TECHNISCHE PRÄSENTATION. Konsolidierung des Baugrundes unter Fundamenten durch Injektion von expandierendem Kunstharz

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1 [kn/m 2] Konsolidierung des Baugrundes unter Fundamenten durch Injektion von expandierendem Kunstharz TECHNISCHE PRÄSENTATION

2 URETEK IST IN ÜBER 30 LÄNDERN VERTRETEN DAS UNTERNEHMEN URETEK EUROPÄISCHES PATENT NR URETEK SCHWEIZ AG Uretek Schweiz ist seit 1995 eine Niederlassung der italienischen Uretek Srl bei Verona, die für den südeuropäischen Raum sowie Österreich, Frankreich und die Schweiz zuständig ist. Die Haupttätigkeit der Uretek Schweiz AG liegt in der Stabilisierung abgesenkter oder sich absenkender Gebäude, der Hebung von Häusern mit Fundamentplatte und in der Stabilisierung und Hebung von Industriehallenböden, Strassen und Flugpisten. Das Wachstum der Uretek-Gruppe war stets von Investitionen in die Forschung und Entwicklung begleitet. So entstand 1996 das Uretek Deep Injections -Verfahren, eine Methode zur Erhöhung der Tragfähigkeit des Baugrundes. Dieses Verfahren wird in der ganzen Welt angewandt um alle Arten von Baugrund-Problemen mittels Tiefeninjektionen zu beheben. Nebst dem Uretek Deep Injections -Verfahren arbeitet die Uretek-Gruppe mit den Methoden Uretek Floor Lift und Uretek Walls Restoring. Dank der Effizienz der Uretek Deep Injections -Technologie konnte die Uretek-Gruppe rasch wachsen. Um den Herausforderungen stets gewachsen zu sein, arbeitet Uretek mit viel Engagement an der Weiterentwicklung ihrer Technologien. Heute ist es dank innovativer Forschung möglich, für die verschiedensten Probleme optimal angepasste Lösungen anzubieten. DIE URETEK-GRUPPE Die Uretek Schweiz AG ist die Schweizer Niederlassung einer internationalen Gruppe, deren finnischer Ursprung ins Jahr 1975 zurückführt. Die Uretek-Gruppe hat Vertretungen in über 30 Ländern. Jede der Niederlassungen ist eine unabhängige Firma. Alle Firmen wenden jedoch das gleiche Patent an, verfügen über dasselbe Fachwissen und können so untereinander aus den Erfahrungen der gesamten Gruppe ihren Nutzen ziehen. INHALTSVERZEICHNIS METHODE 3 VORGEHEN 4 DYNAMIK DER INJEKTIONEN 5 ANWENDUNGEN 6/7/8 EXPANSIONSKRAFT DES KUNSTHARZES 9 DAS KUNSTHARZ IM BODEN 10 KONTROLLE UND MACHBARKEIT 11 SICHTBARE SCHÄDEN 12 HÄUFIGSTE URSACHEN 13 HÄUFIGE FRAGEN 14 TECHNISCHE DATEN 15 WIDERSTANDSFÄHIGKEIT GEGEN CHEMISCHE EINFLÜSSE 16 Copyright 2006 Uretek, all rights reserved. EINFLUSS AUF DIE UMWELT 17 URETEK FLOOR LIFT 18 URETEK WALLS RESTORING 19 2

3 METHODE EUROPÄISCHES PATENT NR Konsolidierung des Baugrundes unter Fundamenten durch Injektion von expandierendem Kunstharz. BOHRUNGEN [kn/m 2 ] Die Bohrungen, die einen Durchmesser von weniger als 3 cm haben, werden direkt durch das Fundament ausgeführt, so dass der zu behandelnde Baugrund genau erreicht wird. Die Distanz zwischen den Bohrlöchern kann je nach Gebäude und Baugrund variieren. In die Bohrlöcher werden Injektionsrohre eingeführt, durch die das Kunstharz injiziert wird. KUNSTHARZ Das Kunstharz entsteht durch die Vermischung zweier Komponenten. Die durch die Vermischung hervorgerufene chemische Reaktion bewirkt, dass das flüssige Harz in Kürze expandiert und sich verhärtet. INJEKTION Das Kunstharz wird in flüssigem Zustand injiziert. Es dringt in den Boden und breitet sich aus. Während der Ausdehnung kann die Expansionskraft je nach Bodenwiderstand und Gebäudelast bis zu 10'000 kpa betragen. HEBUNG Das Kunstharz dehnt sich so lange aus, bis der zu behandelnde Boden konsolidiert ist und eine weitere Verdichtung nicht mehr möglich ist. Das Harz kann sich demzufolge nur noch nach oben ausdehnen und hebt somit den darüber liegenden Baukörper an. Die Hebung signalisiert, dass alle Hohlräume mit Harz verfüllt sind und der Baugrund bestmöglich verdichtet ist, was wiederum bedeutet, dass die Behandlung der Gebäudelast genau angepasst werden konnte. 1 AUSFÜHRUNGSDATEN Durchmesser der Bohrungen: Maximaler Abstand zwischen Lastwagen und Einsatzort: Maximale Tiefe der Behandlungen: 12 bis 26 mm 80 m 15 m

