DE19644012A1 - Fertigbauteil zur Herstellung eines Auffangraumes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Fertigteil zur Herstellung eines Auffangraumes gemäß dem Oberbegriff des Anspru­ ches 1.

Erfindungsgemäße Auffangräume dienen allgemein gese­ hen dem Schutz des Erdreiches vor eindringenden, zu­ meist flüssigen Stoffen, welche das Erdreich kontami­ nieren können. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Benzin oder Öl, aber auch um Lacke, Farben od. dgl. Solche Auf­ fangräume werden daher in Gefahrenstofflagern, aber auch unter Gleisen von Schienenfahrzeugen oder Ar­ beitsgruben und an anderen Stellen auf dem Baugrund vorgesehen, an denen mit kontaminierenden Stoffen ge­ rechnet werden muß.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Auf­ fangräume, welche auf ihrem Boden filigrane Formkör­ per aufweisen, welche mit der Umhüllung vorzugsweise eine Baueinheit bilden. Dabei kann es sich um bei­ spielsweise Sockel von Schienenbefestigungen handeln, wenn der Auffangraum die Unterkonstruktion eines Gleises bildet. Obwohl das erfindungsgemäße Fertig­ teil den ganzen Boden eines Bauwerkes bilden kann, ist seine Größe auf die für Fertigteile aus Beton er­ forderlichen Transportgewichte und -größen be­ schränkt. Insbesondere im Falle der beispielsweisen Anwendung der Erfindung auf Gleisunterbauten bilden daher mehrere miteinander verbundene und gegeneinan­ der abgedichtete Fertigteile einen Auffangraum. In­ folge der Wannenform lassen sich die benachbarten aufgehenden Wände erfindungsgemäßer Fertigteile zusam­ menrücken und beispielsweise durch U-förmige Verbin­ dungsprofile gegeneinander abdichten, welche mit den Schenkein nach unten die Aufkantungen der erfindungs­ gemäßen Fertigbauteile übergreifen.

Fertigteile für die genannten Anwendungen sind be­ reits bekannt. Sie weisen in der Regel ein aus Stahl­ blech bestehendes Dichtungsteil auf, dessen allseiti­ ger Korrosionsschutz aus Stahlbeton besteht. Diese Fertigteile werden kopfüber in einer Schalung herge­ stellt, was die Abformung der eingangs erwähnten fi­ ligranen Oberfläche erleichtert. Die bekannten Fer­ tigteile machen es jedoch erforderlich, den als Korrosionsschutz dienenden und das Dichtungsbauteil allseitig umhüllenden wasserdichten Beton mit einem Abbindeverzögerer zu versehen, weil das wannen- bis beckenförmige Dichtungsbauteil mit dem feuchten Beton so umhüllt werden muß, daß Hohlräume des Korrosions­ schutzes des Dichtungsbauteiles an den Grenzflächen verhindert werden. Dies ist bei der Stahlbauweise des Dichtungsbauteiles unumgänglich, um das Undichtwerden des Fertigteiles zu verhindern. Abbindeverzögerte Um­ hüllungsbetone sind jedoch schwer zu handhaben und verursachen auch andere Schwierigkeiten und Nach­ teile, u. a. einen vergleichsweise teureren Baustoff. Besondere Schwierigkeiten ergeben sich daraus, daß die Wandstärke des Dichtungsbauteiles gering gehalten werden kann und daß dann der Boden gegen Verformungen geschützt werden muß, die zu den erwähnten Hohlräumen und damit zu einem unzulänglichen Korrosionsschutz führen.

