Flächenbefestigungen mit Pflasterdecken und Plattenbelägen in gebundener Ausführung

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1 FGSV- Arbeitspapier i Nr. 618/2 Flächenbefestigungen mit Pflasterdecken und Plattenbelägen in gebundener Ausführung 1

2 bis 2006 ATV DIN :2000 gebundene Ausführung von Pflasterdecken aus Bettungsmaterial : Mörtelgruppe III ( MV 1 : 4 ) Auf ungebundener Tragschicht MV 1 : 8 Fugenmaterial : schlämmbare und giessfähige g Zementmörtel müssen mindestens 600 kg/m³ Zement enthalten Folge der Anwendung der DIN : Schäden!! Deshalb keine positive Langzeiterfahrung 2

3 ATV DIN : 2006 Pflasterdecken und Plattenbeläge in ungebundener Ausführung, Einfassungen ZTV Pflaster-StB 06 Das Verlegen von Pflastersteinen oder Platten in Mörtel als Bettungsmaterial sowie das Verfugen mit Mörtel sind nicht Bestandteil dieser ZTV Pflaster-StB. TL Pflaster-StB 06 Die TL Pflaster-StB gelten für die Lieferung von Bauprodukten entsprechend den genannten Normen zur Herstellung von Pflasterdecken und Plattenbelägen lä in ungebundener Ausführung auf Verkehrsflächen... 3

4 Gebundene Ausführung von Pflasterdecken und Plattenbelägen Vorteile? / Nachteile? 4

5 Vorteile der gebundenen Bauweise : Einsatz für stark belastete Bereiche möglich, Kein Nachverfugen, die permanente Fugenpflege entfällt, deshalb geringere Unterhaltungskosten / - Wartungskosten, Vermeidung der Spurbildung, Geringere Geräuschentwicklung bei voller Fuge, Frühzeitige maschinelle Reinigung möglich. Aber - Auch die besten Baustoffe gewährleisten keine mangelfreie Ausführung! 5

6 Nachteile der gebundenen Bauweise : Aufwendige, teure Herstellung! Schwierige Reparaturen! Bewegungsfugen (? ) Abbinde- und Erhärtungszeiten des Mörtels sind zu beachten. 6

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8 FGSV Arbeitspapier Nr. 618/2 Pflasterdecken und Plattenbeläge in gebundener Bauweise... Im vorliegenden Arbeitspapier werden auf der Grundlage des derzeitigen eiti e Wissens- und derfahrungsstandes entsprechende e Hinweise und Empfehlungen für festzulegende Anforderungen gegeben, die zwischen den interessierten Kreisen abgestimmt worden sind. 8

9 Gebundene Bauweise - Was nun? FGSV Arbeitspapier 618/2 Pflasterdecken und Plattenbeläge in gebundener Bauweise ( 10/2007 ) Dieses Arbeitpapier kann dennoch nicht alle möglichen Einflüsse und Fehlerquellen, die bei der Herstellung von gebundenen Pflasterdecken und Plattenbelägen gegeben sind, erfassen und im Detail berücksichtigen. 9

10 Gebundene Bauweise - Was nun? FGSV Arbeitspapier 618/2 Pflasterdecken und Plattenbeläge in gebundener Bauweise ( 10/2007 ) Dieses Arbeitspapier kann daher nicht abschließend und vorbehaltlos als verbindliches Regelwerk herangezogen werden. Es sollte in erster Linie als Leitfaden verwendet werden, um den Erfahrungsschatz ausweiten zu können, mit dem langfristigen g Ziel, für gebundene Pflasterdecken und Plattenbeläge eine möglichst lange, schadensfreie Nutzungsdauer erreichen zu können. 10

11 FGSV Arbeitspapier 618/2 Pflasterdecken und Plattenbeläge in gebundener Bauweise ( 10/2007 ) Dieses Arbeitspapier kann daher nicht abschließend und vorbehaltlos als verbindliches Regelwerk herangezogen werden. Es sollte in erster Linie als Leitfaden verwendet werden,... Sollte = DIN 820-2: Normungsarbeit - Teil 2, Anhang E: Gestaltung von Normen regelt die Anwendung. Normen enthalten Anforderungen und Empfehlungen, die von mehreren Möglichkeiten eine als besonders zweckmäßig empfehlen, ohne jedoch andere Möglichkeiten auszuschließen. Hier werden die Verbformen sollte(n) bzw. sollte(n) nicht angewendet. Verbform Gleichbedeutende Ausdrücke sollte es wird empfohlen, dass... (etwas) ist in der Regel... sollte nicht (etwas) wird nicht empfohlen 11

