FORUM VERLAG HERKERT GMBH www.derbauleiter.info ISSN 2365-0990 Betonarbeiten Maßnahmen für rissfreie Bauteile Bauablaufstörungen Wie Sie langsamen Dienstleistern Beine machen Baurecht Wie weit geht die Vertretungsvollmacht eines Bauleiters? Feuchtemessung Wann ist ein Baustoff trocken? Anzeige Damit nichts schief läuft. Untergrund-Feuchte vorher richtig messen mit DNS-Denzel.de
Der Bauleiter In die eigene Tasche Bestechlichkeit in 62 Fällen, Untreue in 16 Fällen und Steuerhinterziehung in fünf Fällen da hat sich der ehemalige Bauleiter des Gebäudemanagements der Stadt Neuss doch einiges zuschulden kommen lassen. Das Amtsgericht Düsseldorf hat den 61-Jährigen nun wegen Korruption im Amt zu zwei Jahren Haft auf Bewährung verurteilt. Eine relativ milde Strafe. Doch der Angeklagte half, die alltägliche Korruption bei der Stadt aufzudecken. Von 2006 bis 2012 hat der ehemalige Bauleiter regelmäßig nicht nur Bargeld, sondern auch Elektroartikel wie Wäschetrockner, Weihnachtsbeleuchtung oder Spielekonsolen von Firmen angenommen. Dafür wurden die Unternehmen bei der Auftragsvergabe bevorzugt und konnten überhöhte Rechnungen stellen. Insgesamt entstand so ein Schaden von rund 120.000. Inhalt Bautechnik Betonarbeiten 4 Maßnahmen für rissfreie Bauteile Feuchtemessung 8 Wann ist ein Baustoff trocken? Baurecht Wie weit geht die Vertretungsvollmacht 11 eines Bauleiters? Organisation & Kommunikation Bauablaufstörungen Wie Sie langsamen 17 Dienstleistern Beine machen Die Grenzen zwischen Recht und Unrecht sind jedoch nicht immer so klar zu erkennen, wie in diesem Fall. Rechtsanwalt Andreas Paessler erklärt daher ab Seite 11, wann ein Bauleiter als rechtsgeschäftlicher Vertreter für einen Vollmachtgeber auftreten darf. Eine spannende Lektüre wünscht Ihnen Stefanie Ritter, Redaktion Der Bauleiter Autoren dieser Ausgabe Walter Denzel Geschäftsführer der DNS-Denzel GmbH, Entwicklung und Vertrieb von Feuchtemessgeräten; Schwerpunkte Baustofftrocknungsuntersuchungen und Messgerätekalibrierung www.dns-denzel.de Dr. Michael Siegwart Beratender Ingenieur, Sachverständiger für Schäden an Gebäuden und Bauwerksinstandsetzung, zuvor Projektleiter bei internationalen Hoch- und Tiefbauprojekten www.ibsiegwart.de Andreas Paessler Fachanwalt für Bau- und Architektenrecht, Schwerpunkte Baurecht, gewerbliches Mietrecht sowie Maklerrecht www.ra-paessler.de Elmar Wick Bauleiter, Inhaber Wick-Bautechnik Technische Planung Bauleitung, Staatlich geprüfter Vermessungstechniker und Bautechniker (Fachrichtung Hochbau) www.wick-bautechnik.com www.derbauleiter.info 3
Bautechnik Betonarbeiten Maßnahmen für rissfreie Bauteile Von M. Siegwart Es ist ein heißer Hochsommernachmittag, ein Tag nach dem Betonieren der obersten Geschossdecke. Die Decke ist voller Risse und der Bauherr in heller Aufregung Risse können nicht nur den optischen Geltungswert beeinträchtigen, sondern auch die Funktionstauglichkeit und Dauerhaftigkeit von Bauwerken beträchtlich einschränken. Strategien zur Rissvermeidung sowie einfache Maßnahmen zur Umsetzung und Kontrolle auf der Baustelle helfen, dieses