DE2658971C2

DE2658971C2 - Verfahren zur Herstellung eines Tanks und nach diesem Verfahren hergestellter Tank

Info

Publication number: DE2658971C2
Application number: DE2658971A
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter 7141 Benningen Pfisterer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-12-24
Filing date: 1976-12-24
Publication date: 1987-04-30
Also published as: CH617634A5; AT362559B; US4224265A; CH617633A5; DE2658971A1; BE862079A; ATA905077A; NL7713265A; FR2381688B1; CH615643A5; FR2381688A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines wenigstens zweischaligen Tanks, insbesondere zur Lagerung von Heiz- oder Dieselöl, wobei der einstückig aus GFK-Material gefertigte, insbesondere kugelförmige Innenbehälter mittels einer zweiten Schicht ummantelt wird. Des weiteren betrifft die Erfindung einen nach diesem Verfahren hergestellten Tank. Der Innenbehälter weist für sich allein keine ausreichende Stabilität aus, wenn er, vor allen Dingen aus Kostengründen, sehr dünnwandig ausgeführt wird. Infolgedessen bedarf er der Ummantelung durch eine zweite Schicht, welche für den entsprechenden Schutz, insbesondere gegen mechanische Beeinträchtigung, sorgt. Auf den im Boden eingebauten Tank wirkt zumindest die Gewichtskraft des darüber befindlichen Materials aus Steinen, Erde u. dgl. als Gewichtsbelastung ein. Außer diesem Erdschub muß man auch noch mit Überfahrlasten rechnen. Örtliche Druckbelastungen, welche möglicherweise zu Haarrissen oder auch zu Formänderungen des dünnwandigen Innenbehälters führen, müssen also durch die zweite Schicht mit Sicherheit ferngehalten werden.

Bei einem aus der DE-OS 21 05 271 bekannten gattungsgemäßen Verfahren wird der kugelförmige Innenbehälter in eine Halbschale mit halbkugelförmiger Höhlung eingesetzt und anschließend kommt darüber noch eine zweite, halbkugelschalenförmige Oberschale. Die Halbschalen sind aus einem Beton-Schaumstoffgemisch (Styroporbeton) hergestellt. Zwei die Halbschalen umspannende Stahlbänder halten sie zusammen. Ein Abdichten der Trennfuge ist nicht vorgesehen. Infolgedessen kann in letztere Grundwasser u. dgl. eindringen. Von der Trennfuge aus kann es zumindest durch Diffusion zwischen den Innenbehälter und die zweite Schicht gelangen und dies ist vor allen Dingen bei aggressivem Grundwasser ein erheblicher Nachteil. Es kommt noch hinzu, daß Stahlbänder im Erdreich korrodieren bzw. rosten, so daß sie im Laufe der Jahre ihre Festigkeit verlieren. In diesem Falle ist es dann schwierig und mit erheblichen Kosten verbunden, einen derartigen Tank später wieder auszubauen. Insgesamt entsteht also durch dieses Verfahren ein Tank mit geringer Lebensdauer und Nachteilen im Gebrauch.

Die DE-OS 23 30 770 schlägt vor, "einen Lagerbehälter für Heizöl und Kraftstoffe" aus Kunstharz-Beton herzustellen. Der Erfinder dieses Behälters ist der Auffassung, daß "der Kunstharz-Beton völlig dicht" ist und der Behälter deshalb "aus einer einzigen Schicht bestehen kann". Es ist unklar, welche Art von Kunstharz- Beton der Erfinder im Auge gehabt hat und deshalb zweifelhaft, ob die notwendige Dichtheit tatsächlich erreicht wird. Dies muß zumindest aus gegenteiliger Erfahrung sehr bezweifelt werden und deshalb erscheint ein einschaliger Tank aus Kunstharz-Beton ohne genauere Beschreibung des letzteren zumindest für Wasserschutzgebiete nicht brauchbar. Darüber hinaus gibt diese Druckschrift keinen Aufschluß über die konkrete Herstellung eines solchen einschaligen Tanks.