12 FGSV Arbeitspapier 618/2 Pflasterdecken und Plattenbeläge in gebundener Bauweise Inhaltsübersicht Baugrundsätze Baustoffe Baustoffe für Tragschichten Baustoffe für Bettungen, Anforderungen, Druckfestigkeit, Haftzugfestigkeit, Wasserdurchlässigkeit, Widerstand gegen Frost-Tau-Wechsel Baustoffe für Fugenfüllungen Anforderungen Druckfestigkeit, Haftzugfestigkeit, Widerstand gegen Frost-Tausalz-Beanspruchung 12

13 FGSV Arbeitspapier 618/2 Pflasterdecken und Plattenbeläge in gebundener Bauweise Inhaltsübersicht Ausführung Planum und Tragschichten, Bettung, Verlegen, Versetzen Verfugen, Bewegungsfugen Verkehrsfreigabe, Lage, Toleranzen, Einfassungen, Rinnen Festigkeiten im fertigen Bauwerk Prüfungen, Prüfverfahren 13

14 FGSV Arbeitspapier 618/2 Pflasterdecken und Plattenbeläge in gebundener Bauweise Allgemeine Hinweise Dieses Arbeitpapier kann nicht alle möglichen Einflüsse und Fehlerquellen, die bei der Herstellung von gebundenen Pflasterdecken und Plattenbelägen gegeben sind, erfassen und im Detail berücksichtigen. Pflasterdecken e und Plattenbeläge in gebundener e Ausführung u erfordern besondere Sorgfalt und fundierte Fachkenntnisse bei Planung, Ausschreibung, Auswahl der Baustoffe und Ausführung. 14

15 FGSV Arbeitspapier 618/2 Pflasterdecken und Plattenbeläge in gebundener Bauweise Allgemeine Hinweise Die seit dem 1. November 2006 gültige DIN behandelt hinsichtlich der Pflasterdecken und Plattenbeläge aus- schließlich h die Regelbauweise (ungebundene Ausführung). Es fehlen seitdem im Teil C der Vertrags- und Vergabe- verordnung für Bauleistungen (VOB) Allgemeine Technische h Vertragsbedingungen zu Pflasterdecken und Plattenbelägen in gebundener Ausführung. 15

16 FGSV Arbeitspapier 618/2 Pflasterdecken und Plattenbeläge in gebundener Bauweise Allgemeine Hinweise Es wird daher für bauvertragliche Vereinbarungen zu dieser Art der Ausführung empfohlen, die Inhalte der DIN insoweit it einzubeziehen, i wie sie nicht ausschließlich h für die Regelbauweise herangezogen werden können.??? 16

17 FGSV Arbeitspapier 618/2 Baugrundsätze Werkmörtel für Bettung und Fuge, Kombinationen wie z.b. gebundene Bettung/ungebundene Fuge sind nicht fachgerecht. Pflastersteine und Platten müssen vor der Verarbeitung saubere Kontaktflächen aufweisen. In gebundenen Pflasterdecken und Plattenbelägen sind Haarrissbildungen und somit das Eindringen von Wasser in die Konstruktion unvermeidbar. Die Bettung und die Tragschichten müssen ausreichend und in etwa gleichem Maße wasserdurchlässig ausgebildet werden. 17

18 FGSV Arbeitspapier 618/2 Baugrundsätze In gebundenen Pflasterdecken und Plattenbelägen sind Haarrissbildungen und somit das Eindringen von Wasser in die Konstruktion unvermeidbar. 18

19 FGSV Arbeitspapier 618/2 Unterlage / Tragschichten Die Tragschichten müssen ausreichend wasserdurchlässig ausgebildet werden. Die Wasserdurchlässigkeit im eingebauten Zustand sollte mit dem kf-wert der Bettung abgestimmt sein. Auf das Merkblatt für Flächenbefestigungen mit Pflasterdecken und Plattenbelägen Teil Regelbauweise (ungebundene Bauweise) M FP 1 - wird verwiesen. 19

20 FGSV Arbeitspapier 618/2 Unterlage / Tragschichten Um eine ausreichend steife Unterlage zu erreichen, sollte unter einer gebundenen Pflasterdecke bzw. einem gebundenen Plattenbelag grundsätzlich eine Tragschicht mit Bindemittel ausgeführt werden. Für Verkehrsflächen, auf denen Schwerverkehr zu erwarten ist, sollten unabhängig von der bemessungsrelevanten Beanspruchung die Schichtdicken und die Anforderungen an die Tragfähigkeit EV2-Werte gemäß der Bauklasse III (RStO) festgelegt werden. 20

