EP1347122B1 - Packer und Verfahren zum Einbringen des Packers in ein Gebäudeteil - Google Patents

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EP1347122B1
EP1347122B1 EP02005199A EP02005199A EP1347122B1 EP 1347122 B1 EP1347122 B1 EP 1347122B1 EP 02005199 A EP02005199 A EP 02005199A EP 02005199 A EP02005199 A EP 02005199A EP 1347122 B1 EP1347122 B1 EP 1347122B1
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EP
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hole
injection bolt
fixing material
sealing lip
packer
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G23/00—Working measures on existing buildings
    • E04G23/02—Repairing, e.g. filling cracks; Restoring; Altering; Enlarging
    • E04G23/0203—Arrangements for filling cracks or cavities in building constructions
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    • E04G23/0203—Arrangements for filling cracks or cavities in building constructions
    • E04G23/0211—Arrangements for filling cracks or cavities in building constructions using injection

Definitions

  • the present invention relates to a packer and a method for Inserting this packer in a building part.
  • packers When injecting liquid media into building parts made of solid mineral Building materials, such as masonry, concrete and the like (but not made of wood or metal) so-called packers are used. These are in the Substantial tubular devices with an inner tube passage. These Packers are installed in a hole in the building part and serve to inject a liquid medium into the building part.
  • Injection medium may be a liquid for the restoration of masonry, for building barrier layers against rising moisture, for Backfilling cavities and sealing cracks and the like act. Regardless of the exact function of the injection medium is the The task of the packer in this is to be able to inject the medium into To provide liquid state in the building part, including on the packer a Line is connected. In this case, relatively high pressures may be necessary, so that the anchoring of the packer in the building part an essential role plays. Often the anchored packers are in the hole after use leave.
  • JP 01 023 000 A shows a method or sentence or a packer the preamble of claim 1 or 4 or 11th
  • DE 196 35 828 A shows a packer in a hole in a building part is hammered and anchored in the hole molded sealing beads as Anchoring means. Thereafter, liquid injection materials in the Masonry are injected, which solidify in the masonry.
  • US 4,905,430 shows a packer which is placed in a wellbore and with a sealant, such as a two-part epoxy resin mass, in the hole hardens, is sealed.
  • the invention is based on the technical problem of providing an improved packer and to provide a method for introducing the packer into the building part.
  • the invention relates firstly to a method for fastening a packer in a building part of solid mineral building material with the features after Claim 1.
  • the invention relates to a set of one for this method designed packer and a liquid fixing material, for the above Method is designed with the features of claim 4.
  • the invention relates to a packer for the said Method is designed and having the features of claim 11.
  • the invention uses for anchoring the packer in the building part liquid to be introduced fastening material, which is between the packer and solidified the inner wall of the hole.
  • This can be a one-component material acting, for example, solidified by oxygen contact, or a multicomponent material that dissolves after mixing the components solidified.
  • the invention is directed to foam-forming Fastening materials that foam after insertion and then solidify, for example PUR foam systems.
  • the packer is in this new form of attachment in the building part so far adjusted, as he was at his inner part at a certain distance from his Outer part has a sealing lip, which further penetration of the Fixing material in the hole during insertion of the Mounting material or thereafter - for example, during foaming - inhibits or stops.
  • the material of the building part such as brittle masonry, not strong and not punctually loaded.
  • This distinguishes the invention advantageous from conventional packers in which, for example, pods elastic material can be compressed within the hole to pass through Press against the inner walls of the hole to achieve a clamping action.
  • This clamping effect takes place only between a comparatively small Surface area of the sleeve and the hole inner wall instead of and therefore loads the Masonry or other material of the building part unevenly. If that Material is brittle, the attachment effect is insufficient.
  • the mounting material does not necessarily have to be one solidify the actual solid. It may suffice that it is its viscosity greatly increased. Specifically, the requirements for strength and Resilience of the fastening material after solidification of the strong Material of the building part and of the expected injection pressure at the dependent on the later use of the packer.
  • the described sealing lip of the packer not only serves to Mounting material between the packer and the surrounding inner edge of the To keep holes.
  • the sealing lip further improves the anchoring of the packer in the fastening material after solidification.
  • This inner section may be the just mentioned sealing lip.
  • the attachment material may preferably be cannulated into the hole be introduced, which is in the space between packer and Hole inner wall can be inserted or at least at the outer access let introduce.
  • the packer is further provided with a closure plate when inserting the packer in the hole on the outer wall of the building part, so to speak the outer edge of the hole to the plant comes and thus closes the gap to the outside. This degree Of course, it does not have to be tight in the true sense of the word. Similar to the already mentioned sealing lip it is sufficient that a flow out of the Fixing material is at least significantly inhibited.
  • the end plate may preferably provide ways to perform the Mounting material, in particular the cannula, have. It can be for example, to act on thin sites that are pierced with the cannula, or to relatively small holes, which is nothing to the described termination effect change essential.
  • the sealing lip described has preferably a distance from the End plate or, if no end plate is present, to the limit between outer part and inner part, which is at least twice, especially preferably at least three times the outer diameter of the mecanicteils in this area between the sealing lip and outer part.
  • the sealing lip is provided in duplicate, wherein between the two single sealing lips is an axial distance, compared to the Distance to the outer part of the packer is relatively small.
  • the sealing lip has the described centering function, by the inner part approximately in the hole center holds. In case of multiple execution it can over the centering out the packer also something against a tilt and thus keep a certain Exercise centering function over the longitudinal extent of the inner part. It however, does not significantly affect the precision of this centering.
