Ausgewählte Referenzen

Betonsanierung

Hightech-Bauwerk und regelmäßiges Sanierungsobjekt – Facetten der Betonkonstruktion Tiefgarage

Nur 30 Jahre nach Errichtung der Tiefgarage am Kongresshaus in Baden-Baden war der Bauzustand durch gravierende Schäden an den Deckenunterzügen sowie an den Stützenfüßen gekennzeichnet. Eine grundhafte Instandsetzung der 6.400 m² erwies sich als unumgänglich.

Die Parkmöglichkeit des Kongresshauses am Augustaplatz in Baden-Baden wurde 1976 erbaut. In dieser Zeit des Kalten Krieges ordnete man den Tiefgaragen noch eine weitere Funktion zu: Sie erhielten an den Parkdeckzugängen dickwandige Türen mit Spezialverriegelung und sollten im Falle eines Krieges dem Schutz der Bevölkerung dienen. Von speziellen Belüftungssystemen und Dichtungen erhoffte man sich einen zeitlich begrenzten Schutz gegen ABC-Waffen. Damals versuchte man in Ost und West, den Menschen im Szenario eines Kernwaffenkrieges wenigstens für ein kurzfristiges Überleben zu sichern. Auch heute noch gilt für bestehende ABC-Schutzanlagen nach § 7 Zivilschutzgesetz ein Veränderungsverbot.

Doch unsere Tiefgarage in Baden-Baden war von Anfang an nur für den zivilen Zweck des Abstellens von Personenkraftwagen auf drei Parkdecks mit 409 Stellplätzen vorgesehen. Die Grundfläche des Bauwerks beträgt 42 x 104 m; Ein- und Ausfahrt erfolgen über eine Rampe im 1. UG, und zwei separate Spindeln stellen die Verbindung zwischen den Parkdecks her. Nur 30 Jahre nach der Errichtung der Tiefgarage war ihr Bauzustand durch gravierende Schäden an den Deckenunterzügen sowie durch Risse und Betonabplatzungen über korrodierten Bewehrungsstählen an den Stützenfüßen gekennzeichnet. Eine grundhafte Instandsetzung erwies sich als unumgänglich.

Beim heutigen Stahlbeton führt die von außen nach innen fortschreitende Karbonatisierung zur Rostbildung an der Bewehrung, wobei das vergrößerte Volumen des Rostes den umgebenden Beton zersprengt. In Tiefgaragen wirkt noch ein zusätzlicher Schadensmechanismus. Im Winter werden durch die Fahrzeuge beträchtliche Mengen von Natriumchlorid als Tausalz in das Gebäude eingetragen. Wo die Salzlösung mit dem Beton in Kontakt kommt, dringt sie durch kapillare und diffusive Transportvorgänge in ihn ein und führt zu einer starken chloridinduzierten Korrosion an der Bewehrung.

Häufig sind die Schäden so erheblich, dass sie die Betreiber vor die Entscheidung zwischen Sanierung und Abriss stellen, die im Falle der Tiefgarage von Baden-Baden allerdings klar für die Sanierung ausfiel. Durch die BENNERT Ingenieurbau GmbH wurden für eine Auftragssumme, die brutto knapp über 1 Mio. € lag, u. a. folgende Arbeiten ausgeführt:

  • 6.400 m² Ausfräsen von 50 mm starkem Hartstoffestrich mit einer Spezialparkhausfräse
  • 6.400 m² fugenloser Einbau von Spezialindustrieestrich auf PCC-Basis
  • 6.400 m² Einbau von Parkhausbeschichtung OS 11b
  • 4 Kilometer Aufbringen von Markierungslinien und Richtungspfeilen

 

Gewerk Betonsanierung

  • 6.400 m² Ausfräsen von 50 mm starkem Hartstoffestrich mit einer Spezialfräse
  • 6.400 m² fugenloser Einbau von Spezialindustrieestrich auf PCC-Basis
  • Einbau von 100 lfdm. Fugenprofilen als Bewegungsfuge
  • 6.400 m² Einbau von Parkhausbeschichtung OS 11b
  • 4 Kilometer Aufbringen von Markierungslinien und Richtungspfeilen

Zeitraum
März 2008 – Dez. 2008

Auftragswert
908.000,- € (brutto)

Ansprechpartner
Frank Thorwirth

Bauherr
Stadtwerke Baden-Baden
Abt. Bau / Werkstätten
Waldseestraße 24
76530 Baden-Baden

Die Stahlbetonnadel der Pfarrkirche „Verklärung Christi“ von Schongau

Nach 42 Jahren hatten auch im Glockenturm der Pfarrkirche in Schongau die Zeichen der Zeit ihre Spuren hinterlassen. Korrodierter Bewehrungsstahl zeigte seine Kräfte und sprengte bereits Teile des Betons. Mit einer aufwendigen Betonsanierung sicherten wir auch diesen jüngeren Zeitgenossen.

