DE4220684A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Sanieren von Altmauerwerk - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Sanieren von AltmauerwerkInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Sanieren
von Altmauerwerk und zum Erzeugen einer Horizontalsperre
gegen aufsteigende Feuchtigkeit, bei dem in das Altmauer
werk mit Abstand voneinander eine Vielzahl von Sacklöchern
gebohrt und in die an ihrem vorderen Ende durch einen ein
setzbaren Packer abgesperrten Bohrungen zunächst eine Ze
mentsuspension gepreßt und anschließend eine Silikatlösung
injiziert wird sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens.
Bei Altmauerwerk liegt meistens ein inhomogenes, hohlräu
miges und zerklüftetes Mauerwerk vor. Dies ist vor allem
dann der Fall, wenn das alte Mauerwerk aus Bruchsteinen
oder dergleichen gebildet ist und der Anteil des Mauermör
tels verhältnismäßig hoch ist. Ist das Altmauerwerk nicht
einschalig, sondern zweischalig ausgebildet, ist der In
nenraum bzw. der Kern entweder hohl geblieben oder mit
Steinschrott verfüllt. Bei sogenannten Nachkriegsbauten
besteht das Mauerwerk vielfach aus Steinen unterschied
licher Art, so daß auch hier oftmals große Hohlräume vor
liegen. Darüber hinaus werden durch offene Fugen und
Mauerwerksrisse ebenfalls erhebliche Hohlräume gebildet.
Gemäß dem WTA-Merkblatt 1-86, 3.3.1, sind derartige
Hohlräume vor einer Sanierung bzw. vor dem Einbau einer
Horizontalsperre gegen aufsteigende Feuchtigkeit mit einer
leicht fließenden und quellenden Zementsuspension zu ver
füllen.
Dieses Sanieren des Altmauerwerkes und das Erzeugen einer
Horizontalsperre gegen aufsteigende Feuchtigkeit erfolgt
bisher in der Weise, daß in die Fugen des alten Mauerwerks
in einem vorgegebenen Abstand Sacklöcher gebohrt werden,
die mit Abstand vor der Rückseite des Mauerwerks enden.
Diese Sacklöcher weisen normalerweise einen Durchmesser
zwischen 18 mm und 25 mm auf und sind im Abstand von 10 cm
bis 15 cm zweireihig versetzt angeordnet. Nach dem Her
stellen dieser Sacklöcher werden in dieselben frontseitig
sogenannte Packer, das sind aufweitbare Absperrelemente,
eingesetzt, die die Sacklöcher nach außen abschließen. In
diesen Packern sind Kanäle vorgesehen, über die eine Ze
mentsuspension mit einem Druck von etwa 4-7 bar in die
Bohrungen eingepreßt wird. Dabei dringt diese Zementsus
pension auch in die im Altmauerwerk vorhandenen Hohlräume
und füllt dieselben im vorgesehenen Bereich aus. Nach
einer Abbindezeit von etwa 2 Tagen oder mehr werden die
Packer aus den Sacklöchern entfernt. Sodann wird in je
der jetzt mit der ausgehärteten Zementsuspension aufge
füllten Bohrung eine neue, jedoch kleinere Bohrung er
zeugt, in die dann ein weiterer, in seinem Außendurchmes
ser ebenfalls kleinerer Packer eingesetzt wird. Über diese
Packer wird dann über eine weitere, also zusätzliche Pumpe
eine Silikatlösung unter einem Druck von 7-25 bar in die
ausgehärtete Zementsuspension injiziert.
Ein derartiges Verfahren ist verhältnismäßig umständlich
und zeitraubend und aufgrund der damit verbundenen Lohn
kosten auch teuer. Für die unterschiedlichen Medien und
die unterschiedlichen Drücke werden getrennte Pumpen ver
wendet. Die unterschiedlichen Packer für die unterschied
lichen Bohrungen sind mit einem zusätzlichen Materialauf
wand verbunden. Unabhängig davon nimmt die ausgehärtete
Zementsuspension nicht immer in ausreichendem Maße die Si
likatlösung auf, so daß die angestrebte Horizontalsperre
gegen aufsteigende Feuchtigkeit nicht immer vollkommen ge
währleistet ist.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Ver
fahren zum Sanieren von Altmauerwerk und zum Erzeugen
einer Horizontalsperre gegen aufsteigende Feuchtigkeit
aufzuzeigen, das rascher und damit in kürzerer Zeit durch
führbar ist, eine vollkommen geschlossene Horizontalsperre
sicherstellt und weniger Lohn- und Materialkosten erfor
dert. Die verwendete Vorrichtung soll vereinfacht werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei
einem Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung vorge
schlagen, daß die Silikatlösung über die gleichen Packer,
mit denen die Zementsuspension eingepreßt wurde, in die nur
leicht angehärtete aber noch feuchte Zementsuspension in
jiziert wird.
