232 Planung und Anwendung der Frischbetonverbundsysteme
Bild2. Schematische Darstellung der Wirkung von FBV-Systemen mit Vliesverbund (links) oder adhäsivem
Klebeverbund (rechts); nicht maßstäblich
hat weniger Einfluss auf den angezielten Hinterlaufschutz
der FBV-Systeme, ist aber für die Applikationen
an vertikalen Schalungen von Bedeutung.
Eine hohe Haftspannung zum Beton vermeidet
Ablösungen während des Ausschalprozesses.
Darüber hinaus sind auch der Hydratationsgrad und
die Festigkeitsklasse des Betons für die Festlegung
eines geeigneten Ausschalzeitpunkts von Bedeutung.
3.2 Mechanischer Verbund
FBV-Systeme mit einem mechanischen Verbund
zum Beton bestehen i. d. R. aus einer dehnfähigen
Dichtungsschicht, auf welcher überwiegend eine
Vlieslage, z. T. ein Geogitter aufgebracht ist. Die
Applikation erfolgt dabei durch eine geklebte oder
geschweißte Verbindung in der Grenzlage (s.
Bild•3).
Die Vlies- bzw. Geotextillage ist dabei aus PP oder
PE gefertigt und hat ein Flächengewicht von 70 bis
200• g¶ m2. Das Vlies besteht aus einzelnen Polymerfasern
und ist weitestgehend ungeordnet als
strukturloses Wirrgelege ausgebildet, wie in einer
beispielhaften mikroskopischen Darstellung in
Bild•4 erkennbar ist.
Der Verbund zum Beton erfolgt durch eine Verkrallung
zwischen den Vliesfasern und der Betonrandzone.
Während des Betoneinbaus werden die Zwischenräume
der Vlieslage durch die Leimphase des
Betons gefüllt. Der zugfeste Verbund entsteht durch
Reibung zwischen Vliesfasern und Zementstein.
Die Zugfestigkeit des Betons ist nach einigen Tagen
bereits größer als der Haftverbund. Durch die Vibrationsverdichtung
während der Betonage wird die
Fließgrenze herabgesetzt, was ein Eindringen der
Leimphase in die Vlieslage erleichtert. Der Leim
muss die Vlieslage vollständig durchdringen und
alle Hohlräume ausfüllen. Ansonsten entsteht zwar
ein Haftverbund und eine Verankerung zum Beton,
schicht ermöglicht den Einsatz der FBV-Systeme
als Grundwassersperre und in Wasserwechselzonen.
Eintauchtiefen können hierbei bis rund 20•m
betragen.
Die Lagesicherheit und Verbundwirkung zwischen
FBV-System und Bauwerk wird durch die applizierte
Verbundschicht sichergestellt. Zwischen der Verbundschicht
und dem Beton soll mit dem Erhärten
des Frischbetons ein reißfester Verbund entstehen.
Die Verbundschicht muss hierbei so dicht sein, dass
ein seitlicher (lateraler) kapillarer Wassertransport
entlang der Verbundschicht nicht möglich wird.
Eine Prinzipskizze zeigt Bild•2. Selbst im Fall einer
Fehlstelle bzw. Beschädigung in der Dichtungsschicht
kann ein Feuchtetransport bis zum nächsten
Riss verhindert werden.
Auf dem deutschen Markt sind verschiedene Systeme
mit unterschiedlichen Wirkungsmechanismen
der Verbundschicht verfügbar. Deren Funktionsweisen
können vereinfachend in einen mechanischen
und in einen adhäsiven Verbund unterschieden werden.
Der mechanische Verbund kann z. B. durch
eine Vlieslage aus feinen, ungeordneten Polypropylenfasern
hergestellt werden, deren Zwischenräume
durch die Leimphase des Betons ausgefüllt werden.
Durch diese Vliesschicht wird ein mechanischer
Verbund ausgebildet. Ergänzend können Vliesschichten
mit quellfähigen Dichtstoffen¶ Gelen bzw.
quellfähigen Fasern ausgestattet sein, um die Funktionsfähigkeit
und -sicherheit zu erhöhen. Adhäsive
Verbundsysteme nutzen dagegen eine drucksensible
Klebeschicht. Diese wird bis zur Betonage z. B.
durch eine Acrylat-Beschichtung vor äußeren Einflüssen
geschützt und bei der Betonage z. B. durch
den Druck und die Temperatur des Frischbetons aktiviert.
Die resultierenden Haftspannungen bzw. die Abreißfestigkeit
zwischen Verbundschicht und Beton
sind je nach Systemtyp unterschiedlich hoch. Dies