Beispiele

Vorbemerkungen nachträgliche Bauwerksabdichtung

Die nachträgliche Abdichtung von nassen Kellern, Schächten, Tunneln oder Tiefgaragen ist eine komplexe Angelegenheit. Es gibt unterschiedlichste Baumaterialien und Bauweisen, dazu häufig unklare Bodenverhältnisse und verschiedene Lastfälle, mit denen das Wasser am Bauwerk ansteht. Besonders verwirrend ist jedoch die Vielzahl an Abdichtungssystemen, die am Markt zur Kellerabdichtung angeboten werden. Selbst für Fachleute keine leichte Aufgabe, auf diesem Gebiet stets den Überblick zu behalten. Die DIN 18195 regelt als Norm für Bauwerksabdichtung nur die außenliegenden Membran-/ Bahnenabdichtungen. Für den Sanierungsbereich gibt es jedoch viele weitere Abdichtungssyteme, die z.B. als Flächenabdichtung von innen oder auch als nachträgliche Horizontalabdichtung eingesetzt werden können.

Um sich Klarheit zu verschaffen, welches System im Einzelfall zur Anwendung kommen kann, sollte zunächst die Art der Wasserbelastung, also der Lastfall ermittelt werden. Für eine verlässliche Auskunft ist hier ein Bodengutachten unumgänglich, Erfahrungswerte sind jedoch häufig auch hilfreich. Aus technischer Sicht ist für die Abdichtungsplanung die Beurteilung wesentlich, ob es sich um drückendes oder nicht drückendes Wasser handelt, ob das Gebäude also stets oder zeitweise direkt im Grundwasser steht oder nur im feuchten Erdreich.

Als grundsätzliche Faustregel gilt hier:
Bei nicht drückendem Wasser ist eine Hydrophobierung (z.B. XANOSIL SP) zum Schutz gegen Feuchte ausreichend, bei drückendem Wasser ist mehr (z.B. XYPEX) erforderlich.

Nicht drückendes Wasser zeigt sich entweder als flächige Durchfeuchtung an der Außenwand oder als kapillar aufsteigende Feuchte im unteren Wandbereich an Innen- und Außenwänden. Beide Schadensfälle können durch eine Injektion mit XANOSIL SP als nachträgliche Horizontalsperre bei kapillar aufsteigender Feuchte oder auch als Rasterinjektion bei flächiger Durchfeuchtung nachträglich abgedichtet werden. Bei der flächigen Abdichtung sollte dabei immer geprüft werden, ob die Sanierungslösungen flächige Abdichtung von Mauerwerk mit XYPEX Abdichtung von Betonflächen mit XYPEX oder bei höherwertigen Nutzungsanforderungen auch Betonvorsatzschalen / Innenwannen oder Betonmantelinjektion zweckmäßigere Alternativlösungen seien können.

Bei drückendem Wasser rücken für die Wahl des passenden Abdichtungssystems die Konstruktion und der Baustoff in den Vordergrund der Überlegungen zu einem Abdichtungskonzept. Neben der Abdichtung muss hier immer auch der „Lastfall“ drückendes Wasser, also die Belastung des Bauteils mit einem Wasserdruck berücksichtigt werden. Es macht wenig Sinn, eine Sohlplatte abzudichten, um hinterher festzustellen, dass die Platte den entstehenden Wasserdruck gar nicht aufnehmen kann und bricht. Eine Beratung durch einen fachkundigen Planer kann hier viele Risiken ausschließen.

Wichtigste Grundlage für eine erfolgreiche Abdichtung ist ein schlüssiges Abdichtungskonzept. Zentraler Punkt ist dabei in der Regel der Anschluss der Wandabdichtung an die Sohlplatte bzw. deren Abdichtung. Genau darin sind auch die grundlegenden Probleme bei der Anwendung von Außenabdichtungen gemäß DIN 18195 in der Sanierung begründet: Die Bahnenabdichtung kann zwar nach entsprechend aufwendiger Untergrundvorbereitung auf die von außen frei zu grabende Kellerwand aufgebracht werden, das Durchführen der Abdichtungsebene nach innen und der Anschluss an die Sohlenabdichtung durch die bestehende Wand sind jedoch nicht möglich. Was bei nicht drückendem Wasser noch mit einer nachträglichen Horizontalsperre überbrückt werden kann, wird bei drückendem Wasser zum Problem: Da die untere Anschlussebene für die Außenabdichtung fehlt, kann Feuchtigkeit über das Fundament hinter die Abdichtung und in den Keller gelangen. Bei zwischenbetonierten Sohlplatten geschieht dies über die Boden- Wandanschlussfuge sogar weiterhin völlig ungehindert durch die Außenabdichtung. Zwar wäre es in einigen Fällen theoretisch möglich, die Außenwand abschnittsweise aufzuschneiden und eine Abdichtungsebene durchzuführen, dies kommt in der Praxis aufgrund des hohen Aufwandes jedoch nicht zur Ausführung.