Für die Herstellung von Auffangräumen in Ortbeton ist es bekannt (Patentanmeldung P 41 22 413.2-25), die Betonumhüllung des Dichtungsbauteiles aus einer auf dem Baugrund liegenden Sauberkeitsschicht aufzubrin­ gen. Die Sauberkeitsschicht trägt dann den Boden des aufgeständerten und vorzugsweise aus Stahlblechen be­ stehenden Dichtungsbauteiles, an dessen aufgehenden Wänden eine umlaufende Dichtungsschürze angeschweißt ist, welche bis zur Sauberkeitsschicht reicht und eine Sperre bildet, so daß der Verfüllmörtel, der den Korrosionsschutz der Unterseite des Dichtungsbautei­ les bildet, in einen geschlossenen Formraum einge­ bracht werden kann. Das geschieht mit Hilfe von Standrohren, welche in den Formraum ragen und nach oben bis zur Oberseite des Umhüllungsbetons geführt sind. Mit Hilfe dieser Standrohre wird der Formraum unter Unterdruck gesetzt und der Verfüllmörtel einge­ bracht, der infolge des Unterdrucks den Boden des Dichtungsbauteiles hohlraumfrei abdeckt. Der Korro­ sionsschutz der Oberseite des Dichtungsteiles besteht aus dem wasserdichten Beton der Umhüllung. Die Auf­ ständerung des Dichtungsteiles gewährleistet u. a. eine praktisch unnachgiebige Unterlage für das Aufle­ gen des Dichtungselementes, so daß dessen Boden ver­ formungsfrei aufgebracht und dadurch Hohlräume ver­ hindert werden können.

Die Erfindung geht bei Fertigteilen zur Herstellung eines Auffangraumes einen anderen als den vorbekann­ ten Weg. Ihr Grundgedanke ist im Anspruch 1 wiederge­ geben. Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Die Erfindung bedient sich des vorbekannten Korro­ sionsschutzes durch einen Verfüllmörtel zum Schutz einer Seite des Dichtungsbauteiles, paßt die bislang nur in Ortbeton herstellbare Fertigung des Auf­ fangraumes aber den besonderen Bedingungen eines Betonfertigteiles dadurch an, daß sie den als Korrosionsschutz dienenden wasserundurchlässigen Stahlbeton auf der Oberseite des Dichtungsbauteiles anordnet und ihn gleichzeitig als Boden des Fertig­ bauteiles nutzt. Dabei ist der Verfüllmörtel, der den Korrosionsschutz der anderen Seite des Dichtungsbau­ teiles bildet, auf der Oberseite von dessen Boden an­ geordnet, wodurch die Abbindeverzögerung des Betons der Umhüllung gänzlich entfällt, da der Verfüllmörtel auf die dem Dichtungsteil zugeordnete Unterseite der Betonumhüllung aufgebracht wird, die gleichzeitig die Oberseite des Formraumes bildet, in den der Verfüll­ mörtel eingebracht wird.

Die Erfindung hat deswegen den Vorteil, daß sie einerseits ein Fertigteil ermöglicht, das die bishe­ rige Ortbetonausführung des vorbekannten Auffangrau­ mes ersetzen kann, andererseits aber nicht einen ab­ bindeverzögerten Umhüllungsbeton für das Fertigbau­ teil erfordert und deswegen auf einfache Weise herge­ stellt werden kann. Da auch bei dem erfindungsgemäßen Fertigteil der Korrosionsschutz des Verfüllmörtels in einem durch Aufständerung des Bodens des Dichtungs­ teiles offengehaltenen Formraum untergebracht ist, entfallen unkontrollierbare Durchbiegungen des Dich­ tungsbauteiles, wodurch ein hohlraumfreier und daher wirksamer Korrosionsschutz auf einfache Weise ermög­ licht wird.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ergibt sich aus der Ausführungsform des Anspruches 2. Hierbei entfal­ len die bei der Ortbetonbauweise erforderlichen Standrohre, weil im Boden des Dichtungsbauteiles Öff­ nungen vorgesehen sind, durch die unmittelbar der Verfüllmörtel der Korrosionsschutzschicht in den Hohlraum zwischen der Oberseite des Dichtungsbautei­ les und der Unterseite der diesem zugeordneten was­ serdichten Betonumhüllung eingebracht wird. Diese Öffnungen dienen darüber hinaus zum Anschluß von Un­ terdruck erzeugenden Pumpen, falls, wie in dem als bekannt vorausgesetzten Ortbetonverfahren auch bei dem erfindungsgemäßen Fertigteil der Mörtel auf diese Weise fugenlos eingebracht werden soll. Da die Boden­ öffnungen nach dem Einbringen des Verfüllmörtels was­ serdicht verschlossen werden, werden Störungen durch das Einbringen des wasserdichten Betons der Umhüllung verhindert.