Die DE-OS 19 39 150 beschreibt einen Heizölbehälter und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Der Behälter besteht aus zwei hohlen Halbkugeln, die an ihrer Äquatorialebene zusammengesetzt sind. Um die Fuge dicht zu bekommen, werden besondere Vorkehrungen getroffen, insbesondere das Aufbringen einer Verstärkungsschicht an der Teilfuge. Was bei der Herstellung der halbkugelförmigen Teilbehälter an Zeit und Kosten eingespart wird, geht beim Zusammenfügen und Abdichten wieder verloren. Außerdem bleibt diese Teilfuge ständig die gefährdete Stelle dieses Heizölbehälters. Nachteilig ist hierbei insbesondere, daß kein einstückig gefertigter Innenbehälter Verwendung findet.

Dasselbe gilt auch für einen weiteren kugelförmigen Heizölbehälter aus Stahlbeton, dessen beide Halbkugeln ebenfalls über eine Klebefuge miteinander verbunden sind (DE-GM 19 80 474).

Die FR-PS 21 01 515 schlägt gleichfalls die Herstellung eines Tanks aus Kunststoff-Beton vor. Sein Erfinder kommt aber im Gegensatz zur Auffassung desjenigen der DE-OS 23 30 770 zu der auch vom Erfinder dieses Patents geäußerten Ansicht, daß Kunstharz- Beton nicht flüssigkeitsdicht ist. Aus diesem Grunde ummantelt er den vorzugsweise zylindrischen und im Schleuderverfahren gefertigten Tank mit einem Mantel aus GFK. Für die Lagerung von Heizöl und anderen gefährlichen Gütern scheint aber ein derartiger Tank insofern gefährlich, als die in den Kunstharz-Beton eingedrungene Flüssigkeit dann unmittelbar ins Freie gelangen kann, wenn der in der Regel aus Kostengründen dünnwandige GFK-Außenbehälter, beispielsweise beim Einbau, beschädigt wird. Eine Anregung, den Kunststoff-Betontank innen mit GFK-Material auszukleiden, gibt diese Druckschrift nicht. Im übrigen ist das Schleuderverfahren nicht mehr anwendbar, wenn ein dünnwandiger GFK-Innenbehälter mit Kunstharz-Beton ummantelt werden soll.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht infolgedessen darin, das Verfahren zur Herstellung eines Tanks der eingangs beschriebenen Art so weiterzubilden, daß ein insgesamt dauerhafterer Tank entsteht. Sinngemäß besteht die Aufgabe des weiteren darin, den Tank stabiler und widerstandsfähiger auszubilden.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß das Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 6 gemäß dem Kennzeichen dieser Ansprüche ausgebildet ist. Mit diesem Verfahren läßt sich ein stabiler und widerstandsfähiger Tank herstellen, weil dessen zweite Schicht keine Trennfuge aufweist. Er ist problemlos zu transportieren sowie ein- und auszubauen. Dabei ist es unerheblich, ob im Falle des Verfahrens nach Anspruch 1 der GFK-Innenbehälter von einem zweiten GFK-Behälter umgeben ist, der in bekannter Weise eine Leckageüberwachung mit Unterdruck ermöglicht. Das Arbeiten nach diesen Verfahren bereitet keinerlei Schwierigkeiten und ist auch kostenmäßig sehr günstig, insbesondere bei Verwendung von Wasser als Gewichtsbelastung während der flüssigen Beton-Phase. Die Armierung des GFK-Innenbehälters oder gegebenenfalls eines diesen umgebenden zweiten, ebenfalls einstückig gefertigten GFK-Behälters und das Ausrichten in einer wenigstens zweiteiligen Betonierform bereitet keine Probleme und kann in bekannter Weise vorgenommen werden. Beim Betonieren der zweiten Schicht treten aber die beim Betonieren von oben offenen Hohlkörper bekannten Schwierigkeiten auf, die daraus resultieren, daß sich Frischbeton in seiner flüssigen Phase zunächst wie eine Flüssigkeit verhält und er infolgedessen auf den bzw. die GFK-Behälter eine nicht unerhebliche Auftriebskraft ausübt. Diese entfällt erst mit dem Übergang von der flüssigen zur festen Beton- Phase. Erfindungsgemäß wird nun dieser Auftriebskraft durch eine Wasserfüllung im GFK-Innenbehälter entgegengewirkt. Das stetige Befüllen des GFK-Innenbehälters mit Wasser und der Betonierform mit flüssigem Beton wäre zu aufwendig. Deshalb wird vorgeschlagen, daß man den GFK-Innenbehälter etwa zur Hälfte mit einer Flüssigkeit, vorzugsweise dem wieder verwendbaren inkompressiblen Wasser füllt und dann erst mit dem Betonieren beginnt. Die erste Teilfüllung des Betons ist jedoch so zu dimensionieren, daß zunächst nur etwa ein Drittel der Betonierform mit Beton gefüllt wird. Anschließend muß man dann noch ein zusätzliches Gegengewicht für die restlichen zwei Drittel des Betons schaffen, indem man den GFK-Innenbehälter nunmehr vollends mit der Flüssigkeit bzw. Wasser füllt. Daraufhin kann man die restliche Betonmenge problemlos einbringen, ohne ein Hochheben des GFK-Innenbehälters durch die Auftriebskraft des Betons befürchten zu müssen. Sobald der Beton eine ausreichende Festigkeit erreicht hat und damit die von ihm ausgehende Auftriebskraft entfallen ist, kann man die Flüssigkeit bzw. das Wasser aus dem GFK-Innenbehälter entfernen und schließlich auch die Betonierform für die Entnahme des Tanks öffnen.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der Beton nach dem Füllen der Betonierform gerüttelt wird, um ein völlig blasenfreies Füllen der Form zu gewährleisten. Selbstverständlich bedarf auch die zweite äußere Schicht aus Beton einer Armierung. Diese muß so an der Außenfläche des GFK-Behälters bzw. bei doppelwandiger Ausbildung des zweiten GFK-Behälters angebracht werden, daß sie sich einerseits beim Befüllen des Betons und andererseits beim Rütteln nicht verlagert, damit sie sich später in der Betonschicht an der vorgesehenen Stelle befindet.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß vor dem Anbringen der Armierung auf die Außenfläche des GFK-Innenbehälters oder gegebenenfalls des zweiten GFK-Behälters Riesel aufgestreut wird. Letzterer schafft eine bessere Verbindung mit dem anzubetonierenden Mantel. Dabei ist es empfehlenswert den Riesel auf den GFK-Behälter aufzustreuen, bevor dieser ganz ausgehärtet ist. Die Rieselkörner haften auf diese Weise besser an der Außenfläche des GFK-Behälters.