Pulverfass zwischen Bauherrn und Ausführendem zu entschärfen. Geht man davon aus, dass ein qualitätsgesicherter Lieferbeton auf der Baustelle eingesetzt wurde, gibt es im Wesentlichen drei Hauptursachen für Risse im Beton: 1. Statisch konstruktive Ursachen, z. B. Zwängungen durch Versprünge im Fundament oder Öffnungen in Bodenplatte oder Wänden 2. Fehlende oder unzureichende Nachbehandlung des Betons (kein Schutz vor Austrocknung, zu frühes Ausschalen, Abb. 1) 3. Falsche Betonauswahl, z. B. ein schnell erhärtender Beton für das Betonieren im Hochsommer etc. Beton besteht bekanntermaßen aus Wasser, Zement unterschiedlicher Art, Zuschlägen und ggf. Betonzusatzmitteln wie Verflüssigern oder Porenbildnern. hängt vom Porenvolumen und der Porenverteilung ab. Deshalb ist z. B. beim WU-Beton der w/z-wert begrenzt und darf nicht auf der Baustelle nachträglich erhöht werden. Beim Abbinden gibt Zement Wärme ab. Mit der Zementart wird also u. a. die Festigkeitsentwicklung des Betons gesteuert. Risse im noch jungen, gerade erhärtenden Beton entstehen, wenn die Zugfestigkeit des Betons nicht ausreicht, um entstandene Zugkräfte aufzunehmen. Die Zugfestigkeit von Beton steigt ebenso wie die Druckfestigkeit mit zunehmendem Betonalter. Zugkräfte entstehen durch inneren und äußeren Zwang. In der Anfangsphase entstehen diese Zwangskräfte v. a. durch abfließende Hydratationswärme (Masse- Bauteile) bzw. gehinderte freie Dehnung / Zusammenziehen des Betons, bei noch geringen Festigkeiten des Betons. In der späteren Erhärtungsphase können Risse entstehen, wenn sich der Beton durch Schwinden zusammenzieht und das Zusammenziehen behindert ist, z. B. durch Vorsprünge in Fundamenten. Wird zu früh ausgeschalt, können übermäßige Verformungen durch Betonkriechen verursacht werden, da das Kriechen u. a. vom Erhärtungsgrad zum Zeitpunkt der Belastung abhängt. Am Anfang steht die Witterung 1 So nicht: Frisch betonierte Decke in exponierter Lage durch Wind und Temperatur im Spätsommer ohne jegliche Nachbehandlung Zement ist ein hydraulisches Bindemittel und nimmt beim Erhärten Wasser auf. Dabei werden maximal ca. 40 % der Zementmasse als Bindemittel aufgenommen (w/z-wert = 0,4). Wird mehr Wasser hinzugegeben, steigt die Verarbeitbarkeit. Allerdings sinken auch die Endfestigkeit 1 und die Dauerhaftigkeit aufgrund des höheren Porenanteils im Zementleim. Auch die Wasseraufnahmefähigkeit Alle Bilder Michael Siegwart Kritisch in Bezug auf die Witterungsbedingungen sind die ersten Stunden und Tage nach dem Einbringen des Betons sowie der Zeitpunkt des Ausschalens bzw. des Entfernens von Stützen. Risse im Frischbeton sind auf zu schnelles Austrocknen und/oder eine fehlende Nachverdichtung zurückzuführen (Abb. 2). Schnelles Austrocknen wird durch Wind, Temperatur (Luft / Sonne) und Luftfeuchte beeinflusst. Bekannt ist das Nomogramm für die Beziehung zwischen Luftfeuchte, Temperatur und Windgeschwindigkeit zur Ermittlung der Verdunstungsrate von Frischbeton. 2 Der Faktor Wind ist am kritischsten für das Austrocken der Oberfläche. Je größer die Fläche des Bauteils ist und je höher das Bauteil gelegen ist, desto stärker ist es dem Wind ausgesetzt. Je nach Jahreszeit ist die Temperatur höher oder niedriger. Darauf kann man sich in der Planung bzw. Arbeitsvorbereitung einstellen. 4 Der Bauleiter September 2015