Eine weitere Vereinfachung ergibt sich aus den Merk­ malen der Ansprüche 3 und 4. Danach dient der untere Teil der aufgehenden Wand des Dichtungsbauteiles zur seitlichen Begrenzung des hohlen Formraumes, in den der Verfüllmörtel des Korrosionsschutzes der Ober­ seite des Dichtungsbauteiles eingebracht wird. Diese Formraumbegrenzung wird später mit dem wasserdichten Beton der Umhüllung überdeckt, der die Außenseite des Dichtungselementes gegen Korrosionen schützt und die­ ses Bauteil überdeckt.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfin­ dung ist Gegenstand des Anspruches 5. Danach wird das neue Fertigteil vor allem gegen Transportschäden mit Hilfe einer ausreichenden Bewehrung geschützt, die außerdem die aus dem wasserdichten Beton bestehende Umhüllung verstärkt. Dabei ist der Korrosionsschutz der Unterseite des Dichtungsbauteiles ebenfalls mit einer Bewehrung versehen, so daß unzulässige, zusam­ mengesetzte Beanspruchungen des Fertigteilbodens aus­ geschlossen werden können.

Das erfindungsgemäße Fertigbauteil läßt sich mit einem Verfahren, das Gegenstand des Anspruches 6 ist, auf einfache Weise herstellen. Dabei wird der Umhül­ lungsbeton im wesentlichen in zwei Schichten derart eingebracht, daß eine der beiden Betonschichten den Korrosionsschutz der Unterseite des Dichtungsbautei­ les bilden kann, während die andere Schicht des Um­ hüllungsbetons die Begrenzung des Formraumes bildet, in den der Verfüllmörtel eingebracht wird.

Im einzelnen kann dies auf unterschiedliche Weise er­ reicht werden. Bei dem im Anspruch 7 wiedergegebenen Verfahren werden die verschiedenen Bauteile des Fer­ tigteiles über Kopf nacheinander in der Reihenfolge von unten nach oben in die Schalung eingebracht. Das geschieht so, daß zunächst die den Boden und die auf­ gehende Formraumbegrenzung des Mörtelkorrosions­ schutzes umhüllende Schicht der Betonumhüllung und darauffolgend das Dichtungsbauteil eingebracht wer­ den, worauf auf den Boden des Dichtungsbauteiles der Mörtel aufgebracht und im Anschluß daran die zweite Schicht der Betonumhüllung in die Schalung einge­ bracht wird.

Bei diesem Verfahren ist es möglich, das Dichtungs­ element vollständig außerhalb der Schalung fertigzu­ stellen und dann als Ganzes in die Schalung einzu­ bringen. Das geschieht nach dem Anspruch 8 so, daß das Dichtungselement in die zuerst eingebrachte Schicht der Betonumhüllung eingedrückt wird.

Andererseits kann das neue Fertigteil auch nach dem Verfahren hergestellt werden, das sich aus der nach­ folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Figuren aus der Zeichnung ergibt. Dort sind einzelne Phasen des Herstellungsverfahrens in den Fig. 1 bis 5 im abgebrochenen senkrechten Schnitt wiedergegeben.

