Abdichtungen im Tunnelbau. Sikaplan Kunststoff-Dichtungsbahnen

Transkript

1 Abdichtungen im Tunnelbau Sikaplan Kunststoff-Dichtungsbahnen

2 Tunnel Grundstein des Sika Erfolgs Das Schweizer Unternehmen Sika ist einer der weltweit führenden Hersteller im Bereich der Spezialitätenchemie, Kunststoff-Dichtungsbahnen und Klebstoffe. Unsere regionale Präsenz auf Märkten in der ganzen Welt verbindet uns direkt mit unseren Kunden und gewährleistet so den Erfolg von Sika und unseren Partnern. Hochmotivierte Mitarbeiter streben jeden Tag danach, die individuellen Anforderungen der Kunden voll und ganz zu erfüllen. Die Erfindung eines Abdichtungsmörtels durch den Firmengründer Kaspar Winkler im Jahr 1910 bildete den Grundstein der Erfolgsgeschichte von Sika in der ganzen Welt. Wohl nirgends finden Sie einen Partner mit vergleichbarem Angebot an Verfahren, innovativen Produkten, Fachkompetenz und Erfahrung. Strassentunnel Eisenbahntunnel U-Bahntunnel Stollen Kavernen Bereits in den 1920er Jahren mit der Elektrifizierung der Bahn erkannte man die Notwendigkeit einer funktionstüchtigen Abdichtung im Tunnelbau. Heute ist eine dauerhafte Abdichtung von Tunnelbauwerken selbstverständlich. Die Abdichtung der Tunnels an der Gotthardstrecke 1918 war der Start für das Engagement der Sika im Bereich der Tunnelabdichtung. Mit der Erfahrung von über 100 Jahren im Bereich der Abdichtung, der Einführung von PVC-P Kunststoff-Dichtungsbahnen im Tunnelbau in den 1960ern, der Übernahme des FPO-Technologieführers Sarnafil im Jahr 2007 und den neusten Erkenntnissen aus dem Jahrhundertprojekt NEAT, verfügt Sika über ein umfangreiches Wissen bezüglich Materialzusammensetzung und deren Langzeitverhalten. Inhalt Einwirkungen auf Tunnelbauwerke und deren Abdichtungssysteme 4 / 5 Anforderungen und Abdichtungskonzepte 6 /7 Abdichtungskonzepte und -systeme 8/9 Sikaplan Kunststoff-Dichtungsbahnen, Ableitkonzept 10/11 Sikaplan Kunststoff-Dichtungsbahnen, Verdrängungskonzept 12 /13 Sikaplan Kunststoff-Dichtungsbahnen, Tagbautunnel 14 /15 Siikaplan Kunststoff-Dichtungsbahnen, Werkstoffe und Produkte 16 /17 Untergrund 18 Sikaplan Kunststoff-Dichtungsbahnen, Befestigungstechnik 19 Sikaplan Kunststoff-Dichtungsbahnen, Schweisstechnik und Nahtkontrolle 20 / 21 Systemkomponenten 22 / 23 3

3 Einwirkungen auf Tunnelbauwerke und deren Ab dichtungssysteme Tunnelbauwerke werden für eine Lebensdauer von über 100 Jahren erstellt. Dem Abdichtungssystem kommt somit eine zentrale Rolle zu und es muss hohen Anforderungen genügen. Schutz der Tragkonstruktion, sicherer Betrieb sowie Dauerhaftigkeit und einwandfreies Funktionieren der technischen Installationen innerhalb des Bauwerks stehen dabei im Vordergrund. Nicht nur im Betrieb sondern auch während der Bauphase muss das Abdichtungssystem chemischen und mechanischen Belastungen widerstehen. Während der Bauphase Nach Bauabschluss Wasser Hohlräume und Kiesnester Geostatische Kräfte Gas Wasser Aggressives Wasser Wasserdruck Untergrund Injektion Dynamische Kräfte Bewehrung Statische und dynamische Lasten Verdrängungskonzept, Waterstop oder Active Control System Versinterungen Setzungen Höhere Ausbaukosten Anpassung der Betonkonstruktion an Wasserdruck Niedrigere Unterhalt- und Wartungskosten Auftrieb Geringe Beeinflussung des Grundwasserspiegels nach Bauabschluss Reduktion von Setzungen Umweltfreundlich Hochwertige Qualität der Abdichtung Wasser Wasser ist ein ständiger Begleiter während der Einbauphase. Neben feuchten Oberflächen kann es auch lokal zu Wassereinbrüchen kommen. Das Abdichtungssystem schützt die