 

Betonsanierung und Korrosionsschutz an einem Kirchturm der Neuzeit

Als nach dem zweiten Weltkrieg in der bayerischen Stadt Schongau die Einwohnerschaft so zunahm, dass die ehrwürdige, siebenhundert Jahre alte Stadtkirche Maria Himmelfahrt den Gläubigen nicht mehr genug Raum bot, entschloss man sich, in dem neuen Stadtteil Schongau-West eine Kirche in modernem Baustil zu errichten.

Sowohl für die Kirche als auch für den in der Art des italienischen Campanile neben ihr stehenden Glockenturm verwendete man Beton als zeitgemäßes Baumaterial. Doch im Gegensatz zu einer weit verbreiteten Meinung ist Beton weder ein moderner noch ein besonders widerstandsfähiger Baustoff. Denn durch die sogenannte Karbonatisierung nimmt die Alkalität des Betons ab, bis schließlich die Korrosion der Bewehrung beginnt und der Rost seine Sprengwirkung entfaltet. So müssen Stahlbetonbauten regelmäßig hinsichtlich notwendiger Instandsetzungs-
maßnahmen überprüft werden. Für den Schongauer Kirchturm war es 42 Jahre nach seiner Errichtung so weit.

Korrodierte Bewehrung musste freigelegt, gereinigt und mit Rostschutz versehen werden. Nach dem Aufbringen einer Haftbrücke wurden die entstandenen Ausbrüche mit kunstharzmodifiziertem Mörtel geschlossen. Und dann erhielt der gesamte Turm eine Verjüngungskur. Das Aufbringen einer zwei Zentimeter starken Spritzmörtelschicht erhöhte die wirksame Karbonatisierungstiefe und damit auch den Zeitraum bis zur nächsten Betonsanierung signifikant. Nach der Vorstellung des Bauherrn und des Architekten sollte sich die neue Oberfläche wieder in Brettstruktur präsentieren. Wir sind stolz darauf, dass wir diesen nicht ganz einfachen Wunsch erfüllen konnten.

Ein einigermaßen aufwändiges Unterfangen war auch die Erneuerung der Ziffernelemente an der Uhr. Wegen ihrer lotrechten Ausrichtung an der schrägen Turmaußenfläche hatte jedes der mit Schwerlastdübeln angebrachten Elemente eine andere Geometrie; die Massen variierten von 105 bis 145 kg.

Der Campanile der Pfarrkirche „Verklärung Christi“ hebt sich nicht nur durch seine postmoderne Gestalt von der Mehrzahl der Kirchtürme ab. Er hat auch im Gegensatz zu anderen Türmen eine sakrale Funktion: Die geöffneten Hände an seiner Spitze bitten um die Gnade Gottes.

Gewerk Betonsanierung

  • Korrosionsschutz und Betonsanierung
  • Aufbringen einer Haftbrücke
  • Ausbrüche mittels kunstharzmodifiziertem Mörtel schließen
  • Aufbringen einer zwei Zentimeter starken Spritzmörtelschicht
  • Erneuerung der Ziffernelemente an der Uhr

Objektadresse
Katholisches Stadtpfarramt Verklärung Christi
Schönlinder Straße 39
86956 Schongau

Ansprechpartner
Frank Thorwirth

Bennert Ingenieurbau GmbH saniert den S-Bahnhof von Schwalbach

Der unter einer Tiefgarage liegende S-Bahnhof von Schwalbach am Taunus wurde in den vier Jahrzehnten seit seiner Erbauung schwer durch Tausalzlösungen beschädigt. Die Betonsanierung von Decke, Wänden und Unterzügen meisterten wir trotz laufendem Zugverkehr.

