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HAFTUNGSAUSSCHLUSS
   












Fugen

Arbeitsfugen
(Grafik 4-15) sind in folgenden Bereichen erforderlich:

bei konstruktionsbedingtem Anschluss der Bodenplatte an die Wand bzw. der Wand an die Decke
an konstruktionsbedingten Unterteilungen größerer Bauteile
bei Teilung in Betonierabschnitte, (bedingt durch die Hydratationswärmeentwicklung). An Arbeitsfugen sollten Abwinkelungen (Grafik 4-16) möglichst vermieden werden. Der Schalungsansatz für die Arbeitsfuge in der Bodenplatte sollte etwa 10 cm angehoben werden (Grafik 4 17), um Kollisionen von Bewehrung und Fugenband zu vermeiden. Der Rand der Bodenplatte wird günstigerweise 20 bis 25 cm über die Außenfläche der Wand vorgezogen, um einen besseren Schalungsansatz zu ge-währleisten und die Bodenpressung zufolge Wandlast zu verringern. Beim Betonieren ist besonders auf das Abschalen im Bereich von Fugenbändern zu achten. Grafik 4-18 zeigt die Abschalung im Bereich eines Außenfugenbandes einer Bodenplatte, Grafik 4-19 die Abschalung für ein Körperband (Innenfugenband) in einer vertikalen Wandfuge. Um das Fugenband nicht aus der vorgesehenen Lage zu drücken, ist auf eine beiderseits gleichmäßig satte Hinterfüllung zu achten, wobei besonders vorsichtig zu rütteln ist (Grafik 4-20).

Scheinfugen
(Grafik 4-21) entsprechen einer durch gezielte Querschnittsschwächung hervorgerufenen „Sollbruchstelle“. Dabei unterscheidet man zwischen Scheinfugen für Verformungen während der Bauherstellung („Schwindfugen“) und „Dehnungsfugen“. Erstere werden nachträglich ausgegossen oder injiziert und entsprechen daher im Endzustand einer Arbeitsfuge. Zweitere entsprechen Scheinfugen für Verformungen während der Bauherstellung und für wiederkehrende Formänderungen.

Dehnungsfugen
(Grafik 4-22) gehen durch den gesamten Querschnitt und nehmen Verformungen während der Herstellung, Wärmedehnungen des Betons und (gegebenenfalls) wiederkehrende andere Formänderungen des erhärteten Bauteils sowie Setzungsunterschiede auf. Zum Einsatz kommen unterschiedliche Fugenbänder (Grafik 4-23) oder Quellfugenbänder (Grafik 4-24).

Fugenbandmaterialien
Abhängig vom Abdichtungsprinzip werden unterschiedliche Fugenbandmaterialien eingesetzt. Allen Abdichtungsprinzipien liegt zugrunde, dass der Umwanderungsweg ausreichend konzipiert sein muss. Die Abdichtungsprinzipien und Materialien sind abhängig von den objektspezifischen Randbedingungen zu wählen. Im Wesentlichen ist nach Material und Wirkungsweise zu unterscheiden.

Materialeigenschaften
Fugenbänder aus PVC-P (P = Plastomer) sind thermisch verschweißbar. Natur- und Synthese-Kautschukbänder (Elastomere) sind nur durch Vulkanisieren (mit hohem technischen Aufwand) miteinander zu verbinden. Kombinationspolymerisate (PVC/NBR) gleichen hinsichtlich der Werkstoffeigenschaften Elastomeren, können jedoch thermisch verschweißt werden. Fugenbleche müssen der Stahlgüte S 235 entsprechen und eine Mindestdicke von 2 mm aufweisen. Quellbänder wirken durch Volumsvergrößerung (Einlagerung von Wasser in die Molekularstruktur) wasserdichtend (Quellfaktor des wirksamen Dicht-materials mind. 200 %). Verpressschläuche wirken wie Quellfugenbänder, sie werden nachträglich verdrückt und können nachinjiziert werden. Eine Neuerung auf dem Markt sind kombinierte Quell-Verpressschläuche. Der äußere Mantel besteht aus einem quellfähigen Dichtmaterial, im Kern ist ein Verpressschlauch eingebettet, durch den nachträglich injiziert werden kann. Eine Zusammenstellung der Abdichtungsprinzipien ist in Tabelle 4-5 dargestellt.



Bauwerksfugen
Überschreiten Bauwerke aus Stahlbeton die in den unterschiedlichen Konstruktionsklassen für geschalte Stahlbetonbauteile angegebenen maximalen Bauteillängen, müssen sie durch Fugen in Einzelabschnitte unterteilt werden. Dabei unterscheidet man im Wesentlichen zwischen Arbeitsfugen und Fugen zur Aufnahme von Bewegungen (Dehnfugen). Bei wasserundurchlässigen Betonbauwerken ist im Fugenbereich die Forderung nach gleicher Dichtigkeit wie im Bauteil gegeben. Alle erforderlichen Maßnahmen für die Abdichtung sind ein Bestandteil der Planung und der Ausführung und unterliegen einer hohen Qualitätsanforderung. Zur Verringerung von Zwängungsspannungen zufolge abfließender Wässer empfiehlt es sich Bodenplatten und Wände auf „Lücke“ herzustellen, wobei die Anzahl der Arbeitsfugen möglichst gering gehalten werden sollte.

Fugenarten

Arbeitsfugen
Arbeitsfugen sind herstellungsbedingte Fugen, die in der Regel als Schubfugen gemäß ÖNORM EN 1992-1-1 hergestellt werden. Die Dichtfunktion wird durch Arbeitsfugenbänder, Injektionssysteme etc. sichergestellt, wobei innen liegenden Fugenbändern der Vorzug gegeben wird. Arbeitsfugen sind hinsichtlich der Kraftübertragung nachzuweisen. Die Fugenanordnung wird durch Arbeitstakte (Schalung, Bewehrung), Art sowie Beanspruchung des Bauteils bestimmt. Bewegungen zwischen den Bauwerksabschnitten sind nicht zulässig. Die Arbeitsfugen und die Fugenbänder sind vor dem weiteren Betonierbeginn zu reinigen und der Beton ist ausreichend vorzunässen. Es ist dafür Sorge zu tragen, dass es zu keiner Umläufigkeit des Arbeitsfugenbandes kommt. Bei schwer herzustellenden Arbeitsfugen (z. B. Anbetonieren von unten) empfehlen sich zusätzlich Injektionsmöglichkeiten in der Kontaktfläche.

Bewegungsfugen
Überschreiten Bauwerke aus Stahlbeton die in Tab. 4-4 empfohlenen maximalen Bauteillängen, sollen sie durch Fugen in Einzelabschnitte unterteilt werden. Die Fugen sind so anzuordnen, dass zwischen den einzelnen Bauab-schnitten genügend Spielraum für eine zwängungsfreie Eigenbewegung gewährleistet ist. Dafür sind in der Regel durchgehende Bewegungsfugen erforderlich. Die Dichtfunktion wird durch Dehnfugenbänder sichergestellt, wobei innen liegenden Fugenbändern der Vorzug gegeben wird. Dabei werden die Fugen mit einer oder ohne eine weiche Fugeneinlage ausgebildet. Bei schwer herzustellenden Bewegungsfugen empfehlen sich zusätzliche Injektionsmöglichkeiten im Bereich der einbetonierten Fugenbandschenkel. Wenn bei Bewegungsfugen ein Systemwechsel stattfindet (z.B.: Übergang von Tieffundierung auf Flachfundierung, Übergang von einem geschlossenen Rahmen in eine Wanne, ...), wird empfohlen, Dehnfugendübel zur Vermeidung von Verformungsdifferenzen einzubauen. Bei Wannenbauwerken in offener Bauweise ist die Notwendigkeit einer Blockverdübelung in Abhängigkeit der Bodenverhältnisse zu prüfen.

Scheinfugen
Scheinfugen sind Sollrissfugen. Das Abdichtungsprinzip hat mit dem der Arbeitsfugen identisch zu sein. Der Korrosionsschutz der durchgehenden Bewehrung muss entsprechend den einschlägigen Normen sichergestellt werden.

Fugenbandmaterialien und Prinzipien der Abdichtung
Je nach Anforderung (Technik, Chemikalienbeständigkeit etc.) ist beim jeweiligen Bauvorhaben zu entscheiden, welche Materialien gemäß Tab. 4-6 zur Abdichtung von Arbeits- oder Bewegungsfugen zur Anwendung kommen sollen. Die Fugenbänder sind in dichtem Beton einzubetten bzw. aufzukleben. Die Dichtwirkung der Fugenbänder funktioniert nach folgenden Prinzipien:

Labyrinthprinzip
Beruht auf der Verlängerung des Wasserumlaufweges mit häufiger Richtungsänderung.

