DE1294403B - Method for sealing floating bodies made of reinforced concrete for underwater tunnels - Google Patents

Description

Die bisher bekannten Verfahren zur Herstellung von wasserdruckhaltenden Abdichtungen mit plastisch-elastischen, z. B. bituminösen Stoffen setzen voraus, daß die hergestellte Abdichtungshaut zwischen zwei festen Baukörpern eingebettet bzw. bei bituminösen Stoffen eingepreßt liegt. Dabei befindet sich der vor der Wassereinwirkung zu schützende Baukörper auf der dem Wasser abgekehrten Seite der Abdichtungshaut, und eine äußere feste Schale, z. B. aus Beton oder Mauerwerk, sorgt in Verbindung mit dem Druck des Baukörpers im Bereich der Sohle und dem Druck des Bodens.im Bereich von Wänden und Decke für die feste Einspannung und den mechanischen Schutz der Abdichtung.The previously known method for the production of water pressure retaining Seals with plastic-elastic, z. B. bituminous materials require that the sealing skin produced is embedded between two solid structures or pressed in with bituminous materials. The is in front of the water exposure Structures to be protected on the side of the waterproofing membrane facing away from the water, and an outer solid shell, e.g. B. made of concrete or masonry, ensures connection with the pressure of the structure in the area of the sole and the pressure of the ground. in the area of walls and ceilings for the fixed restraint and mechanical protection of the waterproofing.

Die Abdichtung eines Baukörpers wurde deshalb in folgender Weise hergestellt: Auf eine vorbereitete Arbeitssohle aus Beton, die der Grundfläche des Baukörpers entsprach, wurde die Abdichtungshaut, die den Baukörper im Sohlenbereich schützen sollte, aufgeklebt oder lose direkt aufgelegt. Zum Schutz der Abdichtung wurde dann eine 5 cm dicke feine Betonschutzschicht aufgebracht und nach deren Erhärten die Stahlbewehrung verlegt und die Sohle, die Wände und die Decke des Baukörpers betoniert. Anschließend wurde dann mit entsprechenden Anschlüssen an die Abdichtungshaut der Sohle die Abdichtung der Wände und der Decke hergestellt. Dabei wurde die Abdichtung auf die Wand- und Deckenflächen des Baukörpers geklebt und im Zuge dieser Arbeiten die äußeren Schutzschichten aus Beton oder Mauerwerk hergestellt. Eine Abwandlung des Verfahrens zur Herstellung von Abdichtungen besteht für die Wandbereiche darin, daß vor dem Betonieren der Sohle und Wände, z. B. aus verputztem Mauerwerk, eine Trog- oder Wannenwand errichtet wird. Gegen die Innenflächen dieser Wand wird die Abdichtungshaut im Zuge der Herstellung der Sohlenabdichtung geklebt und nach entsprechender Absteifung dieser Wand auch die Wand betoniert.The sealing of a building was therefore made in the following way: On a prepared concrete working base, which is the base of the building corresponded, was the sealing skin that protect the building in the sole area should, glued on or loosely laid on directly. To protect the waterproofing was then a 5 cm thick protective concrete layer is applied and, after it has hardened, the Steel reinforcement laid and the base, walls and ceiling of the building concreted. Then the Sole made the waterproofing of the walls and the ceiling. This was the waterproofing glued to the wall and ceiling surfaces of the building and in the course of this work the outer protective layers made of concrete or masonry. A variation of the process for producing seals for the wall areas consists in that before concreting the sole and walls, z. B. from plastered masonry, one Trough or tub wall is erected. Against the inner surfaces of this wall is the Sealing skin glued in the course of the production of the sole sealing and after appropriate Bracing of this wall also concreted the wall.

Das vorgeschilderte Abdichtungsverfahren hat sich bestens bewährt, es ist jedoch nicht geeignet für die Abdichtung von Baukörpern, die geflutet, eingeschwommen und abgesenkt werden müssen, also z. B. von Schwimmkörpern aus Stahlbeton für die Herstellung von Unterwassertunneln.The sealing method outlined above has proven itself very well, However, it is not suitable for sealing structures that have been flooded or flooded and must be lowered, so z. B. of reinforced concrete floats for the Manufacture of underwater tunnels.