Betonkonstruktion vor aggressiven Wässern. Deshalb ist die Beständigkeit von zentraler Bedeutung. Statische und dynamische Belastung Unebene Untergründe, Beton, Armierung oder Baustellenverkehr sind nur einige Einwirkungen, die während der Bauphase direkt auf das Abdichtungssystem Einfluss nehmen. In Betrieb ist die Abdichtung Verkehr, Auftrieb und Setzungen, Wasserdruck, sowie geostatischen Kräften ausgesetzt, die ohne Undichtigkeit überbrückt werden müssen. Temperatur Durch die Betonage oder Injektionen ist das Abdichtungssystem kurzzeitig erhöhten Temperaturen ausgesetzt. Im Portalbereich kann es im Winter zu tiefen Temperaturen kommen, während bei grosser Gebirgsüberdeckung Dauerbelastungen von bis zu 45 C vorherrschen können. Feuer Um die Gefahr der Ausbreitung eines Feuers während der Einbauphase zu vermindern, sind Sikaplan Kunststoff-Dichtungsbahnen mit brandhemmenden Inhaltsstoffen ausgerüstet. Oft werden beim Bau eines Tunnels im Brandund Löschkonzept Vorlaufdistanzen definiert. Chemische Einflüsse Die Alkali- und Säurebeständigkeit ist wichtig, um gegenüber dem alkalischen Beton während der Betonage sowie den im Wasser vorkommenenden Sulphaten, Chloriden oder auch gegen weiche Wässer zu bestehen. 5

4 Anforderungen und Abdichtungskonzepte Die Tunnelabdichtung hat die Aufgabe das Eindringen von Wasser zu verhindern, sowie das Bauwerk vor aggressivem Wasser und chemischen Angriffen zu schützen. Dies ist von hoher wirtschaftlicher und technischer Bedeutung. Die Anforderungen an die Dichtigkeit sind je nach Einsatzgebiet hoch. Bei Tunnelbauwerken mit Verkehrsbelastung steht beispielsweise der sichere Betrieb wie auch der Schutz der technischen Installation im Vordergrund. Dichtigkeitsklassen (gemäss SIA 270) Tunnelbauwerke werden mit der Anforderung an die Trockenheit in der Dichtigkeitsklasse 1 oder 2 erstellt. Dichtigkeitsklasse 1 Vollständig trocken Keine Feuchtstellen an trockenseitigen Bauwerksoberflächen zugelassen. Dichtigkeitsklasse 3 Feucht Örtlich begrenzte Feuchtstellen und einzelne Tropfstellen an trockenseitigen Bauwerksoberflächen zugelassen. Abdichtungskonzepte Je nach Anforderungen wird ein Tunnelbauwerk im Ableitkonzept (Regenschirmabdichtung) oder im Verdrängungskonzept (Rundumabdichtung) ausgeführt. Das Abdichtungskonzept ist abhängig von der Bauwerksnutzung, den hydrogeologischen, ökologischen und klimatischen Bedingungen sowie vom Wasserdruck. Auch der Bauablauf und das Baukonzept (z.b. Vortriebskonzept) haben Auswirkungen auf die Wahl des Abdichtungskonzeptes.. Dichtigkeitsklasse 2 Trocken bis leicht feucht Einzelne Feuchtstellen zugelassen. Kein tropfendes Wasser an trockenseitigen Bauwerksoberflächen zugelassen. Dichtigkeitsklasse 4 Feucht bis nass Feucht- und Tropfstellen zugelassen. Ableitkonzept Das Grund- und Bergwasser wird drucklos über die Drainage und Entwässerungselemente abgeführt. Konzept mit dauerhafter Drainage Geringe Ausbaukosten Reduktion der Betondicke Erlaubt wirtschaftlichen Ausbau unter schwierigen hydrologischen Bedingungen Höhere Unterhalt- und Wartungskosten Mögliche Verkehrsbehinderung während Unterhaltsarbeiten Verdrängungskonzept, druckwasserhaltende Abdichtung Das Grund- und Bergwasser wird nicht abgeleitet sondern durch eine druckwasserhaltende Rundumabdichtung verdrängt. Hochwertige Qualität der Abdichtung gefordert Höhere Ausbaukosten Anpassung der Betonkonstruktion an Wasserdruck Niedrige Unterhalt- und Wartungskosten Geringe Beeinflussung des Grundwasserspiegels nach Bauabschluss Umweltfreundlich 7

5 Abdichtungskonzepte und -systeme Tunnelbauwerke werden seit Jahrzehnten erfolgreich mit Kunststoff-Dichtungsbahnen sowohl im Ableit- als auch im Verdrängungskonzept abgedichtet. Wichtig ist jedoch nicht nur die Materialwahl der Dichtungsbahn, sondern auch der Systemgedanke. Stösse, Anschlüsse, Abschottungen und Durchdringungen müssen systemgerecht ausgeführt werden. Die verwendeten Baustoffe müssen kompatibel sein und den Anforderung der Konstruktion und Nutzung genügen. Ableitkonzept Verdrängungskonzepte Regenschirmabdichtung (Gewölbeabdichtung) Waterstop System (Rundumabdichtung) Active Control System (Rundumabdichtung) Beschreibung Lose verlegt, mit Drainage, ohne Abschottungen Als Abdichtung gegen Feuchtigkeit, Sicker und Grundwasser Zur Vorbeugung von Wasserdruck ist ein Entwässerungssystem erforderlich Lose verlegt, ohne Drainage, 1-lagig, mit Abschottungen Als Abdichtung gegen Wasser unter hydrostatischem Druck Abgeschottete Felder können im Bedarfsfall ausinjiziert werden Lose verlegt, ohne Drainage, 2-lagig, mit Abschottungen Als Adichtung gegen Wasser unter hydrostatischem Druck Hohe Sicherheit durch Leckerkennung im Abdichtungssystem auch während der Bauphase Abgeschottete Felder können im Bedarfsfall ausinjiziert werden Wasserdruck Kein Druck zulässig Drückendes Wasser (geringer Wasserdruck) Drückendes Wasser (hohe Wasserdrücke) Drainage- und Entwässerungssystem Sikaplan WP Drainagewinkel* Sikaplan W Tundrain Typ A oder Drainagematten FlexoDrain W (lokale Untergrundentwässerung) FlexoDrain W (lokale Untergrundentwässerung) Keine Flächendrainage FlexoDrain W (lokale Untergrundentwässerung) Keine Flächendrainage Trennlage auf Untergrund Keine Sikaplan W Felt Sikaplan W Felt Befestigung Sikaplan WP / WT Disc* Hotmelt Klebesystem Klettsystem SikaForce 7720 (Tagbau) Sikaplan WP / WT Disc* Hotmelt Klebesystem Klettsystem Sikaplan WP / WT Disc* Hotmelt Klebesystem Klettsystem Abdichtung Sikaplan WT 2200* Sikaplan WP 2110* Sikaplan WT 1200* (Tagbau) Sikaplan WT 2200* Sikaplan WP 2110* Sikaplan WT 2200* (Sikaplan WP 2110)* Dicke 2 mm 3 mm 3 mm und 2 mm mit Noppenprägung Lagen 1-lagig 1-lagig mit Abschottungen 2-lagig mit Abschottungen Schutzlagen Sikaplan WP / WT Protection Sheet* Sikaplan WP / WT Protection Sheet* Sikaplan WP / WT Protection Sheet* Zusatzmassnahmen Sika Dilatec System (PVC-P) Sikaplan WT Tape (TPO) Sika Fugenbänder (TPO/PVC-P) Sika Fugenbänder mit integrierten Injektionskanälen (TPO/PVC-P) Sikaplan WP / WT* Injektionsstutzen Sika Dilatec System (PVC-P) Sikaplan WT Tape (TPO) Sika Fugenbänder mit integrierten Injektionskanälen (TPO/PVC-P) Sikaplan WP / WT* Prüf- und Injektionsstutzen Sika Dilatec System (PVC-P) Sikaplan WT Tape (TPO) *Sikaplan WP: Sortiment auf der Basis von PVC-P Sikaplan WT: Sortiment auf der Basis von flexiblen Polyolefinen (TPO/FPO) 9

6 Abdichtungen im Tunnelbau mit Sikaplan Kunst stoff-dichtungsbahnen Sika bietet ein breites Produktsortiment für unterschiedliche Abdichtungssysteme an, welches auf die definierte Dichtigkeitsklasse und die individuellen Projektanforderungen abgestimmt ist. Tunnelbauten werden entweder im Regenschirmsystem, im Waterstop System oder im Active Control System abgedichtet. Bohr- und Sprengvortrieb mit Drainage TBM-Vortrieb mit Drainage und Tübbingen Ableitkonzept, Regenschirmabdichtung Ableitkonzept, Regenschirm- und Sohlabdichtung Kontroll- und Reinigungsschächte Drainage mit Ausgleichsschicht Tübbing Sikaplan WP / WT Protection Sheet Spritzbeton FlexoDrain W zur Entwässerung Drainagesystem mit Rundkies Sohledrainage mit Geröllpackung Sikaplan W Felt Kontroll- und Reinigungsschächte