Einbettungsprinzip
Beruht auf der satten Einbettung des Metallbandes und der zusätzlichen Haftung am Beton.

Anpressprinzip
Beruht auf der Anpressung des Quellprofils an die Fugenflanken. Quellbänder wirken wasserdichtend über die Volumsvergrößerung, die über die chemische Einbindung von beaufschlagtem Wasser wirkt. Quellbänder müssen aus Materialien bestehen, welche eine ausreichende Quellfähigkeit (Quellfaktor des wirksamen Dichtmaterials mind. 200 %), entsprechende Quellzeit und genügend Stabilität aufweisen. Zum Einsatz kommen beschichtete Quellprofile, bei denen es zu keinem vorzeitigen Aufquellen während der Einbauphase und der Erhärtung des Betons kommt. Eine unnötige Vergrößerung der Fugenkammer und Gefügestörungen im Beton werden dadurch vermieden. Der mit dem Wasser reagierende Bestandteil des Quellfugenbandes darf nicht ausgewaschen werden oder schädliche Stoffe an das Umgebungswasser abgeben. Das Quellverhalten muss reversibel und unabhängig von der chemi-schen Zusammensetzung des Kontaktwassers sein. Vom Hersteller ist ein Nachweis für die dichtende Wirkung und die chemische Beständigkeit zu erbringen.

Verfüllprinzip
Das Verfüllprinzip beruht auf der nachträglichen Verfüllung von Arbeitsfugen, Rissen, Kiesnestern und Hohlräumen über Injektionssysteme. Injektionssysteme können je nach baulicher Situation bis zu 8 m Länge, in Sonderfällen bis 10 m, verlegt werden. Maßgebend sind jedoch die Einbau- und Verpressanleitungen des Herstellers. Als Verpressgut werden je nach Anforderung Mikrozementsuspensionen oder wasserquellfähige Polymere (Acrylate und Polyurethane) verwendet.

Klebeprinzip
Für die nachträgliche Abdichtung von Arbeits- und Dehnfugen können Dichtungselemente, z. B. auf Hypalonbasis sowie ein Systemkleber auf Epoxydharzbasis, bis 5 m Wasserdruck eingesetzt werden.

Dimensionierung der Fugenbänder (Fugenbandklassen)
Die Mindestdicken und Mindestbreiten der Fugenbänder sind in Abhängigkeit von der Wasserdruckklasse gemäß Grafik 4-10 und der zu erwartenden Bewegung (Einbaurichtung beachten) gemäß Tab. 4-7 bzw. Tab. 4-8 zu entnehmen.





Fugenausbildung
Bei allen Fugenausbildungen in Betonkonstruktionen ist auf eine konsequente Durchbildung zu achten. Komplizierte Eckverbindungen und unvorteilhafte Krümmungen sind zu vermeiden. Eck-, Kreuz- und T-Verbindungen sind mittels vorgefertigter Formstücke herzustellen. Nachstehende Kriterien für Fugenbänder, Quellbänder und nachinjizierbare Systeme werden empfohlen:

Fugenbänder:
• Aus den Ausführungsplänen müssen Lage, Art und Führung der Fugen eindeutig ersichtlich sein. Das kann in komplizierten Fällen die Erstellung eigener Übersichtszeichnungen erfordern. Falls erforderlich, sind eigene Pläne für die Fugenbandführung zu erstellen.

• Transport, Lagerung und Einbau der Fugenbänder haben sach- und fachgemäß nach den Angaben des Herstellers zu erfolgen.

• Die Fugenbänder sind gemäß Richtlinien des Herstellers so einzubauen, dass sie beim Einbringen des Betons in ihrer Lage gesichert sind (Fugenbandhalterungen, Fugenbandkörbe etc.). Ein nachträgliches Eindrücken ist nicht zulässig.

• Kommen Fugeneinlagen (Schaumstoffplatten, Weichfaserplatten, Steinwolleplatten) zur Anwendung, so sind diese vollflächig ohne Zwischenräume zu verlegen. Die Verträglichkeit zwischen Fugeneinlage und Fugenbandmaterial ist sicherzustellen.