Der GFK-Innenbehälter wird gemäß einer weiteren Variante der Erfindung vor dem Einfüllen und Rütteln der restlichen Betonmenge wasserdicht verschlossen. Man verhindert dadurch einen Übertritt des Wassers in den Beton. Im übrigen ist es zweckmäßig, auch den letzten Rest an Luft aus dem GFK-Innenbehälter zu entfernen. Wasser ist bekanntlich inkompressibel und insofern schafft die Wasserfüllung nicht nur eine dem Auftrieb entgegenwirkende Gewichtskraft, sondern darüber hinaus auch eine einwandfreie innere Aussteifung. Infolgedessen können unzulässige Verformungen und Spannungen im GFK-Innenbehälter verhindert oder zumindest weitgehend reduziert werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Armierung zwei Bewehrungskorb-Halbschalen mittels Abstandshaltern am GFK-Innenbehälter oder gegebenenfalls am zweiten GFK-Behälter abgestützt und befestigt werden. Dabei entspricht selbstverständlich die Form der Bewehrungskorb-Halbschalen der Außenform des GFK-Behälters, d. h. im Falle einer Kugel bilden auch die beiden Bewehrungskorb-Halbschalen zusammen eine Hohlkugel.

Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß auch vorgeschlagen, daß das Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 6 entsprechend dem kennzeichnenden Teil dieses Anspruchs ausgebildet ist. Das harzgebundene Kiesgemisch ist nach dem Erstarren porös, so daß es zu einer Vakuumüberwachung zwischen dem äußeren und inneren GFK-Behälter herangezogen werden kann. Er bildet einen an sich bekannten Vakuum-Testraum, in welchen man die notwendigen Saug- und Meßleitungen bereits vor dem Schütten des Polybetons einbringen, insbesondere an der Oberfläche des GFK-Innenbehälters befestigen kann. Letzteres kann schon vor dem Einsetzen in die Betonierform geschehen. Des weiteren treten Auftriebsprobleme bei harzgebundenem Kiesgemisch nicht auf, weil es sich physikalisch wie ein fester Körper verhält. Insofern ist es auch nicht erforderlich, irgendwelche Vorkehrungen zur Vermeidung eines Hochsteigens des GFK-Innenbehälters in der Betonierform zu treffen. Andererseits erhält man aber auch mit diesem Verfahren einen sehr stabilen und widerstandsfähigen Tank.

