Injektionen mit hydraulischen Bindemitteln

Hennef. Die Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V. (DWA) hat das Merkblatt DWA-M 506 „Injektionen mit hydraulischen Bindemitteln in Wasserbauwerken aus Massenbeton“ in aktualisierter Version veröffentlicht.

Beginnend in den 20er Jahren des letzten Jahrhunderts wurden Wasserbauwerke aus unbewehrtem Massenbeton (Schleusen, Wehranlagen, Kraftwerke etc.) mit nicht aufbereiteten und ungewaschenen Zuschlägen, geringem Zementgehalt und unzureichenden Verdichtungsmethoden errichtet, die Hohlräume und Kiesnester aufweisen, die einerseits als Porenräume anzusprechen sind, sich andererseits aber auch wie Klüfte verhalten können (Betonierfugen). Durch jahrelange Durchströmung der Betonstruktur wurde bereichsweise Zementstein ausgelöst. Bei einer Vielzahl dieser weitgehend unbewehrten Betonbauwerke ist die Betonsubstanz deshalb hinsichtlich der Verbesserung der Dauerhaftigkeit und zur Wiederherstellung der Gebrauchstauglichkeit sowie der rechnerischen Standsicherheit instandsetzungsbedürftig.

Derzeit beruhen Planung und Ausführung von Injektionsarbeiten im Beton auf Erfahrungswerten, die überwiegend aus Anwendungen des Spezialtiefbaus stammen. Die Durchführung von derartigen Injektionsarbeiten erfolgt deshalb noch in Anlehnung an die Regelwerke des Spezialtiefbaus (DIN 4093, DIN EN 12715).

Das Merkblatt DWA-M 506 „Injektionen mit hydraulischen Bindemitteln in Wasserbauwerken aus Massenbeton", wurde in den Jahren 2001 bis 2005 durch die DWA-Arbeitsgruppe WW-4.1 „Injektionen mit hydraulischen Bindemitteln in Wasserbauwerken aus Massenbeton“ unter der Leitung von Dr.-Ing. Harald Wildner im DWA-Fachausschusses WW-4 „Talsperren und Flusssperren" erstellt. Anlass für die redaktionelle Überarbeitung des im Januar 2006 veröffentlichten Merkblatts ist neben einer generellen Aktualisierung der Normbezüge insbesondere ein Urteil des Europäischen Gerichtshofs von 2014, nach welchem der Verwendbarkeitsnachweis für bestimmte Bauprodukte nunmehr im Einzelfall projektspezifisch erfolgen muss. Davon sind auch Injektionsmaterialien betroffen, sodass das Merkblatt DWA-M 506 diesbezüglich angepasst wurde. Des Weiteren wurden kleinere Änderungen vorgenommen, die sich aus der praktischen Anwendung des Merkblatts in den vergangenen Jahren ergeben haben.

Änderungen

Gegenüber dem Merkblatt DWA 506 (01/2006) wurden im Merkblatt DWA-M 506 (04/2018) folgende Änderungen vorgenommen:

a) Anpassung an die europäische Normung und zwischenzeitlich eingetretene Veränderungen hinsichtlich Gesetzen und Verordnungen

b) Ausweisung eines eigenständigen Abschnitts 6 „Injektionsarbeiten“

c) Neu aufgenommen: Unterabschnitt 7.2 „Anforderungen an den sachkundigen Planer, ausführende Unternehmen und das Personal“

d) Vereinheitlichung von Querverweisen und Begriffen

e) Verwendung des Begriffs Einpressabschnitt anstelle von Verpressabschnitt und Prüfstrecke

f) deutlichere Praxisbezogenheit

g) keine generellen Material-, sondern entsprechende projekt- bzw. bauwerksbezogene Festlegungen

 

Das vorliegende Merkblatt dient den an der Bauwerksinstandsetzung Beteiligten (Bauherren, Planer/innen, ausführende Firmen, Behörden) als Leitfaden hinsichtlich der Vorgehensweise bei der Planung sowie der Ausführung und der Kontrolle von Injektionen mit hydraulischem Bindemittel in porösen Massenbeton. Für die Planung und Durchführung von Injektionsmaßnahmen dürfen ausschließlich Personen und Fachfirmen hinzugezogen werden, die über entsprechende Fachkenntnisse und Erfahrungen auf diesem Spezialgebiet verfügen.

