DE19634682C2 - Dichtung zur Begrenzung von mit einer Vergußmasse auszufüllenden Bereichen an einem Bündelzugglied für Spannbeton - Google Patents
Dichtung zur Begrenzung von mit einer Vergußmasse auszufüllenden Bereichen an einem Bündelzugglied für SpannbetonInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Dichtung zur Begrenzung von mit
einer Vergußmasse auszufüllenden Bereichen eines Zugglieds
aus einem Bündel von innerhalb einer rohrförmigen Umhüllung
angeordneten Einzelelementen, z. B. eines Schrägseils für
eine Schrägseilbrücke, sowie ein Verfahren zum Herstellen
der Dichtung.
Bei Zuggliedern, wie sie im Bauwesen verwendet werden, z. B.
Spanngliedern für Spannbeton, Schrägseilen für
Schrägseilbrücken oder dergleichen, werden oft mehrere
Einzelelemente zu einem Bündel zusammengefaßt und innerhalb
einer rohrförmigen Umhüllung angeordnet. Diese rohrförmige
Umhüllung besteht im Bereich der freien Länge des Zugglieds
meist aus einem Hüllrohr aus Kunststoff, z. B. PE, und im
Verankerungsbereich, wo die Einzelelemente zur Verankerung
hin aufgespreizt werden, aus einem sich trompetenartig
erweiternden Stahlrohr.
Bei derartigen Zuggliedern ist es aus technischen oder
wirtschaftlichen Gründen oft erforderlich, in einzelne
Bereiche, wie z. B. den Bereich einer Verankerung oder eines
Umlenksattels zur Herstellung eines Verbundes bzw. zur
Ordnung oder Abstützung der Einzelelemente ein erhärtendes
Material, z. B. Zementmörtel, Kunstharzmörtel oder Kunstharz,
zu injizieren, während andere Bereiche, insbesondere die
freie Länge des Zugglieds - schon aus Gewichtsgründen -,
ohne eine solche Injektion bleiben. Um diese Bereiche
voneinander abzugrenzen und um ein unbeabsichtigtes
Ausfließen des Injektionsmaterials beim Injizieren zu
verhindern, ist der Einbau von Dichtungen erforderlich.
Derartige Dichtungen sind insbesondere bei Schrägseilen von
Schrägseilbrücken an der oberen Verankerung, z. B. am Pylon
der Schrägseilbrücke erforderlich (DE 44 33 847 A1).
Dichtungen dieser Art sind vor allem bei Bündelspanngliedern
mit einer großen Anzahl von Einzelelementen schwierig
auszuführen, weil sie jedes einzelne Element dicht
umschließen müssen, um auch gegenüber dünnflüssigen
Injektionsmaterialien, insbesondere Kunstharz, eine
zuverlässige Abdichtung zu gewährleisten.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine gattungsgemäße Dichtung zu schaffen, die bei
Bündelzuggliedern in wirtschaftlicher Weise eine
zuverlässige Abdichtung des Hohlraumes innerhalb der
Verrohrung und zwischen den Einzelelementen auch gegen
dünnflüssige Injektionsmaterialien gewährleistet.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die im Anspruch
1 angegebene Dichtung und das im Anspruch 5 angegebene
Verfahren zu ihrer Herstellung gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, eine derartige
Dichtung schrittweise aus unterschiedlichen Materialien mit
unterschiedlichen Eigenschaften gewissermaßen filterartig
aufzubauen, wobei die Filterwirkung jeweils vom groben zum
feinen Verschluß geht. Dem entspricht die erste, bei der
Montage des Zugglieds an einem zugänglichen Bereich
außerhalb der Verrohrung eingebaute Dichtungsschicht aus
einem "fertigen", also verformbaren, aber nicht fließfähigen
Dichtungsmaterial, wie z. B. Silikon, der auf einer oder auf
beiden Seiten noch eine zusätzliche Dichtungsbarriere aus
querverlaufenden Streifen eines zusammendrückbaren
Materials, wie z. B. Schaumstoff, insbesondere expandierender
Schaumstoff, beigegeben werden kann. Etwa noch in dieser
ersten Dichtungsschicht verbliebene kleine Undichtigkeiten
werden durch die nach dem zumindest vorläufigen Aufbringen
einer Verrohrung als Schalung eingebrachte Dichtflüssigkeit,
vorzugsweise Zementmörtel, verschlossen. Die auf diese Weise
erzeugte Dichtungsplombe dient auch dazu, das Gewicht der
endgültigen Verfüllung im Verankerungsbereich aufzunehmen.
