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Reparatur und Abdichtung von Dehnungsfugen

Die Dehnungsfugen eines Betonbodens sind bekannte Stellen, welche oft Schäden erleiden. Es ist wichtig, die Oberflächenerosion an diese Stellen zu stoppen. Die Fugen müssen schnellstmöglich repariert und abgedichtet werden, um zukünftige Folgeschäden und einen Zerfall des Industriebodens zu vermeiden.

Es ist ratsam, die Fugen bereits beim Einbau des Betonbodens abzudichten, obwohl dies nicht üblich ist. Folglich wird nach intensiver Nutzung des Industriebodens die Fuge beschädigt, was zusätzlich die Sicherheit der Arbeiter beeinträchtigen kann.

In all unserer Arbeit bieten und empfehlen wir eine Konditionierung und Abdichtung von Verbindungen, um Komplikationen zu vermeiden und die maximale Leistung jeder Industrieanlage zu gewährleisten.

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Dehnungsfugen

Dehnungsfugen haben die Hauptfunktion, mögliche Kontakte oder Reibungen durch Bewegungen zwischen zwei Bauelementen abzufedern. Hinzu kommen Scheinfugen, Raumfugen und kombinierte Wirkungsfugen (Brechungsdehnung).

Im Zusammenhang mit einem Industrieboden werden sie als Dehnungsfugen bezeichnet, weil sie Druckverformungen im Beton regulieren. Diese werden durch innere Dehnungen, durch thermische Schwankungen, Lastschwankungen oder Verschiebungen der Betonmasse verursacht.

Diese Fugen sind so konzipiert, dass sie eine strukturelle Veränderung benachbarter Stahlbetonbauteile verhindern, sind aber in Bezug auf die strukturelle Leistungsfähigkeit voneinander unabhängig. Darüber hinaus sorgen Dehnungsfugen für eine gegenseitige Isolierung der Elemente.

Beton und Betonstahl weisen ähnliche thermische Dehnungskoeffizienten auf. Beide sind thermischen Schwankungen ausgesetzt und sowohl Stahl als auch Beton reagieren gemeinsam. Die Auswirkungen dieser Schwankungen werden von den Dehnungsfugen absorbiert.

Dehnungsfugen können nach ihrer Öffnung klassifiziert werden:

Offene Fugen

Diese Fugen ergeben sich aus der ermittelten Berechnung der expansiven Verschiebungen der Materialbeschaffenheit zwischen Strukturelementen. Es handelt sich um nicht abgedichtete Fugen. Diese sind besonders anfällig auf die Ansammlung von Schmutz, und verschlechtern sich schnell, wenn sie nicht regelmäßig gewartet werden.

Abgedichtete Fugen

Abgedichtete Fugen stellen das Gegenteil von offenen Fugen dar. Sie halten einen Abstand zwischen den Bauelementen aufrecht, der mit einem elastischen und wasserdichten Material abgedichtet ist. Sie sind sehr widerstandsfähig gegen Feuchtigkeit, Temperaturschwankungen und Erosion.

Warum Dehnungsfugen im Beton erforderlich sind

Die Hauptfunktion von Dehnungsfugen besteht darin, ein Aufbrechen der Fugen zwischen zwei verschiedenen Platten zu verhindern. Dadurch wird sichergestellt, dass der Fahrzeugverkehr auf einer ebenen, sicheren und ungehinderten Fläche zirkulieren kann. Es ist die Art der Verbindung, die auf einer Betonbaustelle am wenigsten Probleme bereitet, im Vergleich z.B. mit Scheinfugen.

Scheinfugen befassen sich mit Spannungsänderungen im Betonvolumen, die zur Bildung von Rissen und Spalten führen. Dieses Szenario ist im Gegensatz zu Dehnungsfugen das häufigste.

Technische Gründe für Dehnungsfugen

Die Physikchemie hinter den Fugen im Beton zeigt deutliche Auswirkungen von Ausdehnung und Kontraktion in den Dimensionen der Betonmasse, die von thermischen Schwankungen ausgelöst und beeinflusst werden. Auch Verformungen durch Überlastungen und Differentialverschiebungen sind immer vorhanden.

Jede Fuge dient einem Zweck, wie z.B. der Verzögerung der unvermeidlichen Verschlechterung eines Betonbodens bis zum Ende seiner Nutzungsdauer. Dehnungsfugen sorgen unter anderem dafür, dass Wand-zu-Boden-, Wand-zu-Wand-, Wand-zu-Säulen-Systeme synchron harmonieren, ihre individuelle Integrität als Strukturelemente sicherstellen und schwere Schäden vermeiden.

