DE10201800A1 - Renovation method for concrete drain or sewer using corrosion resistant coating, comprises fixing anchors in concrete surface before applying coating material - Google Patents
Renovation method for concrete drain or sewer using corrosion resistant coating, comprises fixing anchors in concrete surface before applying coating materialInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Sanierung eines Abwasserbauwerkes aus Beton nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein entsprechendes Mittel zur Ausführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 3. The invention relates to a method for the rehabilitation of a sewage structure made of concrete according to the preamble of claim 1 and a corresponding means for Execution of the method according to the preamble of claim 3.
Derartige Verfahren und die entsprechenden Mittel werden bei der Sanierung von Abwasserbauwerken aus Beton, besonders in Entwässerungsnetzen der Wasserwirtschaftsbetriebe eingesetzt. Such procedures and the corresponding means are used in the renovation of Sewage structures made of concrete, especially in drainage networks of Water management companies used.
Der allgemein rückläufige Wasserverbrauch und der damit verbundene geringe Abwasseranfall bedingt lange Aufenthaltzeiten sowohl häuslicher als auch industrieller Abwässer in Schächten, Rohrleitungen und anderen Abwasserbauwerken. Dabei geht das Abwasser in den anaeroben Zustand über und begünstigt so die Entstehung sulfidhaltigen Abwassers, aus dem Schwefelwasserstoff entweicht. The general decline in water consumption and the associated low level Wastewater accumulation causes long residence times, both domestic and industrial Wastewater in shafts, pipelines and other wastewater structures. It works Wastewater in the anaerobic state and thus favors the formation sulfide-containing wastewater from which hydrogen sulfide escapes.
Der Schwefelwasserstoff hat nachteilige Eigenschaften. Zum einen ist Schwefelwasserstoff äußerst übelriechend und gesundheitsschädigend. Zum anderen ist Schwefelwasserstoff, der sich durch biochemische Vorgänge zu hochaggressiver Schwefelsäure umwandelt, die Ursache biochemischer Korrosion. Von biochemischer Korrosion sind hauptsächlich Abwasserbauwerke aus Beton und zementgebundenen Baumaterialien, insbesondere Pumpwerke, Kanalschächte und Einlaufbauwerke von Kläranlagen betroffen. Die für solche Abwasserbauwerke aus Beton geplante Lebensdauer von 50 bis 70 Jahren wird infolge biochemischer Korrosion nicht erreicht, stattdessen weisen diese bereits nach etwa 10 Jahren erhebliche Schäden auf. Bei Erreichen einer kritischen Korrosionstiefe kann das Abwasserbauwerk dabei bis zum Einsturz gefährdet sein. Dadurch entstehen wirtschaftliche Schäden in erheblicher Größenordnung. The hydrogen sulfide has disadvantageous properties. For one thing Hydrogen sulfide extremely bad smelling and harmful to health. Second is Hydrogen sulfide, which is converted into highly aggressive sulfuric acid by biochemical processes converts to the cause of biochemical corrosion. Are of biochemical corrosion mainly wastewater structures made of concrete and cement-bound building materials, in particular pumping stations, manholes and inlet structures of sewage treatment plants affected. The lifespan of 50 to 70 planned for such concrete sewage structures Years is not achieved due to biochemical corrosion, instead these show considerable damage after only about 10 years. When a critical one is reached The depth of corrosion can endanger the wastewater structure until it collapses. Thereby there is considerable economic damage.
Um die geplante Lebensdauer von Abwasserbauwerken aus Beton in Entwässerungsnetzen zu erreichen ist es notwendig, sowohl die bereits von biochemischer Korrosion betroffenen als auch alle neuen Abwasserbauwerke mit einem geeigneten Korrosionsschutz zu versehen. Dabei kommt der Sanierung bestehender und bereits von biochemischer Korrosion betroffener Abwasserbauwerke aus Beton eine besondere Bedeutung zu. To ensure the planned service life of concrete sewage works in To achieve drainage networks it is necessary to have both the biochemical Corrosion affected as well as all new wastewater structures with a suitable one To provide corrosion protection. The renovation comes from existing and already biochemical corrosion of affected sewage structures made of concrete a special one Meaning too.