Ist eine noch feinere Abdichtung erforderlich,
beispielsweise dann, wenn der Verankerungsbereich mit
Kunstharz verfüllt werden soll, dann kann auf diese
Dichtungsplombe noch eine zusätzliche Dichtung aus einem
dünnflüssigen Kunstharz aufgebracht werden, das auch feinste
Undichtigkeiten drucklos verschließt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Spannstahlbündel, bei dem
die Einzelelemente in radialer Ordnung liegen,
Fig. 2 einen Querschnitt durch das Spannstahlbündel in
schichtweiser Ordnung bei Herstellung der
Dichtungsbegrenzungen sowie die
Fig. 3 bis 6 jeweils in schematischem Längsschnitt durch ein
Schrägseil im Bereich einer oberen Verankerung am
Pylon aufeinanderfolgende Verfahrensschritte bei der
Herstellung einer erfindungsgemäßen Dichtung.
Bei Zuggliedern der hier beschriebenen Art, wie z. B.
Schrägseilen für Schrägseilbrücken, liegen die
Einzelelemente 2 eines Spannstahlbündels 1 in der Regel in
radialer Ordnung (Fig. 1). Die Einzelelemente 2 werden in
dieser radialen Ordnung an den Enden des jeweiligen
Zugglieds in Verankerungsvorrichtungen mittels Ankerscheiben
verankert, die mit dieser radialen Ordnung folgenden
Bohrungen für den Durchtritt der Einzelelemente 2 und das
Einsetzen von Keilen, Muttern oder dergleichen versehen
sind. Ein solches Spannstahlbündel 1 wird zum
Korrosionsschutz innerhalb einer rohrförmigen Umhüllung
geführt, die in Fig. 1 nur gestrichelt angedeutet ist.
Zum Herstellen einer Dichtung gemäß der Erfindung werden die
Einzelelemente 2 bei der Montage in einem zugänglichen
Bereich außerhalb der Verrohrung (Fig. 3) so angeordnet, daß
die erste Dichtungsschicht lagenweise eingebaut werden kann
(Fig. 2). In dieser Ordnung werden an zwei in geringem
Abstand, z. B. 10 cm, voneinander liegenden Stellen des
Spannstahlbündels 1 zwischen die Einzelelemente 2
zweckmäßigerweise von unten nach oben fortschreitend
querverlaufende streifenförmige Elemente 3 aus einem
zusammendrückbaren Material, z. B. expandierendem
Schaumstoff, eingelegt, wodurch erste Dichtungsbarrieren 4
und zugleich eine Begrenzung für die erste Dichtungsschicht
erreicht werden.
Zwischen den so hergestellten Dichtungsbarrieren 4 wird nun
in die Zwischenräume zwischen den schichtweise geordneten
Einzelelementen 2 ein verformbares, nicht fließfähiges
Dichtungsmaterial eingebracht. Dieses Dichtungsmaterial, das
aus einem elastisch aushärtenden Silikon, aber auch aus
Gummiteilen, PU-Schaum usw. bestehen kann, hat lediglich die
Aufgabe, den Hohlraum grob zu dichten und ein danach in
fließfähiger Form einzubringendes, erhärtendes Material am
Auslauf zu hindern. Dies erfolgt zweckmäßigerweise
schichtweise im Zuge des Einbringens der streifenförmigen
Elemente 3 von unten nach oben. Diese Arbeiten, die an einem
zugänglichen Bereich außerhalb der Verrohrung 6 des
Verankerungsbereichs vorgenommen werden, führen zur Bildung
einer ersten Dichtungsschicht, die in Fig. 3 mit 7
bezeichnet ist.
Um auch den Ringraum zwischen der Umhüllenden der
Einzelelemente 2 und der Innenwand der Verrohrung, die im
Bereich der herzustellenden Dichtung in Fig. 4 mit 8
angedeutet ist, zu dichten, wird in einem nächsten Schritt
um die erste Dichtungsschicht 7 herum ein dichtendes
Material angeordnet, z. B. eine Umwicklung aus einer
Densobinde 9, bevor eine Verrohrung 8, z. B. in Form von
Halbschalen, von außen her angesetzt und über Flansche und
Schrauben 10 mit der Verrohrung 6 des Verankerungsbereichs
verbunden wird. Diese Verrohrung 8 wird als Schalung für das
Einbringen des die weiteren Dichtungsschichten bildenden
erhärtenden Materials benötigt; sie kann temporär sein und
nach dem Erhärten des eingebrachten Materials zum
späteren Einbau der endgültigen Verrohrung wieder entfernt
werden.
