Betonsanierung / Betoninstandsetzung

Das mussten schon viele Hausbesitzer feststellen. Während Fachwerkhäuser scheinbar fast problemlos die Jahrhunderte zu überdauern scheinen, sind bei Gebäuden und Bauwerken aus Beton schwere Schäden schon nach wenigen Jahrzehnten fast an der Tagesordnung. Nicht nur, dass das unschön wirkt, wenn an Treppen, Balkonen, Fassaden, Brücken oder im Sockelbereich der Beton abplatzt – sind tragende Teile betroffen, muss man die Schäden wirklich ernst nehmen.  

Beton gilt als nahezu unverwüstlich. Kommt es zu Schäden, sollten diese jedoch genau untersucht und beseitigt werden.  

Betoninstandsetzung ist immer dann erforderlich, wenn Bauteile oder Bauwerke aus Beton und Stahlbeton aufgrund ihrer Herstellung oder Nutzung in ihrer visuellen Erscheinung oder Funktion beeinträchtigt sind. Die Betoninstandsetzung beschreibt Technologien zur Wiederherstellung bzw. Verlängerung der Dauerhaftigkeit von Bauteilen aus Beton und Stahlbeton. Die Besonderheiten der Betoninstandsetzung stellen im Regelfall höhere Anforderungen an das Fachwissen und die speziellen Materialkenntnisse der Planenden und Ausführenden als vergleichbare Tätigkeiten im Neubau. Die werterhaltenden Maßnahmen führen wir, die Firma Annweiler, als der spezialisierte Betoninstandsetzer aus.  

Hauptursache für die Schäden am Beton – sieht man mal vom Pfusch am Bau ab – ist der Zahn der Zeit.

Beton ist eine Mischung aus Zement, Wasser, Zuschlagstoffe, Sand und Kies. Er altert natürlich und dabei verändern sich leider die Eigenschaften des an sich hochstabilen Materials. Besonders tückisch sind die Alterungsprozesse bei Stahlbeton, da die eingearbeitete Stahl-Armierung irgendwann zu rosten beginnt. Verantwortlich dafür ist die Carbonatisierung des Betons, eine chemische Reaktion, die durch Wasser und Luft in Gang gesetzt wird.  

Diese Reaktion hat zur Folge, dass sich die stark basischen Verhältnisse im Beton, die den Stahl vor Korrosion schützen, neutralisieren. Das Volumen des Stahls erhöht sich bei der Oxidation stark. Das führt wiederum dazu, dass durch den entstehenden Druck Teile des Betons abplatzen. Beschleunigt tritt dieser Alterungsprozess da auf, wo die Luft durch Schwefeldioxid oder andere saure Gase stark belastet ist (Industrie / Verkehr), wo die Luftfeuchtigkeit hoch ist. Salzwasser in Meeresnähe oder nach Streusalzeinsätzen hat ähnliche Wirkung.  

Aufgrund der Vielfalt der Schadensursachen und Schadensbilder an Stahlbetonkonstruktionen gibt es differenzierte Instandsetzungsprinzipien.  

Die Grundprinzipien lassen sich wie folgt zusammenfassen:

1.  Schutz der Bewehrungsoberfläche vor Korrosion durch

• Beschichtung der Bewehrung
• elektrochemischen Korrosionsschutz

2.  Wiederherstellung der Betonoberfläche durch

• Verschluss von Rissen
• Reprofilierung von Fehlstellen

3.  Schutz der Betonoberfläche vor dem Eindringen korrosiver Medien durch

• Erhöhung der Betonüberdeckung der Bewehrung
• Auftrag von Oberflächenschutzsystemen

Voraussetzung für eine erfolgreiche Betoninstandsetzung ist das Wissen um die konkrete Schädigungsursache und die Ableitung der richtigen Instandsetzungsmaßnahmen. Eine Instandsetzung ist dann erfolgreich, wenn der Ist-Zustand der Konstruktion dem Soll-Zustand möglichst nahekommt.  