Drainagesystem mit Rundkies Drainageleitung mit Rundkies Spritzbeton Spritzbeton wird zur Ausbruchssicherung und zum Ebnen des Untergrundes aufgetragen. Mit Sigunit Beschleunigern wird eine hohe Frühfestigkeit erreicht. Tübbing Die vorgefertigten Betonelemente dienen zur Aussteifung des Tunnels. Die erforderlichen Betoneigenschaften hinsichtlich Umweltbedingungen und Verarbeitung werden durch Betonzusatzmittel wie z.b. Sika Visco- Crete erzielt. FlexoDrain W Zur lokalen Entwässerung von Tunnelflächen werden Kunststoff- Halbschalen mit entsprechenden Verzweigungsteilen auf den Spritzbeton befestigt und mit einem Gunit überspritzt. Sikaplan WP / WT Kunststoff-Dichtungsbanen Hochwertige Kunststoff-Dichtungsbahnen auf der Basis von PVC-P resp. flexiblen Polyolefinen (TPO/FPO) gewährleisten eine dauerhafte Abdichtung. Abdichtungskonezpt mit Drainage (Regenschirmabdichtung) Betoninnenring 11

7 Abdichtungen im Tunnelbau mit Sikaplan Kunst stoff-dichtungsbahnen Bohr- und Sprengvortrieb/TBM-Vortrieb Bohr- und Sprengvortrieb/TBM-Vortrieb Verdrängungskonzept, Waterstop System Verdrängungskonzept, Active Control System Abschottungen mit Sika Inject Fugenbändern Sikaplan W Felt Sikaplan Injektionsstutzen Spritzbeton oder Tübbing 3 mit Noppenprägung Abschottungen mit Sika Inject Fugenbändern FlexoDrain W zur Entwässerung Spritzbeton Sikaplan WP / WT Protection Sheet im Bewehrungs- und Sohlbereich Grundwasserentlastungsstutzen Sikaplan W Felt Sikaplan Prüf- und Injektionsstutzen Sikaplan WP / WT Protection Sheet im Bewehrungs- und Sohlbereich mit Noppenprägung Grundwasserentlastungsstutzen Baudrainage Baudrainage Sikaplan W Felt Das Geotextil schützt die Kunststoff-Dichtungsbahnen vor lokalen Spannungsspitzen, welche bedingt sind durch die Unebenheit des Untergrundes. Aufbau Waterstop System Betoninnenring Sikaplan WP / WT Protection Sheet Die Schutzbahnen schützen Sikaplan Kunststoff-Dichtungsbahnen vor mechanischen Verletzungen während des Einbaus und im Betrieb. Aufbau Active Control System Betoninnenring 13

8 Abdichtungen im Tunnelbau mit Sikaplan Kunst stoff-dichtungsbahnen Tagbautunnel Ableitkonzept, Regenschirmabdichtung Verdrängungskonzept, Waterstop System Vollflächig verklebte Sikaplan Kunststoff- Dichtungsbahnen ein hinterlaufsicheres System Seit über 20 Jahren werden für die Abdichtung von Tagbautunneln und Galerien vollflächig verklebte Kunststoff-Dichtungsbahnen eingesetzt. Das System verbindet den Vorteil der Hinterlaufsicherheit mit dauerhaftem Schubverbund, definierten Schichtdicken der Abdichtung (ab Werk) und optimierten Schutzmassnahmen. 4 4 Drainageleitung mit Rundkies Sikaplan W Felt Sikaplan WP / WT Protection Sheet Sikaplan W Felt Sikaplan WP / WT Protection Sheet Abschottungen mit Sika Fugenbändern Abschottung mit Sika Dilatec System / Sikaplan WT Tape Hinterlaufsicherheit Im Falle einer Beschädigung verhindert der Klebeverbund eine unerwünschte Ausbreitung des Wassers zwischen Beton und Dichtungsbahn. Auch bei Stauwasser wird der Wasserzutritt auf einen minimalen Bereich beschränkt. Sika bietet ein abgestimmtes System im Bereich vollflächig verklebter Kunststoff-Dichtungesbahnen an. Sikaplan Kunststoff-Dichtungsbanen SikaForce Polyurethen Klebstoff 15