In den durch die Verrohrung 8 gebildeten Hohlraum oberhalb
der ersten Dichtungsschicht 7 wird nun zur Bildung einer
zweiten Dichtungsschicht 11 mittels einer in geeigneter
Weise angeordneten Leitung ein erhärtendes Material, wie
z. B. Zementmörtel, eingefüllt, das innerhalb der Verrohrung
8 bzw. 6 einen Spiegel 12 bildet (Fig. 5). Zur Bewehrung
dieses Materials gegen das Auftreten von Rissen kann um das
Spannstahlbündel 1 ein Maschendraht gewickelt werden. Durch
dieses in fließfähiger Form eingebrachte erhärtende Material
werden eventuell in der ersten Dichtungsschicht 7
verbliebene kleine Undichtigkeiten verschlossen. Die
Injektion kann gegebenenfalls wiederholt werden, auch mit
dickflüssigerem Material. Die auf diese Weise entstehende
Dichtungsplombe dient auch dazu, das Gewicht der endgültigen
Verfüllung im Verankerungsbereich aufzunehmen.
Wenn der anschließende Verankerungsbereich 13 des
Spannstahlbündels 1 mit Zementmörtel verfüllt wird, sind
weitere Maßnahmen nicht erforderlich. Soll der
Verankerungsbereich 13 jedoch mit dünnflüssigem Kunstharz
verfüllt werden, ist es anzuraten, zuvor noch eine weitere,
dritte Dichtungsschicht 14 aus dünnflüssigem Kunstharz
aufzubringen, das aufgrund seiner Konsistenz auch feinste
Undichtigkeiten drucklos verschließt (Fig. 6). Nach dem
Aushärten dieser Schicht kann die endgültige Harzverfüllung
in den Verankerungsbereich eingebracht werden.
Claims (11)
1. Dichtung zur Begrenzung von mit einer Vergußmasse
auszufüllenden Bereichen eines Zugglieds aus einem Bündel
von innerhalb einer rohrförmigen Umhüllung angeordneten
Einzelelementen, z. B. eines Schrägseils für eine
Schrägseilbrücke, gekennzeichnet durch eine Dichtungsplombe
aus einer ersten, zwischen die Einzelelemente eingebrachten
Dichtungsschicht (7) aus einem verformbaren, nicht
fließfähigen Dichtungsmaterial, z. B. Silikon, und einer in
Richtung auf den mit Vergußmasse auszufüllenden Bereich an
die erste Dichtungsschicht anschließenden zweiten
Dichtungsschicht (11) aus einem in fließfähiger Form
eingebrachten erhärteten Material, z. B. Zementmörtel.
2. Dichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine
zusätzliche Dichtungsschicht (4) aus an zumindest einer
Seite der ersten Dichtungsschicht (7) zwischen die
Einzelelemente (2) eingelegten streifenförmigen Elementen
(3) aus einem zusammendrückbaren Material.
3. Dichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das zusammendrückbare Material Schaumstoff, insbesondere
expandierender Schaumstoff ist.
4. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
gekennzeichnet durch eine in die zweite Dichtungsschicht
(11) aus erhärtetem Material eingebettete Bewehrung, wie
z. B. Maschendraht, Stahlfasern oder dergleichen.
5. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
gekennzeichnet durch eine in Richtung auf den mit
Vergußmasse auszufüllenden Bereich (13) an die zweite
Dichtungsschicht (11) anschließende dritte Dichtungsschicht
(14) aus einem in dünnflüssiger Form eingebrachten
erhärteten Material, z. B. Kunstharz.
6. Verfahren zum Herstellen einer Dichtung nach den
Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst zur
Bildung der ersten Dichtungsschicht (7) vor dem Aufbringen
der Verrohrung (6) die Hohlräume zwischen den
Einzelelementen (2) mit einem verformbaren, nicht
fließfähigen Dichtungsmaterial, z. B. Silikon, ausgefüllt
werden, daß danach nach dem Aufbringen einer zumindest
vorläufigen Verrohrung (8) zur Bildung der zweiten
Dichtungsschicht (11) ein fließfähiges erhärtendes Material,
z. B. Zementmörtel, injiziert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einzelelemente (2) zur Bildung der ersten
Dichtungsschicht (7) zumindest vorübergehend in eine
lagenweise Ordnung gebracht werden.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, daß vor dem Einbringen der ersten
Dichtungsschicht (7) zwischen die Einzelelemente (2)
streifenförmige, quer zur Längsrichtung des Zugglieds
verlaufende Elemente (3) aus einem zusammendrückbaren
Material, wie z. B. expandierendem Schaumstoff, eingebaut
werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einzelelemente (2) nach dem Einbau
der ersten Dichtungsschicht (7) und vor dem Aufbringen der
Verrohrung (8) mit einem dichtenden bandförmigen Material
(9), z. B. Densoband, umwickelt werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die zumindest vorläufige Verrohrung (8)
in Form von Halbschalen aufgebracht wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß nach dem Erhärten der zweiten
Dichtungsschicht (11) an diese anschließend zur Bildung
einer dritten Dichtungsschicht (14) ein dünnflüssiges
erhärtendes Material, z. B. Kunstharz, injiziert wird.
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