Verbundbahn für Bauwerks- bzw. Brückenabdichtungen

Abstract

 Verbundbahn mit einer Kunststoffschicht und ihre Verwendung zum Einbau zwischen einer bituminösen Schicht und einer heißt aufgebrachten Schicht auf Basis Bitumen bzw. Asphalt für Bauwerks- bzw. Brückenabdichtungen, bei der die Kunststoffschicht aus einer in Weich-PVC eingebetteten Verstärkungseinlage auf Basis von Glasfasern besteht und mit einer ggf. mehrschichtigen, mit Polymeren modifizierten Bitumenbahn vollflächig haftfest verbunden ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbundbahn mit einer Kunststoffschicht zum Einbau zwischen einer bituminösen Schicht und einer heiß aufgebrachten Schicht auf Basis Bitumen bzw. Asphalt für Bauwerks- bzw. Brückenabdichtungei

[0002] Zwischen konstruktiven Teilen von Betonbauwerken und Fahrbahnbelägen sind Feuchtigkeitsisolierungen besonders wichtig. Die Eignung von Elastomerfolien zur Feuchtigkeits isolierung unter Gußasphalt ist beispielsweise in der Zeitschrift"Bitumen, Teere, Asphalte, Peche", Heft 4, 1972 Seite 170 bis 175, ausführlich beschrieben. Als nachteilig bei der direkten Verlegung von Elastormerfolien hat sich jedoch erwiesen, daß diese Falten bilden kann und aus die Grunde empfohlen wird, eine Papierzwischenschicht vorzusehen zwischen Kunststoffolie und Gußasphalt. Dies wieder hat den Nachteil, daß keine direkte Verbindung, d.h. kein haftfester Verbund zwischen Kunststoffölie und Gußasphalt entsteht.

[0003] Nach der DE-AS 20 26 136 wird vorgeschlagen, eine Polyester trägerfolie mit Polyethylen-Beschichtungen zum Einbau zwischen die bituminöse-Binderschicht und eine heiß aufgebrachte bituminöse Deckschicht vorzusehen, die jedoch ebenfalls den Nachteil der möglichen Faltenbildung aufweist.

[0004] Nach der DE-AS 21 48 448 hingegen wird vorgeschlagen, bei Bauwerksabdichtungen zwischen einer ersten Bitumenschicht und der heiß aufzutragenden Asphaltschicht eine Verbundbahn aufzubringen, die aus einer Bitumenschicht und einer Folie besteht. Hierbei ist vorgesehen, daß die Folienoberfläche uneben ist, um eine bessere Haftung zur Asphaltschicht zu ermöglichen und als Folie ist entweder eine Metallfolie oder eine Kunststoffolie beispielsweise aus Polyamid vorge schlagen.

[0005] Die Nachteile von Metallfolien im Straßenbau sind bekannt, da sie durch Tausalz angegriffen werden und darüber hinaus als Dampfsperre wirken. Letzteres ist auch der Nachteil bei Polyamidfolien gemäß DE-AS 21 48 448 und Elastomerfolien gemäß dem zitierten Aufsatz aus"Bitumen, Teere, Asphalte, Peche" und der DE-AS 20 26 136, die als Dampfsperre wirken und damit insbesondere auch Blasenbildung unter der Dichtungsschicht bewirken.

[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dichtungsschicht für Bauwerksabdichtungen zu schaffen, die einen vollflächigen Verbund aller Schichten gewährleistet, die tausalzbeständig ist und die Blasenbildung in Folge hoher Dam^pfdiffusions-Widerstände vermeidet.

[0007] Erfindungsgemäß wird zur Lösung der Aufgabe eine Verbundbahn vorgeschlagen, die gekennzeichnet ist durch eine Kunststoffschicht aus einer in Weich-PVC eingebetteten Verstärkungseinlage auf Basis von Glasfasern und die mit einer ggf. mehrschichtigen,mit Polymeren modifizierten Bitumenbahn vollflächig haftfest verbunden ist.