Unser Leistungsangebot unserer qualifizierten Spezialisten geht weit über das eines „normalen“ Malers hinaus. Mit einem bewährten, mehrstufigen Sanieren unter Einsatz von modernen Technologien und einem breitgefächerten Fachwissen sorgen wir, die Betonsanierer der Maler zu allen Zeiten, für nachhaltig langen Funktions- und Werterhalt von Gebäuden. Angefangen bei der Untergrundpräparation bis hin zur Oberflächenbehandlung bieten wir Komplettleistungen im Bereich der Betonsanierung. Dabei starten die Betonsanierer der Maler zu allen Zeiten vor jeder Maßnahme mit einer gründlichen Schadensanalyse, um den aktuellen Zustand exakt zu ermitteln.

So ist zum Beispiel eine Tiefgaragensanierung, eine Balkonsanierung oder die Instandsetzung einer Betonfassade auch ein Teil unseres Leistungsspektrums.  

Schadensanalyse

Bevor man Schäden an einem Betonbauteil instand setzt, ist die Ursache der aufgetretenen Schäden festzustellen. Die genaue Klärung ist die Voraussetzung für eine dauerhafte Wiederherstellung der zur Zweckerfüllung der Konstruktion erforderlichen Eigenschaften. Ohne Klärung und Abstellung der Schadensursache, wird das gleiche Schadensbild über kurz oder lang wieder auftreten. Instandsetzungsmaßnahmen an Betonbauwerken, welche nur auf architektonische oder nutzungstechnische Erfordernisse ausgerichtet sind, also nur auf die Wiederherstellung des ursprünglichen Zustandes zielen, ohne die Ursachen des Schadens dauerhaft zu beseitigen, sind Flickwerk auf Zeit und meist Fehlinvestitionen.

Stahlbetonkonstruktionen sind Verbundbauteile, deren Standsicherheit und Dauerhaftigkeit nur durch das Zusammenwirken von Stahl und Beton sichergestellt ist. Treten Schäden an solch einer Konstruktion auf, dann ist oft die Frage zu klären, in welchem Maße das Verbundverhalten und damit die der Bemessung zugrunde gelegte Verteilung der Kräfte und Spannungen im Bauteil  geben sind. Schäden an Stahlbetonbauwerken sind häufig nicht durch zufällige Ausführungsmängel verursacht, sondern die ersten Zeichen für im Bauwerk vorhandene konstruktive, betontechnische oder baustofftechnische Mängel. Nicht nur, dass ein Schaden mit Sicherheit wieder auftreten wird, wenn man ihn bloß mit irgendwelchen Maßnahmen überdeckt, es besteht auch die Gefahr, dass leichtere Schäden, die ja oft nur das erste Anzeichen für vorhandene Konstruktionsmängel sind, so verdeckt werden, dass ernstere Mängel nicht erkannt werden und später zu erheblichen Schäden bis hin zum Verlust der Standsicherheit des Bauteils führen können. Erst nach ausreichender Prüfung des Istzustandes und Klärung der Schadensursachen kann man an die Erstellung eines Sanierungskonzeptes gehen.

Mit den technisch neuesten Verfahren werden die Schadensursachen festgestellt und dann die geeignete Instandsetzungsmaßnahmen festgelegt. Die Beurteilung und Prüfung der Bausubstanz ist hier von größter Relevanz. Die statische Relevanz von Schadstellen und die Art und Weise diese zu sanieren wird vom sachkundigen Planer im LVB festgelegt.  

Beginnend bei der Analyse über die Untergrundvorbereitung bis zum Oberflächenschutz bieten wir Ihnen einen vollständigen Leistungskatalog.  

Nach der Erstellung eines objektspezifischen Schadenskonzeptes führen wir exakt nach dem vorliegenden „Sanierungsfahrplan“ mit unserem erfahrenen, qualifizierten Fachpersonal die Arbeiten aus.  

Betonersatzsysteme – effektive Sanierung durch geschulte Fachkräfte  

Als effektives Mittel der Betonsanierung nutzen wir Betonersatzsysteme. Aus Gründen der Qualitätssicherung setzen wir dabei ausschließlich auf geschulte Fachkräfte mit SIVV – Zertifikat (Befähigungsnachweis zum Schützen, Instandsetzen, Verbinden und Verstärken von Baubetonteilen).  

