Gründungsstabilisierung eines Mehrfamilienhauses

Der Wasserverbrauch ist in Berlin in den Jahren 1989 bis 2012 um rund 45 % zurückgegangen. Infolgedessen stieg das über lange Zeit abgesenkte Grundwasser seit der Wende besonders stark wieder an. Das führte in einigen Stadtteilen bei zahlreichen Häusern, deren Keller nicht fachgerecht abgedichtet waren, zu Vernässungsschäden.

In diesem Projektbericht geht es um ein Mehrfamilienhaus, das in Berlin-Lichtenberg steht – ein Gebiet in dem der Grundwasserspiegel kontinuierlich angestiegen war. Als dieser die Höhe des Kellerfußbodens erreichte, installierte der Hauseigentümer Pumpensümpfe. Diese sollten das Grundwasser abpumpen, um so Feuchtigkeitsschäden am Gebäude zu vermeiden sowie die Gebrauchstauglichkeit des Kellers zu erhalten. Dabei wurde die Sohlplatte geöffnet, ein Pumpensumpf in den anstehenden Baugrund gegraben und eine Schmutzwasser-Tauchpumpe eingestellt. Eine Ausbildung des Pumpensumpfes mit filterstabilen Materialien wie Vliesen o. ä. ist nicht erfolgt, so dass durch den Wasserentzug auch Feinanteile des Bodens ausgeschwemmt wurden. Daraufhin kam es zur Bildung von Hohlräumen unterhalb der Fundamentsohle und in der Folge zum Nachsacken der Baukonstruktion.

Die durch das Sacken der Fundamente entstandenen Spannungen im Gebäude bauten sich vor allem in den tragenden Wänden in Form von Rissbildungen ab. Diese erreichten eine Öffnungsweite von mehreren Zentimetern.

In den Mehrfamilienhäusern fanden derzeit Umbaumaßnahmen statt. In verschiedenen Bereichen wurden die Kellergeschossdecken ausgebaut und Neue eingebaut. Aufgrund der Lasterhöhung und im Zusammenhang mit der beschriebenen Ausspülungs-Problematik sollen die tragenden Wände stabilisiert werden.

Nach Angabe des Baugrundgutachters steht unter den Fundamenten tragfähiger Baugrund an, der sich im Wesentlichen aus Fein- bis Mittelsand zusammensetzt. Die Kellersohle liegt etwa 2,0 m unter GOK. Diese Ordinate korrespondiert auch mit der Grundwasseroberfläche.

Baugrundverstärkung und Fundamentanhebung

Die Arbeiten mit der URETEK DeepInjection ®-Methode erfolgten Anfang Juli 2011. Vom Keller aus wurden im Abstand von ca 60 cm Bohrlöcher mit einem Durchmesser von 16 mm gesetzt. Durch Injektionslanzen wurde dann das URETEK Zweikomponenten-Expansionsharz unter die Fundament sohle des geschädigten Bereiches und in den nicht tragfähigen Baugrund bis 1,5 m unter Kellerfußboden gepresst.

Durch die Volumenvergrößerung der Harze und die dabei entstehende Expansionskraft werden zuerst vorhandene Hohlräume aufgefüllt und dadurch der durchgehende Kraftschluss zwischen der Fundamentsohle und dem Baugrund wiederhergestellt.  Die Expansion der Harze erfolgt in Richtung des geringsten Widerstandes und damit genau dorthin, wo die Verstärkung notwendig ist. Dabei bilden sich vertikale, fein verästelte Harzlamellen aus, die zunächst eine horizontale Verspannung im Baugrund bewirken. Mit weiterer Verdichtung des Baugrundes wachsen die Horizontalspannungen im Boden bis auf das Maß der vertikalen Auflast an. Dabei kommt es zu einer Hebungstendenz, die durch die am Bauwerk befestigten Laserempfänger millimetergenau registriert wird. Durch weitere Materialzugabe werden die Fundamente wieder in Richtung des Ursprungsniveaus angehoben, jedoch nur so weit, wie für das Bauwerk verträglich.

In diesem Fall gelang es dem URETEK Team eine Anhebung der abgesackten Fundamente ummehrere Zentimeter zu erzielen. Die Risse konnten bis zur erneuten Kraftdurchleitung geschlossen werden. Die Bauteilanhebungen und der Erfolg der Sanierungsmaßnahme machten sich durch das Aufwölben der Klebebänder bemerkbar, welche vor Beginn der Injektionen glatt über die Risse geklebt wurden.