9 Abdichtungen im Tunnelbau mit Sikaplan Kunst stoff-dichtungsbahnen Werkstoffe Unter Berücksichtigung unterschiedlicher Materialeigenschaften und deren langjähriger Erfahrung im Einsatzbereich Tunnelabdichtung, Kunststoff-Schweisstechnologie sowie Wirtschaftlichkeit, haben von den möglichen Kunststoff-Dichtungsbahnen zwei überzeugt: Dichtungsbahn auf der Basis von Weich-PVC: Sikaplan WP Dichtungsbahn auf der Basis von flexiblen Polyolefinen (TPO/FPO): Sikaplan WT PVC-P ++ Einfache Fügetechnik mit Heissluft ++ Hervorragende Flexibilität (tiefer E 1,2 -Modul) + Selbstverlöschend durch Zugabe von brandhemmenden Stoffen + Langjährige Anwendungserfahrung (über 60 Jahre) + Hohe Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Beanspruchung auch bei hoher Flexibilität o Thermische Ausdehnung Alterung durch Weichmacherwanderung, abhängig vom Stabilisierungs Know-how TPO/FPO ++ Gute chemische und thermische Beständigkeit + Hohe Lebensdauer + Geringe Rauchbildung + Hohe Dimensionsstabilität + Verbesserte Fügetechnik durch weiterentwickelte FPO Rezepturen o Spannungsrisskorrosion, abhängig von der Flexibilität o Flexibilität abhängig von der Formulierung Alterung durch thermische Oxidation Produkte Bergmännische wie auch offene Tunnelbauwerke werden seit Jahrzehnten erfolgreich mit Sikaplan Kunststoff-Dichtungsbahnen aus PVC-P (Polyvinylchlorid) und TPO (flexibles Polyolefin) sowohl im Verdrängungskonzept, wie auch im Ableitkonzept abgedichtet. Sikaplan WT 2200 (TPO) und Sikaplan WP 2110 (PVC-P) Abdichtungsbahnen verfügen über eine hohe Festigkeit und ein multi-axiales Dehnungsvermögen, sind beständig gegen Alterung, Wurzeldurchwuchs und Mikroorganismen, widerstandfähig gegen mechanische und chemische Belastung sowie dimensionsstabil und kälteflexibel. Langjährige Abdichtungs-Erfahrungen mit Kunststoff-Dichtungsbahnen sowie die Erkenntnisse aus dem NEAT-Projekt bezüglich Langzeitstabilität und Dauertemperatur-Beständigkeit, sind in die aktuellen Europäischen Normen eingeflossen. Sikaplan Kunststoff-Dichtungsbahn erfüllen die Anforderungen der Schweizerischen Norm SIA 272 «Abdichtungen und Entwässerungen von Bauten unter Terrain und im Untertagebau» und verfügen auch über die Prüfzeugnisse der Österreichischen und Deutschen Normierungen/ Regelwerke. Um ein Knicken oder Spannungsspitzen der Abdichtungsbahn zu vermeiden, ist eine untergrundnahe Verlegung sicherzustellen. Eine solche stellt Anforderungen an den Untergrund wie auch an die Flexibilität der Kunststoff-Dichtungsbahn. Der E-Modul beschreibt die Steifigkeit respektive Flexibilität eines Werkstoffs und ermöglicht bei gleicher Dicke einen Vergleich zwischen unterschiedlichen Abdichtungsbahnen. Kleine E-Module ermöglichen eine untergrundnahe Applikation. Die Kunststoff-Dichtungsbahnen dürfen aber trotzdem nicht empfindlich sein bei mechanischer Beanspruchung in der Bau- und Betriebsphase. Verschiedene Europäische Regelwerke und Normierungen stellen Anforderungen an den E-Modul. In der SIA 272 sind dies die E-Module von 20 N/mm 2 für PVC-P Kunststoff-Dichtungsbahnen resp. 80 N/mm 2 für FPO basierte Abdichtungsbahnen. Eigenschaften Sikaplan WP 2110 Sikaplan WT 2200 Sikaplan WT 1200 Die richtige Kunststoff-Dichtungsbahn Kunststoff-Dichtungsbahnen können durch die richtige Auswahl und Zusammensetzung der Werkstoffe für die gestellten Anforderungen im Tunnelbau gezielt eingesetzt werden. Chemische Basis PVC-P FPO / TPO FPO / TPO glasvliesarmiert Dicke 2 mm 3 mm 2 mm 3 mm (Noppenprägung erhältlich) 2 mm 3 mm Externe Spezifikation CE Produktdeklaration nach EN SIA 272 ZTV-ING (2007)* EAG-EDT* RIL 853 (2011)* Entwurf Ö VBB (2010)* CE Produktdeklaration nach EN SIA 272 ZTV-ING (2007) EAG-EDT RIL 853 (2011) Entwurf Ö VBB (2010) CE Produktdeklaration nach EN Brandverhalten BKZ 5.1 / VKF Richtlinie Klasse E / EN BKZ 4.2 / VKF Richtlinie Klasse E / EN BKZ 4.2 / VKF Richtlinie Klasse E / EN E 1,2 -Modul 20 N / mm 2 65 N / mm 2 80 N / mm 2 *gemessen an einer Abdichtung mit geringem Flammschutz 17