  • a favorable dimensioning for the sealing lip height is 20% of that at this point in the remaining external diameter of the packer or more.
  • the sealing lip or the sealing lips then have an outer diameter of at least 1.2 times the outside diameter occurring in adjacent areas the packer.
  • a bead (or several beads) may be provided, however has a smaller outer radius than the sealing lip and thus not up to the Inner wall of the hole comes up.
  • This bead can improve the Anchoring of the packer in the mounting material after its solidification serve and thus support the function of the sealing lip (s). It was also empirically found that this bead the distribution of the fastening material between the outer wall of the packer and the inner wall of the hole can.
  • the bead preferably, but not necessarily, runs around the The circumference of the packer inner part around. At only one part of the circumference occurring bead is the concept of the outer radius only on this part Respectively.
  • an embodiment provides, the inner tube passage of the packer possible Run without restriction, so in particular no valve in the packer provided.
  • This can be an effective injection and in particular a more effective Pressure build-up within the hole can be effected.
  • very effective Anchoring the packer thus results in significant advantages in use.
  • the invention provides a further preferred embodiment Coupling on the outer part of the packer, which is for a detachable Snap coupling is provided by a line to be connected.
  • this coupling to a common connection system of Be adapted to garden hoses.
  • the packer 1 shown in the figures has an inner part 2 and a Outside part 3 on.
  • the inner part 2 and the outer part 3 are perpendicular by a to the drawn in the figures longitudinal axis of the packer 1 extending and the packer 1 surrounding its periphery annular end plate 4th separated.
  • the end plate 4 has two parallel to the longitudinal axis small openings 5 on.
  • the inner part 2 and the outer part 3 of the packer are otherwise substantially tubular and contain an inner tube passage 6, the, of a light Diameter enlargement approximately in the area of the end plate 4 to the side of the Inside part 2 down apart, smooth cylindrical shape and no further Has constrictions and the like.
  • connection for a common Snap coupling of a hose coupling system provided at the outer end of the outer part 3 . It can for example, one of the common in the garden area Snap coupling systems for tubing act. Depending on the requirements Tube diameter and pressure resistance can of course be different Connection variants can be selected, such as screw-on connections 7 or simple conical tapers for pushing on a hose end.
  • the inner part 2 of the packer 1 has a relative to its overall length large distance from the end plate 4 two at a small axial distance mutually extending sealing lips 8, which is a slightly smaller Outside diameter than the end plate 4.
  • a further bead-like increase in diameter provided, namely a bead 9 to improve the distribution of the Mounting material and for anchoring the packer in the Mounting hardware.
  • the outer diameter of the bead 9 is larger than that remaining outer diameter of the inner part 2, but smaller than that of the sealing lips 8th.
  • the described packer 1 is a PE injection molded part, but could also be made consist of a different material and be made in other ways.
  • the packer 1 When used, the packer 1 by hand and with little effort inserted into a hole 10 shown in Figure 1, wherein the sealing lips. 8 ideally under slight pressure in contact with the inner wall of the borehole 10 or, depending on the tolerances, some of the inner walls of the Wellbore 10 are spaced.
  • the outer diameter of the end plate 4 is in any case larger than the inner diameter of the borehole 10, so that the End plate with its outer edge at the input edge of the borehole 10, So on the outside of the building part, in which the borehole 10 is mounted and which is shown in Figure 1, comes to rest.
  • the Through openings 5 at least one of the two, in conjunction with the borehole 10.
  • a PU liquid through one of the two passage openings 5 of the end plate 4 in the borehole 10th injected and foams up there under strong expansion.
  • Advantageous is the Use of a metering gun for introducing the PUR liquid, the one carries appropriate cannula.
  • the PUR material is in Figure 1 in small points represented and designated 11. It can be seen that the PUR material 11 when foaming around the circumference of the inner part 2 of the packer 1 distributed and while up to the end plate 4 facing sealing lip 8 penetrates. The Both sealing lips 8 hold the PUR material 11 from further penetration in the hole 10 from.
  • the sealing lips 8 of the Drill hole inside wall can cause a certain penetration into the Interspace between the two sealing lips 8 or even to a slight further penetration, but this is negligible.
  • FIG. 1 also shows symbolically represented cracks in the material of FIG Building part, in which the PUR material 11 also penetrates.
  • the PUR material 11 is still relatively low viscous during foaming and thus can be well in fine bumps and cracks penetrate easily along the inner part 2 distribute the packer 1.
  • the PUR material solidifies 11 and thus holds by interaction with the outer wall of the inner part 2 of the Packers 1, in particular with the bead 9 and the sealing lips 8, and further by Interaction with the inner wall of the borehole 10, and in particular their Projections, depressions and cracks, the packer 1 very firmly in the borehole 10.
  • This may be a mechanical barrier effect in the sense of Add form-fitting and an adhesive effect.
  • the PUR material exercises no large radial forces on the inner wall of the borehole 10, so that the building part by this inventive form of attachment no further is damaged.
  • the solidified PUR material 11 holds the packer 1 in injecting the Injection medium not only fixed in the hole 10, but seals the Borehole 10, apart from the inner tube channel 6, effective outwards. Thus, the desired pressure build-up can be achieved.
  • a medium for the treatment of the building part are injected can.
  • This injection medium passes through the inner tube channel 6 of the packer. 1 and thus penetrates into the not detected by the packer 1 inner end of the Drill hole 10. From this area, the injection medium must be through the indicated in Figure 1 cracks or through the material of the building part even in the material distribute and unfold its effect. It can be to build a barrier against moisture or mechanical Stabilization or the like act.