Bei einem solchen Verfahren wird die Silikatlösung bereits
wenige Stunden nach dem Einpressen der Zementsuspension in
die nur leicht angehärtete bzw. leicht angetrocknete, aber
noch feuchte Zementsuspension injiziert. Dies ergibt den
Vorteil, daß sich die Silikatlösung rascher und weiter in
der Zementsuspension verteilt als dies bisher der Fall
war. Damit ist immer eine vollkommen geschlossene Hori
zontalsperre gegen aufsteigende Feuchtigkeit sicherge
stellt. Die Arbeitszeit und damit die Lohnkosten für
den Sanierungsvorgang werden erheblich reduziert. Durch
die Verwendung der gleichen Packer werden zusätzlich
aber auch noch die Materialkosten verringert.
Weitere Merkmale des Verfahrens sowie einer Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens sind in den Ansprüchen
2-12 offenbart.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in einer
Zeichnung in vereinfachter Weise dargestellten Ausfüh
rungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigen
Fig. 1 einen Schnitt durch eine Mauer mit zwei einge
setzten Packern und
Fig. 2 einen Schnitt durch eine Pumpe gemäß der Erfin
dung.
In der Fig. 1 der Zeichnung ist eine Mauer 1 ausschnitts
weise im Schnitt dargestellt, die beispielsweise aus nicht
gezeichneten Bruchsteinen mit Mauermörtel hergestellt
wurde und die saniert und mit einer Horizontalsperre gegen
aufsteigende Feuchtigkeit versehen werden soll. In diese
Mauer 1 werden im Bereich der nicht dargestellten Fugen
Bohrungen 2 eingebracht, die in vorteilhafter Weise einen
Durchmesser von 18 mm bis 25 mm besitzen. Diese Bohrun
gen 2 sind als sogenannte Sacklöcher ausgebildet, die in
einem Abstand von 6 cm-10 cm vor der gegenüberliegenden
Oberfläche bzw. der Rückseite der Mauer 1 enden. Der Ab
stand der Bohrungen 2 beträgt, in Abhängigkeit von der zu
sanierenden Mauer 1, etwa 10 cm-15 cm, wobei die Bohrun
gen 2 in vorteilhafter Weise in zwei Reihen übereinander,
möglichst versetzt gegeneinander, angeordnet sind. Die
Bohrungen 2 können horizontal verlaufen. Es hat sich je
doch als vorteilhaft erwiesen, wenn die Bohrungen 2, so
weit dies die Mauer 1 zuläßt, mit ihrem inneren Ende um
einen Winkel von 10°-15° nach unten geneigt sind.
Sobald die erforderlichen Bohrungen 2 in der Mauer 1 er
zeugt wurden, wird in alle Bohrungen 2 jeweils ein Packer 3
eingesetzt. Ein Packer 3 ist ein Absperrelement, welches
eine elastische Manschette 4 aufweist, die aufgeweitet und
dichtend an der Innenwandung der Bohrungen 2 zum Anliegen
gebracht werden kann. Das Aufweiten der Manschette 4 er
folgt über einen Knebel 5, der auf einer mit Gewinde ver
sehenen Hülse 6 schraubbar befestigt ist. Bei der Schraub
bewegung wird die Hülse 6 gegen eine dieselbe teilweise
umschließende Hülse 7 verspannt, wodurch die Membran 4
verformt wird. Die Membran 4 ist zwischen den Kragen der
Hülse 6 und der Hülse 7 eingespannt.
Sobald alle Packer 3 in den Bohrungen 2 die in der Zeich
nung dargestellten Lage eingenommen haben, wird an das äu
ßere Ende der Hülse 6 über deren Gewinde eine nicht ge
zeichnete Leitung angeschlossen, über die von einer Pum
pe 11 (Fig. 2) eine vorbereitete und im Handel erhältliche
Zementsuspension durch die Bohrung 8 der Hülse 6 in die
Bohrung 2 und von dort in den Fugenbereich des umgebenden
Mauerwerkes gepreßt werden kann. Der Druck, mit dem diese
Zementsuspension in die Bohrungen 2 gepreßt wird, beträgt
etwa 4-7 bar. Nach einer vorgegebenen, vom Zustand der
Mauer 1 abhängigen Zeit, wird die Zufuhr der Zementsuspen
sion beendet. Um ein Zurückfließen der Zementsuspension zu
vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn auf die Hülse 6 jedes
Packers 3 ein Ventil, vorteilhaft ein Kugelventil, aufge
setzt wird, welches nach dem Einpreßvorgang abgesperrt
werden kann. Nach dem Absperren aller Ventile können die
Leitungen abmontiert und zusammen mit der Pumpe 11 gerei
nigt werden.