Aus der britischen Patentschrift 707 084 ist es bekannt, eine Abdichtung auf eine gegen eine feste und verbleibende Rücklage, nämlich eine gefrorene Bergwand, verlegte Gewebebahn in einzelnen Schichten aufzutragen und dann davor zu betonieren. Im geschilderten Fall verbleibt die feste Rücklage, so daß die Abdichtung nach dem Betonieren zwischen zwei festen Körpern eingespannt ist. In der deutschen Auslegeschrift 1156 029 wird eine zur Bauwerksisolierung bestimmte Dichtungsbahn beschrieben, die vor dem Betonieren auf der Innenseite der Schalung befestigt wird. Auf der dem Bauwerk zugekehrten Seite der aus wasserundurchlässigen Dichtungsmassen bestehenden Dichtungsbahn sind Sand oder andere Mineralkörner eingebettet, die teilweise aus der Dichtungsmasse herausragen, so daß beim Betonieren eine Verankerung zwischen Beton und Dichtungsbahn entsteht. Die Auslegeschrift enthält keine näheren Angaben über das Verfahren zur Abdichtung von Bauwerken und läßt insbesondere keine Schlüsse zu auf ein Verfahren zur Abdichtung von Schwimmkörpern.From British patent specification 707 084 it is known to apply a seal to a web of fabric laid against a solid and remaining back layer, namely a frozen mountain wall, in individual layers and then to concret it in front of it. In the case described, the solid reserve remains so that the seal is clamped between two solid bodies after concreting. The German Auslegeschrift 1156 029 describes a sealing membrane intended for building insulation, which is attached to the inside of the formwork before concreting. On the side of the waterproof sealing sheet facing the building, sand or other mineral grains are embedded, some of which protrude from the sealing compound, so that an anchoring between concrete and waterproofing sheet is created when concreting. The interpretation document does not contain any details about the method for sealing structures and, in particular, does not allow any conclusions to be drawn about a method for sealing floating bodies.

Die USA.-Patentschrift 968 573 offenbart die Verstärkung von Abdichtungshaut durch Einbettung von zugfesten Trägerbahnen oder Geweben.U.S. Patent 968,573 discloses the reinforcement of waterproofing skin by embedding high-tensile carrier webs or fabrics.

Aus der britischen Patentschrift 344 628 ist es bekannt, zur Isolierung von Bauwerken aus Beton imprägnierte Bahnen zu verwenden, die auf der dem Bauwerk zugekehrten Seite mit einem Haftmittel versehen sind und vor dem Betonieren auf der Innenseite der Schalung befestigt werden. Diese Bahnen sollen im wesentlichen ein Verdunsten des Wassers im Beton während der Abbindezeit verhindern. Derartige Bahnen sind völlig ungeeignet zur Isolierung von Bauwerken, insbesondere Schwimmkörpern, die ständig dem Wassereinfluß ausgesetzt sind.From British patent specification 344 628 it is known for insulation of concrete structures to use impregnated sheets on the structure facing side are provided with an adhesive and before concreting on attached to the inside of the formwork. These orbits are essentially intended to prevent the water in the concrete from evaporating during the setting time. Such Lanes are completely unsuitable for insulating structures, especially floating bodies, which are constantly exposed to the influence of water.

Der Anwendung plastisch-elastischer Abdichtungen für Baukörper, die in einem Trockendock errichtet, auf-, eingeschwommen und abgesenkt werden müssen, stehen die auf der Außenseite der Abdichtungshaut bisher erforderlichen festen Schutzschichten entgegen. Zwar könnte man diese Schutzschichten durch entsprechende, die Abdichtung durchdringende Anker mit dem Baukörper fest verbinden, doch würde dieses Verfahren die Abdichtung so verteuern, daß sie nicht mehr wirtschaftlich ist.The use of plastic-elastic seals for structures that must be erected, floated up, floated in and lowered in a dry dock, are the solid protective layers previously required on the outside of the sealing skin opposite. It is true that these protective layers could be provided by appropriate sealing connecting penetrating anchors to the structure, but this method would make the seal so expensive that it is no longer economical.