4 VORGEHEN ARBEITSABLAUF Die Arbeiten werden von spezialisiertem Fachpersonal mit einem als Werkstatt ausgerüsteten Lastwagen durchgeführt. Je nach Bedarf und Zugangsmöglichkeit zum Ausführungsort sind verschiedene Lastwagentypen verfügbar. In Ausnahmefällen besteht auch die Möglichkeit, die Injektionsvorrichtungen und das Kunstharz auf einem Schiff, einem Frachter oder einem Güterwagen zu installieren. Uretek führt die Stabilisierungsarbeiten selber aus und vergibt keine Aufträge an Subunternehmen. 1 2 Bohrung Einführen der Injektionsrohre 3 Kunstharzinjektion und Kontrolle der Hebung durch das Laser- Nivelliergerät 4 5 Ein Team kann innerhalb eines Tages m Fundament behandeln Die Rohre werden auf Boden- oder Bodenplattenhöhe eingelassen 4

5 DYNAMIK DER INJEKTIONEN LASERKONTROLLE UND HEBUNGEN EXPANSIONSKRAFT DES KUNSTHARZES Das Harz wird in flüssigem Zustand in den Boden injiziert. Fast augenblicklich wird eine chemische Reaktion ausgelöst. Diese bewirkt eine Erhöhung des Volumens und das Festwerden des Kunstharzes. Die Expansionskraft des Harzes kann bis zu kpa (100 kg/cm 2 ) betragen. Eintritt und Abschluss der Wirkung spielen sich in wenigen Augenblicken ab, was bedeutet, dass das Kunstharz seine mechanischen Charakteristiken in Kürze erreicht. LASERANZEIGE UND HEBUNG Es wird so lange Harz in den Boden injiziert, bis eine Anhebung des Gebäudes erfolgt, was bedeutet, dass die notwendige Konsolidierung des Bodens erzielt werden konnte. Welcher Prozess im Boden löst die Hebung aus? Wenn das Harz in den zu behandelnden Boden dringt, nimmt es an Volumen zu und verdichtet den Boden in alle Richtungen (radiale Expansion). Die Ausdehnung verstärkt sich dabei in jene Richtungen, die einen geringeren Widerstand aufweisen. Sobald Anzeichen einer Hebung festgestellt werden, bedeutet dies, dass der Widerstand rund um den Injektionspunkt stärker ist als der Druck der Gebäudelast. AUSWIRKUNGEN AUF DEN FUNDAMENTUNTERGRUND Die ersten Anzeichen einer Anhebung weisen darauf hin, dass der Fundamentuntergrund soweit verdichtet wurde, dass er nicht nur den statischen Belastungen des Gebäudes, sondern auch jenen Belastungen standhalten konnte, die für die Anhebung des Gebäudes erforderlich waren. ANHEBUNG Wie bereits erklärt, zieht eine Konsolidierung des Fundamentuntergrundes immer eine Anhebung der aufliegenden Gebäudestruktur mit sich. Wenn die Fundamente des Gebäudes oder der abgesenkte Teil des Fundaments strukturell genügend resistent sind, ist es möglich, das abgesenkte Gebäude bis in seine ursprüngliche Position anzuheben (siehe Fotos). Die Anhebung wird mittels Laserkontrolle und einem sehr präzisen Arbeitsablauf durchgeführt. Vorher: Haus in Schieflage Bis zu 50 cm Nachher: um 55 cm angehoben 5

6 ANWENDUNGEN Eine der interessantesten Anwendungen ist die präventive Stabilisierung von zu sanierenden Gebäuden. LASTERHÖHUNG Wenn durch eine Gebäudesanierung eine Lasterhöhung bedingt ist, muss der Fundamentuntergrund verstärkt werden, damit er der höheren Gebäudelast standhalten kann. Nachfolgendes Beispiel: Ersatz des Holzbodens durch einen Betonboden im Collège Jules Ferry de Quimperlé (F). Gebäude nach Ausbau des Holzbodens Injektionen unter die Mauerwerkswände Bei der Sanierung von Gebäuden wird gelegentlich verlangt, dass die Fassaden in ihrem Zustand erhalten bleiben. In solchen Fällen wird der Boden unter den zu erhaltenden Mauern stabilisiert bevor das Bauunternehmen die Sanierungsarbeiten aufnimmt. Nachfolgendes Beispiel: Fassaden im Quartier de la Gare Saint Charles in Marseille (F). ERHALTUNG VON FASSADEN Die Bodenbehandlung wird unter der alten Fassade bis zu der vorgesehenen Fundationstiefe des neuen Bereichs ausgeführt 6

