Erfolgreicher Einsatz von Carbonbeton in der Praxis
Beitrag von Dipl.-Ing. Ammar Al-Jamous, Geschäftsführer CarboCon GmbH, Dresden
Basierend auf solider Forschungserfahrung, Branchenkenntnis und praktischer Erfahrung beim Wissenstransfer bringt die Firma CarboCon GmbH Ergebnisse aus der Spitzenforschung in den Markt und bietet Know-how und Beratung zu Neubau, Instandsetzung oder Herstellung neuer Bauteile aus dem innovativen Verbundbaustoff. Erfahren Sie mehr darüber, in welchen Projekten das Unternehmen Carbonbeton bereits erfolgreich eingesetzt hat.
Instandsetzung der historischen Bogenbrücke in Naila
Die Bogenbrücke diente vor ihrer Erbauung um 1910 bis 1973 der Überführung der ehemaligen Bahnstrecke Naila-Schwarzenbach am Wald. Nach fast 40-jähriger Pause sollte das Bauwerk von Grund auf instandgesetzt und einer neuen Nutzung zugeführt werden.
Alle Bögen waren von quer verlaufenden und netzartigen Rissen geprägt und wiesen in den Betonierabschnittsfugen markante Aussinterungen auf. Die mangelnde Betonqualität resultierte aus der damaligen Betontechnologie, der Betonzusammensetzung mit unausgewogenem Mischungsverhältnis der Zuschläge sowie dem lagenweisen Handeinbau ohne entsprechende Hilfsmittel zur Verdichtung.
Nach einer aufwendigen Variantenuntersuchung erfolgte die Sanierung des unterseitigen Überbaus mit TUDALIT Textilbeton.
Dazu wurde an den Bögen eine in Feinbeton (TUDALITTF10-PAGEL) eingebettete, zweilagige Carbonbewehrung (TUDALIT-BZT2-V.FRAAS) aufgebracht.
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Das Auftragen des Feinbetons erfolgte mittels Spritzdichtstromverfahrens und ermöglichte dadurch einen Schichtaufbau des Carbonbetons von nur insgesamt 20 mm.
Verstärkung von Stahlbetonstützen eines Hochhauses
In einem neugebauten Hochhaus mussten Stahlbetonstützen nachträglich verstärkt werden. Aufgrund der einzuhaltenden Querschnittsgeometrie war die nachträgliche Verstärkung nur mit Carbonbeton möglich.
Zur Gewährleistung eines guten Haftverbunds zwischen Alt- und Neubeton wurde die Oberfläche der betreffenden Stahlbetonstützen für das Aufbringen der ersten Feinbetonschicht aufgeraut, um die vorgeschriebene Rautiefe von ca. 1,0 bis 1,2 mm zu erhalten.
Mithilfe eines Feststoffverfahrens konnte bei der Strahlung eine mittlere Rautiefe von mind. 1,0 mm erreicht und eine Gesteinskörnung mit einem Durchmesser von ≥ 4,0 mm sichtbar gemacht werden. Um eine Beschädigung der Carbonbewehrung zu vermeiden, wurden die scharfen Kanten auf einen Durchmesser von ≥ 30 mm abgerundet. Um eine schnelle Austrocknung des neu aufgebrachten Feinbetons zu verhindern, musste die Oberfläche des „Altbetons“ feucht gehalten werden, indem sie 24 Stunden vor der Verstärkungsmaßnahme mit Wasser vorgenässt wurde.
Im Anschluss daran konnte die erste Feinbetonschicht aufgebracht werden. In diese wurde die erste Textilbewehrungslage eingearbeitet und anschließend erneut mit einer Schicht Feinbeton überdeckt. Danach erfolgten der Einbau und das Fixieren der zweiten Textilbewehrungslage, die ebenfalls mit einer Feinbetonschicht überdeckt wurde.
Verstärkung eines Zuckersilos in Uelzen
Im Juni 2014 wurde das Zuckersilo 9 durch einen Großbrand beschädigt. Statische Analysen ergaben keine Beeinträchtigung der Tragfähigkeit und der Standsicherheit, allerdings war die Gebrauchstauglichkeit der Siloinnenschale durch brandbedingte, oberflächennahe Schädigungen des Betons durch Abplatzungen nicht mehr gegeben.
Das Silo besitzt mit einem Innendurchmesser von 42,50 m und einer Wandhöhe von knapp 60 m ein Fassungsvermögen von 80.000 t Zucker und ist damit eine wichtige Anlagenkomponente.
Gemäß dem geplanten Sanierungskonzept wurde die Oberfläche der Silowand im beschädigten Bereich mithilfe von Hochdruckwasserstrahlen aufgeraut, lose Betonteile und Fremdkörper entfernt. Anschließend erhielt die etwa 5.000 m² große Siloinnenwand eine Verstärkungsschicht aus Carbonbeton, die sowohl eine bessere Tragfähigkeit als auch die Gebrauchstauglichkeit wiederherstellte.
Nach Abschluss der Instandsetzungsarbeiten erhielt die Siloinnenwand noch eine notwendige und vorgeschriebene lebensmitteltaugliche Beschichtung.
Die Verstärkungsarbeiten erfolgten bei allen Projekten nach den Regeln der Allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung mit der Zulassungsnummer Z-31.10-182.
Erstmals erschienen in: TiB Ausgabe 2017 März/April