Fundamentertüchtigung zur Lasterhöhung

Modernisierung der Wohnanlage

Als die Deutsche Wohnen die Wohnanlage mit 253 Wohneinheiten erwarb, war es ein Anliegen, die Bestandsimmobilien instand zusetzen und zu modernisieren. Da die Bestandsgebäude hauptsächlich viergeschossig sind, wurde auch die Möglichkeit einer Aufstockung in Betracht gezogen.

Die vollunterkellerten 4- bis 5-geschossigen Gebäude wurden 1936 in klassischer Mauerwerksbauweise errichtet und auf Streifenfundamenten gegründet. Die Streifenfundamente der Mehrfamilienhäuser sind zwischen 0,40 und 0,70 m breit und binden 0,50 m in den Baugrund ein. Dieser besteht bereichsweise aus Geschiebelehm/Geschiebemergel bzw. aus einem lehmigen Sand.

Der Bemessungswert des Sohlwiderstands beträgt laut Baugrundgutachten zwischen 225 kN/m2 für die 0,40 m breiten Fundamente und 265 kN/m2 für die 0,70 m breiten Fundamente. Es wurden jedoch für die Fundamente Belastungen vorgesehen, welche Designwerten von 320 kN/m2 bis 800 kN/m2 entsprechen. Ungünstig dabei war, dass die größten Laststeigerungen über die Innenwände und damit über die schmaleren Innenfundamente in den Baugrund eingetragen werden mussten.

Ohne Ertüchtigungsmaßnahmen liegen die Ausnutzungsgrade der Tragfähigkeit bei 1,5 für die Außenwände und 3,5 für einige der Innenwände (d. h. Lastüberschreitung durch die Aufstockung um 50 % bis 250 %).

Grundbruchsicherheit durch das URETEK Verfahren

Um die aus der Lasterhöhung resultierenden Setzungen zu minimieren und die erforderliche Grundbruchsicherheit zu gewährleisten, wurde mit Hilfe der URETEK DeepInjection®-Methode der Boden unter den Fundamenten bis in eine Tiefe von 2,50 m unter Kellerfußboden injiziert. Der Nachweis über das Erreichen einer ausreichenden Grundbruchsicherheit mittels Injektionen wurde im Vorfeld mit Belastungsversuchen erbracht.

Vom Keller aus wurden als Vorbereitung für die Injektionsarbeiten Bohrlöcher mit einem Durchmesser von 16 mm gesetzt und darin Injektionslanzen bis in eine Tiefe von ca 1,50 m und 2, 50 m Tiefe gesetzt. Über einen 50 m langen Injektionsschlauch wurden die zwei Komponenten des Expansionsharzes vom Einsatzfahrzeug zu den Injektionsstellen befördert, über die Injektionspistole unter kontrolliertem Druck miteinander vermischt und in die zu verstärkenden Bodenbereiche gepresst. 

Durch die Volumenvergrößerung der Harze (Polymerisation und die dabei entstehende Expansionskraft bilden sich unter Ausnutzung der
Gebäudeauflast aufsprengende Harzlamellen aus, die zunächst eine horizontale Verspannung im Baugrund bewirken Bei weiteren Injektionen kommt es zu einem Anwachsen der Vertikalspannungen in Verbindung mit messbaren Hebungstendenzen im Millimeterbereich.

Für die Überwachung der Baukonstruktion und als Erfolgskontrolle für den Zuwachs der Untergrundtragfähigkeit wurden digitale Messgeräte im Innen- und Außenbereich der Gebäude eingesetzt. Es wurden Hebungstendenzen bis ca 1,5 - 2,0 mm registriert.Diese dienen als Nachweis, dass das Optimum an Bodenverbesserung in Form einer Verdichtung und Verspannung und damit eine ausreichende Grundbruchsicherheit erreicht wurde. Durch die ausgeführte Baugrundverbesserung wurden ebenfalls unerwünschte Setzungen aufgrund der Lasterhöhung gering gehalten.

Mit Hilfe des URETEK Verfahrens wurden andauernder Lärm, Flurschäden und größere Verschmutzungen vermieden sowie die Bewohnbarkeit der Gebäude während der Sanierung zu jedem Zeitpunkt gewährleistet.

Schauen Sie sich hier das Video zum Projekt an: