DE9208436U1 - Vorrichtung zum Sanieren von Altmauerwerk - Google Patents

Description

D 201a

Desoi GmbH, Gewerbestraße 16, 6401 Kalbach 1

Vorrichtung zum Sanieren von Altmauerwerk

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Sanieren von Altmauerwerk und zum Erzeugen einer Horizontalsperre gegen aufsteigende Feuchtigkeit, bestehend aus mindestens einem frontseitig in eine Bohrung des Altmauerwerk einsetzbaren und dieselbe absperrenden Packer, über den mittels einer Pumpe eine Zementsuspension in die Bohrung gepreßt wird.

Bei Altmauerwerk liegt meistens ein inhomogenes, hohlräumiges 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 Mauermörtels verhältnismäßig hoch ist. Ist das Altmauerwerk nicht einschalig, sondern zweischalig ausgebildet, ist der Innenraum bzw. der Kern entweder hohl geblieben oder mit Steinschrott verfüllt. Bei sogenannten Nachkriegsbauten besteht das Mauerwerk vielfach aus Steinen unterschiedlicher Art, so daß auch hier oftmals große Hohlräume vorliegen. 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 verfüllen.

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 nun und 25 mm auf und sind im Abstand von 10 cm bis 15 cm zweireihig versetzt angeordnet. Nach dem Herstellen 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 Zementsuspension mit einem Druck von etwa 4-7 bar in die Bohrungen eingepreßt wird. Dabei dringt diese Zementsuspension 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 jeder jetzt mit der ausgehärteten Zementsuspension aufgefüllten Bohrung eine neue, jedoch kleinere Bohrung erzeugt, in die dann ein weiterer, in seinem Außendurchmesser 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 Vorgehen ist verhältnismäßig umständlich und zeitraubend und aufgrund der damit verbundenen Lohnkosten auch teuer. Für die unterschiedlichen Medien und die unterschiedlichen Drücke werden getrennte Pumpen verwendet. Die unterschiedlichen Packer für die unterschiedlichen Bohrungen sind mit einem zusätzlichen Materialaufwand verbunden. Unabhängig davon nimmt die ausgehärtete

Zementsuspension nicht immer in ausreichendem Maße die Silikatlösung auf, so daß die angestrebte Horizontalsperre gegen aufsteigende Feuchtigkeit nicht immer vollkommen gewährleistet ist.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Sanieren von Altmauerwerk und zum Erzeugen einer Horizontalsperre gegen aufsteigende Feuchtigkeit aufzuzeigen, mit der die Sanierung rascher und damit in kürzerer Zeit durchführbar ist, die eine vollkommen geschlossene Horizontalsperre sicherstellt und weniger Lohn- und Materialkosten erfordert. Darüber hinaus soll die verwendete Vorrichtung einfacher ausgestaltet sein.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung vorgeschlagen, daß die Pumpe als Membranpumpe ausgebildet ist und der Packer eine axial durchgehende Bohrung zur Aufnahme einer in die leicht angehärtete aber noch feuchte Zementsuspension eindrückbaren Nadel zur Bildung eines Kanales aufweist.

Mit einer solchen Vorrichtung kann die Silikatlösung bereits wenige Stunden nach dem Einpressen der Zementsuspension in die nur leicht angehärtete bzw. leicht angetrocknete, aber noch feuchte Zementsuspension injiziert werden.

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 Horizontalsperre gegen aufsteigende Feuchtigkeit sichergestellt. Die Arbeitszeit und damit die Lohnkosten für den Sanierungsvorgang werden erheblich reduziert. Durch die

Verwendung der gleichen Packer und der gleichen Pumpe werden zusätzlich aber auch noch die Materialkosten verringert.

Weitere Merkmale einer Vorrichtung gemäß der Erfindung sind in den Ansprüchen 2-7 offenbart.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in einer Zeichnung in vereinfachter Weise dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigen

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Mauer mit zwei eingesetzten Packern und

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Pumpe gemäß der Erfindung.