[0008] Die erfindungsgemäße Kunststoffschicht aus einer Weich-PVC Schicht mit Verstärkungseinlage gewährleistet die Dichtung schicht, zugleich weist sie einen niedrigen Dampfdiffusion Widerstand auf, d.h. sie ist diffusionsfreudig und verhindert damit eine Blasenbildung, des weiteren wirkt sie als Hitzeschutzschild beim Aufbringen des heißen Gußasphaltes gegenüber der darunterliegenden Bitumenbahn und ermöglicht dennoch einen haftfesten vollflächigen Verbund mit der Asphaltschicht.

[0009] Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verbundbahn sieht vor, daß als Verstärkungseinlage der Kunststoffschicht eine Glasfasermatte, insbesondere Glasfaservlies mit einem Flächengewicht von 30 bis 150 g/m vorgesehen ist, das mit einer Weich-PVC-Masse mit einem Verhältnis von PVC zu Weichmacher von 75 : 25 bis 55 : 45 gerechnet in Gewichtsteilen, kompakt imprägniert ist. Eine solche Kunststoffschicht weist den gewünschten niedrigen Dampfdiffusions-Widerstandsfaktor µ (gemessen nach DIN 53429) auf, der unter etwa 7000 liegt.

[0010] Geeignete Weichmacher für die Imprägnierung der Glasfasermatten sind die im Anspruch 3 aufgeführten. Zusätzlich kann die Weich-PVC-Masse noch übliche Stabilisatoren, Pigmente und Hilfsstoffe enthalten. Es ist auch möglich, andere mit PVC verträgliche und für Abdichtungen geeignete Weichmacher einzusetzen.

[0011] Die für die erfindungsgemäße Verbundbahn einzusetzende Kunststoffschicht weist vorteilhaft eine mit Weich-PVC imprägnierte Glasfasermatte bzw.-Vlies mit einem Flächengewicht von 300 bis 800 g/m² auf. In dieser Ausgestaltung erfüllen sie die an sie beim Einsatz von Bauwerksabdichtungen mit dem Aufbringen von heißem Gußasphalt gestellten Bedingungen.

[0012] Als Bitumenbahn wird bevorzugt eine sogenannte Bitumenschweißbahn eingesetzt, die auch eine Verstärkungseinlage insbesondere eine Glasfasermatte wie Glasfasergewebe oder Vlies mit einem Flächengewicht von 30 bis 200 g/m² enthält, eingesetzt. Die Bitumenbahn enthält bevorzugt neben Bitumen bis zu 50 Gew.-% Polymere wie vulkanisierte oder unvulkanisierte Natur- oder Synthesekautschuke, wie Styrolbutadien-Kautschuk, Acrylnitril-Butadien-Kautschuk, Chloropren-Kautschuk, Butadien-Kautschuk, Isopren-Kautschuk, Butyl-Kautschuk, Ethylen-Propylen-Kautschuk, Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymere, Polyisobutylen, chloriertes Polyethylen einzeln oder in Mischungen sowie ggf. zusätzlich übliche Weichmacher und/oder Klebstoffe und/oder Polyolefine wie Polybuten und/oder Füllstoffe. Die Bitumenbahnen haben bevorzugt eine Dicke-von 2 bis 6 mm. Die erfindungsgemäße Verbundbahn wird hierbei im Werk hergestellt, wobei beispielsweise die mit Weich-PVC imprägnierte Glasfasermatte auf die Bitumenbahn aufkaschiert wird. Diese so werksseitig hergestellte Verbundbahn wird dann vor Ort für die Bauwerks abdichtungen eingesetzt. Eine bevorzugte Verwendung der Verbundbahn nach der Erfindung wird zum Herstellen einer Abdichtung an Bauwerken bzw. Brücken eingesetzt, wobei auf eine Unterkonstruktion z.B. aus Beton ein Bitumenvoranstric aufgebracht wird, hierauf die Verbundbahn mit ihrer Bitumen bahnseite unter Anwendung von Wärme vollflächig aufgeschweißt wird, dann die erste Gußasphaltschicht bei üblich Einbau-Temperatur des Gußasphaltes von bis etwa 250°C auf Kunststoffschichtseite der Verbundbahn aufgebracht wird und danach die abschließenden Schichten aufgebracht werden.