21 FGSV Arbeitspapier 618/2 Unterlage / Tragschichten Die Dicke der Bettung im verdichtetem Zustand sollte mindestens 4 cm und höchstens 6 cm betragen. Die Dicke der Pflastersteine sollte bei vom Schwerverkehr befahrenen Flächen mindestens 80 mm, besser 100 mm betragen. Bei besonderen Beanspruchungen sollte die Nenndicke mindestens 120 mm betragen. Die Ausführungsplanung sollte immer eine Entwässerungsplanung beinhalten Pflastersteinform und Verband sind von untergeordneter Bedeutung. Gebundene Pflasterdecken sollten mit Bewegungsfugen ausgeführt werden. 21

22 FGSV Arbeitspapier Ausführung / gebundene Tragschichten Dränasphalt Tragschicht nach dem Merkblatt für wasserdurchlässige Befestigungen von Verkehrsflächen ( FGSV Nr. 947, 1998 ) Dränbeton - Tragschicht nach dem Merkblatt für Dränbetontragschichten ( FGSV Nr. 827, 1996 ) nach dem Merkblatt für wasserdurchlässige Befestigungen von Verkehrsflächen ( FGSV Nr. 947, 1998 ) Gegenüber dem Merkblatt DBT sollten für Dränbetontragschichten höhere Anforderungen an die mechanische Festigkeit zu erfüllen. Es sollten mindestens die Werte der Tabelle 3 des Merkblattes für wasserdurchlässige Befestigungen von Verkehrsflächen, Ausgabe 1998, zu erreichen. ( DBT Druckfestigkeit = 8 N/mm² i.m., MwdB = 20 N/mm² i.m. ) 22

23 FGSV Arbeitspapier Gegenüber dem Merkblatt DBT sollten für Dränbetontragschichten höhere Anforderungen an die mechanische Festigkeit zu erfüllen. Es sollten mindestens die Werte der Tabelle 3 des Merkblattes für wasserdurchlässige Befestigungen von Verkehrsflächen, Ausgabe 1998, zu erreichen. ( DBT Druckfestigkeit = 8N/mm² im i.m., MwdB= 20 N/mm² im i.m. ) 23

24 FGSV Arbeitspapier Pflastersteine / Platten Pflastersteine, Platten und Produkte für Einfassungen und Entwässerungsrinnen müssen den TL Pflaster-StB entsprechen. Bei der Verwendung von Natursteinen t ist zu beachten, dass insbesondere Sedimentgesteine in Verbindung mit Mörtel zu Verfärbungen und Ausblühungen neigen können. 24

25 FGSV Arbeitspapier Pflastersteine / Platten Bei gesägten Pflastersteinen und Platten aus Naturstein ist es zum Erreichen der erforderlichen Haftzugfestigkeit zwischen Pflasterstein/Platte und Bettung/Fugenfüllung zweckmäßig, die betreffenden Seitenflächen zu bearbeiten, z. B. durch Sand- oder Kugelstrahlen. Seitenflächen/Unterseiten von Pflastersteinen und Platten aus Naturstein, die durch Flammstrahlen behandelt wurden, können gegenüber dem unbehandelten Produkt eine eingeschränkte Haftzugfestigkeit haben. 25

26 FGSV Arbeitspapier Ausführung / Bettung Die Aufgaben der Bettung ist in die Flächenbefestigung eingebrachte Lasten aufnehmen sowie und Dickentoleranzen der Pflastersteine bzw. Platten ausgleichen mit ausreichendem Widerstand gegen Verformung in die Unterlage abführen 26

27 FGSV Arbeitspapier Ausführung / Bettung Bettung Herstellung und Verarbeitung bei mindestens +5 C von Umgebung, Unterlage und Baustoff Bei hydraulisch gebundenen Bettungsmörteln ist die Ausführung der Arbeiten so zu koordinieren, dass der Erstarrungsbeginn des Bettungsmörtels erst nach dem höhenmäßigen Ausrichten und Festsetzen der Pflastersteine bzw. Platten einsetzt. 27