Deshalb schied bisher die Anwendung von plastisch-elastischen Abdichtungen für solche Baukörper aus, und man verwendete dafür geschweißte Stahlbleche von 6 und mehr Millimeter Dicke. Derartige Stahlblechabdichtungen sind teuer. Die Dichtigkeit ist oft fragwürdig, weil, allzu leicht Spannungsrisse in den Schweißnähten auftreten. Dazu kommt, daß beim Aufschwimmen der Baukörper erhebliche elastische Verformungen vorkommen, die zu einem Lösen der Haftung zwischen Innenflächen Stahlmantel und Außenflächen Beton führen können, so daß eine Wasserumläufigkeit gegeben ist, sobald auch nur an einer Stelle eine Schweißnaht undicht wird. Außerdem ist der Stahlmantel korrosionsgefährdet.That is why so far the use of plastic-elastic seals has been different for such structures, and welded steel sheets of 6 and more millimeters thick. Such sheet steel seals are expensive. The tightness is often questionable because stress cracks occur all too easily in the weld seams. In addition, when the structure floats up, there is considerable elastic deformation occur that lead to a loosening of the adhesion between the inner surfaces of the steel jacket and External surfaces can lead concrete, so that a water circulation is given as soon as even a weld seam is leaking at only one point. Also is the steel jacket at risk of corrosion.

Es wurde nun ein Verfahren gefunden zum Abdichten von Schwimmkörpern aus Stahlbeton für Unterwassertunnel mit einer wasserdichten, plastischelastischen Außenhaut, vorzugsweise aus bituminösen Stoffen, die als trogartige Schale aus Dichtungsstoffen, gegebenenfalls eine Trägerbahn enthaltend, auf der Schalungsseite des Bauwerks hergestellt wird, wobei die Stoffe auf eine gegen eine feste Rücklage verlegte Gewebebahn aufgetragen werden, und in die auf der der späteren Betonwand zugekehrten Seite Kies eingebettet ist und gegen die anschließend der Baukörper betoniert wird, bei welchem Verfahren die Erfindung darin besteht; daß im Bereich der Bauwerkssohle die Abdichtungshaut mit einer wasserdurchlässigen Zwischenschicht auf den Untergrund aufgelegt und im Bereich der Wände gegen eine lose auf der Schalungswand aufliegende, jedoch für die Zeit der Herstellung der Abdichtung unter Vorspannung stehende Gewebebahn befestigt wird.A method has now been found for sealing floating bodies made of reinforced concrete for underwater tunnels with a waterproof, plastic-elastic Outer skin, preferably made of bituminous materials, as a trough-like shell made of sealing materials, optionally containing a carrier web, produced on the formwork side of the structure is applied, whereby the substances are applied to a web of fabric laid against a solid backing and embedded in gravel on the side facing the later concrete wall and against which the structure is then concreted, with which method the invention consists in; that in the area of the building floor the waterproofing membrane with a water-permeable intermediate layer placed on the substrate and in Area of the walls against a loosely resting on the formwork wall, but for the time of making the seal is attached to the pre-tensioned fabric sheet will.

Die Erfindung macht es möglich, Abdichtungshäute für Schwimmkörper herzustellen, ohne daß es nötig ist, die Haut zwischen zwei festen Baukörpern einzupressen. Die Abdichtungshaut wird nach Erfindung so hergestellt, daß sie die äußere Schale des abzudichtenden Baukörpers bildet. Durch die an sich bekannte Einbettung von Kies in der dem Baukörper zugekehrten Oberfläche der Abdichtungshaut im Sohle- und Wandbereich wird ein ausreichender mechanischer Schutz gegen Beschädigungen beim Armieren und Betonieren des Baukörpers erzielt. Auch die Außenflächen der Abdichtungshaut können bei ihrer Herstellung gemäß der Erfindung zum Schutz gegen mechanische Beschädigungen beim Auf-und Einschwimmen sowie Absenken und überschütten des Baukörpers mineralisiert werden. Außerdem können die äußere und/oder die innere Oberfläche der Abdichtungshaut eine weitere Panzerung durch aufgeklebten Kies erhalten.The invention makes it possible to produce sealing skins for floating bodies without the need to press the skin between two solid structures. The sealing skin is produced according to the invention so that it is the outer shell of the building to be sealed forms. Due to the well-known embedding of Gravel in the surface of the sealing skin facing the structure in the sole and Wall area will provide adequate mechanical protection against damage Reinforcing and concreting the structure achieved. Also the outer surfaces of the waterproofing membrane can in their manufacture according to the invention for protection against mechanical damage when floating up and in, as well as lowering and pouring over of the structure are mineralized. In addition, the outer and / or the inner The surface of the waterproofing skin was given further armor by means of glued-on gravel.