7 ANWENDUNGEN Die meisten Anwendungen betreffen Fälle von differentiellen Setzungen von Einfamilien- und Wohnhäusern. WOHN- UND ÖFFENTLICHE GEBÄUDE WOHNHÄUSER HAUS-HEBUNGEN Mehrfamilienhäuser, Allschwil Wohnhaus, Enneda Einfamilienhaus, Oey-Diemtigen Wohn- und Geschäftsgebäude, Morges Wohn- und Geschäftshaus, Salgesch Einfamilienhaus, Ennetbürgen Erweiterung des Parkhauses, Berner Altstadt Einfamilienhaus, Tägerwilen Chalet, Grindelwald Geschäftsgebäude, St. Gallen Wohn- und Bürogebäude, Unterägeri Reihenhaus, Niederurnen 7

8 ANWENDUNGEN Andere Anwendungen betreffen die Stabilisierung des Untergrundes von: Industriellen Gebäuden Kunstbauten Schwimmbädern Altbauten Geleisen Historischen Bauten ALTBAUTEN SPEZIALARBEITEN FLOOR LIFT Kirche, I Rovereto Abwasserkanal, Heerbrugg Autobahn Bad-Ragaz Historisches Gebäude, Wil Bahnhof, A Wels Produktionshalle, Firma Liebherr, A Nenzing Kirche, Chêne-Bougeries Asphaltstrasse, Schwanden-Elm Flughafen Genf Burg, Rocca di Dozza, I Dozza Schwimmbad, Merenschwand Autobahntunnel Seelisberg 8

9 EXPANSIONSKRAFT DES KUNSTHARZES INJEKTIONSBEREICH DRUCKZUSTAND UNTER DEM FUNDAMENT UND MASSNAHMENSCHEMA Der Eingriff mit dem Uretek-Kunstharz konzentriert sich auf den Bereich der Druckspannungen (nach der Theorie von Boussinesq). Die Injektion konzentriert sich auf den Bereich der Druckspannungen (nach der Theorie von Bussinesq), also auf das Baugrundvolumen, auf das sich die von der darüber liegenden Last hervorgerufenen Spannungen am stärksten auswirken. In der Regel ist es die geringe Widerstandskraft dieses Volumens, die für die Setzungen verantwortlich ist. Durch die rasche Expansion und Verfestigung kann sich das Harz nicht weiter als 2 m vom Injektionspunkt entfernt ausdehnen. ELASTIZITÄTSMODUL Der Elastizitätsmodul des Kunstharzes ist mit jenem eines Fundamentuntergrundes vergleichbar. Je nach erzielter Dichte nach der Polymerisation des Harzes kann er zwischen 10 und 80 MPa variieren. Das heisst, dass der Boden nach der Injektion seine Härteeigenschaften nicht verändert. Somit ändert sich beim Eingriff auch die Kraftverteilung in den tieferen Schichten unterhalb des behandelten Bereichs nicht. Das Uretek Deep Injections -Verfahren kann also auch nur teil- oder stellenweise angewandt werden. Wenn nur eine einzige Gebäudeecke von der Senkung betroffen ist, muss der Boden nicht überall unter den Fundamenten behandelt werden. BODENART E(MPa) E(MPa) URETEK-KUNSTHARZ Sand: 10 bis 25 Sand von mittlerer Dichte: 15 bis 30 Dichter Sand: 35 bis 55 Sand und Kies: 70 bis 180 Ton von mittlerer Konsistenz: 5 bis 10 Schwerer Ton: 10 bis bis 80 9

10 DAS KUNSTHARZ IM BODEN sandig-kiesiger Boden, behandelt mit Uretek -Kunstharz Sand, behandelt mit Uretek - Kunstharz sandig-kiesiger Boden, behandelt mit Uretek -Kunstharz siltig-toniger Boden, behandelt mit Uretek -Kunstharz Auch die am Kunstharz anstossenden Bodenbereiche, die kein Harz enthalten, sind vom Konsolidierungsverfahren betroffen. Das Harz kann, je nach Beschaffenheit des Bodens, in den es injiziert wird, völlig unterschiedliche Formen annehmen. In körnigem Boden wird die Ausbreitung begünstigt, in siltigem oder tonigem Boden die Verdichtung. 10