Eine Weiterbildung dieses Verfahrens besteht darin, daß der GFK- Innenbehälter vor dem Einsetzen in die Betonierform mit Abstand von einem zweiten, einstückig hergestellten GFK-Behälter umgeben wird. Bei dem auf diese Weise hergestellten Tank kann man die Vakuumüberwachung zwischen den GFK-Innenbehälter und den zweiten GFK-Behälter legen.

Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens kennzeichnet sich dadurch, daß zum Auftragen der GFK-Außenwandung der GFK-Innenbehälter um eine zu seinem Mannlochstutzen zentrische Achse gedreht und das GFK-Material mittels einer entlang der Außenkontur des Polybeton bewegbaren Vorrichtung aufgesprüht wird. Die Drehachse verläuft vorteilhafterweise in vertikaler Richtung. Sofern dabei eine zusätzliche Abstützung am unteren Ende vorgesehen ist, muß die Stützstelle nach dem Abnehmen des Tanks aus der beschriebenen Vorrichtung nachträglich noch mit GFK-Material überzogen werden.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß vor dem Auftragen der GFK-Außenwandung auf den Mannlochstutzen ein mit dieser Außenwandung zu verbindender Tank-Einstiegskragen geschoben wird. Er hat eine ringförmige Gestalt und kann auch aus GFK-Material hergestellt sein.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung geht aus Anspruch 10 hervor. Der einwandige oder gegebenenfalls doppelwandig ausgebildete innere GFK-Behälter kann sehr genau hergestellt werden. Dasselbe gilt auch für die Betonierform. Wenn man nun den GFK-Behälter in der Betonierform aufhängt und die längeneinstellbare Tragvorrichtung in der Vertikalen ausrichtet, so ist der Wandabstand zur Betonierform bei rotationssymmetrischer Ausbildung zur Vertikalen automatisch gewährleistet. Trotzdem ist es sehr von Vorteil, wenn der GFK-Innenbehälter oder gegebenenfalls der zweite GFK-Behälter bei geschlossener Betoniervorrichtung mittels in letztere von außen einsteckbaren Abstandshaltern seitlich abgestützt und/oder ausgerichtet wird und die Abstandshalter vor dem Entnehmen des mit der Betonummantelung versehenen GFK-Behälters wieder entfernt werden. Die Abstandshalter befinden sich in bevorzugter Weise etwa in der Äquatorialebene und man nimmt hier insbesondere sechs spezielle Stahlbolzen mit Arretierungsnocken. Diese Abstandshalter dienen aber nicht nur zur Einstellung des Abstands des GFK- Behälters gegenüber der Betonierform, sondern vor allen Dingen auch zur Sicherstellung dieses Abstands beim Betonieren und Rütteln. Die nach dem Herausziehen aus dem Beton entstehenden, im Durchmesser relativ geringen Sackbohrungen werden nachträglich mit Beton gleicher Güte verschlossen.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird außerdem vorgeschlagen, daß bei einem Tank, welcher nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 gefertigt ist und einen einstückigen, insbesondere kugelförmigen GFK-Innenbehälter aufweist, erfindungsgemäß auch der Außenbehälter einstückig aus Beton hergestellt ist.

Des weiteren besteht eine erfindungsgemäße Lösung darin, daß ein Tank, welcher nach dem Verfahren entsprechend einem der Ansprüche 6 bis 11 mit einem einstückigen, insbesondere kugelförmigen GFK- Innenbehälter gefertigt ist, erfindungsgemäß der GFK-Innenbehälter von einer einstückigen Polybetonwandung umgeben ist und sich auf letzterer eine einstückige GFK-Außenwandung befindet.