10 Untergrund Befestigungstechnik Um einen spannungsarmen und faltenfreien Einbau der Kunsstoff-Dichtungsbahn zu gewährleisten, spielt die Untergrundbeschaffenheit eine wichtige Rolle. Neben Festigkeit, Sauberkeit und Trockenheit, sind insbesondere Rauhigkeit und Ebenheit von zentraler Bedeutung. Der grosse Vorteil von lose verlegten, punktweise fixierten Kunststoff-Dichtungsbahnen ist deren Möglichkeit biaxiale Dehnungen aufzunehmen, das heisst Fugen, Risse, Spalten und Setzungen können wasserdicht überbrückt werden. Die Befestigung kann unterschiedlich erfolgen. Anforderungen an die Flexibilität von Kunststoff-Dichtungsbahnen in Abhängigkeit der Ebenheit von Spritzbeton-Untergründen Ebenheit des Spritzbeton-Untergrundes Bossenabstand : Bossentiefe E 1,2 -Modul gemäss EN ISO 527 *Anforderungen gemäss SIA 272 (2009) **Anforderung gemäss Entwurf ÖVBB (2010) Die en erreichen einen E 1,2 -Modul von 20 N/mm 2 respektive 65 N/mm 2. Spritzbeton Spritzbeton bildet den Untergrund für die Kunststoff-Dichtungsbahnen. Der Spritzbeton dient nicht nur als Ausbruchssicherung. Mit Spritzbeton können auch beim Ausbruch entstandene Hohlräume ausgefüllt werden, so dass ein für den Einbau von Kunststoff-Dichtungsbahnen akzeptabler Untergrund hergestellt werden kann. Eine gewisse Rauheit ist allein durch die Grösse der Zuschlagskörner und durch die Applikation gegeben. Um einen möglichst ebenen Untergrund zu erhalten, sollte ein hochwertiger Beton mit aufeinander abgestimmten Inhaltsstoffen verwendet und dieser durch einen erfahrenen Düsenführer aufgebracht werden. Das Material sowie die Applikation haben grossen Einfluss auf die Oberflächenqualität. 5:1 10:1* 15:1** 20 N/mm 2 80 N/mm 2 * (Empfehlung aus NEAT Zulassungsversuchen 70 N/mm 2 ) 100 N/mm 2 ** Punktweise Verschweissung Zur Befestigung werden Kunststoff-Rondellen aus demselben Rohmaterial wie die zu befestigende Kunststoff-Dichtungsbahn über die Trennlage/Drainage auf den Untergrund aufgebracht. Die Dichtungsbahn wird durch eine punktweise Verschweissung mit den Rondellen lagesicher befestigt. 1 Punktweise mit Klettsystem befestigt 1 Streifenweise geklebt Profile mit einer Kletthaken Oberfläche werden über die Trennlage/ Drainage auf dem Untergrund befestigt. Durch automatische Verlegung von vlieskaschierten Dichtungsbahnen wird die Vliesseite in die Klettpunkte einvibriert und so lagesicher befestigt. Vlieskaschierte Kunststoff-Dichtungsbahnen könne durch aufkleben mit Hotmelt Klebesystemen auf ebene Untergründe wie beispielswiese Tübbinge vollautomatisch streifenweise aufgeklebt werden Fels 2 Spritzbeton > 5 cm 3 Drainage 4 Sikaplan WP / WT Disc 5 Sikaplan WP / WT, punktweise auf Disc geschweisst 1 Fels 2 Spritzbeton > 5 cm 3 Drainage 4 Sikaplan Befestiger mit Klettverschluss 5 Sikaplan WP / WT Felt, punktweise auf Befestiger geklettet Fels 2 Drainage 3 Tübbing 4 Klebstoff 5 Sikaplan WP / WT Felt, streifenweise auf Tübbing geklebt

11 Schweisstechniken Nahtkontrolle Sikaplan Kunststoff-Dichtungsbahnen lassen sich nach unterschiedlichen Verfahren mittels Heissluft verschweissen. Man unterscheidet zwischen Hand- und Automatenschweissung. Das Schweissverfahren muss auf die Bedingungen vor Ort und die verwendeten Kunststoff-Dichtungsbahnen abgestimmt sein. Bevor die Dichtungsbahnen verschweisst werden, muss eine Probeschweissung mit anschliessender Schälprüfung durchgeführt werden. Probeschweissungen dienen zur Prüfung der Schweisseinstellungen und sofern erforderlich zu