  • the outer part 3 of the packer 1 can by the way in the vicinity of the end plate 4 be equipped with a predetermined breaking point, not shown in the figures, so that it can be broken off after its use, the inner part 2 with the end plate 4 remains in the building part. But it can also be one another possibility of removing the outer part 3 may be provided, such as a Plug or screw connection. In the example shown, the Outer part 3 be frayed after use of the packer 1.
  • the hose system can have a distributor coupling, so that several packers of illustrated design of individual hose pieces with this distributor coupling and can be connected to a single supply terminal.
  • the figures show the exemplary packer 1 to scale. He actually has a length of about 10 - 20 cm.
  • the inner diameter of the inner pipe channel 6 and therefore the outer diameter should be adapted to the dimensions of the used hose system and the used snap coupling be adjusted.
  • the dimensions of the sealing lips 8 should turn preferably at least 20% larger than the remaining outside diameter of the Inner part 2.
  • the distance between the sealing lips 8 and the End plate 4 preferably more than three times the outer diameter of the inner part amount.
  • the outer part 3 of the packer 1 can be handled may be relatively short, but may also be briefly stated for practical reasons become. He should from the end plate 4 to the extreme end preferably at least 0.5-2 cm and preferably not more than 6-15 cm long be.

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Packer sowie ein Verfahren zum Einbringen dieses Packers in einen Gebäudeteil.
Bei der Injektion flüssiger Medien in Gebäudeteile aus festen mineralischen Baustoffen, etwa aus Mauerwerk, Beton und dergleichen (jedoch nicht aus Holz oder Metall) werden sogenannte Packer verwendet. Dabei handelt es sich um im Wesentlichen rohrförmige Vorrichtungen mit einem inneren Rohrdurchgang. Diese Packer werden in einem in dem Gebäudeteil angebrachten Loch angebracht und dienen zu Injektionen eines flüssigen Mediums in das Gebäudeteil. Bei dem Injektionsmedium kann es sich um eine Flüssigkeit zur Sanierung von Mauerwerk, zum Aufbauen von Sperrschichten gegen aufsteigende Feuchtigkeit, zum Verfüllen von Hohlräumen und Abdichten von Rissen und dergleichen handeln. Unabhängig von der genauen Funktion des Injektionsmediums besteht die Aufgabe des Packers darin, eine Möglichkeit zum Injizieren des Mediums in flüssigem Zustand in das Gebäudeteil zu bieten, wozu an dem Packer eine Leitung angeschlossen wird. Dabei können relativ hohe Drücke notwendig sein, so dass die Verankerung des Packers in dem Gebäudeteil eine wesentliche Rolle spielt. Häufig werden die verankerten Packer nach Gebrauch in dem Loch belassen.
Die JP 01 023 000 A zeigt ein Verfahren bzw. einen Satz bzw. einen Packer nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 4 bzw. 11.
Die DE 196 35 828 A zeigt einen Packer, der in ein Loch in einem Gebäudeteil eingeschlagen wird und zur Verankerung in dem Loch angeformte Dichtwülste als Verankerungsmittel aufweist. Danach können flüssige Injektionsmaterialien in das Mauerwerk injiziert werden, die in dem Mauerwerk erstarren.
Die US 4 905 430 zeigt einen Packer, der in einem Bohrloch eingebracht und mit einer Dichtmasse, etwa einer Zweikomponenten-Epoxidharzmasse, die in dem Loch aushärtet, abgedichtet wird.
Ferner wird auf die FR 2 606 060 verwiesen.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen verbesserten Packer und ein Verfahren zum Einbringen des Packers in das Gebäudeteil anzugeben.
Die Erfindung betrifft zum einen ein Verfahren zum Befestigen eines Packers in einem Gebäudeteil aus festem mineralischen Baustoff mit den Merkmalen nach Anspruch 1.
Ferner bezieht sich die Erfindung auf einen Satz aus einem für dieses Verfahren ausgelegten Packer und einem flüssigen Befestigungsmaterial, das für das obige Verfahren ausgelegt ist mit den Merkmalen nach Anspruch 4.
Schließlich bezieht sich die Erfindung auf einen Packer, der für das genannte Verfahren ausgelegt ist und die Merkmale des Anspruchs 11 aufweist.
Die Erfindung verwendet zur Verankerung des Packers in dem Gebäudeteil ein flüssig einzubringendes Befestigungsmaterial, das sich zwischen dem Packer und der Lochinnenwand verfestigt. Dabei kann es sich um ein einkomponentiges Material handeln, das sich beispielsweise durch Sauerstoffkontakt verfestigt, oder um ein mehrkomponentiges Material, das sich nach Vermischen der Komponenten verfestigt. Dabei richtet sich die Erfindung jedoch auf schaumbildende Befestigungsmaterialien, die nach dem Einbringen aufschäumen und sich dann verfestigen, beispielsweise PUR-Schaumsysteme.
Der Packer ist an diese neue Form der Befestigung in dem Gebäudeteil insoweit angepasst, als er an seinem Innenteil in einem gewissen Abstand von seinem Außenteil eine Dichtlippe aufweist, die ein weiteres Eindringen des Befestigungsmaterials in das Loch während des Einbringens des Befestigungsmaterials oder danach - beispielsweise beim Aufschäumen - hemmt oder unterbindet.
