Betonbodenertüchtigung im Warenlager
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Auf einen Blick
In einer Lagerhalle der Kaufhof AG in Dietzenbach sollte eine neue Bühne (Zwischenboden) eingebaut werden. Die Bühne sollte auf 84 Stahlstützen stehen, die über Stahl-Fußplatten mit der Betonbodenplatte verbunden werden sollten. Die Bodenplatte hat eine Stärke von ca. 15-18 cm mit einer Schwindbewehrung, die im unteren Drittel der Bodenplatte angeordnet ist. Der Baugrund unter den geplanten Stützen besaß somit keine ausreichende Tragfähigkeit. Statt der aufwändigen Erstellung von Einzelfundamenten wurde eine Baugrundverbesserung mittels Bodeninjektionen aus Expansionsharz durchgeführt.
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Laut Bodengutachten besteht der Baugrund bis in ca. 5 m Tiefe aus schwach schluffigen, schwach kiesigen Fein- und Mittelsanden die örtlich kleine Schlufflinsen aufweisen. Bis in eine Tiefe von 3 m unter GOK liegt an einigen Aufschlussstellen eine lockere bis mitteldichte Lagerung vor.
Es wurde besprochen, die Fußplatten der Stützen auf ca. 550 x 550 x 25 mm zu vergrößern, und mit Hilfe der URETEK Deepinjection®-Methode den Baugrund unter den geplanten Stützen (84 Stück), vor deren Errichtung zu verstärken.
Nach Herstellung der Bühne und Aufbringen der Belastung sind weitere Injektionen bis zur Hebungsreaktion an der aufgehenden Stütze geplant.
Abwägung der Sanierungsmöglichkeiten
An den bauseits eingemessenen Standorten der Stützen werden in den 4 Achspunkten am Rand der einzubauenden Fußplatte durch den vorhanden, geschlossenen Hallenboden Bohrlöcher mit Ø 14 mm gesetzt. In diese Bohrlöcher werden Injektionslanzen bis ca. -1,00 m unter OberkanteFußboden geführt. Über die 12 mm Injektionslanzen wird das Zweikomponenten-Expansionsharz flüssig und unter kontrolliertem Druck in den Baugrund gepresst.
Im Anschluss wird eine in Bohrung von 12 mm im Zentrum der einzubauenden Fußplatte gesetzt und über die Injektionslanzen das Zweikomponenten-Expansionsharz zusätzlich direkt in unter den Betonboden gepresst. Durch die Polymerisation der Harze werden zuerst vorhandene Hohlräume aufgefüllt. Die Expansion der Harze erfolgt in Richtung des geringsten Widerstandes und damit genau dort hin, wo die Verstärkung notwendig ist. Dieser erste Bauabschnitt erfordert ca. 5 Arbeitstage vor Ort.
Nach Einbau des Zwischenbodens
Nachdem die Bühnenkonstruktion aufgestellt und die Belastung aufgebracht ist, werden an den Eckpunkten der Fußplatten zusätzliche Injektionen in den Unterbau, ca. 50 bis 60 cm tief unter den Betonboden in den Unterbau gesetzt. Diese Injektionen dienen der weiteren Verdichtung des Unterbaues auf das Maß der eingeleiteten Last. Auch hier wird nun an der aufgehenden Stütze eine minimale Hebungsreaktion im Bereich eines halben bis einem Millimeter abgeartet, damit zuverlässig nachgewiesen ist, dass die Auflast sicher in den verbesserten Baugrund abgetragen wird.
Wegen der extrem kurzen Reaktionszeit der Harze und der millimetergenauen Überwachung durch Nivellierlaser kann der ganze Prozess genau kontrolliert und gesteuert werden.