Eine bevorzugte Ausführungsform dieses Tanks besteht darin, daß sich zwischen dem GFK-Innenbehälter und der Polybetonwandung ein zweiter, einstückig gefertigter GFK-Behälter befindet, der eine luftdurchlässige Zwischenschicht um den GFK-Innenbehälter umgibt. Da bei keinem dieser Tanks der GFK-Innenbehälter bzw. der zweite GFK-Behälter durch die Füllung einerseits und durch Erddruck oder Befahren andererseits einer Verformung ausgesetzt ist, kann man den oder die GFK-Behälter verhältnismäßig dünnwandig ausbilden. Es reicht eine GFK-Wandung von drei bis vier Millimeter aus und man spart gegenüber einem reinen GFK-Tank sehr viel dieses teuren Materials ein. Infolgedessen läßt sich dieser Tank trotz der zusätzlichen Anbringung einer Betonummantelung noch preiswerter herstellen als der vorbekannte doppelwandige und insbesondere dickwandige GFK-Tank, der eine etwa drei- bis vierfache Wandstärke benötigt.

Die erfindungsgemäßen Tanks sind ohne weiteres in Wasserschutzgebieten zu verwenden. Außer der Kugelform kommt auch noch eine Ei-, Tropfenform od. dgl. Gestalt in Frage, jedoch hat die Kugelform insofern den Vorrang, als sie bei geringster Oberfläche das größte Volumen besitzt.

Anhand der Zeichnung wird das Herstellungsverfahren eines Tanks mit einem einschaligen GFK-Innenbehälter und einer Ummantelung aus herkömmlichem Beton näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 schematisch die Vorrichtung und das Herstellungsverfahren des GFK-Innenbehälters,

Fig. 2 bis 6 verschiedene Verfahrensstufen zur Ummantelung des gemäß Fig. 1 hergestellten GFK-Innenbehälters mit herkömmlichem Beton,

Fig. 7 einen Vertikal-Längsmittelschnitt durch einen schematisch dargestellten Tank einer zweiten Ausführungsform,

Fig. 8 einen vertikalen Längsmittelabschnitt durch einen ebenfalls schematisch dargestellten Tank einer dritten Variante.

Der GFK-Innenbehälter 1 wird in bekannter Weise dadurch hergestellt, daß man auf einen seiner Höhlung entsprechend geformten, aufblasbaren Stützkörper eine Feinschicht, ein sogenanntes Gelcoat aufspritzt. Der Ballon läßt sich um eine horizontale Achse 2 drehen, wobei der gesamte Antrieb schematisch dargestellt und mit 3 bezeichnet ist. Die Luft im Innern des Ballons wird auf konstantem Druck gehalten. Über den luftleeren Ballon wird der Tank-Einstiegskragen gestülpt und mit einem Stützring fixiert. Anschließend wird der Ballon aufgeblasen und die erwähnte Feinschicht aufgetragen. Hernach wird das GFK-Laminat mit einer speziellen Apparatur im Faserspritz-Verfahren aufgespritzt. Zu diesem Zweck läuft auf einer, entsprechend der Kontur des zu fertigenden Innenbehälters geformten Laufschiene 4, welche bei einem rotationssymmetrisch geformten Innenbehälter dem größten Durchmesser, also bei einer Kugel dem Äquator zugeordnet ist, eine entsprechend gesteuerte und geschaltete Faserspritz-Pistole 5. Die Laufgeschwindigkeit der Pistole 5 entlang der Laufschiene 4 ist so zu wählen, daß das GFK-Laminat auf der gesamten Oberfläche gleich stark aufgetragen wird. Dazuhin kann auch noch die Drehgeschwindigkeit der Achse 2 variiert werden. Abschließend kann noch Rieselmaterial auf das noch nicht völlig ausgehärtete GFK-Material aufgestreut werden. Dies ist insbesondere bei dem gemäß Fig. 2 bis 6 hergestellten Tank und beim Tank gemäß Fig. 7 vorgesehen. Nach der Aushärtung des GFK-Materials wird der Druck im Ballon abgelassen und der fugenlose, einstückige GFK-Innentank 1 kann dann in Richtung des Pfeils 6 von der Achse 2 abgenommen werden.