In dieser Weise kann in den zwischen der Außenwand des Innenteils des Packers und der Innenwand des Lochs verbleibenden Zwischenraum Befestigungsmaterial eingebracht werden, das im Wesentlichen dort verbleibt und nicht entlang dem Innenteil in das von dem Packer nicht mehr erfasste Innere des Loches verloren geht. Das zwischen dem Packer und der Lochinnenwand verbleibende Befestigungsmaterial verfestigt sich, vorzugsweise unter Schaumbildung und Expansion, und hält den Packer nach der Verfestigung in dem Loch fest. Dabei werden durch die Anpassung des anfangs flüssigen Befestigungsmaterials an die Form des Packers und des Loches eine sehr weitgehende Anlage und gute Ausfüllung erzielt, so dass die Festigkeit der Befestigung vergleichsweise hoch ist.
Gleichzeitig wird das Material des Gebäudeteils, etwa brüchiges Mauerwerk, nicht stark und nicht punktuell belastet. Dadurch unterscheidet sich die Erfindung vorteilhaft von konventionellen Packern, bei denen beispielsweise Hülsen aus elastischem Material innerhalb des Loches komprimiert werden, um durch Anpressen gegen die Innenwände des Lochs eine Klemmwirkung zu erzielen. Diese Klemmwirkung findet nur zwischen einem vergleichsweise kleinen Flächenbereich der Hülse und der Lochinnenwand statt und belastet daher das Mauerwerk oder anderes Material des Gebäudeteils ungleichmäßig. Wenn das Material brüchig ist, ist die Befestigungswirkung unzureichend.
Ähnliches gilt für den Vergleich der Erfindung mit konventionellen Packern, die durch Kraftschluss befestigt werden, in dem sie ähnlich einem Nagel in das Mauerwerk eingeschlagen werden. Im Gegensatz dazu soll der erfindungsgemäße Packer ohne großen Kraftaufwand in das Loch eingeschoben werden, um dann in der beschriebenen Weise befestigt zu werden.
Das Befestigungsmaterial muss sich nicht notwendigerweise zu einem eigentlichen Feststoff verfestigen. Es kann genügen, dass es seine Viskosität stark erhöht. Im Einzelnen sind die Anforderungen an die Festigkeit und Belastbarkeit des Befestigungsmaterials nach der Verfestigung stark von dem Material des Gebäudeteils und von dem zu erwartenden Injektionsdruck bei der späteren Verwendung des Packers abhängig.
Die beschriebene Dichtlippe des Packers dient nicht nur dazu, das Befestigungsmaterial zwischen dem Packer und dem umgebenden Innenrand des Loches zu halten. Die Dichtlippe verbessert ferner die Verankerung des Packers in dem Befestigungsmaterial nach der Verfestigung.
Ferner kann eine Zentrierung des Packers im Loch durch einen Innenteilabschnitt des Packers erreicht werden, der an den Lochinnenquerschnitt angepasst ist. Dieser Innenteilabschnitt kann die soeben erwähnte Dichtlippe sein. Durch die Zentrierung wird sichergestellt, dass der Zwischenraum zwischen dem Packerinnenteil und der Lochinnenwand zumindest bereichsweise um den Umfang des Innenteils einigermaßen gleichmäßig ist, so dass sich das Befestigungsmaterial gut um den Umfang des Innenteils herum verteilen kann.
Das Befestigungsmaterial kann vorzugsweise mit einer Kanüle in das Loch eingebracht werden, die sich in den Zwischenraum zwischen Packer und Lochinnenwand einschieben lässt oder zumindest an dessen äußeren Zugang heranführen lässt. Vorzugsweise ist der Packer ferner mit einer Abschlussplatte versehen, die bei dem Einschieben des Packers in das Loch an der Außenwand des Gebäudeteils, also gewissermaßen dem äußeren Rand des Lochs, zur Anlage kommt und damit den Zwischenraum nach außen abschließt. Dieser Abschluss muss natürlich nicht im eigentlichen Wortsinn dicht sein. Ähnlich wie bei der bereits erwähnten Dichtlippe genügt es, dass ein Herausfließen des Befestigungsmaterials zumindest deutlich gehemmt wird.
Die Abschlussplatte kann vorzugsweise Möglichkeiten zum Durchführen des Befestigungsmaterials, insbesondere der Kanüle, aufweisen. Dabei kann es sich zum Beispiel um Dünnstellen handeln, die mit der Kanüle durchstoßen werden, oder um relativ kleine Löcher, die an der beschriebenen Abschlusswirkung nichts wesentliches ändern.
Die beschriebene Dichtlippe hat vorzugsweise einen Abstand zu der Abschlussplatte bzw., falls keine Abschlussplatte vorhanden ist, zu der Grenze zwischen Außenteil und Innenteil, die zumindest das Doppelte, besonders bevorzugterweise zumindest das Dreifache, des Außendurchmessers des Innenteils in diesem Bereich zwischen Dichtlippe und Außenteil beträgt.
Ferner ist bevorzugt, dass die Dichtlippe doppelt vorgesehen ist, wobei zwischen den beiden Einzeldichtlippen ein axialer Abstand vorliegt, der im Vergleich zu dem Abstand zu dem Außenteil des Packers relativ klein ist. Durch die doppelte oder auch darüber hinausgehende vielfache Ausführung der Dichtlippe wird deren Dichteigenschaft verbessert, ohne einen festen Andruck der Dichtlippe an die Innenwände des Lochs notwendig zu machen. Im übrigen hat die Dichtlippe die beschriebene Zentrierungsfunktion, indem sie das Innenteil etwa in der Lochmitte hält. Bei mehrfacher Ausführung kann sie über die Zentrierung hinaus den Packer auch etwas gegen ein Verkippen halten und damit eine gewisse Zentrierungsfunktion über die Längserstreckung des Innenteils ausüben. Es kommt jedoch nicht wesentlich auf die Präzision dieser Zentrierung an. Es ist lediglich notwendig, den Packer mit dem Befestigungsmaterial fest in dem Loch zu verankern, wozu eine Gleichmäßigkeit des Zwischenraüms zwischen Packer und Innenwand des Lochs um dem Umfang des Packers nicht wesentlich ist. Eine günstige Bemessung für die Dichtlippenhöhe beträgt 20% des an dieser Stelle im übrigen auftretenden Außendurchmessers des Packers oder mehr. Die Dichtlippe bzw. die Dichtlippen haben dann also einen Außendurchmesser von zumindest dem 1,2-fachen des in angrenzenden Bereichen auftretenden Außendurchmessers des Packers.