deren Anpassungen an die örtlichen Bedingungen. Druckluftprüfung Vakuumprüfung Active Control System Handschweissung Zum Verschweissen von Details und Anschlüssen Verschweissungszonen trocken und frei von Verunreinigungen Überlappung min. 80 mm Automatenschweissung Sika Fugenbänder Verschweissung Zum Verschweissen von Längs- und Quernähten Verscheissungszonen trocken und frei von Verunreinigungen Überlappung je nach Schweiss-automat Verschweissen auf Sikaplan Kunststoff-Dichtungsbahn von Hand oder mittels Halbautomaten Verschweissungszonen trocken und frei von Verunreinigungen Doppelschweissnähte werden mit Druckluft auf ihre Dichtigkeit hin geprüft. Dabei wird der Prüfkanal an beiden Enden dicht verschlossen sowie ein Manometer mit Nadel angebracht. Mit einer Fuss- oder Handpumpe wird ein geeigneter Testdruck aufgebaut. Bei der Vakuumprüfung wird eine durchsichtige Prüfglocke auf die Naht- oder Stossverbindung aufgesetzt. Die Luft in der Glocke wird angesaugt, so dass ein Unterdruck entsteht. Beim Active Control System ist eine zusätzliche Leckerkennung im Abdichtungssystem auch während der Bauphase möglich. Mit der Vakuumprüfung lassen sich die doppellagigen Abdichtungsfelder jederzeit auf ihre Dichtigkeit hin überprüfen. Leckagen können genau erfasst und abgedichtet werden. Handschweissgerät Heissluftschweissautomat Verschweissung Halbautomat Standard-Testparameter Sichtprüfung Mechanischer Test Fachgerechtes Handschweissen erfolgt in 3 Schritten: 1. Punktschweissen Kunststoff-Dichtungsbahnen ausrichten und punktuell heften. 2. Vorschweissen Zunächst wird die hintere Nahtkante geschlossen, damit beim anschliessenden dritten Arbeitsgang keine Heissluft unter der überdeckten Bahn entweichen kann. 3. Verschweissen Die Schweissdüse wird so in die Überlappung eingeführt, dass beide Nahtflächen gleichmässig erwärmt und mittels einer Andruckrolle homogen verbunden werden. Doppelschweissnaht mit Prüfkanal Auf dem Markt werden verschiedene Automaten angeboten. Je nach Werkstoff können damit Dichtungsbahnen von mm Dicke verschweisst werden. Stossverbindungen Die Stossverbindung von Sika Fugenbändern werden mit Heizschwert und Schablone ausgeführt. Standard-Testparameter für Druckluftprüfungen: Testdauer: 10 Minuten Testdruck: bar (je nach Temperatur und Produkt) Die Naht gilt als wasserdicht, wenn der Anfangsdruck im Prüfkanal während der Testdauer um maximal 10 % abfällt. Die Druckwerte werden protokolliert, insbesondere Anfangsund Enddruck. Nach dem Schweissen müssen alle Nähte auf gute Verarbeitung sichtgeprüft werden. Besondere Aufmerksamkeit gilt dabei den T-Verbindungen, Durchdringungen und Anschlüssen. Alle handgeschweissten Nähte sollten nach vollständiger Abkühlung mechanisch getestet werden. Hierzu wird ein Schraubenzieher (etwa 5 mm breit, mit stumpfen Ecken) verwendet. Es wird ein leichter Druck auf die Schweissnaht ausgeübt. Dabei sollen Kratzer auf der Kunststoff-Dichtungsbahn vermieden werden. Mit dem mechanischen Test werden nicht vollständigt verschweisste Stellen sichtbar und müssen nachträglich nachgebessert werden. 21

