Kunststoffe für den Bautenschutz und die Betoninstandsetzung - Der Baustoff als Werkstoff

von: Rolf P. Gieler, Andrea Dimmig-Osburg

Birkhäuser Basel, 2006

ISBN: 9783764373726

Sprache: Deutsch

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Kunststoffe für den Bautenschutz und die Betoninstandsetzung - Der Baustoff als Werkstoff

	Vorwort	5
	Inhaltsverzeichnis	7
	1 Allgemeines	17
	1.1 Begriffsdefinition	18
	1.2 Kurzzeichen und Begriffe	20
	1.3 Ausgangsstoffe	22
	1.4 Literatur	24
	2 Bildungsreaktionen	25
	2.1 Polymerisation	25
	2.2 Polykondensation	26
	2.3 Polyaddition	27
	2.4 Literatur	28
	3 Strukturen	29
	3.1 Innere Kräfte	29
	3.2 Thermoplaste	29
	3.3 Duroplaste	31
	3.4 Elaste	32
	3.5 Literatur	32
	4 Eigenschaften	33
	4.1 Mechanisch-thermisches Verhalten	33
	4.2 Mechanische Eigenschaften	40
	4.3 Nichtmechanische Eigenschaften	48
	4.4 Alterung	58
	4.5 Brandverhalten	63
	4.6 Eigenschaften und Anwendungen einiger bautechnisch wichtiger Kunststoffe	66
	4.7 Literatur	69
	5 Lieferformen	71
	6 Reaktionsharze	73
	6.1 Begriffe	73
	6.2 Polymerisationsharze	73
	6.3 Polyadditionsharze	78
	6.4 Reaktionsharzmassen	81
	6.5 Verarbeitung und Erhärtung	85
	6.6 Literatur	89
	7 Dispersionen und Lösungen	90
	7.1 Begriffe	90
	7.2 Grundstoffe	93
	7.3 Verarbeitung und Erhärtung	94
	7.4 Literatur	95
	8 Anwendungen	97
	8.1 Klebstoffe	97
	8.2 Spachtelmassen, Fugendichtungsmassen, Fugendichtstoffe	100
	8.3 Mörtel und Beton mit Reaktionsharzen	101
	8.4 Kunststoffmodifizierter Mörtel und Beton	103
	8.5 Faserverstärkte Kunststoffe	117
	8.6 Schaumstoffe	119
	8.7 Literatur	123
	9 Identifizierung von Kunststoffen mit einfachen Bestimmungsmethoden	124
	Literaturverzeichnis	126
	10 Funktionen und Eigenschaften	127
	10.1 Kohlenstoffdioxiddurchlässigkeit	127
	10.2 Verhalten gegenüber Wasser	134
	10.2.1 Mechanismen des Wassertransports	134
	10.2.2 Diffusion	134
	10.2.3 Kapillarität und Wasserdurchlässigkeit	137
	10.2.4 Speicherung	141
	10.2.5 Baupraktische Bedeutung des hygrischen Verhaltens	143
	10.3 Mechanische Eigenschaften	145
	10.3.1 Eigenspannungen	145
	10.3.2 Verbundverhalten	146
	10.3.3 Befahrbarkeit	149
	10.3.4 Griffigkeit	152
	10.3.5 Rutschsicherheit	153
	10.3.6 Verschleißwiderstand	154
	10.3.7 Schlag- und Stoßwiderstand	157
	10.3.8 Rissüberbrückung	157
	10.4 Elektrische Eigenschaften	166
	10.4.1 Physikalische Grundlagen	166
	10.4.2 Klassifizierung von Fußböden und Anforderungen an elektrische Kenngrößen	168
	10.4.2.1 Elektrostatisch gefährdete Räume	168
	10.4.2.2 Elektrostatisch gefährdete Bauteile	169
	10.4.2.3 Regelwerke	170
	10.4.3 Widerstandsmessungen	172
	10.4.3.1 Isolationswiderstand	173
	10.4.3.2 Durchgangswiderstand/Volumenwiderstand	173
	10.4.3.3 Oberflächenwiderstand	173
	10.4.3.4 Erdableitwiderstand	174
	10.4.3.5 Widerstand gegen einen erdungsfähigen	175
	10.5 Beständigkeit gegen flüssige Chemikalien	177
	10.5.1 Allgemeine Anforderungen	177