• Die Bewehrung ist so auszubilden, dass eine satte Umschließung des Fugenbandes mit Beton gewährleistet ist. Die Fugenbänder und die Fuge sind vor dem Betonieren zu reinigen und auf Beschädigungen zu kontrollieren.

• Die Fuge ist vor dem Betonieren ausreichend vorzunässen.

Quellbänder:
• Quellbänder sind nach den Angaben des Herstellers so einzubauen, dass sie im Frischbeton gegen Auftrieb gesichert sind.

• Die Fixierung der Quellbänder darf das Gefüge des Untergrundes nicht negativ beeinträchtigen (z. B. Gefügestörung durch mechanisches Befestigen).

• Das Korngerüst ist freizulegen, um eine Wasserunterwanderung der Betonschlempe hintanzuhalten. Die Fixierung auf dem Untergrund hat so zu erfolgen, dass auch im ungequollenen Zustand keine Umläufigkeit auftreten kann. Dies kann bei rauem Untergrund z. B. durch die Verwendung von Quellkitten, 1-komponentigen PU-Kitten oder 2-komponentigen Klebemörteln auf Epoxidharzbasis erfolgen.

• Das vorzeitige Quellen der Quellbänder vor dem Betonieren ist zu verhindern.

• Die Quellbänder sind in der Regel mittig im Betonquerschnitt anzuordnen, ist dies nicht möglich, muss ein seitlicher Mindestabstand von 10 cm eingehalten werden.

Injektionssysteme:
• Injektionssysteme sind nach Angaben des Herstellers einzubauen und zu verpressen.

• Das Injektionssystem muss gegen Auftrieb im Frischbeton sicher verankert werden.

• Es wird empfohlen, die Positionierung des Injektionssystems, die Art der Befestigung und die Anzahl und Art der Injektionsanschlüsse zu protokollieren.

• Die Injektionsarbeiten haben an zusammenhängenden Bauteilbereichen abschnittsweise, von einer Seite beginnend, zu erfolgen.

• Bei vertikal eingebauten Injektionssystemen erfolgt das Injizieren von unten nach oben.

• Zur Entlüftung ist das Injektionssystem von einer Seite aus mit Injektionsmaterial zu füllen, bis das Material am anderen Ende blasenfrei austritt. Nach dem Verschließen des Systemendes soll der Druck langsam und gleichmäßig gesteigert werden. In besonderen Fällen kann ein Nachinjizieren erforderlich sein. Dann sind die Systemwahl und das Verpressmaterial auf diese Anforderung abzustimmen. Um einen weiteren Injektionsvorgang zu ermöglichen, ist der Injektionsschlauch mit Wasser freizuspülen.

• Die Injektionsarbeiten sind sorgfältig zu protokollieren.

Geklebte Fugenbänder:
• Der Untergrund muss rau, sauber und tragfähig sein. Dazu müssen Öl, Fett, lose Teile, Rückstände von Nachbehandlungsmitteln, alte Anstriche, die Zementhaut, Beschichtungen etc. entfernt werden. Die Vorbereitung des Untergrundes erfolgt je nach Art der Fläche, z. B. durch Schleifen, Sandstrahlen oder Ähnliches. Bei der Applikation muss der Untergrund trocken sein. (max. 4 Masseprozent). Die Abreißfestigkeit der Betonoberfläche hat mindestens 1,5 N/mm2 zu betragen.

• Die Oberflächen- und Umgebungstemperatur muss der Mindesttemperatur gemäß Verarbeitungsrichtlinie des Herstellers entsprechen, mindestens jedoch +5 °C betragen und mindestens 3 °C über der Taupunkttemperatur liegen.

• Geklebte Fugenbänder sind auf der Wasserseite der Baukonstruktion einzubauen. Falls die Wasserseite nicht zugänglich ist, können Fugenbänder auch auf der wasserabgewandten Seite angeordnet werden. In diesem Fall muss der auf die Fugenbänder wirkende Wasserdruck mit einer geeigneten Stützkonstruktion abgetragen werden. Geklebte Fugenbänder sind vor Beschädigungen, insbesondere in der Bauphase, mit geeigneten Maßnahmen zu schützen.

 

 

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