Zwischen der bereits erwähnten Abschlussplatte und der oder den Dichtlippen kann ferner ein Wulst (oder auch mehrere Wülste) vorgesehen sein, der jedoch einen kleineren Außenradius als die Dichtlippe aufweist und somit nicht bis an die Innenwand des Loches heranreicht. Dieser Wulst kann zur Verbesserung der Verankerung des Packers in dem Befestigungsmaterial nach dessen Verfestigung dienen und damit die Funktion der Dichtlippe(n) unterstützen. Außerdem wurde empirisch festgestellt, dass dieser Wulst die Verteilung des Befestigungsmaterials zwischen der Außenwand des Packers und der Innenwand des Lochs verbessern kann. Der Wulst läuft vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise, um den Umfang des Packerinnenteils herum. Bei einem nur an einem Teil des Umfangs auftretenden Wulst ist der Begriff des Außenradius nur auf diesen Teil zu beziehen.
Weiterhin sieht ein Ausführungsbeispiel vor, den Innenrohrdurchgang des Packers möglichst verengungsfrei auszuführen, also insbesondere kein Ventil in dem Packer vorzusehen. Damit kann eine wirksame Injektion und insbesondere ein effektiver Druckaufbau innerhalb des Loches bewirkt werden. Zusammen mit der den zu sanierenden Baustoff einerseits schonenden und andererseits sehr effektiven Verankerung des Packers ergeben sich damit wesentliche Gebrauchsvorteile.
Schließlich sieht die Erfindung als weitere bevorzugte Ausgestaltung eine Kupplung an dem Außenteil des Packers vor, die für eine lösbare Schnappkupplung seitens einer anzuschließenden Leitung vorgesehen ist. Beispielsweise kann diese Kupplung an ein gängiges Anschlusssystem von Gartenschläuchen angepasst sein.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Dabei offenbarte Einzelmerkmale können auch in anderen Kombinationen erfindungswesentlich sein. Insbesondere bezieht sich die nachfolgende Beschreibung genauso wie die bisherige sowohl auf die Vorrichtungskategorie als auch auf die Verfahrenskategorie, so dass alle Einzelheiten in ihrer Bedeutung für das erfindungsgemäße Verfahren und für den erfindungsgemäßen Packer bzw. Packersatz zu verstehen sind.
Figur 1
zeigt einen Schnitt durch einen bevorzugten Packer entlang seiner Längsachse, der in ein Loch in einem Gebäudeteil eingesetzt ist.
Figur 2
zeigt den Packer aus Figur 1 in Seitenansicht.
Figur 3
zeigt den Packer in einer Figur 1 entsprechenden Schnittdarstellung, jedoch nur den Packer selbst.
Figur 4
zeigt eine Draufsicht auf den Packer, die einer Ansicht entlang der Längsrichtung entsprechend Figur 2 von oben entspricht.
Der in den Figuren dargestellte Packer 1 weist einen Innenteil 2 und einen Außenteil 3 auf. Der Innenteil 2 und der Außenteil 3 werden durch eine senkrecht zu der in den Figuren eingezeichneten Längsachse des Packers 1 verlaufende und den Packer 1 um seinen Umfang umgebende ringförmige Abschlussplatte 4 getrennt. Die Abschlussplatte 4 weist zwei parallel zu der Längsachse verlaufende kleine Öffnungen 5 auf.
Der Innenteil 2 und der Außenteil 3 des Packers sind im übrigen im Wesentlichen rohrförmig und enthalten einen Innenrohrdurchgang 6, der, von einer leichten Durchmesservergrößerung etwa im Bereich der Abschlussplatte 4 zur Seite des Innenteils 2 hin abgesehen, glatt zylinderförmig ausgeführt ist und keine weiteren Verengungen und dergleichen aufweist.
Am äußeren Ende des Außenteils 3 ist ein Anschluss für eine übliche Schnappkupplung eines Schlauchkupplungssystems vorgesehen. Dabei kann es sich beispielsweise um eines der im Gartenbereich gängigen Schnappkupplungssysteme für Schläuche handeln. Je nach Anforderungen an Schlauchdurchmesser und Druckfestigkeit können natürlich auch andere Anschlussvarianten gewählt werden, etwa aufzuschraubende Anschlüsse 7 oder einfache konische Verjüngungen zum Aufschieben eines Schlauchendes.
Der Innenteil 2 des Packers 1 weist in einem relativ zu seiner Gesamtlänge großen Abstand von der Abschlussplatte 4 zwei in einem kleinen axialen Abstand voneinander verlaufende Dichtlippen 8 auf, die einen etwas kleineren Außendurchmesser aufweisen als die Abschlussplatte 4. Etwa in der Mitte zwischen der der Abschlussplatte 4 zugewandten dieser Dichtlippen 8 und der Abschlussplatte 4 ist eine weitere wulstartige Durchmesservergrößerung vorgesehen, nämlich ein Wulst 9 zur Verbesserung der Verteilung des Befestigungsmaterials und zur Verankerung des Packers in dem Befestigungsmaterial. Der Außendurchmesser des Wulstes 9 ist größer als der übrige Außendurchmesser des Innenteils 2, jedoch kleiner als der der Dichtlippen 8.