Einerseits sind Auskleidungen mit Kunststoffplatten für Abwasserbauwerke aus Beton bekannt. Dabei werden in die gesäuberte Betonoberfläche Löcher gebohrt, in die Dübel eingesetzt werden. An den Dübeln werden dann die Kunststoffplatten befestigt. Nachteilig bei derartigen Auskleidungen ist der hohe Aufwand, eine dichte Oberfläche sicherzustellen. Da die gesamte Betonoberfläche ausgekleidet werden muss, macht sich besonders bei unsymmetrischen Abwasserbauwerken die Zeit zur Anpassung einzelner Segmente der Kunststoffplatten und das entsprechende Vormontieren der Dübel negativ bemerkbar. Bei wesentlichen geometrischen Änderungen der Form des Abwasserbauwerkes kann der Einsatz aufwendiger Handlaminate anstelle von Kunststoffplatten notwendig werden. Zusätzlich müssen die Stöße zwischen den einzelnen Kunststoffplattensegmenten und die Dübel versiegelt werden. Trotz Auskleidungen tritt besonders an den Stößen zwischen den Kunststoffplattensegmenten ein Hinterlaufen des Abwassers auf, so dass wiederum biochemische Korrosion stattfinden kann. Dabei ist besonders nachteilig, dass die Auswirkungen der biochemischen Korrosion hinter den Kunststoffplatten bei den, nachfolgenden Inspektionen des Abwasserbauwerkes oft unentdeckt bleiben. On the one hand, linings are made of plastic sheets for wastewater structures Concrete known. Holes are drilled into the cleaned concrete surface Dowels are used. The plastic plates are then attached to the dowels. A disadvantage of such linings is the high effort, a dense surface sure. Since the entire concrete surface has to be lined, especially with asymmetrical wastewater structures, the time to adapt individual ones Segments of the plastic plates and the corresponding pre-assembly of the dowels negative noticeable. In the event of significant geometric changes in the shape of the Sewage construction can use elaborate hand laminates instead of plastic plates become necessary. In addition, the bumps between each Plastic plate segments and the dowels are sealed. Despite linings, the If the wastewater runs behind the plastic plate segments, so that again biochemical corrosion can take place. It is special disadvantageous that the effects of biochemical corrosion behind the Plastic panels often go undetected during subsequent inspections of the wastewater structure stay.
Andererseits sind Beschichtungen für Abwasserbauwerke aus Beton bekannt, bei denen auf die gesäuberte und getrocknete Betonoberfläche eine Beschichtungsmasse gleichmäßig aufgetragen wird. Als Beschichtungsmasse kommt Epoxidharz oder Polyurethan zum Einsatz. Dabei ist die Konsistenz der Beschichtungsmasse über den Anteil an Lösungsmitteln auf das entsprechende Auftragverfahren abstimmbar. Das sich verflüchtigende Lösungsmittel lässt die Beschichtungsmasse aushärten. Dabei bildet sich die eigentliche Beschichtung aus. Nachteilig ist das geringe Haftvermögen der Beschichtungsmasse auf der Betonoberfläche. Eine Materialverbindung kommt nicht zustande, so dass der zwischen Betonoberfläche und Beschichtungsmasse wirkende osmotische Druck die Beschichtungsmasse zuerst in Form von Blasen, später vollständig ablöst. Ein Aufplatzen oder Reißen der Blasen und das damit verbundene Hinterlaufen des Abwassers führen zu erneuter biochemischer Korrosion. Auch nachteilig wirken sich die unterschiedlichen Temperaturausdehnungen von Beton und Beschichtungsmasse aus. Diese führen zu Scherkräften, die das Ablösen der Beschichtungsmasse zusätzlich verstärken. On the other hand, coatings for wastewater structures made of concrete are known a coating compound on the cleaned and dried concrete surface is applied evenly. Epoxy resin or Polyurethane used. The consistency of the coating mass is the proportion of solvents can be matched to the corresponding application process. That I volatilizing solvents allow the coating material to harden. It forms the actual coating. A disadvantage is the low adhesion of the Coating compound on the concrete surface. There is no material connection so that the one acting between the concrete surface and the coating compound osmotic pressure the coating mass first in the form of bubbles, later completely replaces. A bursting or tearing of the bubbles and the associated running behind of the wastewater lead to renewed biochemical corrosion. Also act disadvantageously the different temperature expansions of concrete and Coating compound. These lead to shear forces that cause the coating mass to come off additionally reinforce.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein gattungsmäßiges Verfahren zur Sanierung eines Abwasserbauwerkes aus Beton und ein entsprechendes Mittel zur Ausführung des Verfahrens zu entwickeln, mit dem das Haftvermögen der Beschichtungsmasse auf der sanierungsbedürftigen Betonoberfläche des Abwasserbauwerkes verbessert wird. The invention is therefore based on the object of a generic method for Rehabilitation of a wastewater structure made of concrete and a corresponding means for Execute the process to develop the adherence of the Coating compound on the concrete surface of the sewage construction in need of renovation is improved.