 

Therapie für eine Hauptschlagader

In Schwalbach, dessen Entfernung vom Zentrum der Metropole Frankfurt (nach Autoroute) 14 km beträgt, explodierte die Einwohnerzahl nach dem zweiten Weltkrieg geradezu von 4.000 auf 14.000 durch den Bau der Limesstadt, der zweitgrößten suburbanen Wohnsiedlung im Rhein-Main-Gebiet. Auch wenn Schwalbach sich in der Folge als Gewerbestandort und Sitz von Zentralen mehrerer ausländischer Unternehmen etablieren konnte, bleibt für die Stadt der 1978 hergestellte Anschluss an das Frankfurter S-Bahn-Netz, den mehrere Tausend Einwohner täglich benutzen, von existenzieller Bedeutung. Das erfordert auch die permanente Nutzbarkeit des als Tunnelbauwerk angelegten S-Bahnhofs, über dem sich – unglücklicherweise – eine 1972 erbaute Tiefgarage befindet.

Fast alle der in den ersten Jahrzehnten des Tiefgaragenbaus entstandenen Objekte sind Kandidaten für eine Betonsanierung. Bei ihrer Herstellung hatte man die zerstörerische Wirkung des Tausalzes nicht ausreichend berücksichtigt, das im Winterhalbjahr in erheblicher Menge durch die parkenden Fahrzeuge in die Bauwerke eingebracht wird. Der dadurch im Beton kontinuierlich ansteigende Chloridgehalt ist besonders tückisch. Ab einer Konzentration von 0,5 Masseprozent kann er nämlich den Bewehrungsstahl ohne sichtbare Anzeichen bis zum völligen Querschnittsverlust durch Korrosion zerstören.

In Schwalbach hatte die Tausalzlösung von der Tiefgarage ihren Weg in die aufgehenden Betonwände, Decken und Unterzüge des darunterliegenden Bahnhofs gefunden, die damit umfangreich zu bearbeiten waren.

 

Die Sanierungstechnologie umfasste als wesentliche Schritte:

  • Vollständige Abtragung der chloridbelasteten Betonschicht in einer Stärke bis zu 5 cm
  • Strahlen der korrodierten Bewehrung mit anschließender dreilagiger Beschichtung
  • Aufbringen von Haftgrund
  • Reprofilierung mit Spritzbeton
  • Auftrag von Feinspachtel inkl. eines Oberflächenschutzsystems
  • Kraftschlüssiger Verschluss von Rissen
  • Sanierung der elastischen Fugen

Dazu kam noch ein ganzes Spektrum spezieller Leistungen, von denen die Installation einer 150 m langen und 5 m hohen Staubschutzwand mit Fluchttüren und Notbeleuchtung erwähnenswert ist, deren Statik dem Sog vorbeifahrender Züge gewachsen sein musste.

Die schwierige Abtragung der chloridbelasteten Betonschicht erfolgte nach dem modernsten Stand der Technik: Ein raupengetriebener Roboter „wusch“ sie mittels eines Höchstdruckwasserstrahls mit einem Druck von mehr als 2.000 bar einfach weg. Das hocheffektive Gerät war eine wichtige Voraussetzung für die Termintreue bei dem Bauvorhaben; das außerdem einen Personaleinsatz von bis zu 25 Mitarbeitern sowie Schichtarbeit von der jungen Firma Bennert Ingenieurbau erforderte.

Gewerk Betonsanierung

  • Vollständige Abtragung der chloridbelasteten Betonschicht
  • Strahlen der korrodierten Bewehrung mit anschließender dreilagiger Beschichtung
  • Aufbringen von Haftgrund und Reprofilierung mit Spritzbeton
  • Auftrag von Feinspachtel inkl. eines Oberflächenschutzsystems
  • Kraftschlüssiger Verschluss von Rissen
  • Sanierung der elastischen Fugen
  • Installation einer 150 m langen und 5 m hohen Staubschutzwand mit Fluchttüren

Objektadresse
S-Bahnhof Schwalbach (Taunus) Limes
65824 Schwalbach am Taunus

Ansprechpartner
Frank Thorwirth

Gewölbesanierung im Kasseler Untergrund

Unter der pulsierenden Kasseler Innenstadt bahnt sich die Drusel als Zufluss in dunklen Gewölben ihren Weg. Bei Untersuchungen wurden Abplatzungen und Verschiebungen, Risse, korrodierte Bewehrungen und lokale Fehlstellen festgestellt. Wir sanierten hier über 900 m² Betonfläche.