	10.5.2 Regelwerke und Prüfmethoden	179
	10.5.3 Chemikalienbeständige Bindemittel	186
	10.5.4 Kunststoffbahnen	187
	10.5.5 Revisionssysteme	189
	10.6 Dekontaminierbarkeit	189
	10.6.1 Radioaktive Kontaminationen	189
	10.6.2 Graffiti	192
	10.7 Physiologisches Verhalten	193
	10.7.1 Einsatz im Lebensmittelbereich	193
	10.7.2 Einsatz im Trinkwasserbereich	194
	10.7.3 Einsatz im Schwimm- und Badebecken	194
	10.8 Pilz- und Algenresistenz	194
	10.9 Literatur	198
	11 Beton- und Mörtelsysteme	206
	11.1 Beanspruchung und Anwendungsfälle	206
	11.2 Ausführung und Qualitätssicherung	208
	11.2.1 Kunststoffmodifizierter Zementmörtel bzw. -beton (PCC)	208
	11.2.1.2 Korrosionsschutz der Bewehrung	209
	11.2.1.3 Applikation und Nachbehandlung	209
	11.2.2 Kunststoffmodifizierter Spritzmörtel bzw. -beton (SPCC)	211
	11.2.2.1 Vorbereiten und Vorbehandeln des Untergrundes	211
	11.2.2.2 Korrosionsschutz der Bewehrung	212
	11.2.2.3 Applikation und Nachbehandlung	212
	11.2.3 Reaktionsharzmörtel bzw. -beton (PC)	214
	11.2.3.1 Vorbereiten und Vorbehandeln des Untergrundes	217
	11.2.3.2 Korrosionsschutz der Bewehrung	217
	11.2.3.3 Applikation und Nachbehandlung	217
	11.3 Literatur	219
	12 Oberflächenschutzsysteme	221
	12.1 Begriffe und Regelwerke	221
	12.2 Eigenschaften	226
	12.3 Systeme	226
	12.3.1 Hydrophobierende Imprägnierung (OS 1 bzw. OS A)	226
	12.3.1.1 Eigenschaften	226
	12.3.1.2 Anwendungsbereich	228
	12.3.1.3 Aufbau und Verarbeitung	229
	12.3.1.4 Anforderungen an den Untergrund	229
	12.3.2 Beschichtungen für nicht begeh- und befahrbare Flächen (ohne Kratz- und Ausgleichsspachtelung) (OS 2/OS B)	229
	12.3.2.1 Eigenschaften	229
	12.3.2.2 Anwendungsbereich	230
	12.3.2.3 Aufbau und Verarbeitung	230
	12.3.2.4 Anforderungen an den Untergrund	230
	12.3.3 Versiegelung für befahrene Flächen (OS 3)	231
	12.3.3.1 Eigenschaften	231
	12.3.3.2 Anwendungsbereich	231
	12.3.3.3 Aufbau und Verarbeitung	231
	12.3.3.4 Anforderungen an den Untergrund	232
	12.3.4 Beschichtung für nicht begeh- und befahrbare Flächen (OS 4 bzw. OS C)	232
	12.3.4.1 Eigenschaften	232
	12.3.4.2 Anwendungsbereich	232
	12.3.4.3 Aufbau und Verarbeitung	232
	12.3.4.4 Anforderungen an den Untergrund	233
	12.3.5 Beschichtung mit geringer Rissüberbrückungsfähigkeit für nicht begeh- und befahrbare Flächen (mit Kratzbzw. Ausgleichsspachtelung) (OS 5 bzw. OS D)	234
	12.3.5.1 Eigenschaften	234
	12.3.5.2 Anwendungsbereich	234
	12.3.5.3 Aufbau und Verarbeitung	234
	12.3.5.4 Anforderungen an den Untergrund	235
	12.3.6 Chemisch widerstandsfähige Beschichtung für mechanisch gering beanspruchte Flächen (OS 6)	237
	12.3.6.1 Eigenschaften	237
	12.3.6.2 Anwendungsbereich	237
	12.3.6.3 Aufbau und Verarbeitung	237
	12.3.6.4 Anforderungen an den Untergrund	238
	12.3.7 Beschichtung unter (bituminösen) Dichtungsschichten für begeh- und befahrbare Flächen (OS 7/TL/TP-BEL-EP)	238
	12.3.7.1 Eigenschaften	238