28 FGSV Arbeitspapier Baustoffe für Bettungsmörtel ( Laborbedingungen ): Druckfestigkeit, k i ermittelt an 5 Laborprüfkörpern sollte im Mittel mindestens 30,0 N/mm² betragen. Widerstand gegen g Frost-Tau-Wechsel Die Druckfestigkeit sollte vor und nach dem Frost-Tau-Wechsel- Versuch an jeweils 5 Laborprüfkörpern bestimmt werden. Die Differenz der Mittelwerte sollte unter 10 %, die der Einzelwerte unter 20 % bezogen auf die Druckfestigkeit vor dem Frost-Tau- Wechsel-Versuch liegen. Haftzugfestigkeit, ermittelt an 5 Laborprüfkörpern, sollte im Mittel über 1,5 N/mm² betragen. Jeder Einzelwert sollte über 1,2 N/mm² betragen. Die Wasserdurchlässigkeit (kf-wert), ermittelt an 5 Laborprüfkörpern, sollte von jedem Einzelwert über 1 x 10-6 m/s betragen. 28

29 FGSV Arbeitspapier Baustoffe für Fugenfüllungen ( Laborbedingungen ): Es sollten stets Werkmörtel verwendet werden, Baustellemörtel können nicht mit der erforderlichen Gleichmäßigkeit it hergestellt werden. Druckfestigkeit, ermittelt an 6 Laborprüfkörpern sollte im Mittel über 45,0 N/mm² betragen. Jeder Einzelwert sollte über 40,0 0 N/mm² betragen. Widerstand gegen g Frost-Tausalz-Wechsel Die mittlere Ultraschalllaufzeit sollte vor und nach dem Frost- Tausalz-Versuch an jeweils 3 Laborprüfkörpern bestimmt werden. Sie sollte nach Versuchsdurchführung mehr als 90 % des Wertes betragen, der vor der Versuchsdurchführung bestimmt worden ist. Zusätzlich sollte die Abwitterung nach Versuchsdurchführung bei jedem Einzelwert unter 500 g/m² betragen. Haftzugfestigkeit, ermittelt an 6 Laborprüfkörpern, sollte im Mittel über 1,5 N/mm² betragen. Jeder Einzelwert sollte über 1,2 N/mm² betragen. 29

30 FGSV Arbeitspapier i Ausführung / Verlegen und Versetzen Gebundene e Pflasterdecken e und Plattenbelägen werden grundsätzlich in manueller Verlegung ausgeführt und dabei wird immer von der Bettung aus gearbeitet. Unter manueller Verlegung wird hier auch das Versetzen einzelnen Pflastersteine und Platten mit Hilfe von Vakuum-Verlegegeräten verstanden. Vor dem Versetzen sind Pflastersteine und Platten von Staub und Verunreinigungen sowie ggf. von Schneidschlämme zu reinigen. Die Vorbehandlung der Unterseite mit einer Haftbrücke kann zweckmäßig sein. Die Pflastersteine bzw. Platten sind höhengerecht und hammerfest in der endgültigen Lage zu versetzen, nachträgliches Rütteln ist nicht zulässig. 30

31 FGSV Arbeitspapier Vor dem Versetzen sind Pflastersteine von Staub und Verunreinigungen i zu reinigen i... 31

32 FGSV Arbeitspapier Ausführung / Verfugen Vor dem Verfugen sind die Pflastersteine bzw. Platten auf ihren festen Sitz in der Bettung zu prüfen. Etwaig lose Steine bzw. Platten müssen festgesetzt werden, Verschmutzungen, Staub, lose Bestandteile sind zu beseitigen. Die freie Fugenhöhe sollte mindestens zwei Drittel der Pflasterstein- bzw. Plattendicke betragen. Der verbleibende Fugenraum ist vollständig mit Fugenmörtel aufzufüllen, wobei der aufgestiegene, unverdichtete Bettungsmörtel eingebunden sein muss. 32

33 FGSV Arbeitspapier Ausführung / Verfugen Pflasterstein- bzw. Plattenoberseiten sind nach dem Verfugen sorgfältig zu reinigen, durch die Reinigung ng darf kein Festigkeitsverlust des Fugenmörtels eintreten und die Fugen dürfen nicht ausgespült werden. Infolge des Reinigens entsteht i. d. R. eine geringfügige Vertiefung der Fugenfüllung. Bis 4 mm zurückliegende Fugen gelten als vollständig gefüllt. 33