Ein besonderes Merkmal der Erfindung ist, daß die Abdichtung im Bereich der Wandflächen auf ein unter Vorspannung stehendes Gewebe aufgebracht wird. Dies kann beispielsweise in der Weise geschehen, daß durch eine Halterung im Bereich übergang Sohle zur Außenfläche Wand das zu spannende Gewebe in geeigneter Weise befestigt und zum Spannen am Hochpunkt der Schalungswand z. B. ein drehbarer Spannbalken verwendet wird. Dabei ist es möglich, das gespannte Gewebe im Zuge der Abdichtungsausführung nachzuspannen, um ein Längen des Gewebes durch die Gewichtsbelastung der aufgebrachten Abdichtungsstoffe und damit eine Faltenbildung in der entstandenen Abdichtungshaut zu vermeiden. Im Bereich der Sohlenflächen wird die Abdichtungshaut gemäß Erfindung auf eine gut durchlässige Schicht, z. B. planierte Sandschicht, lose verlegt.A special feature of the invention is that the seal in the area of the wall surfaces is applied to a pre-tensioned fabric. this can for example be done in such a way that by a bracket in the area transition the sole to the outer surface of the wall, the tissue to be tensioned in a suitable manner attached and for tensioning at the high point of the formwork wall z. B. a rotatable clamping beam is used. It is possible to remove the tensioned fabric in the course of the sealing process re-tensioning in order to lengthen the tissue due to the weight load of the applied Sealing materials and thus the formation of wrinkles in the resulting sealing skin to avoid. The sealing skin according to the invention is used in the area of the sole surfaces on a well permeable layer, e.g. B. leveled sand layer, laid loosely.

Nach dem Betonieren des Baukörpers, Verlegen der Abdichtungshaut auf den Deckenflächen des Baukörpers in bisher bekannter Weise und wasserdichtem Verbinden der Abdichtung von Wand- und Deckenflächen und Entfernen der äußeren Schalung kann der Baukörper aufgeschwommen werden.After concreting the structure, laying the waterproofing membrane on the ceiling surfaces of the structure in the previously known manner and watertight connection the sealing of wall and ceiling surfaces and removal of the outer formwork the building is floated.

Bei großflächigen Baukörpern kann es von besonderem Vorteil sein, das vorgespannte Gewebe, welches gemäß Erfindung als Hilfsmittel zur Herstellung der Abdichtung im Bereich der Wände dient, auch im Bereich der Sohlenflächen und gegebenenfalls auch der Deckenflächen anzuordnen. Es bildet im letzteren Fall auf den Außenflächen der Abdichtung ein in sich geschlossenes, ringförmiges, tragendes Element, das der gesamten Abdichtung einen besonderen, zusätzlichen Halt bietet.In the case of large-scale structures, it can be of particular advantage the pre-tensioned fabric, which according to the invention as an aid for production serves to seal in the area of the walls, also in the area of the sole surfaces and if necessary also to arrange the ceiling surfaces. It educates in the latter case the outer surfaces of the seal a self-contained, ring-shaped, load-bearing Element that offers the entire seal a special, additional hold.

