Nachträgliche strukturelle Betonertüchtigung

Aus verschiedenen Gründen kann ein bereits verbauter mineralischer Baustoff wie Beton und/oder Naturstein nicht den gewünschten oder benötigten physikalischen Eigenschaften hinsichtlich Druck/- und Biegezugfestigkeit sowie E-Modul, Wassereindringtiefe, Korrosionsschutz etc. entsprechen. Dies kann z.B. daraus resultieren, dass der mineralische Baustoff falsch berechnet und/oder geliefert wurde. Es kann auch sein, dass ein Umbau oder eine Umnutzung höhere Anforderungen an den eingebauten Baustoff  stellt, z.B. durch Aufstockung und/oder andere Traglasten.

Baustoffe können auch aufgrund von Alterung und/oder Umwelteinflüssen wie Verwitterung nicht mehr die zur Erhaltung notwendigen Eigenschaften aufweisen. Oftmals trifft man auf Beton, welcher vor 1970 hergestellt wurde, und deshalb keine ausreichende Festigkeit aufweist.

Bisher war keine Möglichkeit bekannt, die physikalischen Eigenschaften bereits eingebauter mineralischer Baustoffe wie Beton insgesamt, also in seiner inneren Struktur, vor Ort zu verbessern. Einzig unterstützende Maßnahmen zum Beispiel zur Verbesserung der Statik durch Stahlummantelung und/oder Aufspritzen von mineralischen Werkstoffen wie Beton auf den vorhandenen mineralischen Baustoff sind, neben Oberflächenverfestigungen, bekannte Maßnahmen.

Die bisher bekannten Verfahren haben neben hohem technischem Aufwand überwiegend auch den wirtschaftlichen Nachteil, das sie nach Durchführung den bisher vorhandenen Anblick des Bauwerks verändern und/oder die nutzbare Fläche des Bauwerks dauerhaft vermindern (z.B. Verminderung der Mietfläche).

Aufgrund dieser Tatsachen wurde uns in einem aktuellen Bauvorhaben in Hamburg die Aufgabe gestellt, mit unserem zum Patent angemeldeten Verfahren u. A. die wirtschaftlichen Nachteile der bisherigen Verfahren zu vermeiden.

Hierbei handelt es sich um ein ca. 1950 in exponierter Lage in  der Hamburger Innenstadt erbautes Objekt, welches im Zuge einer Umnutzung zu einem Hotel aufgestockt werden sollte. Die vorhandenen 48 inneren Betonstützen hatten vor der Ertüchtigungsmaßnahme eine mittlere Druckfestigkeit von ca. 10 N/mm² mit einem schlechtesten Wert von 4,8 N/mm². Die Statik verlangte eine Mindestdruckfestigkeit von 16 N/mm². Aufgrund von umfangreichen Voruntersuchungen im Objekt und begleitend im Labor wurde ein Verfahren entwickelt, um die geforderte Mindestdruckfestigkeit zu erreichen.

Das Projekt wurde im September 2011 begonnen und im Januar 2012 durch eigene Mitarbeiter erfolgreich abgeschlossen. Die erzielte Druckfestigkeit der 48 ertüchtigten Betonstützen beträgt Ø24,8 N/mm², es wurde eine Steigerung der Druckfestigkeit um ca. 250% erreicht!

Damit war für den Auftraggeber die Aufgabenstellung übertroffen: Aufstockung um 3 Etagen, ohne Verlust vorhandener Nutzflächen (durch insgesamt 5 Etagen) und Erhalt teilweise vorhandener schöner alter Verkleidungen (hier Natursteinplatten).

Nachstehende Vorgehensweise wurde gewählt:
 

• Untersuchung Baukörper (Aufbau, Baustahl, E-Leitungen etc.)
• Voruntersuchung der tatsächlichen Eigenschaften des Baukörpers durch Entnahme von Proben (Bohrkerne)
• Prüfung der Bohrkerne im Labor auf Druckfestigkeit, Wasseraufnahme, Porosität, Porenvolumen, Biegezugfestigkeit, ggfls. Ultraschallmessungen
• Probeinjektionen der Bohrkerne zur Bestimmung des Injektionsstoffes und der Injektionsmenge und Bestimmung der Aushärtungszeit in  Abhängigkeit der Rahmenbedingungen am Bauwerk, inklusive nachfolgen- der Prüfung der Wirksamkeiten und Dokumentation
• Festlegung des Materials und der Vorgehensweise am Bauwerk
• Durchführung der Betonertüchtigung inkl. der Dokumentation
• Nach Ablauf der errechneten Aushärtungszeit Entnahme von Bohrkernen  zur Erfolgskontrolle
• Abnahme durch Betonprüfer und/oder durch Prüfstatiker

Im vorliegenden Bauvorhaben wurde die Vorgehensweise durch den renommierten öffentlich bestellten und vereidigten Sachverständigen Herrn Dr. Langer (Hamburg) gutachterlich begleitet und abschließend geprüft. Die Freigabe zur Aufstockung wurde vom Prüfstatiker erteilt. Die Erfüllung der Zulassung im Einzelfall wurde von der Hamburger Baubehörde bestätigt.

Gerne übersenden wir auf schriftliche Anfrage weitere Informationen und Dokumente wie z.B. Prüfgutachten, Zulassung im Einzelfall, Untersuchungsberichte.

Bildergalerie  Betonertüchtigung

Baustellenbericht zu der praktischen Durchführung einer Ertüchtigung von Konstruktionsbeton im Rahmen einer Zustimmung im Einzelfall