Sofern auch die Erneuerung der Sohlplattenabdichtung erforderlich ist, entstehen auch hier Probleme mit der Ausführung von Systemen nach DIN 18195. Da die Abdichtung nur auf der Sohlplatte verlegt werden kann, ist eine weitere Stahlbetonplatte als Auflast für die Abdichtung erforderlich, die abhängig vom zu erwartenden Wasserdruck sogar in den tragenden Wänden des Gebäudes rückverankert werden muss. Zudem muss die Abdichtung unter Innenwänden durch- oder an Innen- und Außenwänden hochgeführt und auch dort mit einer Betonvorsatzschale gegen Ablösen gesichert werden. Eine solche Abdichtungslösung wird in der Ausführung schnell sehr komplex, technisch aufwendig und von den Kosten schwer kalkulierbar.

Vor diesem Hintergrund ist es einleuchtend, dass vom konzeptionellen Ansatz her die nachträgliche Bauwerksabdichtung in den allermeisten Fällen wesentlich einfacher, schneller, kostengünstiger und auch sicherer mit alternativen, (noch) nicht geregelten/genormten Abdichtungssystemen von innen ausgeführt werden kann. Die häufig geäußerte Befürchtung, dass man bei einer Abdichtung von innen die Feuchtigkeit einsperrt und ein dauerhaft feuchtes Bauteil erhält, sind unbegründet. Entscheidend ist der Transport von flüssigem Wasser durch das Bauteil, der gestoppt werden muss. Die meisten mineralischen Baustoffe haben unter ständig feuchten wie unter ständig trockenen Bedingungen die gleiche Dauerhaftigkeit. Der Baustoff Beton behält zum Beispiel auch unter trockenen Bedingungen immer einen großen Teil seine Feuchte. Wie Springenschmidt und Bredoe nachgewiesen haben, trocknet ein WU-Beton sowieso nur maximal 10 cm tief ab, ganz egal ob er außen zusätzlich abgedichtet wird oder nicht.

Über eine erhöhte Gefügedichtigkeit können, wie zum Beispiel bei der Weissen Wanne, Konstruktionen auch ohne eine Abdichtungsbahn dauerhaft und dicht hergestellt werden. Sogenannte Bauteilquerschnittsabdichtungen sind dabei grundsätzlich immer als robuster und dauerhafter anzusehen als Membran-/ Bahnenabdichtungen. Mit XYPEX haben Sie nun die Möglichkeit, auch bestehende Bauteile nachträglich im Gefüge zu verdichten und somit wasserundurchlässig zu machen. Die Vorgehensweise hierbei ist in den Kapiteln Riss- und Fugenabdichtung, Abdichtung von Betonflächen,  Flächige Abdichtung von Mauerwerk, Betonvorsatzschalen/Innenwannen,  Betonmantelinjektion  beschrieben.

Kellerabdichtung

Bei der nachträglichen Abdichtung von nassen Kellern trifft man auf unterschiedlichste Mauerwerksarten, teilweise aber auch Betonkonstruktionen. Auch hier sollte zunächst die Art der Wasserbelastung, also der Lastfall ermittelt werden. Weiterhin ist insbesondere bei älteren Bauwerken genau zu prüfen, ob die tatsächliche Situation am und im Bauteil auch wirklich der vermuteten Beschaffenheit entspricht. Insbesondere bei Abdichtungen im bestehenden Bauteilquerschnitt und bei Hinweisen auf bereits durchgeführte Sanierungsversuche ist eine gründliche Untersuchung Voraussetzung für einen späteren Abdichtungserfolg.