Bautechnik 2 Schwindrisse an der Oberfläche des Betons infolge fehlender Nachbehandlung bzw. zu schnellem Austrocknen Risse sind vermeidbar Strategien zur Rissvermeidung setzen an den Rissursachen an. Dementsprechend sind geeignete Konstruktionen, ausreichende Nachbehandlung, Betonauswahl in dieser Reihenfolge wichtig zur Rissvermeidung. Die meisten Maßnahmen sind einfach umzusetzen und i. d. R. auch wirtschaftlich. Beton ohne Zwänge Sofern keine unplanmäßigen Lasten eingeleitet werden, Überbelastungen bestehen oder Fehler in der Bauausführung vorliegen, können auch Zwangsbeanspruchungen aus innerem Zwang zur Rissbildung in den einzelnen Bauteilen führen. Zwangsbeanspruchungen entstehen z. B., wenn der Beton schwindet. Innerhalb weniger Wochen nach dem Betonieren können sich Risse bilden. Aber auch noch Monate nach dem Betonieren kann es durch späten Zwang (z. B. behindertes Schwinden) zur Rissbildung kommen. Im Hochbau mit eher dünnen Querschnitten (Bauteildicken unter 40 cm) sind konstruktionsbedingte Zwänge die wichtigste Ursache für Risse in Beton. Die Strategie zur Rissvermeidung ist hier entweder eine komplett zwängungsfreie Lagerung und/oder das Miteinbeziehen von wahrscheinlichen Bruchstellen in der Planung und das Anordnen von entsprechenden Sollbruchstellen. Hierzu sind entsprechende Angaben von der Tragwerksplanung vorzugeben. 3 Gleitschicht unter Bodenplatte aus Bitumenschweißbahn zur Verminderung der Reibung Um die Entstehung von Rissen zu vermeiden, sind bei Bodenplatten Höhenversprünge zu vermeiden sowie eine gleitende Lagerung vorzunehmen (Abb. 3). Lassen sich Höhenversprünge nicht vermeiden, z. B. bei Fundamenten mit hochbelasteten Stützen, so empfiehlt es sich, die Bauteile in Abschnitte zu unterteilen und zu entkoppeln. Dies kann z. B. mit Quell- oder Fugenbändern erreicht werden. Wenn möglich sollte man in Bodenplatten verwinkelte oder lange Grundrisse (Verhältnis Länge / Breite > 2) in quadratische Abschnitte unterteilen. Die Feldgröße der Quadrate beträgt das ca. 30-Fache der Bauteildicke. 3 Auch Wände sollten in Abhängigkeit von der Dicke in maximal 6 9 m breite Felder unterteilt werden (WU-Bauweise). 4 Durchdringungen sind möglichst kreisförmig auszubilden, oder die Ecken sind mit Diagonalbewehrung zusätzlich konstruktiv zu bewehren (z. B. Fensteröffnungen oder Pumpensümpfe). Beton richtig auswählen Hydratationswärme ist ein wesentlicher Faktor beim Entstehen von Rissen in dicken Bauteilquerschnitten. Sie entsteht durch die Abbindegeschwindigkeit des Betons, welche über Zementfeine, Zement gehalt und über Zusatzstoffen wie Flugasche oder Silikatstaub und Zusatzmitteln gesteuert werden kann. Neben den statischen und konstruktiven Erfordernissen (z. B. WU-Bauteil) kann man deshalb in der Planung auch Betonalternativen für Witterungsbedingungen, die bei der Bauausführung vorherrschen könnten, vorgeben. So sollte man im Sommer exponierte Bauteile wie Stützen oder kritische Bauteile, wie WU-Bodenplatten, mit langsam erhärtendem Beton ausführen und vor Wind und Hitze schützen. In den Zement- www.derbauleiter.info 5