Der Aufbau des Fertigteiles ergibt sich dabei im we­ sentlichen aus der Darstellung des Fertigteiles der Fig. 5. Dort ist das Fertigteil allgemein mit 1 be­ zeichnet und über Kopf dargestellt. Es weist einen wannen- bis beckenförmigen Dichtungsbauteil 2 auf. Dieser hat einen Boden 3, der auf einer Seite einen Korrosionsschutz 4 aufweist, der aus einem Verfüll­ mörtel besteht. Der Verfüllmörtel ist in einem Hohl­ raum 5 untergebracht, welcher einerseits mit Formkör­ pern 8 aufgeständert ist. Andererseits ist der Boden 3 des Dichtungsbauteiles 2 auf der Seite 6, die der Mörtelseite 7 gegenüberliegt, mit einem Korrosions­ schutz 9 versehen, der aus wasserundurchlässigem Stahlbeton 10 besteht. Das Dichtungsbauteil 2 ist je­ doch allseitig mit wasserundurchlässigem Stahlbeton umhüllt.

Der wasserundurchlässige Stahlbeton 10 bildet den Korrosionsschutz 9, der auf der Unterseite 6 des Dichtungsbauteiles 2 angeordnet ist. Der Boden 3 des Fertigbauteiles 1 wird von dem bewehrten Korrosions­ schutz 9 gebildet. Der Verfüllmörtel 4 ist zwischen der Oberseite 7 des Dichtungsbauteiles 2 und der Un­ terseite 11 der Betonumhüllung angebracht, die eine zweite Schicht 12 bildet, welche auf dem Korrosions­ schutz 9 am Rand bei 14 aufliegt.

Der Boden 3 des Dichtungsbauteiles 1 weist eine Mehr­ zahl von Öffnungen 15, 16 auf, von denen jedoch nur zwei aus der Darstellung der Fig. 5 ersichtlich sind. Diese Öffnungen dienen zum Einbringen des Mörtels 4 des Korrosionsschutzes auf der Seite 7 des Dichtungs­ bauteiles 2. Diese Öffnungen sind wasserdicht mit Hilfe von Verschlüssen 17, 18 gesichert, welche eine zuverlässige Trennung des Umhüllungsbetons von dem Verfüllmörtel 4 gewährleisten.

Das Dichtungsbauteil 2 weist eine aufgehende umlau­ fende Wand 19 auf, deren unterer Teil 20 eine Form­ raumbegrenzung des Hohlraumes 5 bildet, die aber auch von dem wasserundurchlässigen Stahlbeton der Schicht 9 abgedeckt ist.

Der untere Rand 21 (Fig. 2) der aufgehenden, umlau­ fenden Wand 20 des Dichtungsbauteiles 2 ist abgekan­ tet und überdeckt die Unterseite des Randes 22 des Bodens 3 des Dichtungsbauteiles 2. Da gemäß dem Ausführungsbeispiel das Dichtungsbauteil aus Stahl­ blechen besteht, sind die Ränder mit wenigstens einer nicht dargestellten Keilnaht miteinander flüssig­ keitsdicht verschweißt.

Der den Korrosionsschutz 9 an der Unterseite 6 des Dichtungsbauteiles 1 bildende wasserdichte Stahlbeton weist eine Bewehrung 23 auf, die aus einer Beweh­ rungsmatte mit sich kreuzenden Längs- und Querstäben besteht. Diese Bewehrungsmatte ist auf den abgekante­ ten unteren Rand 24 einer Bewehrung der Schicht 12 geschweißt, die über die Oberseite 11 dieser Schicht vorsteht. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß die Bewehrungen 23 mit der Bewehrung 24 dieser Schicht zusammenwirken. Die Bewehrung 24 liegt in der aufge­ henden Wand 25 der Schicht 12 mit einem U-förmigen Abschnitt 26, der in einen horizontalen Mattenab­ schnitt 27 übergeht (Fig. 1). Im Abstand von der Matte 27 befindet sich eine parallel verlegte Beweh­ rungsmatte 28 der Schicht 12, wodurch im Zusammenwir­ ken der beschriebenen Bewehrungsteile eine ausrei­ chende Transportsicherung des Fertigteiles 1 gewähr­ leistet ist, die auch die auf das Fertigteil 1 wir­ kenden Belastungen bruchfrei überträgt.