Nach einer von der Zementsuspension und dem Zustand der
Mauer 1 abhängigen Zeit, sie kann eine bis drei Stunden
betragen, werden die Ventile von der Hülse 6 entfernt.
Jetzt wird zunächst die Aushärtung bzw. Steifigkeit der
eingepreßten Zementsuspension überprüft. Sobald ein an
gestrebter Ansteifungsgrad der Zementsuspension erreicht
ist, wird in die Bohrung 8 der Hülse 6 eine Nadel 9 ein
getrieben, deren Durchmesser geringfügig kleiner als der
Durchmesser der Bohrung 8 ist. Das Eintreiben der Nadel 9
erfolgt so weit, bis dieselbe am Ende der Bohrung 2 an
liegt. Bedarfsweise kann die Nadel 9 eine wendelförmige
Materialnut, ähnlich eines Bohrers, aufweisen.
Durch die Nadel 9 wird in der Hülse 6, insbesondere aber
in der in der Bohrung 2 befindlichen, leicht angehärteten,
aber noch feuchten Zementsuspension ein Kanal 10 erzeugt,
der nach dem Entfernen der Nadel 9 erhalten bleibt. Nun
werden auf die Hülsen 6 im Bereich des freien Gewindeab
schnittes wieder die Leitungen angeschlossen, über die
jetzt von der gleichen Pumpe 11 eine Silikatlösung in die
Kanäle 10 injiziert wird. Die Silikatlösung steht unter
einem Druck von etwa 7-25 bar. Diese Silikatlösung kann
nun in die leicht angehärtete aber noch feuchte Zementsus
pension eindringen und sich in derselben einschließlich
der umgebenden Fuge verteilen. Dabei erleichtert die
leicht angehärtete aber noch feuchte Zementsuspension den
Verteilvorgang. Dies führt zu einer verhältnismäßig frühen
Festigkeit und zu einer hervorragenden Abdichtung der Ze
mentsuspension und der umgebenden Fugenmasse. Dadurch ent
steht in der Mauer 1 eine vollkommen geschlossene Horizon
talsperre gegen aufsteigende Feuchtigkeit.
Wenn sich die injizierte Silikatlösung ausreichend ver
teilt hat, werden zunächst die Leitungen von den Hülsen 6
der Packer 3 entfernt. Sodann werden die Packer 3 durch
entsprechendes Drehen der Knebel 5 entfernt und gereinigt.
Der noch offene Bereich der Bohrungen 2 und der Kanäle 10
wird dann durch flankierende Maßnahmen, beispielsweise
durch einen Sanierputz, geschlossen.
Die in der Fig. 2 dargestellte Pumpe 11 besteht aus einem
mehrteiligen Gehäuse 12 mit einem Innenraum 13. In das
Gehäuse 12 sind zwei scheibenartige Membranen 14, 15 aus
hochverschleißfestem Werkstoff eingesetzt, die sich mit
Abstand voneinander quer durch den Innenraum 13 erstrecken.
Dabei liegt jede Membran 14, 15 mit ihrer äußeren Fläche an
der freien Stirnfläche eines Kolbens 16, 17 an.
Der Kolben 16 und damit die Membran 14 wird über eine nur
angedeutete Druckfeder 18 in der gezeichneten Grundstel
lung gehalten. Über eine Gewindehülse 19 kann die Vorspan
nung der Druckfeder 18 und damit der maximale Arbeitsdruck
der Pumpe 11 eingestellt werden.
Der Kolben 17 wird von einer Kolbenstange 20 getragen, der
von einem nur angedeuteten, auf einer Antriebswelle ange
ordneten Exzenter 21 in den Innenraum 13 gedrückt und von
einer nur angedeuteten, ebenfalls vorgespannten Druckfeder
20a nach Freigabe durch den Exzenter 21 zurückgestellt
wird.
In die von den beiden Membranen 14, 15 begrenzte Kammer 25
münden eine Zuführleitung 22 und eine Abführ- bzw. Druck
leitung 23, in die jeweils ein Rückschlagventil 24 einge
setzt ist. Die Zuführleitung 22 ist mit einem nicht darge
stellten Vorratsbehälter verbunden, während die Abführ- bzw.
Druckleitung 23 über nicht gezeichnete, verzweigte
Leitungen an die Packer 3 anschließbar ist.