11 KONTROLLE UND MACHBARKEIT ÜBERPRÜFUNG DER RESULTATE Die Effizienz der Intervention kann nicht nur durch die Hebungswirkung kontrolliert werden, sondern auch mit Hilfe technischer Mittel wie zum Beispiel Ramm- und Drucksondierungen. FUNDAMENT TIEFE - in Metern 0,10 0,30 0, ,90 1,10 1,30 1,50 1,70 1,90 2,10 2,30 2,50 2,70 2,90 3,10 3,30 3,50 3,70 3,90 4,10 4,30 4,50 4,70 4,90 5,10 5, Dynamischer Widerstand kg/cm 2 RAMM- SONDIERUNG Test vor den Injektionen Test nach den Injektionen FUNDAMENT TIEFE - in Metern 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 1,60 1,70 1,80 1,90 2,00 2,10 2,20 2,30 2,40 2,50 2,60 2,70 2,80 2,90 3,00 3,10 3,20 3,30 3,40 3,50 3,60 3,70 3,80 3,90 4,00 4, Dynamischer Widerstand kg/cm 2 RAMM- SONDIERUNG Test vor den Injektionen Test nach den Injektionen Pressiometermodul Drucklimite bar bar ANWENDUNGSEINSCHRÄNKUNG DER URETEK DEEP INJECTIONS -METHODE TIEFE IM BODEN - in Metern TIEFE IM BODEN - in Metern ,9 10,4 1,9 5,4 2,9 5,5 4,0 7,4 Die Absenkung eines Gebäudes ist eine manchmal sehr komplexe Erscheinung, die eine umfassende Analyse erfordert. Die Beschaffenheit und Mechanik des Bodens müssen genauso analysiert werden wie die Widerstandskraft des Gebäudes. Die Machbarkeit einer Behandlung mit der Uretek-Methode kann durch die Uretek-Techniker mit Hilfe folgender zusätzlicher Analysen ermittelt werden: Setzungs-Symptome Boden-Analyse Andere Diagnoseelemente wie zeitliches Setzungsverhalten, Lasterhöhungen, undichte Leitungen etc. 5 VORHER NACHHER VORHER NACHHER 5 Pressiometerversuch in tonig-siltigem Boden 11

12 SICHTBARE SCHÄDEN BEWERTUNG DER RISSBILDUNG Die Untersuchung vorhandener Gebäuderisse ist wichtig, um Informationen über die Art der Setzungen zu erhalten und Massnahmen zur Stabilisierung zu planen. Uretek hat sich über die Jahre grosse Erfahrung in der Beurteilung von Rissen in Bauwerken angeeignet. RISSE ALS ANZEICHEN VON SETZUNGEN 12

13 HÄUFIGSTE URSACHEN Austrocknung der oberen Bodenschichten (Trockenheit) Bäume in unmittelbarer Nähe des Gebäudes, die dem Baugrund Wasser entziehen Ausschwemmungen (z.b. durch Wasseraustritt aus unterirdischen Leitungen, Hochwasser etc.) Rutschungen oder Bewegungen des Bodens durch Aushubarbeiten Ungenügende Fundamentstruktur, unterschiedliche Fundamenttiefen Böden unterschiedlicher Zusammensetzung URSACHEN Zahlreiche Ursachen, die nicht immer einfach zu erkennen sind, können zu Setzungen führen. Auf den Illustrationen sind einige der häufigsten Setzungsursachen festgehalten. Vibration und Erschütterungen durch Lastwagen- und Bahnverkehr, Baustellen oder Erdbeben Hanglage, ungleichmässige Verdichtung des Fundamentuntergrundes Weitere mögliche Ursachen: - Absenkung des Grundwasserspiegels, Veränderungen des Wasserhaushaltes - Hangbewegungen und -rutschungen - Aufschüttungen - Fehlende oder mangelhafte Fundation 13