[0013] Beim Verlegen der Verbundbahn auf den Bitumenvoranstrich werden die einander überlappenden Nähte bevorzugt ebenfalls miteinander verschweißt. Auf diese Weise entsteht eine durchgehende vollflächige Dichtungsschicht, die zudem auf ihrer Oberseite und Unterseite mit den angrenzenden Schichten vollflächig verklebt ist, womit der gewünschte Verbund des Gesamtbelages an Bauwerken und Brückenhergestellt wird. Die erfindungsgemäße Verbundbahn auch in ihrer Verwendung bzw. Anwendung ist absolut tausalzbeständig und weist zudem einen niedrigen Dampfdiffusions-Widerstand auf, so daß Blasenbildungen unter der Dichtungsschicht vermieden werden.

[0014] Die Erfindung ist in der Zeichnung an Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt.

[0015] Es zeigen

Figur 1 einen Querschnitt durch die Verbundbahn,

Figur 2 einen auszugsweisen Querschnitt durch eine Bauwerksabdichtung und

Figur 3 einen auszugsweisen Querschnitt durch eine Brückenabdichtung.

[0016] In der Figur 1 ist die Verbundbahn 1 im Querschnitt dargestellt, die aus einer mit Polymeren modifizierten insbesondere schweißfähigen Bitumenbahn 4 steht, die mit einer in Weich-PVC 2 eingebetteten bzw. mit diesem imprägnierten Glasfasermatte 3 kaschiert ist.

[0017] In der Figur 2 ist eine Bauwerksabdichtung unter Verwendung der erfindungsgemäßen Verbundbahn 1 dargestellt. Auf einer Unterkonstruktion, der Betonschicht 5 ist beispielsweise ein Bitumenvoranstrich 6 aufgebracht. Die Verbundbahn 1 ist mit ihrer Bitumenbahnseite 4 auf den Bitumenvoranstrich 6 aufgeschweißt, so daß ein vollflächiger Verbund entsteht. Hierauf wird dann die erste Gußasphaltschicht 7 aufgegossen, wobei die Weich-PVC imprägnierte Glasfasermatte als Hitzeschild dient und zugleich einen vollflächigen haftfesten Verbund mit der Asphaltschicht 7 eingeht. Danach wird in üblicher Weise die Gußasphaltschicht 8, beispielsweise als Deckschicht aufgebracht.

[0018] In der Figur 3 ist eine Brückenabdichtung dargestellt, wobei der Aufbau der Dichtungsschicht mit Verbundbahn 1 unter den Gußasphaltschichten 7 und 8 wie nach Figur 2 erfolgt.

[0019] Im seitlichen Begrenzungsbereich ist jedoch unter z.B. Betonschichten bzw. im Brückenbau unter Betonkappen über der Verbundbahn 1 eine weitere Schutzlage 10 aufgebracht, beispielsweise aus einer mittels heißflüssiger Bitumenklebemasse aufgeklebten nackten Bitumenpappe R 500 N nach DIN 52 129 in Verbindung mit einem heißflüssigen Bitumendeckanstrich.

[0020] Im Bereich 11 sind die einander überlappenden Verbundbahnen 1 miteinander verschweißt. Dieser Bereich wird zusätzlich vor Aufbringung der ersten Gußasphaltschicht mit einem 7 - 10 cm breiten selbstklebenden hitzebeständigen Abeckband 12 auf Kunststoffbasis abgeklebt.