Vorzugsweise wird die Abdichtung gemäß Erfindung aus bituminösen Dichtungsmassen und Dichtungsträgerbahnen, wie nackten Bitumenpappen, dünnen Metallbahnen, Kunststoffbahnen, beschichteten Geweben u. a. m. hergestellt. Die verschiedenen Arten der Dichtungsträgerbahnen können für sich oder in Kombinationen, je nach der verlangten Güte der Abdichtungshaut, verwendet werden. Als Gewebe für die vorgespannte Hilfsbahn an den Wänden kann z. B. Rohjutegewebe von 300 g je Quadratmeter verwendet werden. Es können jedoch auch andere Gewebe hinsichtlich Art und Form verwendet werden, z. B. aus Glasfasern oder grobem Schnurgewebe, das auch für die Abdichtungshaut einen besonderen äußeren mechanischen Schutz bietet. In besonderen Fällen kann es zweckmäßig sein, Gewebe aus Kunststoffasern oder auch aus Metalldrähten zu verwenden.The seal according to the invention is preferably made from bituminous sealing compounds and sealing carrier sheets, such as bare bitumen cardboard, thin metal sheets, plastic sheets, coated fabrics, inter alia. m. manufactured. The different types of seal carrier sheets can be used individually or in combinations, depending on the required quality of the waterproofing membrane, be used. As a fabric for the prestressed auxiliary web on the walls, for. B. raw jute fabric of 300 g per square meter can be used. However, it can also other fabrics in terms of type and shape can be used, e.g. B. made of fiberglass or coarse cord fabric, which also has a special external mechanical for the sealing skin Provides protection. In special cases it can be useful to use fabrics made of synthetic fibers or to use made of metal wires.

Claims (5)

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Abdichten von Schwimmkörpern aus Stahlbeton für Unterwassertunnel mit einer wasserdichten, plastisch-elastischen Außenhaut, vorzugsweise aus bituminösen Stoffen, die als trogartige Schale aus Dichtungsstoffen, gegebenenfalls eine Trägerbahn enthaltend, auf der Schalungsseite des Bauwerks hergestellt wird, wobei die Stoffe auf eine gegen eine feste Rücklage verlegte Gewebebahn aufgetragen werden, und in die auf der der späteren Betonwand zugekehrten Seite Kies eingebettet ist und gegen die anschließend der Baukörper betoniert wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Bauwerkssohle die Abdichtungshaut mit einer wasserdurchlässigen Zwischenschicht auf den Untergrund aufgelegt und im Bereich der Wände gegen eine lose auf der Schalungswand aufliegende, jedoch für die Zeit der Herstellung der Abdichtung unter Vorspannung stehende Gewebebahn befestigt wird. Claims: 1. Method for sealing floating bodies from Reinforced concrete for underwater tunnels with a waterproof, plastic-elastic Outer skin, preferably made of bituminous materials, as a trough-like shell made of sealing materials, optionally containing a carrier web, produced on the formwork side of the structure is applied, whereby the substances are applied to a web of fabric laid against a solid backing and embedded in gravel on the side facing the later concrete wall and against which the building is then concreted, characterized in that that in the area of the building floor the waterproofing skin with a water-permeable Intermediate layer placed on the substrate and in the area of the walls against a loosely resting on the formwork wall, but for the time of manufacture of the Sealing pre-tensioned fabric sheet is attached. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Herstellung der Abdichtungshaut auch die später dem Wasser zugekehrte äußere Oberfläche eine Panzerung aus aufgeklebtem Kies erhält. 2. Procedure according to Claim 1, characterized in that in the manufacture of the sealing skin also the outer surface later turned towards the water has an armor made of glued on Gravel receives. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere und/ oder die innere Oberfläche der Abdichtungshaut eine weitere Panzerung durch aufgeklebten Kies erhält. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the outer and / or the inner surface of the sealing skin a further armoring obtained by glued on gravel. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe nicht nur im Bereich der Wände, sondern auch im Bereich der Sohle außerhalb der Abdichtungshaut angeordnet ist und beim Herstellen der Abdichtungshaut sich mit der Abdichtungshaut durch Kleben verbindet. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized characterized that the fabric not only in the area of the walls, but also in the area the sole is arranged outside the sealing skin and during the manufacture of the sealing skin connects to the sealing skin by gluing. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das im Bereich von Sohle und Wänden auf der Außenfläche der Abdichtungshaut aufgeklebte Gewebe auch über die Außenfläche der Abdichtungshaut der Decke geführt und reifenförmig geschlossen wird.5. Procedure according to one of the Claims 1 to 4, characterized in that that in the area of the sole and walls Tissues adhered to the outer surface of the sealing skin also over the outer surface the sealing skin of the ceiling is guided and closed in the shape of a tire.