Bautechnik merkblättern für WU-Bauwerke wird das Verwenden von LH-Zementen als sinnvolle Maßnahme be zeichnet.5 Wird dies in der Planung berücksichtigt, kann u. U. auch der Bewehrungsgehalt reduziert werden. Dies kompensiert ggf. die längeren Nachbehandlungszeiten und die marginal höheren Kosten für den Beton. Vorbereitung der Nachbehandlung Nachdem planerische Maßnahmen wie die Optimierung der Baukonstruktion und Betonauswahl durchgeführt wurden, sollte von der Bauleitung vor dem Betonieren kontrolliert werden, in welcher Form nachbehandelt wird und ob die nötigen Mittel dazu auf der Baustelle vorhanden sind. Ist das Bauteil erst betoniert und nicht geschützt v. a. bei Platten wie Bodenplatten oder Decken kann die Oberfläche innerhalb von 1 3 Stunden bereits völlig austrocknen. Dabei wird die Hydratation des Betons gestoppt. Die Oberfläche erreicht keine Festigkeit, sie wird absanden und ist von Rissen durchzogen. Häufig wird in solchen Fällen auch die Mindestüberdeckung nicht mehr eingehalten. Am Tag vor dem Betonieren der Bodenplatte sollten Folien zum Abdecken bzw. andere adäquate Hilfsmittel vorhanden sein, da es ansonsten u. U. zu spät ist. Die Frischbetontemperatur beeinflusst maßgeblich die maximale Wärmeentwicklung während der Hydratation.6 Die Frischbetontemperatur muss unter 30 C liegen. Bei größeren Bauvorhaben bzw. Ingenieurbau ist es üblich, Betonier- bzw. Qualitätssicherungspläne aufzustellen und das Einhalten zu protokollieren. Da dies bei kleineren Bauvorhaben nicht möglich ist, bietet die Zementindustrie hier einfache Arbeitshilfen, die z. B. in das Bautagebuch eingebunden werden können (vgl. Tafel 4 im Zement-Merkblatt B87). Das Wichtigste zuletzt Wie Bernhard Brand8 in seinem Werk Schäden an Tragwerken aus Stahlbeton schon ausführt, gibt es kein Universalrezept zur Nachbehandlung. Es existiert jedoch eine Reihe von Möglichkeiten zur Nachbehandlung. Nachbehandlungsmaßnahmen sind in Abhängigkeit von der Konstruktion, den Baustellenbedingungen, der Witterung und der Zementart so- 4 Mit PE-Folie abgedeckte Bodenplatte nach dem Ausschalen der Seiten im Frühjahr 6 bi-02-2015_seite01-20.indd 6 Der Bauleiter September 2015 01.09.2015 12:08:12
Bautechnik wie sonstigen Randbedingungen (z. B. Sichtbeton) festzulegen. Theoretisch ist die Nachbehandlung von Beton nicht notwendig, wenn in den ersten Tagen der Erhärtung das Tagesmittel der relativen Luftfeuchtigkeit über 85 % liegt. 