	12.3.7.2 Anwendungsbereich	238
	12.3.7.3 Aufbau und Verarbeitung	239
	12.3.7.4 Anforderungen an den Untergrund	240
	12.3.8 Chemisch widerstandsfähige Beschichtung für befahrbare, mechanisch stark belastete Flächen (OS 8)	240
	12.3.8.1 Eigenschaften	240
	12.3.8.2 Anwendungsbereich	240
	12.3.8.3 Aufbau und Verarbeitung	240
	12.3.8.4 Anforderungen an den Untergrund	241
	12.3.9 Beschichtung mit erhöhter Rissüberbrückungsfähigkeit für nicht begeh- und befahrbare Flächen (mit Kratzbzw. Ausgleichsspachtelung) (OS 9 bzw. OS E)	241
	12.3.9.1 Eigenschaften	241
	12.3.9.2 Anwendungsbereich	242
	12.3.9.3 Aufbau und Verarbeitung	242
	12.3.9.4 Anforderungen an den Untergrund	243
	12.3.10 Beschichtung als Dichtungsschicht mit hoher Rissüberbrückungsfähigkeit unter Schutz- und Deckschichten für begeh- und befahrbare Flächen (OS 10/TL/TP-BEL-B 3)	243
	12.3.10.1 Eigenschaften	243
	12.3.10.2 Anwendungsbereich	244
	12.3.10.3 Aufbau und Verarbeitung	244
	12.3.10.4 Anforderungen an den Untergrund	244
	12.3.11 Beschichtung mit erhöhter „dynamischer“ Rissüberbrückungsfähigkeit für begeh- und befahrbare Flächen (OS 11/OS F)	244
	12.3.11.1 Eigenschaften	244
	12.3.11.2 Anwendungsbereich	245
	12.3.11.3 Aufbau und Verarbeitung	245
	12.3.11.4 Anforderungen an den Untergrund	246
	12.3.12 Beschichtung mit Reaktionsharzbeton bzw. -mörtel für befahrbare, mechanisch stark belastete Flächen (OS 12)	246
	12.3.13 Beschichtung mit nicht dynamischer Rissüberbrückungsfähigkeit für begeh- und befahrbare, mechanisch belastete Flächen (OS 13)	246
	12.3.13.1 Eigenschaften	246
	12.3.13.2 Anwendungsbereich	247
	12.3.13.3 Aufbau und Verarbeitung	247
	12.3.13.4 Anforderungen an den Untergrund	247
	12.4 Literatur	248
	13 Vorbereitungsverfahren an Betonund Stahlbetonbauteilen	250
	13.1 Anforderungen an Betonflächen	250
	13.1.1 Alter	250
	13.1.2 Gestaltung	251
	13.1.3 Beschaffenheit	252
	13.1.3.1 Fehlstellen	252
	13.1.3.2 Trennend wirkende Substanzen	253
	13.1.3.3 Ebenheit	260
	13.1.3.4 Rauheit	261
	13.1.3.5 Feuchte	261
	13.1.3.6 Oberflächenzugfestigkeit	262
	13.1.3.7 Druckfestigkeit	262
	13.1.3.8 Chloridgehalt	263
	13.1.3.9 Sulfatgehalt	263
	13.2 Anforderungen an Stahlflächen (Bewehrung)	264
	13.2.1 Vorbereitungsgrad	264
	13.2.2 Rauheit	264
	13.3 Verfahren zum Vorbereiten der Betonfläche	264
	13.3.1 Schneiden	266
	13.3.2 Stemmen	266
	13.3.3 Schlagen (Stocken/Nadeln/Fräsen)	267
	13.3.4 Bürsten	268
	13.3.5 Schleifen	269
	13.3.6 Druckluftstrahlen	269
	13.3.6.1 Druckluftstrahlen mit trockenen Strahlmitteln	270
	13.3.6.2 Druckluftstrahlen mit feuchten Strahlmitteln	270
	13.3.6.3 Vakuumstrahlen	271
	13.3.6.4 (Hoch-)Druckwasserstrahlen	272
	13.3.7 Schleuderstrahlen (Kugelstrahlen)	275
	13.3.8 Flammstrahlen	275
	13.3.9 Entstauben (Kehren/Abblasen/Absaugen)	277
	13.3.10 Trocknen	278
	13.4 Verfahren zum Vorbereiten der Bewehrung und anderer Stahlteile	278