14 HÄUFIGE FRAGEN Wie steht es mit der Umweltverträglichkeit des Expansionsharzsystems? Das Uretek-Material ist FCKW-frei. Für die Anwendung des Verfahrens ist keine baurechtliche Genehmigung erforderlich. Gemäss den Ergebnissen einer Reihe von labortechnischen Untersuchungen durch die Universität Padua und das Hygiene-Institut des Ruhrgebiets, Gelsenkirchen, führt die Anwendung des Verfahrens zu keiner Verschmutzung von Boden oder Grundwasser. Das Material hat sich als absolut wasserdicht, undurchlässig und unlöslich erwiesen. Braucht es für eine Intervention mit dem Uretek-Verfahren ein geologisches Gutachten? Geologische Untersuchungen sind in jedem Fall von Vorteil für die Beurteilung der Schadensituation, der Machbarkeit und der zu behandelnden Tiefen. Bei grossen Schäden und Objekten sind meistens geologische Informationen vorhanden oder vom Ingenieur oder Geologen in Auftrag gegeben worden. Wenn keine geologischen Untersuchungen und Informationen vorhanden sind, liegt es im Ermessen des Ingenieurs, diese zu veranlassen oder in der betreffenden Situation als nicht notwendig einzustufen. In jedem Falle, auch bei Privatpersonen, die sich nicht von einem Ingenieur unterstützen lassen, würde Uretek, sollten geologische Untersuchungen trotzdem wesentlich sein, empfehlen, diese zu veranlassen oder die Garantie auf die Arbeit der Uretek davon abhängig machen. Welche geologischen Untersuchungen sind empfehlenswert? Für das Uretek-System sind vor allem Rammsondierungen, Kernbohrungen, Baggerschlitze usw. von Vorteil. Am besten eignen sich punktuelle Untersuchungen in der nahen Umgebung des Schadens. Was sind die wesentlichen Vorteile der Uretek-Methode? Es handelt sich dabei um eine sanfte Sanierungsmethode, die einfach, sauber und schnell ausgeführt werden kann. Es entstehen keine Baustelle und kein Aushub. Die Beeinträchtigung der Gebäudenutzung bleibt minimal. Die Kosten sind tiefer als mit einem herkömmlichen Verfestigungsverfahren. Die Uretek-Methode geniesst allgemeine Anerkennung bei Architekten, Ingenieuren, Geologen und Behörden. Bei welchen Bodentypen und Fundamentarten kann die Uretek-Methode angewandt werden? Kunstharz-Injektionen nach dem Prinzip der Uretek Deep Injections - Methode können in praktisch allen Böden durchgeführt werden. Bei Torf und Seekreide muss die Machbarkeit zuerst geprüft werden. Die Methode findet ihre Anwendung bei Einzel- und Streifenfundamenten, Fundamentplatten sowie in Fällen, in denen die Fundamente nicht durchgehend sind oder unterschiedlich tief liegen. Die Uretek-Methode kann auch ohne Schwierigkeiten durchgeführt werden, wo keine eigentlichen Fundamente vorhanden sind. Wie werden die Injektionen überwacht und kontrolliert? Die Wirkung der Injektionen wird mit einem Präzisions-Laserempfänger am Baukörper permanent überprüft. Dieser Empfänger kann jede Bewegung in der Konstruktion bis zu einem halben Millimeter genau registrieren. Welche Art von Kunstharz wird verwendet? Es handelt sich um ein Zweikomponenten-Polyurethanharz, das unmittelbar nach seiner Vermischung mit einer Expansion reagiert und sich in Kürze auf ein Mehrfaches seines ursprünglichen Volumens ausdehnt (im Luftraum bis 30-fach). Dabei entsteht ein Expansionsdruck von kpa (100 kg/cm 2 ). Wie gross ist die Baustelle für die Ausführung der Arbeiten? Ein LKW mit allen Werkzeugen, 80 m langen Schläuchen für den Produkttransport, den Komponenten selbst und Injektionspumpen ist gleichzeitig die Baustelleneinrichtung. Wenn der LKW vorgefahren ist, ist die Baustelleneinrichtung schon abgeschlossen. Wie lange dauern die Arbeiten durchschnittlich? Der Zeitaufwand ist relativ gering. Die meisten Arbeiten sind innerhalb weniger Tage abgeschlossen. Pro Tag ist eine Stabilisierung von 10 bis 15 Metern Fundament möglich. Die Injektionstiefe ist von Bodeneigenschaft und Fundament abhängig. Wie dauerhaft ist die Sanierung mit Hilfe der Uretek-Methode? Tests zur Bewertung der Alterungseffekte haben gezeigt, dass das Material mehrere Jahrzehnte sowohl im Lager als auch in der Erde seine anfänglich ermittelten Merkmale im Wesentlichen unverändert beibehält. Das Material unterliegt weder der Erosion noch der Auswaschung. Es zeigt eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Kompression und Spannung sowie gegen chemische Einflüsse. Die Garantie auf das Produkt beträgt 10 Jahre, die gesetzliche Garantie auf die Arbeit 5 Jahre. Können die Kunstharze aus dem Sanierungsbereich wegfliessen? Nein. Gegenüber dem Anfangsvolumen erfährt das Kunstharz eine enorme Ausdehnung, die an der Luft bis um das 30-fache betragen kann. Im Boden variiert die Ausdehnung je nach Spannungszustand im Untergrund. Dank der raschen Expansion und Erhärtung wird verhindert, dass die Kunstharze im Untergrund aus dem Sanierungsbereich wegfliessen. 14