Dieses Merkblatt beschreibt die erforderlichen Grundlagen für Injektionsmaßnahmen, d. h. den Injektionsversuch und die Ausführung von Injektionsarbeiten mit hydraulischen Bindemitteln an massigen Betonbauteilen hinsichtlich Injizierfähigkeit, Bohr- und Injektionstechnik, Injektionsmaterialien und der Beurteilung des Injektionserfolgs.

Ziel einer Injektionsmaßnahme ist die Verbesserung der Abdichtungswirkung sowie die Verfestigung der bestehenden Betonstruktur. Eine vollständige Homogenisierung eines Altbetons kann durch eine Injektionsmaßnahme nicht erreicht werden. Eine Injektion kann Voraussetzung für weitere Instandsetzungsmaßnahmen (z. B. Betonvorsatzschale) sein. Die für die Betoninstandsetzung von Wasserbauwerken gültigen Regelwerke (u. a. ZTV-W LB 219, DIN 18551 in Verbindung mit DIN EN 14487-1 und DIN EN 14487-2) schließen einen Auftrag, wie z. B. einer Betonvorsatzschale, auf wasserführende Untergründe aus.

In den letzten Jahren wurden aufgrund der Entwicklung in der Zementtechnologie die chemischen Injektionsgüter (Kunstharze, Gele, Wasserglas etc.) weitgehend verdrängt. Dies ist auch ein Resultat des wachsenden Umweltbewusstseins der letzten Jahrzehnte. In diesem Merkblatt wird ausschließlich die Instandsetzung mittels Injektion von hydraulischen Bindemitteln behandelt, die umweltverträglich und kostengünstiger als chemische Injektionsgüter sind.

Injektionsarbeiten kommen auch zur Instandsetzung von Mauerwerk zur Anwendung. Injektionen in Mauerwerk können in Anlehnung an dieses Merkblatt durchgeführt werden. Die Besonderheiten von Mauerwerk sind dabei jedoch zu berücksichtigen. Im Rahmen dieses Merkblatts werden Injektionen in Mauerwerk lediglich anhand eines Beispiels an Bruchsteinmauerwerk in Ergänzung zu ausgeführten Injektionen in Massenbeton behandelt.

Die DWA-Arbeitsgruppe WW-4.1 „Injektionen mit hydraulischen Bindemitteln in Wasserbauwerken aus Massenbeton“ im DWA-Fachausschuss WW-4 „Talsperren und Flusssperren“, einem gemeinsamen Fachgremium mit der deutschen Gesellschaft für Geotechnik (DGGT) sowie dem Deutschen TalsperrenKomitee (DTK), möchte mit diesem Merkblatt Eigentümer, Unterhaltungspflichtige und Betreiber der Anlagen, Aufsichtsbehörden sowie Wasserwirtschaftsverbände, Hochwasserschutz-Zweckverbände und Ingenieurbüros ansprechen.

Mit Erscheinen des Merkblatts DWA-M 506 (April 2018) wird das Merkblatt DWA-M 506 (Januar 2006) zurückgezogen.

April 2018, 53 Seiten, ISBN 978-3-88721-588-0, Ladenpreis: 73 Euro, fördernde DWA-Mitglieder: 58,40 Euro.

Herausgeber und Vertrieb: DWA Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V. Theodor-Heuss-Allee 17, 53773 Hennef, Tel. 02242/872-333, Fax: 02242/872-100, E-Mail: info@dwa.de, DWA-Shop: www.dwa.de/shop