[0021] Aufgabe des Abdeckbandes ist die Verhinderung eines Herausquellens der Bitumenmassen der Verbundbahn 1 aus dem Überdeckungsbereich bei Einbau der ersten Gußasphaltschicht. In dieser Phase erwärmt sich das Bitumen der Verbundbahn 1 durch die Einbautemperatur des Gußasphaltes und kann durch das Eigengewicht der ersten Gußasphaltschicht in diese eindringen.

[0022] Das Gußasphaltmaterial würde durch zusätzliches Bitumen in seinen Stoffeigenschaften verändert. Der erfindungsgemäße Einbau des Abdeckbandes 11 verhindert dieses mit Sicherheit.

Ansprüche

1. Verbundbahn mit einer Kunststoffschicht zum Einbau zwischen einer bituminösen Schicht und einer heiß aufgebrachten Schicht auf Basis Bitumen bzw. Asphalt für Bauwerks- bzw. Brückenabdichtungen,
dadurch gekennzeichnet , daß die Kunststoffschicht aus einer in Weich-PVC eingebetteten Verstärkungseinlage auf Basis von Glasfasern besteht und mit einer ggf. mehrschichtigen, mit Polymeren modifizierten Bitumenbahn vollflächig haftfest verbunden ist.

2. Verbundbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstärkungseinlage der Kunststoffschicht eine Glasfasermatte insbesondere Glasfaservlies mit einem Flächengewicht von 30 bis 150 g/m² vorgesehen ist, das mit einer Weich-PVC-Masse mit einem Verhältnis von PVC zu Weichmacher von 75 : 25 bis 55 : 45 gerechnet in Gewichtsteilen kompakt imprägniert ist.

3. Verbundbahn nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Weichmacher Di-2-Ethylhexylphthalat Diisononylphthalat, Diisodecylphthalat, C ? bis C 9-C9 bis C 11- C 8 bis C 10-Alkylphthalate, Tri-2-Ethyl- hexylphosphat, 2-Ethylhexyldiphenylphosphat, Di-2-Ethylhexylacelat, Diisodecylsebacat, Di-2-Ethylhexyl-Sebacat für sich oder in Kombinationen miteinander bzw. mit weiteren Weichmachern eingesetzt sind.

4. Verbundbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Weich-PVC imprägnierte Glasfasermatte bzw.-Vlies ein Flächengewicht von 300 bis 800 g/m² aufweist.

5. Verbundbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bitumenbahn eine Verstärkungseinlage insbesondere eine Glasfasermatte der GlasfaserVlies mit einem Flächengewicht von 30 bis 200 g/m² enthält.

6. Verbundbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bitumenbahn neben Bitumen bis zu 50 Gew.-% Polymere, wie vulkanisierter oder unvulkanisierter Natur- oder Synthesekautschuk, wie StyrolButadien-Kautschuk, Acrylnitrilbutadien-Kautschuk, Chloropren-Kautschuk, Butadien-Kautschuk, Isopren-Kautschuk, Butyl-Kautschuk, Ethylen-Propylen-Kautschuk, Ethylen-Propylen-Dien-terpolymere,Polyisobutylen, chloriertes Polyethylen sowie zusätzlich übliche Weichmacher und/oder Klebstoffe und/oder Polyolefine wie Polybuten und/oder Füllstoffe enthält.

7. Verbundbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bitumenbahn eine Dicke von 2 bis 6 mm aufweist.

8. Verwendung einer Verbundbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zum Herstellen einer Abdichtung an Bauwerken bzw. Brücken, wobei auf eine Unterkonstruktion, z.B. aus Beton, ein Bitumenvoranstrich aufgebracht wird, hierauf die Verbundbahn mit ihrer Bitumenbahnseite unte Anwendung von Wärme vollflächig aufgeschweißt wird, dann die erste Gußasphaltschicht bei üblicher Einbau-Temperatur des Gußasphaltes von bis etwa 250°C auf die Kunststoffschichtseite der Verbundbahn aufgebracht wird und danach die abschließenden Schichten aufgebracht werden.

Zeichnung