15 TECHNISCHE DATEN EXPANSIONSKRAFT DRUCKFESTIGKEIT Expansionskraft kpa Belastungswiderstand kpa Volumengewicht (kn/m 3 ) ,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 ELASTIZITÄTSMODUL Volumengewicht (kn/m 3 ) THEORETISCHE ERLÄUTERUNG Der maximale Expansionsdruck des Uretek-Kunstharzes beträgt kpa. Diese Eigenschaft ist ausschlaggebend für das Gelingen der Behandlung mit Uretek Deep Injections. Die chemische Reaktion des Harzes bewirkt im Boden eine Verdichtung, die zu einer Verringerung der Hohlräume führt. Diese expandierende Kraft beugt möglichen zukünftigen Senkungen vor, in dem sie die Hohlräume verpresst und den Boden verdichtet. Modul E 1% (MPa) Der durch die chemische Reaktion erzeugte Expansionsdruck nimmt mit der Zunahme des Expansionsgrades des Harzes ab. Dies bedeutet, dass sich der Grad der Expansion in Abhängigkeit von der Begrenzung selbst reguliert ,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 Volumengewicht (kn/m 3 ) Um den Prozess zu veranschaulichen, könnte man sich das System «Boden Uretek-Harz» schematisch als zwei gegeneinander wirkende Bereiche vorstellen. Am Ausgang der Injektionsleitung ist der Bereich «Harz» vollständig unexpandiert. Die Expansion beginnt; das System ist dann ausbalanciert, wenn der Bereich «Harz» einen Expansionsgrad erreicht, dessen erzeugte Kraft gleich der Reaktion ist, die der verdichtete Boden entgegensetzt. Das System «Boden Uretek-Harz» befindet sich also im Gleichgewicht und wird durch das fest gewordene Kunstharzgemisch gesichert. Der vom verfestigten Harz entgegen gesetzte Widerstand ist höher als der Widerstand des verdichteten Bodens, wodurch das System zeitlich stabil bleibt. Das beschriebene Verfahren geschieht innerhalb sehr kurzer Zeit bei jedem Injektionspunkt. Die beiden genannten Eigenschaften haben eine Wirkung, die zu äusserst niedrigem Porenüberdruck führt und eine sehr rasche Dissipation fördert. vertikale Deformation (%) 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 VERTIKALE DEFORMATION (LANGZEITTEST) γ=2,44 kn/m 3 γ=3,04 kn/m vertikale Spannung KPa FORSCHUNGEN UND UNTERSUCHUNGEN AN UNIVERSITÄTEN Die Uretek-Gruppe betreibt internationale Forschungen an verschiedenen Universitäten. Intern verfügt Uretek über Geotechniker und Fachspezialisten, die verschiedene Arten von Setzungen untersuchen und optimal angepasste Stabilisierungs-Lösungen ausarbeiten. 15

16 WIDERSTANDSFÄHIGKEIT GEGEN CHEMISCHE EINFLÜSSE Die Beständigkeit des expandierten Materials gegenüber chemischen Stoffen wurde aufgrund seines Volumenverlustes bewertet, nachdem es längere Zeit dem chemischen Stoff ausgesetzt war. Die Bewertung erfolgte anhand der nachstehenden Kategorien: = ausgezeichnete Beständigkeit (Volumenverlust < 3%) = gute Beständigkeit (zwischen 3% und 6%) = mittlere Beständigkeit (zwischen 6% und 15%) = schwache Beständigkeit (zwischen 15% und 25%) = keine Beständigkeit Material darf nicht mit Substanz in Berührung kommen. Stark lösende Wirkung oder chemische Zersetzung des Materials (Material wird zerstört). Ammoniumhydroxyd 10% konz. Ammoniumhydroxyd Ammoniumsulfat 2% Anilinazetat Äthylacetat Äthylalkolhol Äthylenglykol 100% Ätznatron 25% konz. Ätznatron (Natriumhydroxyd) Azeton Benzin Benzin/Benzol 60/40 Benzol Benzolchlorid Buttersäure Butylacetat Butylalkohol Dieselöl Diisobutylen Diisobutylketon 2%ige Essigsäure Formaldehyd Hexan Isopropanol JD 4-Brennstoff JD 5-Brennstoff Kaliumchlorat 5% Kaliumhydroxyd 1% Kerosin Lacklösungsmittel Leinöl Methylalkohol Methyläthylketon Methylchlorid Mineralöle NaCl-Lösung 10% gesätt. NaCl-Lösung konz. Natriumhydroxyd Ortochlorbenzol Ortodichlorbenzol konz. Salzsäure 10%ige Salzsäure 25%ige Salzsäure Salzwasser konz. Salpetersäure* 10%ige Salpetersäure konz. Schwefelsäure* 10%ige Schwefelsäure Schmieröl Styrol Terpentin Tetrachlorkohlenstoff Toluol Trichloräthylen Wasser gesätt. Wasserstoffsulfid Wasserstoffsulfid 80% Xylol * Nur in zwei Fällen (konzentrierte Salpetersäure und konzentrierte Schwefelsäure) kann nicht von Beständigkeit gesprochen werden, da das mit diesen Stoffen in Berührung gekommene Material völlig zerstört wurde. Es handelt sich dabei jedoch um äusserst aktive Chemikalien, die fast sämtliche Materialien, auch Metalle, vernichten können. 16