Dagegen sind Dehnungsfugen im Beton sehr wichtig, wenn es um Brückenbau-Systeme, Industrieanlagen und Fertigteil-Konstruktionen geht. Sie sind während ihrer gesamten Lebensdauer hohen Temperaturschwankungen ausgesetzt.

Dehnungsfugen im Brückenbeton müssen so ausgelegt sein, dass sie die Dynamik des Bauwerks aufnehmen. Insbesondere aufgrund der großen Temperaturschwankungen, denen die Fahrbahn ausgesetzt ist. Sie muss die Kontinuität ihrer Lauffläche wahren, um den Anforderungen an Komfort und Sicherheit im Fahrzeugverkehr gerecht zu werden.

Fugenverschleiß und damit verbundene Probleme

Wie jedes andere Bauelement unterliegen auch die Dehnungsfugen eines Betonbodens im Laufe der Zeit einer fortschreitenden Degradation. Dies führt zum erwarteten Verschleiß, der wiederum Maßnahmen zur Reparatur der Dehnungsfugen erfordert.

Der Verschleiß von Fugen ist abhängig von den Umwelteinflüssen. Er ist auch mit Oberflächenabrieb verbunden, der den Oberflächenzerfall in seinem Frühstadium verursacht.

In Betonfugen existieren folgende Arten von Abrieb:

Abrieb durch Verkehr

Dies wird durch die Reibung verschiedener Transportfahrzeuge auf einem Industrieboden verursacht. Die Festigkeit der Fugen des Hartbelags hängt von den Eigenschaften der verwendeten Dichtungsmasse ab. Wenn die Dichtungsmasse zu weich ist, öffnet der Verschleiß den Weg zur Bildung von Rissen und beeinträchtigt die Dichte.

Abrieb durch Erosion

Die von der Windströmung mitgeführten Sandpartikel treffen auf die Oberfläche der Fugen. Die Wahrscheinlichkeit des Verschleißes durch Windeinflüsse ist sehr gering, es handelt sich jedoch um Umgebungsbedingungen.

Abrasion durch Feuchtigkeit

In einigen Fällen kann Wasser Sand mit hoher Geschwindigkeit transportieren, zum Beispiel bei sintflutartigen Regenfällen. Wie beim Abrieb durch Erosion führt auch der Abrieb durch Feuchtigkeit nicht zu einem kurzfristigen Verschleiß der Fugen, da er die Haftung ihrer Komponenten nicht direkt beeinflusst.

Chemischer Abrieb

Schließlich haben wir den Abrieb durch die Reaktion mit chemischen Mitteln, wie beispielsweise aggressive Reinigungsmittel. Diese können die Molekularstruktur des Dichtstoffs schwächen, wodurch er sich auflöst und die Strukturelemente einem weiteren Verschleiß ausgesetzt werden.

Die Sonneneinstrahlung ist ein weiterer Faktor, der den Verschleiß von Fugen beeinflusst. Insbesondere die UV-Strahlen verändern die Elastoplastizität der Dichtungsmaterialien. Durch die lange Einwirkzeit werden sie steif und können keine Reibung aufnehmen und Verformungen reduzieren.

Wir gehen davon aus, dass Verschleiß während der Lebensdauer von Dehnungsfugen zu folgenden Konsequenzen führt:

Rissbildung

Die häufigste Folge von Fugenverschleiß ist die Bildung von Rissen. Diese sind die Folgen von Axialspannungen im Beton, ausgelöst durch Überlastungen und Temperaturschwankungen an den Dehnungsfugen.

Risse treten meist in dünnen Betonplatten auf. Dies erschwert die Ableitung und Absorption der durch Axial- und Schubspannungen erzeugten Energie. Sie können auch durch mangelhafte Baumaßnahmen verursacht werden.

Einige Überlegungen zur Reparatur von Fugen

Bei Betonkonstruktionen ist vorab notwendig, eine gründliche Reinigung der zu reparierenden Fuge durchzuführen, insbesondere wenn diese offen ist. Schmutz und Staub verringert die Wirksamkeit der Haftung von Dichtungsmassen an Bauteilen.

In den meisten Fällen sind abgedichtete Dehnungsfugen die beste Option. Sie bieten einen guten mechanischen Schutz und wasserdichte Konstruktionselemente.

Der wirtschaftliche Faktor ist wichtig. Die Investition in eine hochwertige Dichtungsmasse erhöht allerdings die Lebensdauer der Dichtung und minimiert die Wartungsarbeiten. Elastomere haben sich technologisch weiterentwickelt und zählen zu den idealen Materialien zur Abdichtung von Dehnungsfugen.