12 Systemkomponenten Um Tunnelbauwerke dauerhaft abzudichten ist nicht nur die Materialwahl der Dichtungsbahn wichtig, sondern auch der Systemgedanke. Stösse, Anschlüsse, Abschottungen, Durchdringungen sowie die Befestigung müssen systemgerecht ausgeführt werden. Fugenabdichtung im Tunnelbau Sikaplan WP / WT Protection Sheet Im Bereich von Stossfugen oder bei bewehrtem Beton wie beispielsweise in der Sohle, muss die Kunststoff-Dichtungsbahn vor mechanischen Verletzungen geschützt werden. Dazu werden die Schutzbahnen Sikaplan WP / WT Protection Sheet eingesetzt. Sie bestehen aus Umlaufmaterial (Eigenrezyklat) und sind kompatibel mit den Sikaplan WP / WT Kunststoff-Dichtungsbahnen. Sika Fugenbänder Aussenliegende Sika Fugenbänder werden im Verdrängungskonzept als Abschottungen eingesetzt. Im Falle einer Undichtigkeit wird durch die wasserdichte Ringabschottung der Wassereintritt lokal eingegrenzt. Durch eine gezielte Nachverpressung des Abdichtungssystems kann eine Leckage dicht saniert werden. Oft werden Sika Fugenbänder mit integrierten Injektionsschläuchen verwendet, so dass bei ungenügender Betonummantelung die Abschottung durch eine Injektion wiederhergestellt werden kann. Sika Dilatec System / Sikaplan WT Tape Als Abschottungen bei Tagbautunneln werden bei Sikaplan WT Dichtungsbahnen die Sikaplan WT Tapes und bei Sikaplan WP Dichtungsbahnen die Sika Dilatec -E Bänder eingesetzt. Die Bänder werden mit dem Epoxidharzkleber Sikadur-Combiflex CF auf den Untergrund geklebt. Die Dichtungsbahnen werden über den ganzen Tunnelquerschnitt mit den Abdichtungsbändern verschweisst, dass eine Abschottung entsteht. Diese Bandsysteme finden auch Verwendung als hinterlaufsichere Abschlüsse oder bei Übergängen auf andere Abdichtungssystemen. Fugen in wasserdichten Betonkonstruktionen Tunnelnebenbauwerke wie Werksleitungskanäle werden oft in wasserdichten Betonkonstruktionen ausgeführt. Die Bauteile werden entweder mit Ortbeton hergestellt oder direkt als Fertigelemente geliefert. Die Abdichtung der Fugen wird häufig durch das hochwertige Sikadur-Combilfex SG System gewährleistet. Dies besteht aus einem flexiblen Kunststoffband welches mit dem dazugehörigen Systemkleber auf Epoxidharzbasis, dem Sikadur-Combilfex CF Kleber über der Fuge verklebt wird. Bei Ortbetonbauwerken kommen auch Injektionssysteme, wie SikaFuko VT 1 oder SikaFuko Swell 1, als Fugenabdichtung zum Einsatz. Die Injektionsschläuche werden in die Fuge einbetoniert und anschliessend mit geeignetem Injektionsmittel verpresst, so dass die Fuge verschlossen wird. Fugen von Entlüftungsschächten / Zwischendecken Damit eine kontrollierte Luftzu- und -abfuhr im Tunnel sichergestellt werden kann, werden die Entlüftungsschachte luftdicht abgeschlossen. Mit dem Sikadur-Combilfex SG System können die Fugen der Entlüftungsschächte luftdicht verschlossen werden. Bei Bedarf kann das Fugenabdichtungssystem Bewegungen in der Fuge übernehmen. Sikaplan WP Drainage Angle Mit dem Sikaplan WP Drainage Winkel kann eine Regenschrimabdichtung einfach abgeschlossen werden. Die Sikaplan WP Kunststoff-Dichtungsbahn wird auf den Drainagewinkel verschweisst. Sika WP / WT Control Socket Die Sika Kontroll- und Injektionsstutzen ermöglichen die Prüfung der Abschottungsfelder auf ihre Dichtigkeit während der Bauphase sowie eine nachträgliche lokale Injektion bei Leckagen. 23

13 Sika der verlässliche Partner Mehrwert vom Fundament bis zum Dach Systemlösungen für den Tunnelbau Betontechnologie Abdichtungen Industriebodenbeläge und dekorative Beschichtungen Plattenlegerwerkstoffe Klebstofftechnologie für Parkettbeläge Kleben und Dichten an der Gebäudehülle Bauwerksinstandsetzung, -schutz und -verstärkung Stahlkorrosionsschutz Betoninstandsetzung und Betonschutz Tragwerksverstärkung Flachdachabdichtung Sika Schweiz AG Tüffenwies 16 CH-8048 Zürich Tel Fax Vor Verwendung und Verarbeitung ist stets das aktuelle Produktdatenblatt der verwendeten Produkte zu konsultieren. Es gelten unsere jeweils aktuellen Allgemeinen Geschäftsbedingungen. BRO089d0911 Sika Schweiz AG