Die Herstellung des vorstehend beschriebenen Fertig­ bauteils erfolgt in einer ersten in den Figuren nicht dargestellten Phase in einer oben offenen Schalung, deren Formraumbegrenzung allgemein bei 30 in Fig. 1 wiedergegeben ist. In dieser Phase wird die beschrie­ bene Bewehrung 24 bis 28 der Schicht 13 eingelegt und umseitig mit nicht dargestellten Abstandshaltern ge­ sichert.

In der folgenden, in Fig. 1 wiedergegebenen Phase werden die Abstandshalter 8 auf die Bewehrungsmatte 27 aufgebracht und auf dieser befestigt.

In der folgenden, in Fig. 2 wiedergegebenen Phase wird das dort dargestellte Blech 31 des umlaufenden Randes 19, der komplett vorgefertigt ist, aus mehre­ ren Blechen zusammengeschweißt und dessen Schweißnähte geprüft worden sind, in die Schalung eingebracht und dort fixiert.

Die untere Schicht 12 wird wegen der Überkopfferti­ gung in der folgenden, in Fig. 3 wiedergegebenen Phase in die Schalung eingefüllt und der wasserdichte Beton dieser Schicht wird nachfolgend verdichtet. Dies geschieht so, daß aus der verdichteten Oberflä­ che 32 der Schicht 12 die Abstandshalter 8 vorstehen.

In der darauffolgenden, in Fig. 4 dargestellten Phase wird zunächst das ebenfalls vorgefertigte Bo­ denblech 33 des Bodens 3 des Dichtungsbauteiles 2 auf die Abstandshalter 8 aufgelegt, worauf die erwähnte Keilnaht zur Verbindung der abgekanteten Ränder 22 und 23 angebracht wird. Alle Schweißnähte des Boden­ bleches werden nachfolgend auf Dichtigkeit geprüft. Sodann wird in den Formraum, der einerseits von der Betonoberfläche 32 und andererseits von der Unter­ seite 7 des Bodens 3 sowie ferner von dem vorstehen­ den Teil 20 des umlaufenden Randes begrenzt ist, durch die Öffnungen 15, 16 bei abgenommenen Ver­ schlüssen 17, 18 der Verfüllmörtel 4 eingebracht, bis der Hohlraum vollständig verfüllt ist. Hiernach wer­ den die Öffnungen 15 und 16 mit den Verschlüssen 17 und 18 flüssigkeitsdicht verschlossen.

Aus Fig. 4 geht ferner die anschließende Phase des Herstellungsverfahrens hervor, in der die Bewehrungs­ matte 23 der zweiten Schicht 9 auf die Abkantung 24 aufgelegt und mit dieser beispielsweise punktver­ schweißt wird. Dadurch ist eine lagestabile Anordnung der Matte 23 gewährleistet.

Erst dann wird in der in Fig. 5 wiedergegebenen Ab­ schlußphase der Beton 10 bis zur Oberkante 35 einge­ füllt, welche später die Unterseite des Fertigteiles 1 bildet.

Der Verfüllmörtel 4 kann nach dem oben beschriebenen Unterdruckverfahren in den Hohlraum 5 eingebracht werden, wenn dieser verhältnismäßig niedrig und aus­ gedehnt ist. Ist das Fertigteil 1 jedoch klein und dementsprechend die Ausdehnung des Hohlraumes 5 ge­ ring, kann der Füllmörtel 4 ohne Unterdruckerzeugung auch durch die Öffnungen 15 und 16 eingebracht und im Hohlraum 5 verteilt werden.