Diese Aufgabe wird verfahrensseitig durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Eine zweckdienliche Ausgestaltung ergibt sich aus dem Unteranspruch 2. Bezogen auf das Mittel zur Ausführung des Verfahrens wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 3 gelöst. Zweckdienliche Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen 4 und 5. On the procedural side, this task is characterized by the characteristic features of the Claim 1 solved. A useful embodiment results from the subclaim 2. In relation to the means for carrying out the method, the task is performed by the characterizing features of claim 3 solved. Useful configurations result from subclaims 4 and 5.
Das erfindungsmäßige Verfahren zur Sanierung eines Abwasserbauwerkes aus Beton und das entsprechende Mittel zur Ausführung des Verfahrens beseitigt die genannten Nachteile des Standes der Technik. The inventive method for the renovation of a sewage structure made of concrete and the corresponding means for performing the method eliminates the above Disadvantages of the prior art.
Von Vorteil ist verfahrensseitig, wenn die Halteelemente an zuvor markierten Positionen in der Betonoberfläche mittels eines Bolzenschubgerätes fixiert werden, weil dies sehr schnell und damit kostengünstig zu realisieren ist. On the procedural side, it is advantageous if the holding elements are marked on previously Positions in the concrete surface can be fixed using a bolt pusher because of this is very quick and therefore inexpensive to implement.
Von Vorteil ist weiterhin, wenn das die Verbindung herstellende Halteelement eine zylindrische Form und dabei einen länglichen Schaft mit einer anschließenden Spitze auf der einen und auf der gegenüberliegenden Seite eine Auflagescheibe mit stärkerem Durchmesser sowie eine überstehend angeordnete pilzförmige Kappe mit flachem Kopf aufweist, weil dadurch einerseits die sichere Fixierung in der Betonoberfläche und andererseits ein ausgezeichneter Formschluss mit der Beschichtungsmasse erreicht wird. It is also advantageous if the holding element that establishes the connection is a cylindrical shape with an elongated shaft followed by a tip on one side and on the opposite side a washer with a stronger one Diameter and a protruding mushroom-shaped cap with a flat head has because on the one hand the secure fixation in the concrete surface and on the other hand, an excellent form fit is achieved with the coating material.
Dabei ist besonders vorteilhaft, wenn das Halteelement aus einem metallischen Werkstoff ausgeführt ist, weil das Halteelement dadurch das Eindringen in die harte Betonoberfläche ermöglicht. It is particularly advantageous if the holding element is made of a metallic Material is made because the holding element thereby penetrating the hard Concrete surface allows.
Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Dazu zeigen: The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. To show:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer beschichteten Betonoberfläche eines Abwasserbauwerkes und Fig. 1 is a schematic representation of a section of a coated concrete surface of a sewage structure and
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Fig. 1 im Schnitt. Fig. 2 is a schematic representation of Fig. 1 in section.
Der erfindungsgemäße Ausschnitt einer beschichteten Betonoberfläche besteht gemäß Fig. 1 und Fig. 2 aus einer Betonoberfläche 1 eines nicht dargestellten Abwasserbauwerkes, die frei von vorhandenem Korrosionsbefall und trocken ist. In die Betonoberfläche 1 sind mehrere Halteelemente 2 verteilt eingelassen. Die Verteilung der Halteelemente 2 ist gleichmäßig und die horizontalen und vertikalen Abstände können entsprechend auf die Bedürfnisse abgestimmt werden. Die Halteelemente 2 sind jeweils zylindrisch ausgeführt und weisen einen länglichen Schaft 3 mit einer Spitze 4 an dem Ende auf, der in die Betonoberfläche 1 eingelassen ist. Das andere Ende des Halteelements 2 besitzt eine Auflagescheibe 5 mit stärkerem Durchmesser, so dass das Halteelement 2 an der Betonoberfläche 1 anliegt. Zusätzlich ist das Halteelement 2 mit einer pilzförmigen Kappe 6 mit flachem Kopf ausgeführt. Die pilzförmige Kappe 6 ist dabei überstehend angeordnet, so dass die pilzförmige Kappe 6 aus der Betonoberfläche 1 in den Innenraum des nicht dargestellten Abwasserbauwerkes hineinragt. Die Halteelemente 2 sind vorzugsweise aus einem metallischen Werkstoff ausgeführt, dessen Eigenschaften auf das Einlassen in die Betonoberfläche 1 abgestimmt ist. The cut according to the invention a coated concrete surface is shown in FIG. 1 and FIG. 2 of a concrete surface 1 of a wastewater Bauwerkes not shown, which is free of an existing corrosion attack and dry. A plurality of holding elements 2 are embedded in the concrete surface 1 . The distribution of the holding elements 2 is uniform and the horizontal and vertical distances can be adjusted accordingly to the needs. The holding elements 2 are each cylindrical and have an elongated shaft 3 with a tip 4 at the end, which is embedded in the concrete surface 1 . The other end of the holding element 2 has a washer 5 with a larger diameter, so that the holding element 2 lies against the concrete surface 1 . In addition, the holding element 2 is designed with a mushroom-shaped cap 6 with a flat head. The mushroom-shaped cap 6 is arranged so that it protrudes, so that the mushroom-shaped cap 6 projects from the concrete surface 1 into the interior of the wastewater structure, not shown. The holding elements 2 are preferably made of a metallic material, the properties of which are matched to the incorporation into the concrete surface 1 .