Für den Fall, dass als Ergebnis der Schadensanalyse nicht drückendes Wasser als flächige Durchfeuchtung an Außenwänden oder als kapillar aufsteigende Feuchte im unteren Wandbereich an Innen- und Außenwände festgestellt wird, kann dies durch eine Injektion mit XANOSIL SP als nachträgliche Horizontalsperre bei kapillar aufsteigender Feuchte oder auch als Rasterinjektion bei flächiger Durchfeuchtung nachträglich abgedichtet werden. Bei der flächigen Abdichtung sollte dabei immer geprüft werden, ob die Sanierungslösungen flächige Abdichtung von Mauerwerk mit XYPEX, Abdichtung von Betonflächen mit XYPEX oder bei höherwertigen Nutzungsanforderungen auch Betonvorsatzschalen/Innenwannen oder Betonmantelinjektion zweckmäßigere Alternativlösungen sein können.

Bei drückendem Wasser rücken bei der Kellerabdichtung für die Wahl des passenden Abdichtungssystems die Konstruktion und der Baustoff in den Vordergrund. Nach der Klärung, welcher Wasserdruck am Bauteil ansteht und wie dieser statisch von der Konstruktion aufgenommen werden kann, ergeben sich abhängig vom Schadensbild und der geplanten späteren Nutzung, die Abdichtungsmöglichkeiten Riss- und Fugenabdichtung, Abdichtung von Betonflächen, flächige Abdichtung von Mauerwerk, Betonvorsatzschalen/Innenwannen, Betonmantelinjektion sowie Kombinationen daraus.

Schachtabdichtung

Schachtbauwerke sichern als wesentlicher Bestandteil unserer Infrastruktur die Zugänglichkeit zu verschiedensten Ver- und Entsorgungsleitungen und führen dabei oft tief ins Erdreich und auch ins Grundwasser. Für den Betrieb und die Dauerhaftigkeit von Rohrleitungen und technischen Einbauten ist die Wasserdichtigkeit von entscheidender Bedeutung. Während Schachtbauwerke heutzutage ausschließlich aus Beton hergestellt werden, gibt es im Bestand durchaus auch noch Schächte aus Ziegelmauerwerk.

Da eine Zugänglichkeit von außen in der Regel ausgeschlossen ist, sind für die nachträgliche Schachtabdichtung ausschließlich Systeme gefragt, die von innen ausgeführt werden können. Das IKT Gelsenkirchen hat zu diesem Thema in einem Großversuch zahlreiche Abdichtungssysteme getestet. XYPEX war dabei das einzige Abdichtungssystem, das nach dem Untersuchungszeitraum von 6 Monaten keine einzige Durchfeuchtung zeigte. Die dabei eingesetzten Abdichtungsvarianten mit XYPEX finden Sie unter `Riss- und Fugenabdichtung` sowie `Abdichtung von Betonflächen` weitere Informationen zu den Untersuchungen am IKT unter `Prüfbericht IKT`.

Tiefgaragensanierung

Die nachträgliche Abdichtung von Sohlplatten in Tiefgaragen ist anspruchsvoller und schon in der Planung umfangreicher als die Abdichtung normaler Sohlplatten, da durch den Fahrzeugverkehr zu der Abdichtung noch zusätzliche Anforderungen in Bezug auf Abriebfestigkeit, Haft-Zug-Festigkeit und Chloriddichtigkeit an das Bauteil gestellt werden. Häufig tritt einige Wochen nach der Betonage oder auch bei Sanierungen bestehender Parkhäuser das Problem auf, dass Undichtigkeiten in der Sohlplatte eine Beschichtung nicht zulassen. Da es sich zumeist um sehr feine Risse oder sogar flächige Durchfeuchtungen handelt, schlagen Verpressversuche hier regelmäßig fehl.

Mit XYPEX besteht in solchen Fällen die Möglichkeit, Durchfeuchtungen einfach, wie unter Abdichtung von Betonflächen durch zweifachen Auftrag der CONCENTRATE-Schlämme bzw. bei Rissen wie unter Riss- und Fugenabdichtung beschrieben, abzudichten. Nach 4 Wochen können die XYPEX-Trägerschichten durch Schleifen oder Kugelstrahlen wieder von der Oberfläche entfernt werden. Die Abdichtung ist dann durch die Gefügeverdichtung im Untergrund hergestellt, die Trägerschicht hat ihre Funktion erfüllt und ist nicht mehr notwendig. So werden Abdichtung der Bestandssohle und auch hohe Anforderungen der Beschichtungssysteme an die Haft-Zugfestigkeit des Untergrundes sicher erreicht.

