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54. BetonTage Kongressunterlagen |
ground water level then resulted in water penetration into
the structure through separating cracks in the foundation
slab (Fig. 1) and in the walls. However, the water inrush
decreased after a certain period due to a process of selfhealing
(Fig. 2) that had set in. This process did not
progress rapidly enough from the client’s point of view,
though. He wanted to quickly release the building for public
use and instructed the contractor to grout the cracks.
Following the completion of grouting, the client refused
to pay for these works. From his point of view, the
contractor committed a fault in the execution of the works.
His decision was based on a letter submitted by the structural
engineer, which stated that the crack formation was
due to excessively high fresh concrete temperatures and
defects at the curing stage. According to him, no such
cracks occurred in comparable structures.
The expert opinion submitted for this case subsequently
revealed that the structural engineer had based
his analysis in accordance with [1] on the following assumptions:
» Exposure class 1, pressing water,
» Use class A, fl uid moisture transport not permissible,
which means that moist spots on the structural component
surface occurring as a result of water penetration
must be excluded by appropriate measures specifi ed in
the design, and
» Determination of the calculated separating crack widths
at approx. 0.2 mm at a pressure gradient of approx. 8.
This means that separating cracks were accounted for in
the design. On the basis of the ground water level present
on the site, 0.2 mm wide cracks were to be considered water-bearing
cracks. Water penetration was, however, only
of a temporary nature because the self-healing process
was progressing simultaneously. For this reason, dry
cracks could be assumed only after completion of selfhealing.
In this regard, the error committed by the structural
engineer was that he had neither stated his design
assumptions on the plan nor communicated them to the
client, architect or contractor. Nor did he point out the necessity
of the waterproofi ng measures to be included in
accordance with [1], Item 7 (5). This part of the document
states that unexpected water-bearing cracks may continue
to exist despite self-healing. These cracks need to be grouted
subsequently.
In summary, the following can be stated: If a less expensive,
steel-saving, self-healing design is favored for a
waterproof concrete structure, a certain period must be
allowed for the structure to trigger a process of self-healing
in the course of temporary water penetration. In addition,
the design must provide for waterproofi ng measures
if self-healing does not set in at isolated points in the
structure, or if it remains incomplete. The construction
process must be aligned with these requirements. Also,
electrical installations should preferably be fi tted to internal
walls. Other fi nishing components, such as fl oor coverings,
should be installed only after completion of the
self-healing process (with subsequent grouting if required).
Auszug aus: Weiße Wannen – technisch und juristisch immer wieder problematisch?
BFT 02/2010
Podium 9
freigeben und wies das Unternehmen an, die Risse zu
verpressen.
Nach Ausführung der Verpressarbeiten weigerte sich
der Bauherr, die Kosten für diese Arbeiten zu bezahlen. Seiner
Meinung nach lag ein Ausführungsfehler vor. Bei seiner
Entscheidung berief er sich auf ein Schreiben des Tragwerksplaners,
das besagte, die entstandenen Risse seien
auf zu hohe Frischbetontemperaturen und Mängel bei der
Nachbehandlung zurück zu führen. Bei vergleichbaren
Bauwerken seien derartige Risse nicht aufgetreten.
Die gutachtliche Betrachtung des Falles brachte anschließend
zu Tage, dass der Tragwerksplaner in seiner
Berechnung nach [1] Folgendes unterstellt hatte:
» Beanspruchungsklasse 1, drückendes Wasser,
» Nutzungsklasse A, Feuchtetransport in fl üssiger Form
nicht zulässig, d. h. Feuchtestellen auf der Bauteiloberfl äche
als Folge von Wasserdurchtritt sind durch in der Planung
vorgesehene Maßnahmen auszuschließen und
» Festlegung der rechnerischen Trennrissbreiten auf
0,2 mm bei einem Druckgefälle von ca. 8.
Damit waren Trennrisse planerisch vorgesehen. Beim
vorhandenen Grundwasserstand und bei der Rissbreite
0,2 mm handelte es sich um Wasser führende Risse. Der
Wasserzutritt war jedoch nur temporär, weil mit ihm die
Selbstheilung ablief. Erst nach Abschluss der Selbstheilung
war deshalb mit trockenen Rissen zu rechnen. Der
Fehler des Tragwerksplaners lag nun darin, dass er die unerstellten
Planungsgrundsätze weder auf dem Plan vermerkt
noch dem Bauherren, dem Architekten oder der
Baufi rma mitgeteilt hatte. Auch hatte er nicht auf die nach
[1], Ziff er 7 (5) vorzusehenden Dichtmaßnahmen hingewiesen.
Diese Passage schreibt vor, dass trotz Selbstheilung
unerwartet Wasser führende Trennrisse zurück bleiben
können, welche dann nachträglich injiziert werden
müssen.
Zusammenfassend gilt: Wer bei Weißen Wannen die
kostengünstige, weil Stahl sparende Lösung der Selbstheilung
wählt, muss der Konstruktion auch die Zeit geben,
sich bei temporärer Durchströmung selbst zu heilen. Darüber
hinaus sind planmäßig Dichtungsmaßnahmen vorzusehen,
falls an der einen oder anderen Stelle die Selbstheilung
nicht einsetzt oder nur unvollständig abläuft. Der
Baufortschritt ist auf diese Gegebenheiten abzustimmen.
Auch sollte man daran denken, z. B. Elektro-Installationen
nach Möglichkeit an den Innenwänden zu platzieren und
sonstige bauliche Elemente, wie Bodenbeläge, erst dann
einzubauen, wenn die Selbstheilung gegebenenfalls mit
anschließender Injektion abgeschlossen ist.
References/Literatur
[1] Vol. 555 published by the Deutscher Ausschuss für Stahlbeton
(DAfStb; German Committee for Structural Concrete) „Erläuterungen
zur DAfStb-Richtlinie Wasserundurchlässige Bauwerke
aus Beton“ [Explanatory remarks on the DAfStb Code of Practice
on Waterproof Concrete Structures], 1st ed. 2006
[2] G. Lohmeyer, K. Ebeling: Weiße Wannen einfach und sicher -
Konstruktion und Ausführung wasserundurchlässiger Bauwerke
aus Beton [Waterproof Concrete Structures Safe and Simple – Design
and Execution], Verlag Bau und Technik, 8th revised edition,
2007
Deutscher Beton- und Bautechnik-Verein E.V.; Fraunhofer-Informationszentrum Raum und Bau (Hrsg.)
©2009, Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart
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