Dieser besondere Nachweis soll sicherstellen, dass der Anwender über ausreichende Kenntnisse und Fertigkeiten in der Verarbeitung dieser Betonersatzstoffe verfügt.  

Eine Sanierung mit Betonersatzsystemen erfolgt bei uns mit:

• Haftbrücke

Das Auftragen einer Haftbrücke dient der Verbesserung des Verbundes zwischen Instandsetzungsbeton und Untergrund und muss deshalb grundsätzlich „frisch in frisch“ erfolgen. Die Wirksamkeit zementgebundener Haftbrücken steigt mit dem Eindringen in den Betonuntergrund und ist deshalb auf die „matt-feuchte“ Reparaturstelle aufzubringen. Der Auftrag erfolgt meist mit einer groben Bürste oder einem Pinsel. Leider sind bisher keine maschinellen Spritzverfahren zum Auftragen der Haftbrücke bekannt und ausgereift.  

• Reparaturmörtel

Als Reparaturmörtel (veraltet auch Ausbesserungs- und Flickmörtel) kommen aufgrund der besonderen Anforderungen – insbesondere an den Verbund mit dem Untergrund auch im Randbereich von Ausbrüchen sowie die Dichtigkeit der Betonüberdeckung – ausschließlich kunststoffmodifizierte zementgebundene Mörtel zur Anwendung.  

• Spritzmörtel

Als Spritzmörtel wird der Auftrag zementgebundener Mörtel im Spritzverfahren bezeichnet. Spritzmörtel weisen im Unterschied zum Spritzbeton ein kleinere Größtkorn der Gesteinskörnung auf. Aufgrund des Größtkorns von 4 mm können geringere Schichtdicken sowie die Wiederherstellung der Betonoberfläche in eng bewehrten Bauteilen realisiert werden.  

• Spritzbeton

Bei größeren Flächen, bei dickeren Auftragsstärken sowie, wenn die Standsicherheit gefährdet ist, wird überwiegend das Betonspritzverfahren eingesetzt. Dabei wird ein erdfeuchtes Betongemisch auf die vorher durch Sand- oder Wasserstrahlen gereinigten und aufgerauten, zu sanierenden Flächen aufgespritzt. Durch die hohe Aufprallenergie wird der frische Beton in die vorher durch Strahlen geöffneten Poren des Betons gepresst. Dies ergibt nach der Aushärtung den für dieses Verfahren typischen guten Verbund zwischen Neu- und Altbeton.  

• Untergrundvorbereitung

Zur Erzielung einer ausreichenden Haftfestigkeit ist der Untergrund entsprechend vorzubereiten. Die Instandsetzung von Beton erfolgt überwiegend durch das Auftragen von Ersatz- oder Schutzschichten. Dazu muss der Untergrund ausreichend tragfähig sein. Geschädigter Beton erfüllt diese Anforderungen in den seltensten Fällen. Somit sind vor Auftrag der Instandsetzungsmaterialien Maßnahmen erforderlich, die gewährleisten, dass die Betonoberfläche frei ist von losen und mürben Teilen und von sich leicht ablösenden Schichten – sie darf nicht abmehlen  oder absanden, Schalen, Ablösungen und Rissen parallel zur Oberfläche, Kiesnestern und anderen Hohlstellen, artfremden Stoffen (Gummiabrieb, Öl, Bewuchs etc.).

Zur Untergrundvorbereitung können folgende Verfahren zur Anwendung kommen:

Stemmen dient dem Abtrag von gelockertem oder gerissenem Beton und zur Freilegung korrodierter Bewehrung. Zur Anwendung kommen elektrische oder pneumatische Stemmwerkzeuge. Die Arbeiten sind sehr lärm- und staubintensiv. Beim Stemmen besteht die Gefahr, dass die Stemmwerkzeuge den Bewehrungsstahl verletzen oder den Verbund zwischen Bewehrung und Beton lockern. Der Eintrag von Erschütterungen in das Bauwerk kann Risse zur Folge haben.

Mit der Drahtbürste lässt sich an für andere Reinigungsverfahren unzugänglichen Stellen rudimentär der Beton oder die Bewehrung für folgende Instandsetzungsschritte vorbereiten. Soweit möglich sollten andere Verfahren zur Anwendung kommen.