17 EINFLUSS AUF DIE UMWELT Das Uretek-Harz verschmutzt die Umwelt nicht. Ein mit Uretek-Kunstharz behandeltes Gebiet bleibt gemäss den Europäischen Richtlinien 91/156 EWG, 91/689 EWG, 94/62/EG unverschmutzt. (Siehe Tabelle 1). Tabelle 1. Resultate der Eluat-Analyse von Kunstharzproben in einer mit CO 2 gesättigten Wasser-Lösung. Parameter Konzentration Grenzwert (μg/l) (μg/l) (91/156 EWG, 91/689 EWG, 94/62/EG) Metalle Aluminium (Al) < Antimon (Sb) < Arsen (As) < 1 10 Beryllium (Be) < Blei (Pb) 1 10 Cadmium (Cd) < Chrom VI (Cr) < 5 5 Chrom total (Cr) < 1 50 Cobalt (Co) < Eisen (Fe) < Kupfer (Cu) Mangan (Mn) 1 50 Nickel (Ni) < 1 20 Quecksilber (Hg) < Selen (Se) < Silber(Ag) < 1 10 Thallium (Tl) < 1 2 Zink (Zn) Nicht organische Schadstoffe Bor (B) Fluoride < Freies Zyanid < 5 50 Nitrate < Sulfate (mg/l) < Aromatische organische Verbindungen Benzol < Ethylbenzol < Styrol < Toluol < Xylol < Chloridhaltige, krebserregende aliphatische Verbindungen Chlormethan < Trichlormethan < Vinylchlorid < ,2-Dichlorethan < Dichlorethylen 1,1 < Dichlorpropan 1, 2 < Trichlorethan 1,1,2 < Trichlorethylen < Trichlorpropan 1, 2, 3 < Tetrachlorethan 1, 1, 2, 2 < Tetrachlorethylen (PCE) < Hexachlorbutadien < Summe der organischen Halogenverbindungen < Chlorhaltige, nicht krebserregende aliphatische Verbindungen Dichlorethan 1,1 < Dichlorethylene 1, 2 (Cis + Trans) < Chlorhaltige, krebserregende aliphatische Verbindungen Tribrommethan (Bromoform) < Dibromethan 1,2 < Dibromchlormethan < Bromdichlormethan < Parameter Konzentration Grenzwert (μg/l) (μg/l) (91/156 EWG, 91/689 EWG, 94/62/EG) Nitrobenzol Nitrobenol < Dinitrobenzol 1,2 < Dinitrobenzol 1,3 < Chlornitrobenzol 2 < Chlornitrobenzol 3 < Chlornitrobenzol 4 < Chlorbenzol Chlorbenzol < Dichlorbenzol 1,2 < Dichlorbenzol 1,4 < Trichlorobenzol 1,2, 4 < Tetrachlorbenzol 1, 2, 4, 5 < Pentachlorbenzol < Hexachlorbenzol < Phenol und Chlorphenol Chlorphenol 2 < Dichlorphenol 2,4 < Trichlorphenol 2,4,6 < Pentachlorphenol < Aromatisches Amin Anilin < Diphenylamin < Toluidin-p < Phytopharmaka Alachlor < Aldrin < Atrazin < Alpha- Hexachlorcyclohexan < Beta- Hexachlorcyclohexan < Gamma- Hexachlorcyclohexan (Lindan) < Chlordan < DDD, DDT, DDE < Dieldrin < Endrin < Summe der Pytopharmaka < Dioxin und Furan Summe der PCDD, PCDF (ng/l) < Polyzyklische aromatische Verbindungen 1) Benzo-(a)-Anthracen < ) Benzo-(a)-Pyren < ) Benzo-(a)-Fluoranthen < ) Benzo-(k)-Fluoranthen < ) Benzo-(g, l, h)-perylen < ) Chrysen < ) Dibenz-(a, h)-anthracen < ) Inden-(1, 2, 3, cd)-pyren < ) Pyren < Summe von 3, 4, 5, 8 < Andere Substanzen PCB < Acrylamid < Kohlenwasserstoffe total (wie n-hexan) < Paraphtalsäure <