Die gesamte Betonoberfläche 1 und die aus der Betonoberfläche 1 nach innen hinausragenden pilzförmigen Kappen 6 der Halteelemente 2 sind von einer Beschichtungsmasse 7 versiegelt. Dabei sind die pilzförmigen Kappen 6 der Halteelemente 2 allseits von der Beschichtungsmasse 7 umgeben. The entire concrete surface 1 and the mushroom-shaped caps 6 of the holding elements 2 protruding inwards from the concrete surface 1 are sealed by a coating compound 7 . The mushroom-shaped caps 6 of the holding elements 2 are surrounded on all sides by the coating compound 7 .
Die Beschichtungsmasse 7 besteht aus bekanntem Epoxidharz oder Polyurethan. Es sind auch andere Beschichtungsmassen 7 denkbar, die sich ähnlich auftragen und aushärten lassen. The coating composition 7 consists of known epoxy resin or polyurethane. Other coating compositions 7 are also conceivable which can be applied and cured in a similar manner.
Die Handhabung soll nun anhand einer Funktionsbeschreibung erläutert werden. Dazu ist die Betonoberfläche 1 eines nicht dargestellten Abwasserbauwerkes frei von Verunreinigungen und losen Betonteilen, zumindest auf der äußeren Oberfläche trocken und mit Markierungen für Halteelemente 2 versehen. The handling will now be explained using a functional description. For this purpose, the concrete surface 1 of a wastewater structure, not shown, is free of impurities and loose concrete parts, at least dry on the outer surface and provided with markings for holding elements 2 .
Durch eine nicht dargestellte Person werden Halteelemente 2 von Hand in ein nicht dargestelltes Bolzenschubgerät eingeführt und auf den auf der gesamten Betonoberfläche 1 vorhandenen Markierungen in den Beton eingelassen. Das Bolzenschubgerät ist pneumatisch betrieben und über eine nicht dargestellte Leitung mit einer nicht dargestellten Energieversorgung verbunden. Es sind auch mechanische oder hydraulisch betriebene Bolzenschubgeräte vorstellbar. A person, not shown, manually introduces holding elements 2 into a bolt-pushing device, not shown, and inserts them into the concrete on the markings present on the entire concrete surface 1 . The bolt pusher is pneumatically operated and connected to a power supply (not shown) via a line (not shown). Mechanical or hydraulically operated stud pushers are also conceivable.
Durch die nicht dargestellte Person wird dann schichtweise eine Beschichtungsmasse 7 auf die Betonoberfläche 1 und die daraus herausragenden pilzförmigen Kappen 6 der Halteelemente 2 von Hand unter Nutzung eines Hilfsmittels aufgetragen. Über ihren Lösungsmittelanteil kann die Beschichtungsmasse so in ihrer Konsistenz verändert werden, dass unterschiedliche Auftragverfahren möglich sind. So kann die Beschichtungsmasse 7 einerseits von Hand mittels Pinsel oder Spachtel oder andererseits unter Nutzung von pneumatisch betätigten Spritzmaschinen aufgetragen werden. The person (not shown) then applies a coating compound 7 in layers to the concrete surface 1 and the mushroom-shaped caps 6 of the holding elements 2 protruding therefrom by hand using an aid. The consistency of the coating mass can be changed via its solvent content so that different application methods are possible. Thus, the coating compound 7 can be applied on the one hand by hand using a brush or spatula or on the other hand using pneumatically operated spraying machines.
Das Lösungsmittel in der Beschichtungsmasse 7 verflüchtigt und die
Beschichtungsmasse 7 härtet aus, wobei ein Verbund zwischen den pilzförmigen Kappen 6 der
Halteelemente 2 und der Beschichtungsmasse 7 entsteht.
Liste der Bezugszeichen
1 Betonoberfläche
2 Halteelement
3 Schaft
4 Spitze des Schaftes
5 Auflagescheibe
6 pilzförmige Kappe
7 Beschichtungsmasse
The solvent evaporates in the coating composition 7 and the coating composition 7 hardens, a bond being formed between the mushroom-shaped caps 6 of the holding elements 2 and the coating composition 7 . List of reference numerals 1 concrete surface
2 holding element
3 shaft
4 tip of the shaft
5 washer
6 mushroom-shaped cap
7 coating compound
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8131 | Rejection |