Bei der Erläuterung der Arbeitsweise der Pumpe 11 wird nun
davon ausgegangen, daß die Kammer 25 zwischen den beiden
Membranen 14, 15 bereits mit dem Pumpmedium - Zementsuspen
sion oder Silikatlösung - gefüllt ist. Bei der Bewegung
des Kolbens 17 in Richtung auf den Kolben 16 wird letzte
rer zunächst entsprechend der Vorspannung der Feder 18 zu
rückgedrängt, bis in der Kammer 25 der voreingestellte
Druck aufgebaut ist. In Abhängigkeit von der Einstellung
des Rückschlagventils 24 öffnet der entstehende Druck das
selbe und pflanzt sich über die Leitung 23 bis zu den
Packern 3 und in die Bohrungen 2 bzw. Kanäle 10 der Mauer 1
fort.
Kehrt der Kolben 17 nach Freigabe durch den Exzenter 21
und durch die Kraft der Feder 20a in seine Ausgangslage
zurück, wird zunächst die Feder 18 entspannt und auch der
Kolben 16 nimmt wieder seine Ausgangslage ein. Gleichzei
tig strömt durch das entstehende Vakuum weiteres Pumpme
dium über die Leitung 22 mit dem Rückschlagventil 24 in
die Kammer 25, welches dann beim nächsten Arbeitshub des
Kolbens 17 wieder über die Leitung 23 ausgestoßen wird.
Claims (12)
1. Verfahren zum Sanieren von Altmauerwerk und zum Erzeu
gen einer Horizontalsperre gegen aufsteigende Feuchtig
keit, bei dem in das Altmauerwerk mit Abstand voneinan
der eine Vielzahl von Sacklöchern gebohrt und in die an
ihrem vorderen Ende durch einen einsetzbaren Packer ab
gesperrten Bohrungen zunächst mittels einer Pumpe eine
Zementsuspension gepreßt und anschließend eine Silikat
lösung injiziert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Silikatlösung über die gleichen Packer, mit de
nen die Zementsuspension eingepreßt wurde, in die nur
leicht angehärtete aber noch feuchte Zementsuspension
injiziert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuführleitung für die Zementsuspension vom
Packer entfernt und über eine durch den Packer geführ
te Nadel in der leicht ausgehärteten aber noch feuch
ten Zementsuspension ein sich annähernd über die ge
samte Länge der Bohrung erstreckender Kanal erzeugt
und über eine weitere an den Packer anschließbare Zu
führleitung die Silikatlösung in den Kanal eingeleitet
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zementsuspension mit einem Druck von etwa
4-7 bar in die Bohrungen gepreßt wird.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Silikatlösung mit einem Druck von etwa 7-25
bar in die leicht angehärtete aber noch feuchte Ze
mentsuspension injiziert wird.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Silikatlösung mittels einer Membranpumpe in
die Zementsuspension injiziert wird.
6. Vorrichtung zum Sanieren von Altmauerwerk und zum Er
zeugen einer Horizontalsperre gegen aufsteigende
Feuchtigkeit, insbesondere zur Durchführung des Ver
fahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1-5,
bestehend aus mindestens einem frontseitig in eine
Bohrung des Altmauerwerk einsetzbaren und dieselbe ab
sperrenden Packer, über den mittels einer Pumpe eine
Zementsuspension in die Bohrung gepreßt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Pumpe als Membranpumpe (11) ausgebildet ist
und der Packer (3) eine axial durchgehende Bohrung (8)
zur Aufnahme einer in die leicht angehärtete aber noch
feuchte Zementsuspension eindrückbaren Nadel (9) zur
Bildung eines Kanales (10) aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Pumpe (11) aus zwei scheibenartigen mit Ab
stand voneinander in einem Gehäuse (12) eingespannten
Membranen (14, 15) gebildet ist, von denen die eine
Membran (15) von einem hin- und herbewegbaren Kolben
(17) beaufschlagbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der anderen Membran (14) ein federbelasteter Kol
ben (16) zugeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Federkraft des Kolbens (16) einstellbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Nadel (9) mit einem Griff versehen ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Nadel (9) einen Durchmesser von etwa 4-8 mm
aufweist.
12. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 6, 10
oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Nadel (9) mit einer wendelartigen Materialnut
versehen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4220684A DE4220684C2 (de) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | Verfahren und Vorrichtung zum Sanieren von Altmauerwerk |
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DE4220684C2 DE4220684C2 (de) | 1995-07-06 |
Family
ID=6461726
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE4220684A Expired - Lifetime DE4220684C2 (de) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | Verfahren und Vorrichtung zum Sanieren von Altmauerwerk |
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