18 FLOOR LIFT VORTEILE Anhebung bis zu cm, korrigiert Senkungen und Unebenheiten Genauigkeit wird mit Nivellierlaser überwacht Präzise (bis 1 mm/m) Keine Beeinträchtigung des betrieblichen Ablaufs Sauber, schnell und sofort wirksam Keine Beschädigung der Betonkonstruktion Verdichtung des Untergrundes Sofortige Belastbarkeit des behandelten Bereichs nach Abschluss der Arbeit ARBEITSABLAUF Injektion von Expansionsharzen unter Betonböden Präzise Anhebung und Ausnivellierung abgesackter Betonböden von: Industriehallen Werk- und Lagerhallen Wohnhäusern Strassen und Flugpisten VORHER ANHEBUNG Bohrlöcher mit Durchmesser von 6 18 mm Injektion des Expansionsharzes mit gleichzeitiger Laserüberwachung Verfüllung möglicher Hohlräume und Anhebung des Betonbodens Überwachung der Anhebung mit Lasermessgeräten Das flüssige Harz beginnt sich unmittelbar nach der Injektion auszudehnen, fliesst sofort in die vorhandenen Hohlräume, füllt diese aus und verdichtet den umliegenden Untergrund. Wird nun weiterinjiziert, kann sich das Harz nicht mehr im Untergrund ausdehnen sondern nur noch nach oben, wodurch sich der Bodenbelag kontinuierlich anzuheben beginnt. Die einsetzende Anhebung des Bodenbelags wird vom Lasernivelliersystem angezeigt, sodass entweder mit den Injektionen fortgefahren und der Boden weiter angehoben werden kann oder die Injektionen gestoppt werden können, um sich auf die Verfestigung des Untergrundes zu beschränken. Das Ausmass der Anhebung ist millimetergenau kontrollier- und steuerbar. Durch die enorme Expansionskraft des Harzes können auf dem Betonboden stehende Regalsysteme oder Einrichtungen mit dem Boden zusammen angehoben werden. AUSFÜHRUNGSDATEN Durchmesser der Bohrungen: 6 bis 18 mm Anhebung von Industrieböden NACHHER Injektionsraster: ca. je 1,5 m 2 Maximaler Abstand zwischen Lastwagen und Einsatzort: 80 m 18

19 WALLS RESTORING EUROPÄISCHES PATENT NR VORTEILE Schnell und sofort wirksam Die Arbeiten können in einer Etappe und ohne zusätzliche Bearbeitungsschritte durchgeführt werden Das Erscheinungsbild des Mauerwerks wird nicht verändert Auch bei Mauerwerken unter Wasser oder unter dem Grundwasserspiegel wirksam Das Harz ist resistent und verliert nicht an Volumen Füllt Hohlräume aus und hält die Elemente des Baukörpers zusammen Wird nicht ausgewaschen und ist undurchlässig Die mechanischen Eigenschaften von IDRO CP 200 sind mit herkömmlichem Mauermörtel vergleichbar ARBEITSABLAUF Injektion von spezifisch angepasstem Expansionsharz in Mauerwerksstrukturen Wiederherstellung des Mörtelverbundes von Baukörpern, wie: Fundamentmauern Stützmauern Mauerwerk Geeignet für Mauerwerk aus: Ziegelstein Naturstein Schalenmauerwerk Steinkorb Dämme Bruchsteinmauerwerk Durchbohren des zu behandelnden Mauerwerkes in vertikaler Richtung und Einführung der Injektionsrohre. Injektion des Expansionsharzes IDRO CP 200 unter gleichzeitigem Rückzug der Injektionsrohre mit Hilfe eines hydraulischen Ziehgerätes. WIRKUNG DES URETEK IDRO CP 200-HARZES Das flüssige Zweikomponentenharz Uretek IDRO CP 200 beginnt unmittelbar nach seiner Injektion zu reagieren. Innerhalb von 30 bis 60 Sekunden dehnt sich das Harz vollständig aus, erhöht dabei sein Volumen um das 2,5-fache und nimmt innerhalb von 24 Stunden seine endgültigen mechanischen Eigenschaften an. Der maximale Expansionsdruck des Harzes ist auf etwa 200 kpa beschränkt und nimmt mit seiner Ausdehnung beträchtlich ab. AUSFÜHRUNGSDATEN Mit Uretek-Harz IDRO CP 200 behandeltes Mauerwerk Durchmesser der Bohrungen: Abstand zwischen den einzelnen Injektionen: Maximaler Abstand zwischen Lastwagen und Einsatzort: 12 bis 26 mm 40 bis 80 cm 80 m 19

20 URETEK Schweiz AG Wylstrasse 8 - CH-6052 Hergiswil Tel Fax uretek@uretek.ch Auflage / Druckerei / /