	13.4.1 Schlagen (Nadelpistole)	278
	13.4.2 Schleifen	279
	13.4.3 Druckluftstrahlen	279
	13.4.3.1 Druckluftstrahlen mit trockenen Strahlmitteln	279
	13.4.3.2 Druckluftstrahlen mit feuchten Strahlmitteln	279
	13.4.3.3 Vakuumstrahlen	280
	13.4.4 Druckwasserstrahlen	280
	13.4.5 Schleuderstrahlen	281
	13.4.6 Entstauben	281
	13.4.7 Trocknen	281
	13.5 Prüfmethoden	281
	13.5.1 Eigenschaften der Betonflächen	282
	13.5.1.1 Ritztiefe (Bewitterungszustand)	282
	13.5.1.2 Druckfestigkeit	282
	13.5.1.3 Carbonatisierungstiefe	283
	13.5.1.4 Chloridgehalt	284
	13.5.1.5 Oberflächenzugfestigkeit	284
	13.5.1.6 Wassergehalt	285
	13.5.1.7 Ebenheit	287
	13.5.1.8 Rauheit	288
	13.5.2 Eigenschaften der Bewehrung	288
	13.5.2.1 Geometrische Lage	288
	13.5.2.2 Korrosion	288
	13.5.2.3 Oberflächenvorbereitungsgrad	290
	13.6 Literatur	291
	14 Aufbringen der Schutz- und Instandsetzungssysteme	293
	14.1 Grundsätzliches	293
	14.2 Applikationsverfahren	293
	14.3 Einfluss des Applikationsverfahrens auf die Eigenschaften der Beschichtung	297
	14.3.1 Forderungen aus Regelwerken	298
	14.3.2 Grundlagen der Statistik für die Bewertung von Schichtdicken	298
	14.3.3 Definition der Grenzwerte von Schichtdicken nach ENGELFRIED	302
	14.3.4 Bewertung der Applikationsverfahren	306
	14.4 Literatur	307
	15 Betoninstandsetzungssysteme	308
	15.1 Grundsätzliches	308
	15.2 Ursachen für Schäden	308
	15.3 Werkstoffe	310
	15.4 Instandsetzungsprinzipien und Grundsatzlösungen	312
	15.5 Ausführung	313
	15.6 Qualitätssicherungsmaßnahmen	318
	15.7 Ausführungsbeispiele	319
	15.8 Oberflächenschutz denkmalgeschützter Stahlbetonbauwerke	321
	15.8.1 Zustandserfassung und Schadensbeurteilung	322
	15.8.2 Planung	323
	15.8.3 Werkstoffe und Verfahren	323
	15.8.4 Durchführung und Qualitätssicherung	324
	15.9 Literatur	325
	16 Spezielle Einsatzgebiete für Betonbeschichtungen	327
	16.1 Beschichtungen mit Chemikalienbelastung	327
	16.2 Beschichtungen mit rissüberbrückenden Eigenschaften	337
	16.3 Begangene und befahrene Beschichtungen	338
	16.3.1 Rutschhemmende Eigenschaften	338
	16.3.2 Erhöhte Griffigkeit	340
	16.4 Beschichtungen mit definierten elektrischen Eigenschaften	340
	16.4.1 Hoher Isolationswiderstand	341
	16.4.2 Ableitfähigkeit elektrischer Ladungen	341
	16.4.2.1 Grundsätzliches	341
	16.4.2.2 Leitfähige Füllstoffe	343
	16.4.2.3 Leitfähige Vliese	345
	16.4.2.4 Aufbauten und Applikation	346
	16.5 Beschichtungen für Reinräume	347
	16.5.1 Anforderungen an Reinräume und Reinraumoberflächen	348
	16.5.2 Werkstoffe, Beschichtungssysteme und Applikationstechnik	349
	16.5.3 Besonderheiten der Ausführung	352
	16.6 Beschichtungen für jungen (frischen) Beton	353
	16.6.1 Betontechnologische Voraussetzungen	354
	16.6.2 Werkstoff und Eigenschaften	354
	16.6.3 Applikation	355
	16.7 Literatur	356
	17 Abdichten von Fugen	359
	17.1 Begriffe	359
	17.1.1 Fugenarten	359
	17.1.2 Fugenabdichtungen	360
	17.1.3 Dichtstoffe	362