Der beschriebene Packer 1 ist ein PE-Spritzgußteil, könnte jedoch auch aus einem anderen Material bestehen und in anderer Weise hergestellt sein.
Bei einem Einsatz wird der Packer 1 per Hand und unter geringem Kraftaufwand in ein in Figur 1 dargestelltes Bohrloch 10 eingeschoben, wobei die Dichtlippen 8 idealerweise unter geringem Andruck in Anlage an die Innenwand des Bohrlochs 10 kommen oder, abhängig von den Toleranzen, etwas von den Innenwänden des Bohrlochs 10 beabstandet sind. Der Außendurchmesser der Abschlussplatte 4 ist jedenfalls größer als der Innendurchmesser des Bohrlochs 10, so dass die Abschlussplatte mit ihrem äußeren Rand an dem Eingangsrand des Bohrlochs 10, also an der Außenseite des Gebäudeteils, in dem das Bohrloch 10 angebracht ist und das in Figur 1 dargestellt ist, zur Anlage kommt. Dabei stehen die Durchtrittsöffnungen 5, jedenfalls zumindest eine der beiden, in Verbindung mit dem Bohrloch 10.
Während dieses händischen Einschiebens werden auf die Innenwand des Bohrlochs 10 nur geringe Kräfte ausgeübt, so dass das Gebäudeteil, selbst wenn es aus sehr brüchigem Material, etwa rissigem Beton oder sanierungsbedürftigem Mauerwerk besteht, nicht oder zumindest nur wenig beschädigt wird.
Wenn der Packer 1 in der beschriebenen Weise in das Bohrloch 10 eingeschoben worden ist, wird über eine nicht dargestellte Kanüle eine PUR-Flüssigkeit durch eine der beiden Durchtrittsöffnungen 5 der Abschlussplatte 4 in das Bohrloch 10 eingespritzt und schäumt dort unter starker Expansion auf. Vorteilhaft ist die Verwendung einer Dosierpistole zum Einbringen der PUR-Flüssigkeit, die eine entsprechende Kanüle trägt. Das PUR-Material ist in Figur 1 in kleinen Punkten dargestellt und mit 11 bezeichnet. Man erkennt, dass sich das PUR-Material 11 beim Aufschäumen um den Umfang des Innenteils 2 des Packers 1 verteilt und dabei bis zu der der Abschlussplatte 4 zugewandten Dichtlippe 8 vordringt. Die beiden Dichtlippen 8 halten das PUR-Material 11 von einem weiteren Eindringen in das Bohrloch 10 ab. Je nach Qualität der Anlage der Dichtlippen 8 der Bohrlochinnenwand kann es dabei zu einem gewissen Eindringen in den Zwischenraum zwischen den beiden Dichtlippen 8 oder auch zu einem geringfügigem weiteren Eindringen kommen, das jedoch unwesentlich ist.
Figur 1 zeigt außerdem symbolisch dargestellte Risse des Materials des Gebäudeteils, in die das PUR-Material 11 ebenfalls eindringt. Das PUR-Material 11 ist während des Aufschäumens noch relativ niedrigviskos und kann somit gut in feine Unebenheiten und Risse eindringen und sich leicht entlang dem Innenteil 2 des Packers 1 verteilen. Nach dem Aufschäumen verfestigt sich das PUR-Material 11 und hält damit durch Wechselwirkung mit der Außenwand des Innenteils 2 des Packers 1, insbesondere mit dem Wulst 9 und den Dichtlippen 8, und ferner durch Wechselwirkung mit der Innenwand des Bohrlochs 10, und insbesondere deren Vorsprüngen, Vertiefungen und Rissen, den Packer 1 sehr fest in dem Bohrloch 10. Dabei können sich eine mechanische Sperrwirkung im Sinne eines Formschlusses und eine Klebewirkung ergänzen. Allerdings übt das PUR-Material keine großen radialen Kräfte auf die Innenwand des Bohrlochs 10 aus, so dass das Gebäudeteil durch diese erfindungsgemäße Form der Befestigung nicht weiter beschädigt wird.
Das verfestigte PUR-Material 11 hält den Packer 1 beim Injizieren des Injektionsmediums nicht nur in dem Bohrloch 10 fest, sondern dichtet das Bohrloch 10, von dem Innenrohrkanal 6 abgesehen, wirksam nach außen ab. Damit kann der erwünschte Druckaufbau erzielt werden.
Wenn zuviel PUR-Material 11 eingebracht worden sein sollte und beim Aufschäumen ein gewisser Überdruck entsteht, so wird dieser zum einen dadurch abgebaut, dass das PUR-Material 11 in die angedeuteten Risse eindringt. Zum zweiten kann das PUR-Material 11 aber auch in einem gewissen Umfang an den Dichtlippen 8 vorbei und durch die Durchtrittöffnungen 5 in der Abschlussplatte 4 nach außen dringen, so dass kein zu großer Überdruck entstehen kann.
Nach einer Verfestigung des PUR-Materials 11 sitzt der Packer fest und dicht, so dass an die Kupplung 7 ein Schlauch angeschlossen werden kann und unter hohem Druck ein Medium zur Behandlung des Gebäudeteils eingespritzt werden kann. Dieses Injektionsmedium läuft durch den Innenrohrkanal 6 des Packers 1 und dringt damit in das nicht von dem Packer 1 erfasste innere Ende des Bohrlochs 10 ein. Von diesem Bereich aus muss sich das Injektionsmedium durch die in Figur 1 angedeuteten Risse oder durch das Material des Gebäudeteils selbst in dem Material verteilen und seine Wirkung entfalten. Dabei kann es sich um den Aufbau einer Sperrschicht gegen Feuchtigkeit oder eine mechanische Stabilisierung oder dergleichen handeln.