Die Nadelpistole besteht aus einem Nadelbündel, das pneumatisch betrieben gegen den Untergrund geschleudert wird. Dabei werden lockere oder nicht fest anhaftende Bestandteile abgetrennt. Mit der Nadelpistole lassen sich ansatzweise die Anforderungen an eine regelgerechte Untergrundvorbereitung erfüllen. Der Einsatz der Nadelpistole ist vergleichsweise staubarm.

Durch Partikeltrockenstrahlen lassen sich Schichten der Betonoberfläche sowie Rostschichten auf der Bewehrungsoberfläche abtragen. Dazu wird spezielles Strahlgut (meist Schlacken) mit Luftdruck (6 bis 12 bar) gegen die Oberfläche geschleudert. Beim Aufprall werden die weniger festen Bestandteile von der Oberfläche gelöst. Das Verfahren ist sehr lärm- und staubintensiv.

Das Kugelstrahlen erfolgt in einem geschlossenen Kreislauf. In einem speziellen Gerät werden Stahlkugeln mit einem schnell rotierendem Schleuderrad gegen die zu bearbeitende Oberfläche geschleudert. Beim Aufprall lösen sich die weniger festen Bestandteile der Oberfläche und werden gemeinsam mit den Kugeln sofort wieder abgesaugt. Kugeln und Strahlgut werden innerhalb des Gerätes getrennt. Die Kugeln werden sofort wieder verwendet. Das Verfahren ist vergleichsweise staubarm, lässt sich jedoch nur auf ebenen horizontalen oder leicht geneigten Flächen anwenden.

Beim Hoch- und Höchstdruckwasserstrahlen erfolgt der Abtrag der Betonoberfläche und das Freilegen der Bewehrung mit einem starken Wasserstrahl. Unterschieden wird zwischen Strahlen im Druckbereich unter Hochdruck, über 850 bar (Höchstdruck) und über 2000 bar (Ultrahöchstdruck). Ökonomisch kann unter 800 bar kein Beton abgetragen werden. Neben Düsen für den gezielten punktuellen Abtrag gibt es rotierende Düsen für die flächige Untergrundvorbereitung. Bei der Anwendung der Wasserstrahlverfahren ist die Nebelbildung und der Wasseranfall im Arbeitsbereich zu beachten. Wesentlicher Vorteil der Wasserstrahlverfahren ist, dass ein tiefgreifender Betonabtrag bei vergleichsweise geringer Erschütterung des Bauteils möglich ist. Die durch herkömmliche Verfahren wie Stemmen verursachten Spannungsrisse werden weitgehend vermieden. Durch die geringen Erschütterungen wird so gut wie kein Körperschall am Bauwerk übertragen, jedoch kann der Luftschall bei freistrahlender Düse über 120 Dezibel liegen.

Das Flammstrahlen wird in manchen Fällen zum Abtragen kontaminierter Betonoberflächen eingesetzt. Es kann nicht auf freiliegender Bewehrung angewandt werden, weil die Gefahr besteht, dass sich der plötzlich auf Flammtemperatur aufgeheizte Stahl dehnt, und es in den noch im Beton verbleibenden Stählen zu Lockerungen des Verbundes zwischen Stahl und Beton kommt.

Abschleifen des Untergrundes. Ein neu zugelassenes Verfahren, um Betonoberflächen von unerwünschten Stoffen zu befreien. Dazu wird meist ein Winkelschleifer mit einer Diamantschruppscheibe verwendet. Nachteil dieser Methode: Der Untergrund weist eine glatte Oberfläche auf, was beim Auftragen weiterer Schichten problematisch sein kann.

Zur Erhaltung und nachhaltigen Nutzung Ihres Objektes bieten wir Ihnen neben den bereits erwähnten Leistungen auch eine jährliche Wartung in bestimmten Zeitintervallen an.  

Eine jährliche Bestandsaufnahme aller Schäden und deren zeitnahe Instandsetzung verhindert kostenintensive Maßnahmen und hält Ihr Gebäude nachhaltig kostengünstig fit.  

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