Der GFK-Innenbehälter 1 wird nachfolgend mit einer in den Fig. 2 bis 6 nicht gezeigten Armierung versehen und anschließend in eine Betonierform 7 eingesetzt. Diese besteht in nicht näher gezeigter Weise aus zwei Halbschalen, die in geeigneter Weise fest, aber lösbar miteinander verbunden werden. Die untere Halbschale wird ortsfest aufgestellt, und die obere ist von einer Tragkonstruktion 8 gehalten. Nach dem Zusammenfügen der beiden Formhälften wird der GFK-Innenbehälter zunächst in vertikaler Richtung ausgerichtet. Zu diesem Zwecke ist an seinem Einstiegskragen 9 ein Deckel wasserdicht befestigt, der mit Hilfe einer insbesondere zentrischen Stange gegenüber der Betonierform 7 verschiebbar an der Tragkonstruktion 8 angeordnet ist. Nach dem Einregulieren der Vertikallage ist an sich eine zentrische Lage des GFK- Innenbehälters in der Betonierform 7 erreicht. Um diese zu sichern und ggf. noch zu korrigieren, werden von außen in die Betonierform Abstandshalter eingeschoben, und zwar z. B. im Bereich der Äquatorialebene, d. h. knapp über und/oder unter der Trennfuge der zweiteiligen Stahl-Außenschaltung oder Betonierform 7 .

Im folgenden werden die weiteren Verfahrensschritte am Beispiel eines 7500 Liter-Tanks erläutert.

Bei einem schon herabgesetzten Artgewicht von 2000 kg/m³ des Frischbetons wirkt nach Einbringung des gesamten Betons auf den GFK-Innentank eine Auftriebskraft von 147 100 N. Diese Auftriebskraft ist aber von der vergleichsweise dünnen Wandstärke von 3,5 bis 4 mm des GFK-Innenbehälters nicht aufzunehmen. Da er gegen Anheben gesichert ist, würde er bei den genannten Auftriebskräften einbeulen. Um das zu verhindern, werden zunächst 3000 Liter Wasser in den GFK- Innenbehälter eingebracht. Das gibt eine Gewichtskomponente von 29 420 N. Anschließend werden 450 Liter Beton eingeschüttet (Fig. 4). Das entspricht einer Höhe von ca. 80 cm. Die Auftriebskraft dieser Betonmenge beträgt ca. 37 270 N. Damit wirkt insgesamt eine nach oben gerichtete Kraft von 8434 N. Durch den eingebrachten Beton wird ein Volumen von ca. 1,93 m³ verdrängt. Bei dem genannten Artgewicht von 2000 kg/m³ ergibt dies die erwähnte Auftriebskraft von 37 855 N. Die zunächst eingebrachte Betonmenge wird gerüttelt, und zwar über die Betonierform selbst. Jetzt wird der GFK-Innentank vollständig gefüllt, bis das Wasser über zwei nicht eingezeichnete, ca. 200 mm über die Deckeloberkante hinausragende Röhrchen austritt (Fig. 5). Nunmehr wird die restliche Betonmenge in die Betonierform geschüttet ( Fig. 6). Dabei beträgt dann das Wassergewicht ca. 73 552 N und die Auftriebskraft erreicht einen Betrag von etwa 147 105 N. Das Betongewicht über der Äquatorialebene kann mit 11 770 N veranschlagt werden. Es bleibt infolgedessen eine nach oben gerichtete Restkraft von 61 784 N übrig. Diese Kraft kann von dem gesamten System ohne Schaden aufgenommen werden. Ein Einbeulen des GFK-Innenbehälters ist nicht möglich, weil dies von dem nicht kompressiblen Wasser verhindert wird.

Wenn die zuletzt eingebrachte Betonmenge eine ausreichende Festigkeit erreicht hat, zieht man die Abstandshalter wieder heraus, öffnet die Betonierform 7 und zieht den fertigen Tank an einbetonierten Ösen oder anderen Elementen aus der unteren Betonierformhälfte heraus. Anschließend werden die üblichen Verputz-, Installations- und Prüfarbeiten durchgeführt. Der Beton kann abschließend noch einen Schutzanstrich erhalten.