	17.2 Konstruktive Fugendichtsysteme	362
	17.3 Spritzbare Fugendichtstoffe	363
	17.3.1 Begriffe und Anforderungen	363
	17.3.2 Werkstoffe und Eigenschaften der Dichtstoffe	364
	17.3.3 Bemessung	367
	17.3.4 Einsatzgebiete	369
	17.3.5 Einbauen der Fugendichtstoffe	370
	17.3.6 Qualitätssicherung	373
	17.3.7 Beurteilung von Schäden	375
	17.4 Abdichten von Fassaden mit geklebten Elastomer-Fugendichtbändern	377
	17.4.1 Arten und Anforderungen	377
	17.4.2 Einsatzbereiche und Funktion	378
	17.4.3 Einbauen der Fugendichtbänder	380
	17.5 Abdichten mit Fugenbändern aus Elastomeren und Thermoplasten	381
	17.5.1 Arten und Anforderungen	381
	17.5.2 Einsatzbereiche und Funktion	384
	17.5.3 Bemessen und Einbauen der Fugendichtbänder	384
	17.6 Abdichten mit vorkomprimierten, imprägnierten Schaumstoff-Dichtbändern	385
	17.7 Abdichten mit Klemmprofilen	387
	17.8 Abdichten mit Profilsystemen	387
	17.9 Verträglichkeit mit Baustoffen und Beschichtungssystemen	389
	17.9.1 Verträglichkeit mit Beschichtungssystemen	389
	17.9.2 Verträglichkeit mit Baustoffen	391
	17.9.3 Überstreichbarkeit	392
	17.10 Fugensysteme im Gewässerschutz	392
	17.10.1 Dehnfugen in Beschichtungssystemen	392
	17.10.2 Verkehrsflächen von Tankstellen	393
	17.11 Literatur	394
	18 Injektionstechnologien	399
	18.1 Füllen von Rissen und Hohlräumen in Betonbauteilen	399
	18.1.1 Untersuchungsmethoden	399
	18.1.2 Ziele und Maßnahmen	402
	18.1.3 Anforderungen an Füllstoffe und Geräte	403
	18.1.4 Schließen durch Tränken mit Reaktionsharzen	406
	18.1.5 Schließen und Abdichten durch Injizieren mit Reaktionsharzen	406
	18.1.6 Dehnfähiges Verbinden	411
	18.1.7 Kraftschlüssiges Verbinden	413
	18.2 Anwendungsfälle für abdichtende Injektionen	414
	18.2.1 Nachträgliches Abdichten von Fugenprofilen	414
	18.2.2 Injektionseinrichtungen	416
	18.2.3 Flächiges Abdichten mit PUR	416
	18.2.4 Flächiges Abdichten mit Acrylat-Gel	417
	18.3 Qualitätssicherung	418
	18.4 Literatur	418
	19 Korrosionsschutz durch Beschichtungen	420
	19.1 Einführung	420
	19.2 Ursachen der Korrosion von Metallen	421
	19.2.1 Korrosionsmechanismen und Korrosionsarten	422
	19.2.2 Prinzipien zur Verhinderung der Korrosion	426
	19.2.3 Korrosionsschutz durch konstruktive Maßnahmen	428
	19.3 Korrosionsschutzbeschichtungen	434
	19.3.1 Werkstoffe	434
	19.3.2 Beschichtungsstoffe und -systeme	437
	19.3.3 Beschichtungs- und Korrosionsschäden	441
	19.4 Kombinations-/(Duplex-)Systeme	447
	19.5 Planung und Ausführung, Qualitätssicherung	449
	19.5.1 Verfahren zum Vorbereiten der Stahloberflächen	452
	19.5.2 Applikationsverfahren	462
	19.5.3 Qualitätssicherung	465
	19.5.4 Beispiele ausgeführter Objekte	469
	19.6 Literatur	471
	Stichwortverzeichnis	478

Kunststoffe für den Bautenschutz und die Betoninstandsetzung - Der Baustoff als Werkstoff

von: Rolf P. Gieler, Andrea Dimmig-Osburg

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