Claims (10)

1. Fertigbauteil (1) zur Herstellung eines Auffang­ raumes mit einem aus einem wannen- bis beckenför­ migen Dichtungsbauteil (2), dessen Boden (3) auf einer Seite einen Korrosionsschutz (4) aus einem Verfüllmörtel, der in einem Hohlraum (5) des auf­ geständerten Dichtungsbauteiles (2) untergebracht ist und auf der anderen Seite (6) des Bodens (3) einen Korrosionsschutz (9) aus einem wasserun­ durchlässigen Stahlbeton aufweist, wobei das Dich­ tungsbauteil (2) allseitig mit Beton umhüllt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der aus wasserundurch­ lässigem Stahlbeton (10) bestehende Korrosions­ schutz (9) auf der Unterseite (6) des Dichtungs­ bauteiles (2) angeordnet ist und den Boden (3) des Fertigteiles (1) bildet und daß der Verfüllmörtel (4) zwischen der Oberseite (7) des Dichtungsbau­ teiles (2) und der Unterseite (11) der Betonumhül­ lung (9, 12) angebracht ist.

2. Fertigteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Boden (3) des Dichtungsbauteiles (1) Öffnungen (15, 16) aufweist, die zum Einbringen des Mörtels (4) des Korrosionsschutzes (9) dienen und mit Verschlüssen (17, 18) versehen sind.

3. Fertigteil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die aufgehende, umlau­ fende Wand (19) des Dichtungsbauteiles (2) eine aufgehende Formraumbegrenzung (20) des Hohlraumes (5) bildet, die von dem wasserundurchlässigen Stahlbeton (10) des Korrosionsschutzes (9) über­ deckt ist.

4. Fertigteil nach einem oder mehreren der vorausge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Rand (21) der aufgehenden Wand (20) des Dichtungsbauteiles (2) den Rand (22) des Bodens (3) des Dichtungsbauteiles (2) überdeckt und die Ränder miteinander verbunden sind.

5. Fertigteil nach einem oder mehreren der vorausge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrosionsschutz (9) der Unterseite (6) des Dich­ tungsbauteiles (1) eine Bewehrung (23) des Fertig­ bauteiles aufweist, die mit einer Bewehrung (24) aufgehender Wände der Betonumhüllung zusammen­ wirkt.

6. Verfahren zur Herstellung von Fertigteilen nach einem oder mehreren der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der in den Formraum einzubringende wasserdichte Umhüllungsbeton im we­ sentlichen in zwei Schichten eingebracht wird, von denen die eine den Boden und die aufgehenden Wände der Formraumbegrenzung des Mörtelkorrosions­ schutzes umhüllt und die zweite Schicht den Mörtel und die aufgehenden Wände des Dichtungsbauteiles überdeckt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die den Boden und die aufgehende Formraumbe­ grenzung des Mörtelkorrosionsschutzes umhüllende Schicht der Betonumhüllung zuerst und daß darauf folgend das Dichtungsbauteil eingebracht wird, wo­ rauf auf den Boden des Dichtungsbauteiles der Mör­ tel aufgebracht und im Anschluß daran die zweite Schicht der Betonumhüllung eingebracht wird.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorausge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das außerhalb der Schalung fertiggestellte Dichtungs­ element mit den aufgehenden Wänden seiner Form­ raumbegrenzung in die zuerst eingebrachte Schicht der Betonumhüllung eingedrückt wird.

9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorausge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgehende, umlaufende Wand des Dichtungsbauteiles zunächst in der Schalung fixiert wird, nachdem ge­ gebenenfalls eine Bewehrung der oberen Schicht des Umhüllungsbetons in die Schalung eingebracht wor­ den ist, daß dann die obere Schicht des umhüllen­ den Betons unter Überdeckung ihrer Bewehrung ein­ gebracht wird, worauf dann der Boden des Dich­ tungsbauteiles auf die davor angeordneten Ab­ standshalter aufgelegt und mit den aufgehenden Wänden der Formraumbegrenzung verbunden wird und daß vor dem Einbringen der zweiten Schicht des um­ hüllenden Betons durch den Boden des Dichtungsele­ mentes der Mörtel eingebracht wird.

10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorausge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einbringen der nach der Mörtelfüllung einzu­ bringenden zweiten Schicht des umhüllenden Betons eine Bodenbewehrung des Fertigteiles in der Scha­ lung fixiert wird.