In der Fig. 1 der Zeichnung ist eine Mauer 1 ausschnittsweise 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 Bohrungen 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 Abstand der Bohrungen 2 beträgt, in Abhängigkeit von der zu sanierenden Mauer 1, etwa 10 cm - 15 cm, wobei die Bohrungen 2 in vorteilhafter Weise in zwei Reihen übereinander, möglichst versetzt gegeneinander, angeordnet sind. Die Bohrungen 2 können horizontal verlaufen. Es hat sich jedoch 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 erzeugt wurden, wird in alle Bohrungen 2 jeweils ein Packer 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 erfolgt über einen Knebel 5, der auf einer mit Gewinde versehenen Hülse 6 schraubbar befestigt ist. Bei der Schraubbewegung 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 Zeichnung dargestellten Lage eingenommen haben, wird an das äußere Ende der Hülse 6 über deren Gewinde eine nicht gezeichnete Leitung angeschlossen, über die von einer Pumpe 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 Zementsuspension beendet. Um ein Zurückfließen der Zementsuspension zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn auf die Hülse 6 jedes Packers 3 ein Ventil, vorteilhaft ein Kugelventil, aufgesetzt wird, welches nach dem Einpreßvorgang abgesperrt werden kann. Nach dem Absperren aller Ventile können die Leitungen abmontiert und zusammen mit der Pumpe 11 gereinigt 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 angestrebter Ansteifungsgrad der Zementsuspenison erreicht ist, wird in die Bohrung 8 der Hülse 6 eine Nadel 9 eingetrieben, 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 anliegt. Bedarfsweise kann die Nadel 9 eine wendeiförmige 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 Gewindeabschnittes 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 Zementsuspension 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 Zementsuspension und der umgebenden Fugenmasse. Dadurch entsteht in der Mauer 1 eine vollkommen geschlossene Horizontalsperre gegen aufsteigende Feuchtigkeit.

Wenn sich die injizierte Silikatlösung ausreichend verteilt 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 Grundstellung gehalten. Über eine Gewindehülse 19 kann die Vorspannung 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 angeordneten 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. Druckleitung 23, in die jeweils ein Rückschlagventil 24 einge-

— ft —

setzt ist. Die Zuführleitung 22 ist mit einem nicht dargestellten Vorratsbehälter verbunden, während die Abführbzw. 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 - Zementsuspension oder Silikatlösung - gefüllt ist. Bei der Bewegung des Kolbens 17 in Richtung auf den Kolben 16 wird letzterer zunächst entsprechend der Vorspannung der Feder 18 zurückgedrängt, bis in der Kammer 25 der voreingestellte Druck aufgebaut ist. In Abhängigkeit von der Einstellung des Rückschlagventils 24 öffnet der entstehende Druck dasselbe und pflanzt sich über die Leitung 23 bis zu den Pakkern 3 und in die Bohrungen 2 bzw. Kanäle 10 der Mauer 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. Gleichzeitig strömt durch das entstehende Vakuum weiteres Pumpmedium 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 (7)

D 201a Desoi GmbH, Gewerbestraße 16, 6401 Kalbach 1 Schutz ansprüche

1. Vorrichtung zum Sanieren von Altmauerwerk und zum Erzeugen einer Horizontalsperre gegen aufsteigende Feuchtigkeit, bestehend aus mindestens einem frontseitig in eine Bohrung des Altmauerwerk einsetzbaren und dieselbe absperrenden 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.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Pumpe (11) aus zwei scheibenartigen mit Abstand 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.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß der anderen Membran (14) ein federbelasteter Kolben (16) zugeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkraft des Kolbens (16) einstellbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadel (9) mit einem Griff versehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadel (9) einen Durchmesser von etwa 4-8 mm aufweist.

7. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1, oder 6,

dadurch gekennzeichnet, daß die Nadel (9) mit einer wendelartigen Materialnut versehen ist.