Zusätzlich reduziert eine Behandlung des Betons mit XYPEX übrigens auch die Chloridmigration. Dies ersetzt zwar nicht ggf. erforderliche Beschichtungssysteme, erhöht jedoch die Dauerhaftigkeit des Bauteils erheblich und ist z.B. auch für die Sanierung von zu geringen Bewehrungsüberdeckungen einsetzbar.

Tunnelabdichtungen

Bei der nachträglichen Tunnelabdichtung ist ähnlich wie bei der Schachtabdichtung ein Freilegen des Bauwerks und eine Abdichtung von außen nur in Ausnahmefällen möglich. Die dabei einzusetzenden Abdichtungsvarianten mit XYPEX finden Sie unter `Riss- und Fugenabdichtung` sowie `Abdichtung von Betonflächen`.

Im Tunnelneubau wird XYPEX überwiegend als Abdichtungsmittel im Spritzbeton eingesetzt. Dadurch kann wie beim Vooulni-Tunnel, der auf ca. 3,4 km ein Hafengebiet in Helsinki unterquert, auf eine Bahnenabdichtung komplett verzichtet werden. Hier wurde der Spritzbeton in drei Schichten aufgebracht, wovon nur die mittlere ca. 5 cm starke Schicht XYPEX ADMIX als Zusatzmittel enthielt. Da die Ausführung der Spritzbetonarbeiten auch bei der Bahnenabdichtung erforderlich gewesen wäre, reduzierten sich die Zusatzkosten für die Abdichtung quasi auf die Materialkosten für das Abdichtungsmittel. Die Gesamtkosten der Abdichtung wurden so von über 10 Mio. Euro auf ca. 1 Mio. Euro reduziert.

Behälterabdichtungen

So vielfältig die Einsatzgebiete für XYPEX bei der Behälterabdichtung vom Trinkwasserspeicher über Schwimmbäder bis hin zum Rückhaltebecken sind, so vielfältig sind auch die „Nebenanforderungen“, die dabei an das Abdichtungssystem gestellt werden. Neben speziellen Zulassungen im Trinkwasserbereich erstreckt sich das Feld der Beanspruchungsarten von aggressiven Abwässern bis hin zur Frost-Tau-(Salz-) Beanspruchung im Regenwasserrückhaltebecken. Diese Umgebungsbedingungen können die Ausführung entscheidend beeinflussen und sind daher im Einzelfall zu bewerten. Grundsätzlich können Behälter mit XYPEX auf drei Arten abgedichtet werden: von innen, von außen (auch bei gefülltem Behälter) oder durch Verwendung des Betonzusatzmittels XYPEX ADMIX im Frischbeton bereits bei der Betonherstellung.

Bei der flächigen Abdichtung von innen ist als erstes zu prüfen, ob Altbeschichtungen auf den Oberflächen vorhanden und wie diese zusammengesetzt sind. Insbesondere Mörtelbeschichtungen sollten genau auf ihre Zusammensetzung und Dichtigkeit hin untersucht werden, da für die Abdichtung mit XYPEX die Homogenität des Untergrundes für den Abdichtungserfolg eine wichtige Voraussetzung ist. XYPEX sollte nur dann auf Mörtelbeschichtungen aufgetragen werden, wenn diese diffusionsoffener sind als der darunter liegende Beton oder nur die Mörtelschicht selbst verdichtet werden soll. Probleme mit unzureichender Tiefenwirkung können jedoch nur bei rückseitiger Durchfeuchtung und wechselnden Behälterfüllständen entstehen, was dann in der Regel schon vor einer Sanierung mit XYPEX zu Hohllagen der bestehenden Mörtelschicht geführt hat.

Beim Auftrag von XYPEX-Trägerschichten kann der Behälter nach zwei Wochen wieder mit Wasser gefüllt werden. Die Riss- und Fugensanierung von innen, sowie die Behälterabdichtungen von außen sind in der gewohnten Weise auszuführen. Weitere Informationen hierzu finden Sie unter `Riss- und Fugenabdichtung´ sowie `Abdichtung von Betonflächen`.