Der Außenteil 3 des Packers 1 kann in der Nähe der Abschlussplatte 4 übrigens mit einer in den Figuren nicht dargestellten Sollbruchstelle ausgestattet sein, so dass er nach seiner Verwendung abgebrochen werden kann, wobei der Innenteil 2 mit der Abschlussplatte 4 in dem Gebäudeteil verbleibt. Es kann aber auch eine andere Möglichkeit des Abnehmens des Außenteils 3 vorgesehen sein, etwa eine Steck- oder Schraubverbindung. Bei dem dargestellten Beispiel kann der Außenteil 3 nach dem Gebrauch des Packers 1 abgeflext werden.
Im Allgemeinen werden Packer in größerer Zahl verwendet. Das Schlauchsystem kann dabei eine Verteilerkupplung aufweisen, so dass mehrere Packer der dargestellten Bauart über einzelne Schlauchstücke mit dieser Verteilerkupplung und mit einem einzigen Versorgungsanschluss verbunden werden können.
Die Figuren zeigen den beispielhaften Packer 1 maßstäblich. Er hat tatsächlich eine Länge von etwa 10 - 20 cm. Der Innendurchmesser des Innenrohrkanals 6 und damit auch der Außendurchmesser sollten an die Abmessungen des verwendeten Schlauchsystems und der verwendeten Schnappkupplung angepasst sein. Die Abmessungen der Dichtlippen 8 wiederum sollten vorzugsweise zumindest 20 % größer sein als der übrige Außendurchmesser des Innenteils 2. Gleichzeitig sollte der Abstand zwischen den Dichtlippen 8 und der Abschlussplatte 4 vorzugsweise mehr als das Dreifache des Außendurchmessers des Innenteils betragen. Der Außenteil 3 des Packers 1 kann zur Handhabung relativ lang sein, kann jedoch auch aus praktischen Erwägungen kurz ausgeführt werden. Er sollte von der Abschlussplatte 4 bis zum äußersten Ende vorzugsweise zumindest 0,5 - 2 cm und vorzugsweise nicht über 6 - 15 cm lang sein.

Claims (14)

  1. Verfahren zum Befestigen eines Packers (1) in einem Gebäudeteil aus festem mineralischen Baustoff,
    bei dem der Packer (1) in ein von einer Außenfläche des Gebäudeteils nach innen in das Gebäudeteil gerichtetes Loch (10) eingeschoben wird,
    zwischen eine Außenfläche des Packers (1) und eine Innenfläche des Lochs (10) ein flüssiges Befestigungsmaterial (11) eingebracht wird,
    und sich das Befestigungsmaterial (11) verfestigt, so dass der Packer (1) von dem verfestigten Befestigungsmaterial (11) in dem Loch (10) gehalten wird,
    wobei das Befestigungsmaterial (11) nach Einbringen in das Loch (10) unter Expansion aufschäumt, sich dabei entlang einem im Wesentlichen rohrförmigen Innenteil (2) des Packers (1) verteilt und in Unebenheiten und Ritze des Gebäudeteils eindringen kann und sich als Schaum verfestigt,
    wobei nach der Verfestigung des Befestigungsmaterials (11) durch den Packer (1) ein Injektionsmedium in das Gebäudeteil injiziert wird,
    wobei der Packer einen an dem Innenteil (2) anschließenden Außenteil (3) aufweist, der dazu ausgelegt ist, nach dem Einschieben des Packers (1) in das Loch (10) außerhalb des Lochs angeordnet zu sein,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Packer eine Dichtlippe (8) zum Hemmen eines Vordringens des Befestigungsmaterials (11) aufweist, die an dem Innenteil (2) in einem Abstand von dem Außenteil (3) angeordnet ist und um den Umfang des Innenteils (2) läuft,
    und ferner eine Abschlussplatte (4) mit einem größeren Außendurchmesser als die Dichtlippe (8) aufweist, welche Abschlussplatte (4) nach dem Einschieben des Packers (1) in das Loch (10) an der Außenfläche des Gebäudeteils zur Anlage kommt und das Loch (10) im Wesentlichen nach Außen abschließt und eine Dünnstelle oder eine Öffnung (5) zum Einbringen des Befestigungsmaterials (11) durch die Abschlussplatte (4) hindurch aufweist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Befestigungsmaterial (11) mit einer Kanüle zwischen die Außenfläche des Packers (1) und die Innenfläche des Lochs (10) eingebracht wird.
  3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem der Packer (1) in dem Loch (10) durch eine an den Lochinnenquerschnitt angepasste Dichtlippe (8) des Packers (1) zumindest stellenweise zentriert wird.
