Bauwerksabdichtung mit Bitumenwerkstoffen Gebaude im Bereich von Erdfeuchte Innenabdichtung eines Bades Abdichtung eines Balkones Abdichtung einer Dachterrasse Abdichtungen gegen nichtdriickendes Wasser von hoch beanspruchten Flachen Abdichtungen eines Gebaudes gegen Grundwasser Abdichtungen gegen aufstauendes Sickerwasser Literatur Ausfiihrungsbeispiele aus WU-Beton Wasserundurchlassige Bauwerke Planung wasserundurchlassiger Bauwerke Beanspruchungsklassen und Nutzungsklassen Ausfuhrung wasserundurchlassiger Bauwerke Keller des allgemeinen Hoch- und Wirtschaftsbaus Wohnhauskeller Tiefgaragen Schwimmbecken Trinkwasserbehalter Klarbecken Trogbauwerke fur Verkehrswege Konstruktion und Bemessung Ausfuhrung Beispiel Hildesheim Beispiel Hameln Tunnel Konstruktion Anforderungen Betriebszustand Bauzustand MaBnahmen zur Verminderung der Rissbildung Allgemeines Konstruktive MaBnahmen zur Vermeidung der Rissbildung 321

7 XII Inhaltsverzeichnis Betontechnische MaBnahmen Ausfuhrungstechnische MaBnahmen Ausfiihrungsbeispiele mit Bentonitabdichtungen Abdichtung von Fahrbahnen und Gehwegen auf Briicken, Trog- und Tunnelsohlen Notwendigkeit und Beanspruchung von Bruckenabdichtungen StraBenbrucken Entwicklung der Belagsaufbauten von Betonbriicken Gegenwartige Regellosungen fur Abdichtungen auf Beton Tabellarische Zusammenfassung der drei Bauarten ftir Briickenbelage auf Fahrbahntafeln aus Beton Gegenwartige Regellosungen fur Abdichtungen auf Stahl Eisenbahnbriicken BrQcken fur U-Bahnen in Hochlage Geh- und Radwegbriicken Trog- und Tunnelsohlen Entwasserung der Verkehrsflachen Literatur und Technische Vorschriften (Stand 06/2004) Sanierung von Abdichtungen Vorbemerkungen zur Sanierung von Abdichtungen AbdichtungsunabhangigeFeuchtigkeitseinflusse Tauwasser Bauwasser Niederschlage Ortung von Leckagen Diagnostik zur Ermittlung der Schadensursache Sanierungsplanung Sanierung bei kapillar aufsteigender Feuchtigkeit Maueraustauschverfahren Rammverfahren Mauersageverfahren V-Schnittverfahren Injektionsverfahren Elektrophysikalische Verfahren Sanierung bei hygroskopisch bedingter Feuchtigkeit Entsalzungsverfahren Sanierputze Sanierung bei Undichtigkeiten AuBenwandabdichtung Sohlplattenabdichtung Wasserdruckhaltende Innenwanne Flachen- und Schleierinjektionen Innenabdichtung mit Dichtungsschlammen Reduzierung der Wasserbeanspruchung Ringdranagen Sickerdolen Literatur Zitierte Literatur Normen, Regelwerke, Vorschriften 421

8 Inhaltsverzeichnis XIII 14 Kostenvergleich zwischen weiber, schwarzer und brauner Wanne Dichtungs- und Bausysteme Modell-Gebaude fur den Kostenvergleich Kostenermittlung fur die Dichtungssysteme Kalkulationsgrundlagen Kostenrelevante Randbedingungen und Zuordnungen Kosten fur das System,,WeiBe Wanne" Kosten fur das System,,Schwarze Wanne" Kosten fur das System,,Braune Wanne" Vergleichende Auswertung Kosten von zusatzlichen Ausbau-Elementen Anstriche auf Sohle und Wanden Fliesen Raume mit hohen Anforderungen an geringe Raumluftfeuchtigkeit Zusammenfassung 430 Sachwortverzeichnis 435