Anstelle von herkömmlichem Beton kann man für die Ummantelung des GFK-Innenbehälters 1 auch sogenannten Polybeton 10 (harzgebundenes Kiesgemisch) (Fig. 8) verwenden. Auch hierzu kann die in den Fig. 2 bis 6 gezeigte Betonierform 7 benutzt werden. Da der Polybeton, welcher aus einem harzgebundenen Kiesgemisch besteht, sich vor dem Abbinden wie ein fester Stoff verhält und daher keine Auftriebskräfte am GFK-Innenbehälter wirken, kann man bei der Herstellung des Behälters der Fig. 8 auf das Einfüllen von Wasser und auf die zweistufige Einbringung des harzgebundenen Kiesgemisches in die Betonierform verzichten. Nachfolgend kann bei Verwendung eines derartigen Tanks in einem Wasserschutzgebiet der Polybetonmantel mit einer GFK-Außenwandung 11 versehen werden. Das Aufbringen erfolgt in ähnlicher Weise wie bei der Herstellung des GFK-Innenbehälters. Dabei ist natürlich die Verwendung eines aufblasbaren Kerns nicht erforderlich, weil die Form ja bereits vorgegeben ist. Der mit Polybetonmaterial ummantelte GFK-Innenbehälter wird zur Anbringung der GFK- Außenwandung vorzugsweise aufgehängt und um eine vertikale Achse gedreht. Dabei kann dann eine Laufschiene 4 und eine Pistole 5 gemäß Fig. 1 verwendet werden, wobei die Laufschiene 4 allerdings in einer Vertikalebene gelegen ist.

In der vorstehend beschriebenen Weise wird bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform des Tanks auf den GFK-Innenbehälter ein zweiter GFK-Behälter aufgebracht. Die beiden Behälter 1 und 12 sind dabei aber nicht durch eine Polybetonschicht voneinander getrennt sondern durch eine luftdurchlässige Zwischenschicht 13. Sie besteht aus einem Polypropylen-Vlies, dessen Dicke in Fig. 7 der Deutlichkeit wegen stark übertrieben dargestellt ist. In Wirklichkeit ist sie einige mm, beispielsweise etwa 8 bis 10 mm stark. Demgegenüber wird man den Polybetonmantel bei den Tanks der hier vorgesehenen Größenordnung etwa 4 bis 6 cm stark ausbilden. In die luftdurchlässige Zwischenschicht, welche der Vakuum-Überwachung dient, können die üblichen Saug- und Meßleitungen eingebettet werden. Daraufhin umgibt man die luftdurchlässige Zwischenschicht 13 mit einer flüssigkeitsdichten Schicht, welche das Eindringen des nachfolgend aufgetragenen GFK-Materials in die Schicht 13 verhindert.

Der auf diese Weise gebildete doppelwandige GFK-Innentank wird nachfolgend gemäß dem in den Fig. 2 bis 6 dargestellten Verfahren mit einem Betonmantel 14 aus herkömmlichem Beton umgeben.

Die Mannlochstutzen 15 sind lediglich schematisch eingezeichnet und sie können auch in anderer Art ausgebildet sein. Das gilt insbesondere auch für die Formgebung der einzelnen Schichten im Bereich der Tanköffnung 16 . Auch die Form und Anbringung der Tankeinstiegskragen 17 ist nur als Schema gedacht.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines wenigstens zweischaligen Tanks, insbesondere zur Lagerung von Heiz- oder Dieselöl, wobei der einstückig aus GFK-Material (mit Glasfasern verstärkter Kunststoff) gefertigte, insbesondere kugelförmige Innenbehälter mittels einer zweiten Schicht ummantelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der GFK-Innenbehälter (1) oder gegebenenfalls ein diesen umgebender zweiter einstückig gefertigter GFK-Behälter (12) zur Bildung einer einstückig hergestellten Ummantelung mit einer Armierung umgeben und daraufhin in eine wenigstens zweiteilige Betonierform (7) eingesetzt wird, daß nach dem Ausrichten des GFK- Innenbehälters (1) bzw. zweiten GFK-Behälters (12) gegenüber der Betonierform und Schließen der letzteren, der GFK-Innenbehälter (1) etwa zur Hälfte mit einer Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, gefüllt und anschließend die Betonierform (7) etwa zu einem Drittel mit Beton (14) gefüllt wird, wobei die Auftriebskraft des flüssigen Betons (14) die Gewichtskraft des Wassers etwas übertrifft, daß nunmehr der GFK-Innenbehälter (1) bis zum Rand mit Flüssigkeit beziehungsweise Wasser gefüllt und dann die restliche Betonmenge in die Betonierform (7) eingebracht wird, daß nach Erreichen einer ausreichenden Festigkeit des Betons das Wasser aus dem GFK-Innenbehälter entfernt, die Betonierform geöffnet und der Tank entnommen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beton nach dem Füllen der Betonierform (7) gerüttelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Anbringen der Armierung auf die Außenfläche des GFK- Innenbehälters (1) oder gegebenenfalls des zweiten GFK-Behälters (12) Riesel aufgestreut wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einfüllen und Rütteln der restlichen Betonmenge der GFK-Innenbehälter (1) wasserdicht verschlossen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Armierung zwei Bewehrungskorb-Halbschalen mittels Abstandshaltern am GFK-Innenbehälter (1) oder gegebenenfalls am zweiten GFK-Behälter (12) abgestützt und befestigt werden.