  4. Satz aus einem Packer (1), der für ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgelegt ist, und einem flüssigen Befestigungsmaterial (11), das zur Befestigung des Packers (1) nach Anspruch 1 ausgelegt ist, wobei der Packer (1) aufweist:
    einen im Wesentlichen rohrförmigen Innenteil (2), der dazu ausgelegt ist, nach dem Einschieben des Packers (1) in das Loch (10) in dem Loch (10) angeordnet zu sein und von zwischen eine Außenfläche des Innenteils (2) und
    die Innenfläche des Lochs (10) eingebrachtem Befestigungsmaterial (11) in dem Loch (10) gehalten zu werden,
    und einen an dem Innenteil (2) anschließenden Außenteil (3), der dazu ausgelegt ist, nach dem Einschieben des Packers (1) in das Loch (10) außerhalb des Lochs (10) angeordnet zu sein,
    und wobei das Befestigungsmaterial (11) so beschaffen ist, dass es nach Einbringen in das Loch (10) unter Expansion aufschäumt, sich dabei entlang dem Innenteil (2) des Packers (1) verteilt und in Unebenheiten und Ritze des Gebäudeteils eindringen kann und sich als Schaum verfestigt,
    so dass nach der Verfestigung des Befestigungsmaterials (11) durch den Packer (1) ein Injektionsmedium in das Gebäudeteil injiziert werden kann,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Packer weiter aufweist eine Dichtlippe (8) zum Hemmen eines Vordringens des Befestigungsmaterials (11), die an dem Innenteil (2) in einem Abstand von dem Außenteil (3) angeordnet ist und um den Umfang des Innenteils (2) läuft,
    und ferner eine Abschlussplatte (4) mit einem größeren Außendurchmesser als die Dichtlippe (8) aufweist, welche Abschlussplatte (4) nach dem Einschieben des Packers (1) in das Loch (10) an der Außenfläche des Gebäudeteils zur Anlage kommt und das Loch (10) im Wesentlichen nach Außen abschließt und eine Dünnstelle oder eine Öffnung (5) zum Einbringen des Befestigungsmaterials (11) durch die Abschlussplatte (4) hindurch aufweist.
  5. Satz nach Anspruch 4, bei dem der Abstand zwischen der Dichtlippe (8) und dem Außenteil (3) zumindest das Doppelte des Außendurchmessers des Innenteils (2) in dem Bereich dieses Abstandes beträgt.
  6. Satz nach Anspruch 4 oder 5, bei dem die Dichtlippe (8) doppelt und mit einem axialen Versatz zwischen den beiden Dichtlippen (8) vorgesehen ist.
  7. Satz nach einem der Ansprüche 4 - 6, bei dem der Außendurchmesser der Dichtlippe (8) zumindest das 1,2-fache des Außendurchmessers des Innenteils (2) in dem Bereich zwischen dem Außenteil (3) und der Dichtlippe (8) beträgt.
  8. Satz nach einem der Ansprüche 4 - 7, bei dem zwischen der Abschlussplatte (4) und der Dichtlippe (8) ein Wulst (9) mit einem gegenüber der Dichtlippe (8) geringerem Außenradius vorgesehen ist.
  9. Satz nach einem der Ansprüche 4 - 8 mit einem ventilfreien Innenrohrdurchgang (6) durch den Innenteil (2) und den Außenteil (3) des Packers (1).
  10. Satz nach einem der Ansprüche 4 - 9, bei dem der Außenteil (3) einen für eine lösbare Schnappkupplung einer Versorgungsleitung ausgelegten Anschluss (7) aufweist.
  11. Packer (1), der zum Befestigen in einem Gebäudeteil aus festem mineralischen Baustoff durch Einschieben in ein von einer Außenfläche des Gebäudeteils nach innen in das Gebäudeteil gerichtetes Loch (10), Einbringen eines flüssigen Befestigungsmaterials (11) zwischen einer Außenfläche des Packers (1) und einer Innenfläche des Lochs (10) und Verfestigen des aufschäumenden Befestigungsmaterials (11) ausgelegt ist und aufweist:
    einen im Wesentlichen rohrförmigen Innenteil (2), der dazu ausgelegt ist, nach dem Einschieben des Packers (1) in das Loch (10) in dem Loch (10) angeordnet zu sein und von zwischen die Außenfläche des Innenteils (2) und die Innenfläche des Lochs (10) eingebrachtem Befestigungsmaterial (11) in dem Loch (10) gehalten zu werden,
    und einen an dem Innenteil (2) anschließenden Außenteil (3), der dazu ausgelegt ist, nach dem Einschieben des Packers (1) in das Loch (10) außerhalb des Lochs (10) angeordnet zu sein,
    gekennzeichnet durch eine Dichtlippe (8) zum Hemmen eines Vordringens des Befestigungsmaterials (11), die an dem Innenteil (2) in einem Abstand von dem Außenteil (3) angeordnet ist und um den Umfang des Innenteils (2) läuft,
    und ferner eine Abschlussplatte (4) mit einem größeren Außendurchmesser als die Dichtlippe (8), welche Abschlussplatte (4) dazu ausgelegt ist, nach dem Einschieben des Packers (1) in das Loch (10) an der Außenfläche des Gebäudeteils zur Anlage zu kommen und das Loch (10) im Wesentlichen nach außen abzuschließen, und die eine Dünnstelle oder eine Öffnung (5) zum Einbringen des Befestigungsmaterials (11) durch die Abschlussplatte (4) hindurch aufweist.
  12. Packer (1) nach Anspruch 11, bei dem der Abstand zwischen der Dichtlippe (8) und dem Außenteil (3) zumindest das Doppelte des Außendurchmessers des Innenteils (2) in dem Bereich dieses Abstandes beträgt.
  13. Packer (1) nach Anspruch 11 oder 12, bei dem die Dichtlippe (8) doppelt und mit einem axialen Versatz zwischen den beiden Dichtlippen (8) vorgesehen ist.
  14. Packer (1) nach einem der Ansprüche 11 - 13, bei dem zwischen der Abschlussplatte (4) und der Dichtlippe (8) ein Wulst (9) mit einem gegenüber der Dichtlippe (8) geringerem Außenradius vorgesehen ist.
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