9 Praktisch lässt sich dies jedoch nicht mit Sicherheit vorhersagen. Daher sind immer Nachbehandlungsmaßnahmen erforderlich. Bei Betonauswahl und Nachbehandlung sollte berücksichtigt werden, wie die Tagestemperaturen (Hitze oder Frost), das Bauteil (Bodenplatte oder Deckenbauteil oder voll eingeschalte Wand) und die Lage (z. B. sonnen- und/oder windexponiert) sind. Das gängigste Mittel der Nachbehandlung ist das Abdecken von Flächenbauteilen mit Folie (Abb. 4) oder das Belassen in der Schalung. Bei Lufttemperaturen über 25 C muss der Beton zusätzlich durch Benetzen gekühlt werden. Bei Sichtbeton ist jedoch das Abdecken mit dampfdichter Folie nicht geeignet, da es zu Ausblühungen kommen kann. Im Winter ist zusätzlich das Auflegen einer Wärmedämmung erforderlich, bei kalten Temperaturen (unter -3 C) muss zusätzlich beheizt werden. Im Einfami lienhausbau ist dies eher nicht wirtschaftlich durchführbar. Deshalb sollte auf diesen Baustellen bei extrem kalter Witterung auch nicht betoniert werden. Es kann u. U. keine ausreichende Nachbehandlung stattfinden. Die Nachbehandlungsmaßnahmen sind bei Temperaturen unter +5 C und mehr als 48 Stunden über +30 C aufwendiger. Deshalb sind sie Besondere Leistungen im Sinne der VOB Teil C und können verrechnet werden. Empfehlungen zum Vorgehen beim Betonieren bei kalter und heißer Witterung finden sich im Zement-Merkblatt B7. Durch Nachverdichten des noch verarbeitbaren Betons (1 3 Stunden nach dem Einbringen) werden Hohlräume unter Bewehrungsstäben geschlossen und Risse über der Bewehrung vermieden, die durch das Setzen des Frischbetons entstehen. 10 Auch die Oberflächenqualität wird verbessert. Nachverdichten wird deshalb insbesondere bei schlanken, hohen und schnell betonierten Bauteilen empfohlen. 11 Abbildung 5 zeigt eine Sichtbetonstütze mit einem sehr hohen Anteil an Luftporen, die man mit einfachem Nachverdichten vermieden hätte. Die Dauer der Nachbehandlung wird in Abhängigkeit von der Festigkeitsentwicklung des Betons und entweder der Oberflächen- oder Frischbetontemperatur gewählt. Sie beträgt zwischen einem und 15 Tagen. 5 Sichtbeton Fehlstellen an Oberfläche aufgrund nicht durchgeführter Nachverdichtung des Betons Zusammenfassung Die einfachste Möglichkeit, unzulässige Risse in Betonbauwerken des Hochbaus zu vermeiden, liegt in angepassten Baukonstruktionen. Werden dazu die oft einfach durchzuführenden Methoden der Nachbehandlung beachtet, lassen sich Betonbauwerke erstellen, ohne dass Risse entstehen, die die Dauerhaftigkeit und Gebrauchstauglichkeit einschränken. Viele Arbeitshilfen, z. B. das Zement-Merkblatt Nachbehandlung von Beton sind frei verfügbar und sollten in der Planung und Ausführung beachtet werden. Literatur 1 A. M. Neville, Properties of Concrete, S. 271, 4th Edit., 2003 2 Neville and Brooks, Concrete Technology, S. 167, 2008 und VDZ, Zement Taschenbuch, Ausgabe 2008 3 Zement-Merkblatt Betontechnik, B18, Risse im Beton, S. 4, Stand 2003 4 Zement-Merkblatt Hochbau, H10, Wasserundurchlässige Betonbauwerke, S. 5, Stand 2010. 5 Zementmerkblatt H10, Wasserundurchlässige Betonbauwerke, Tafel 5, Stand 2010 6 VDB Report 12, Maßnahmen zur Verminderung der Zwangsbeanspruchungen infolge Hydratationswärme, S. 29, 2005 7 Zementmerkblatt B8, Betontechnik, Tafel 4, S. 5, Stand 2011 8 Schäden an Tragwerken aus Stahlbeton, B. Brand und G. Glatz, 2. Auflage, S. 54, 2005 9 Zementmerkblatt Betontechnik B8, S. 2, Stand 2011 10 Zementmerkblatt Betontechnik B 18, Stand 2014 www.derbauleiter.info 7