6. Verfahren zur Herstellung eines wenigstens zweischaligen Tanks, insbesondere zur Lagerung von Heiz- oder Dieselöl, wobei der einstückig aus GFK-Material gefertigte, insbesondere kugelförmige Innenbehälter mittels einer zweiten Schicht ummantelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der GFK-Innenbehälter (1) in eine wenigstens zweiteilige Betonierform (7) eingesetzt wird, daß nach dem Ausrichten des GFK-Innenbehälters gegenüber der Betonierform und dem Schließen der letzteren in die Betonierform harzgebundenes Kiesgemisch (10) eingebracht und gerüttelt wird, daß nach dem Abbinden des Kiesgemischs die Betonierform geöffnet sowie entleert und daraufhin auf diese einstückig hergestellte sogenannte Polybeton-Ummantelung eine GFK-Außenwandung (11), insbesondere im Spritzverfahren aufgetragen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der GFK-Innenbehälter (1) vor dem Einsetzen in die Betonierform (7) mit Abstand von einem zweiten, einstückig hergestellten GFK-Behälter (12) umgeben wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Auftragen der GFK-Außenwandung (11) der GFK-Innenbehälter (1) um eine zu seinem Mannlochstutzen (15) zentrische Achse gedreht und das GFK-Material (11) mittels einer entlang der Außenkontur des Polybeton bewegbaren Vorrichtung (4, 5) aufgesprüht wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Auftragen der GFK-Außenwandung (11) auf den Mannlochstutzen ein mit dieser Außenwandung zu verbindender Tank-Einstiegskragen ( 17) geschoben wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß am Mannlochstutzen (15) des GFK-Innenbehälters (1) und/oder gegebenenfalls des zweiten GFK-Behälters (12) vor dem Einsetzen in die Betonierform ein Verschlußdeckel befestigt wird, wobei der Verschlußdeckel mittels einer längeneinstellbaren Tragvorrichtung am abnehmbaren Oberteil der Betonierform (7) befestigt und gegenüber dem Oberteil beziehungsweise der gesamten Betonierform in vertikaler Richtung ausgerichtet wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der GFK-Innenbehälter (1) oder gegebenenfalls der zweite GFK-Behälter (12) bei geschlossener Betoniervorrichtung (7) mittels in letztere von außen einsteckbaren Abstandshaltern seitlich abgestützt und/oder ausgerichtet wird und die Abstandshalter vor dem Entnehmen des mit der Betonummantelung (10, 14) versehenen GFK-Behälters (1, 12) wieder entfernt werden.

12. Tank hergestellt nach dem Verfahren entsprechend den Ansprüchen 1 bis 5 mit einem einstückig gefertigten, insbesondere kugelförmigen GFK-Innenbehälter, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Außenbehälter einstückig aus Beton hergestellt ist.

13. Tank hergestellt nach dem Verfahren entsprechend den Ansprüchen 6 bis 11 mit einem einstückig gefertigten, insbesondere kugelförmigen GFK-Innenbehälter, dadurch gekennzeichnet, daß der GFK-Innenbehälter (1) von einer einstückigen Polybetonwandung (harzgebundenes Kiesgemisch (10)) umgeben ist und sich auf letzterer eine einstückige GFK-Außenwandung (11) befindet.

14. Tank nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen dem GFK-Innenbehälter (1) und der Polybetonwandung ein zweiter einstückig gefertigter GFK-Behälter (12) befindet, der eine luftdurchlässige Zwischenschicht (13) um den GFK-Innenbehälter (1) umgibt.