In der Regel finden die Arbeiten unserer Firma an Baudenkmalen statt, die sich in ihrer Höhe überirdisch nach oben ausprägen. Doch Ausnahmen bestätigen die Regel und so wartet ein außergewöhnliches Bauvorhaben auf die Mitarbeiter unseres Ingenieurbaus.

Unter der pulsierenden Kasseler Innenstadt, in der wir bereits einigen vom Verfall bedrohten Objekten neuen Charme einhauchen durften, bahnt sich die Drusel als Zufluss in die Fulda gewölbeartig Ihren Weg von West nach Ost. Diese geschlossenen unterirdischen aus Natursteinmauerwerk und Beton oder Mörtel bestehenden Gewölbe weisen jedoch enorme Schäden auf. Bei mehreren Begehungen und Untersuchungen der 2 – 3 m hohen Gänge wurden schollenartige Abplatzungen und Verschiebungen der Gewölbewand, Risse, korrodierte Bewehrungen und lokale Fehlstellen festgestellt. Solche Schädigungen des Materials können bei hohen überirdischen Belastungen, wie es gerade im innerstädtischen Verkehr der Fall ist, die Standsicherheit und Dauerhaftigkeit der Gewölbe stark beeinträchtigen.

 

Neue Herausforderungen:
Umweltschutz und Wasserführung

Die unten aufgeführten Leistungen dokumentieren den Umfang unserer Arbeiten im Gewölbe und müssen unter erschwerten Arbeitsbedingungen durchgeführt werden. Neben den erhöhten Vorkehrungen zum Arbeitsschutz, müssen alle Arbeiten bei durchgängigem Bachlauf durchgeführt werden. Mittels Hilfskonstruktionen ist immer ein Mindestdurchlauf von 80 % zu gewährleisten. Aus Gründen des Umweltschutzes muss der Arbeitsbereich täglich neu isoliert und so gut abgedichtet werden, dass keinerlei Mörtel oder andere Baustoffe das Wasserverunreinigen können. Bei einer Arbeitsfläche von ca. 6 m² keine einfache Aufgabe.

Dazu kommt die Tatsache, dass alle Materialen, wie z. B. ca. 900 m² Spritzbeton, sowie alle benötigten Geräte nur über Zulaufschächte an den Ort des Geschehens gebracht werden können.

Maßnahmen

  • Entfernen der hohlliegenden Mörtel- und Betonschale
  • Reinigen der freigelegten Oberflächen aus Natursteinmauerwerk und Beton
  • Ausbau, Reinigung und Wiedereinbau von verschobenen Mauerwerkssteinen
  • Verfugen des Mauerwerks
  • Schließen der Risse
  • Einbau einer bewehrten Spritzbetonschale zur Lagesicherung der Mauerwerkssteine und zur Unterstützung des Gewölbes
  • Reinigung freiliegender korrodierter Bewehrung
  • Auftragen eines mineralischen Korrosionsschutzes auf die freiliegende Bewehrung
  • Reprofilierung von Fehlstellen im Gewölbe
  • Rückbau von Rohrleitungen

Zeitraum
Frühjahr 2012

Ansprechpartner
Frank Thorwirth

Wankende Giganten – Fundamentsanierung an Windenergieanlagen bei Lousa, Portugal

So modern die bis zu 180 m hohen Windenergieanlagen auch sein mögen – bereits nach wenigen Jahren können sich in ihrem Betonfundament Hohlräume bilden, die ohne Gegenmaßnahmen die Betriebssicherheit der Anlage gefährden können.

 

Giganten über den Wolken

Über den Bergkämmen der portugiesischen Serra da Estrela ragen sie majestä­tisch und grazil in den Himmel – Windkraftanlagen sind die Wahrzeichen einer neuen Epoche des Industriezeitalters, geprägt von sauberer und nachhaltiger Energiegewinnung.

Doch so modern die bis zu 180 m großen Stahlgiganten auch sein mögen – sie sind alles andere als unverwüstlich. So können sich bereits nach wenigen Jahren Standzeit Hohlräume im Betonfundament um die Verankerung bilden.