34 Bewegungsfugen... Öffentliche Regelwerke 1. DIN 18318:2000 Nr =8 m, bei Rinnen höchstens 15 m 2. DIN 18318:2006 ( nur ungebundene Ausführung) Nr. 3.9 bei Rinnen höchstens 12 m 3. M FP 1:2003 * Nr m bei Rinnen 4. FGSV - Arbeitspapier 618/2 :2007 * Nr mbis6m m Private Regelwerke * 5DNV- 5.DNV Merkblatt Pflasterdecken für Verkehrsflächen: 2002 keine Festlegung 6.WTA-Merkblatt Gebundene Bauweise-historisches Pflaster 2007 Nr bis7m m, bei Rinnen zusätzlich < 0.75 m vor und hinter Straßenabläufen * keine Vertragsbedingungen! 34

35 FGSV Arbeitspapier Ausführung / Bewegungsfugen... 35

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40 Bewegungsfugen, ja aber...?? 40

41 FGSV Arbeitspapier : Bewegungsfugen Arbeitspapier p gebundene Ausführung: Fugenfüllung nach ZTV Fug-StB (elastisch, treibstoffbeständig) Fugenfüllung nach ZTV Fug-StB Trennstoff zur Vermeidung von 3-Flanken-Haftung (z. B. Sand) Fugenmörtel d h ca. 2/3 d Pflaster Bettung >= 3 x h Unterlage (frei von Eigenspannungen), z. B. wasserdurchlässig Asphalttragschicht L-Stahlwinkel, gelocht oder durchbrochen (d >= 10 mm), an Unterlage befestigt, t z. B. durch Verdübelung, ggf. zweireihig ihi 41

42 FGSV Arbeitspapier : Bewegungsfugen Englische Norm 42

43 Bewegungsfugen So geht s nicht! 43

44 Bewegungsfugen, ja aber...?? Wie machen es die Anderen? 44

45 Bewegungsfugen, ja aber...?? Wie machen es die Anderen? 45

46 Bewegungsfugen

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48 Bewegungsfugen Vorschlag : Bewegungsfuge herstellen durch Einlegen eines Dehnstreifens aus Neukautschuk-RC-Material ( kein Gummischrot!! ) mit einer oberen Abreißkante Beiderseits der Fuge Pflastersteine auf ca. 0,5 m Breite mit einer Haftbrücke versetzen. Fugenstreifen abreißen und dauerelastischen Verguss ( ZTV Fug- StB ) herstellen. Bewegungsfugen sind Wartungsfugen! 48

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52 FGSV Arbeitspapier Festigkeiten im fertigen Bauwerk Anforderungen an Bettungsmörtel ( Baustelle ): Die Druckfestigkeit, ermittelt an Probekörpern aus Bohrkernen sollte im Mittel über 25,0 N/mm² betragen. Jeder Einzelwert muss mindestens 20,0 N/mm² betragen. Die Haftzugfestigkeit, ermittelt an Bohrkernen, sollte mindestens 0,8 N/mm² betragen. Prüfung an Bohrkernen von z. B. 150 mm Durchmesser, die nach ausreichender Erhärtung der Mörtel und repräsentativ für das Bauvorhaben durch Nass-Schnitt aus dem Belag herausgetrennt wurden. Es sollten mindestens 3 Prüfkörper für die Bestimmung der Haftzugfestigkeit Pflasterstein/Bettung bzw. Platte/Bettung und mindestens 3 Prüfkörper für die Bestimmung der Haftzugfestigkeit Pflasterstein/Fugenfüllung bzw. Platte/Fugenfüllung untersucht werden. 52

53 Anforderungen an Fugenmörtel ( Baustelle ): Druckfestigkeit, über 35,0 N/mm² Haftzugfestigkeit, über 0,8 N/mm² Prüfung an Bohrkernen von z. B. 150 mm Durchmesser, die nach ausreichender Erhärtung der Mörtel und repräsentativ für das Bauvorhaben durch Nass-Schnitt aus dem Belag herausgetrennt wurden, mindestens 3 Prüfkörper für die Bestimmung der Haftzugfestigkeit Pflasterstein/Fugenfüllung g bzw. Platte/Fugenfüllung. g 53

54 Prüfung an Bohrkernen ( Baustelle ): 54

55 Prüfung an Bohrkernen ( Baustelle ): 55

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58 Gebundene Bauweise - Was nun? Richtige und vollständige Ausschreibung mit Nennung der Anforderungen an z.b. Bettungsmaterial, Bettungsdicke Versetzen der Pflastersteine Fugenmaterial Fugenfüllung Reinigung der Oberfläche Soweit zutreffend, Vereinbarung von Teilen der DIN 18318:2006 und der ZTV Pflaster-StB 06 für die Ausführung, Vereinbarung der TL Pflaster-StB für die Lieferung der Pflastersteine / Platten / Bordsteine. 58

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