 

Mit dem Patent zur Standsicherheit

Diese Hohlräume entstehen häufig durch das Zusammenspiel mechanischer Beanspru­chungen (Vibrationen, Torsion, Notstops usw.) mit Witterungseinflüssen und sind teilweise auch durch mangelnde handwerkliche Qualität beim Bau der Funda­ment- konstruktionen bedingt. Die Standsicherheit der Anlagen wird durch diese Klüfte massiv gefährdet.

Die Hohlräume sind baldmöglichst mit einem hochfesten Injektionsgut zu ver­pressen. Zuvor muss allerdings der Pylon mechanisch fixiert werden, damit der Füllstoff ungestört seine sehr hohe Endfestigkeit erreichen kann. Dieses patentierte Verfahren wurde unter anderem an der portugiesischen Windenergieanlage sehr erfolgreich angewendet.

Weitere Informationen über die Fundamentsicherung an Windenergieanlagen erhalten Sie gern von uns. Für individuelle Lösungen stehen Ihnen unsere Ingenieurbau-Fachleute gern zur Verfügung.

Gewerk Betonsanierung

  • Consulting und Bauwerksdiagnostik
  • Freilegung der geschädigten Fundamentbereiche mit Höchstdruckwasserstrahlen
  • Fixierung des Pylons in der oberen Spielendlage
  • Verfüllen der Hohlräume mit Kunstharzverfüllmittel
  • Monitoring der verfüllten Hohlraumbereiche
  • Dokumentation des Erfolgs der Baumaßnahmen durch Bauwerksdiagnostik

Zeitraum
März 2011 – Juni 2011

Ansprechpartner
Frank Thorwirth

Instandsetzungskonzepte, Ausführungsplanung, Umsetzung und Bauüberwachung.

Berliner Kunstbrunnen am Straussberger Platz neu abgedichtet

In der Mitte des Verkehrskreisels am Straussberger Platz befindet sich seit den 60er Jahren ein prächtiger Kunstbrunnen. Während der Verkehr kontinuierlich fließt, floß auch das Wasser durch Schadstellen im Brunnenbecken. Unser Ingenieurbau übernahm die Abdichtung und neue Beschichtung sowie den Korrosionsschutz.

 

Starke Schäden am Wasserbecken und Schadstellen im Beton

Der Kunstbrunnen am Straussberger Platz wurde 1966 erbaut. Das Wasserbecken besteht aus einer Stahlbeton-Platte mit einer umlaufenden Stahlbetonbrüstung. Zur Wasserabdichtung hat das Becken im Zuge der Sanierungsarbeiten eine verschweißte PVC-Dichtung mit einem darauf befindlichen Schutzbeton in türkisfarbenem Anstrich erhalten.

 

Neue Kunststoffabdichtung, Korrosionsschutz und Fugendichtungen

Da der Brunnen starke Schäden aufwies, sollten das Wasserbecken sowie die Stahlbetonbrüstung saniert werden. Der Schutzbeton sowie die darunter liegende PVC-Abdichtung wurden abgebrochen. Auf die Stahlbetonsohle wurde eine neue Kunststoffabdichtung aufgebracht. Schadstellen im Beton und korrodierte Bewehrung wurden freigestemmt bzw. durch Kugelstrahlen vorbehandelt.

Der Korrosionsschutz wurde auf die freigelegte Bewehrung gemäß ZTV-KOR gebracht. Anschließend wurde auf den Schutzbeton eine neue Beschichtung aufgebracht. Die Fugenabdichtung erfolgte mit elastischen Dichtstoffen (Polyurethan-Heißspritz-Beschichtungen) gemäß ZTV-BEL-B95 und der Schutzbeton konnte gemäß ZTV-ING erneuert werden. Des weiteren wurde der Schutzbeton mit Poolcoat beschichtet. Im Zuge der Sanierung wurden auch die Gitterroste erneuert.

Gewerk Betonsanierung

  • Abbrucharbeitendes Schutzbeton und der PVC Abdichtung
  • Strahlarbeiten (Kugelstrahlverfahren)
  • Betonsanierungengemäß ZTV-ING
  • Korrosionsschutz gemäß ZTV-KOR
  • Beschichtungsarbeiten gemäß ZTV-BEL-B95

Zeitraum
März – Juli 2008

Auftragswert
117.778,00 €

Ansprechpartner
Frank Thorwirth

Planungsbüro
Specht, Kalleja + Partner Architekten GmbH
Reuchlinstr. 10/11
10553 Berlin

Objektadresse
Straußberger Platz
10243 Berlin