Injektionspacker zum Injizieren von Kunstharz in Betonrisse

Abstract

 

2.1 Injektionspacker zum Injizieren von Kunstharz in Betonrisse werden in Bohrlöcher eingeschlagen, so daß mit hohem Spritzdruck Epoxydharz durch den Injektions­packer eingespritzt werden kann.

2.2 Der Injektionspacker verkeilt sich im Bohrloch, wobei die dabei auf­tretenden Spreizkräfte durch eine am vorderen Ende des Injektionspackers angeordnete Dichtmanschette in die Tiefe des Bohrloches verlagert werden. Die Dichtmanschette besteht aus einem weicheren Kunststoffmaterial als der den Spritznippel aufnehmende Kunststoffkörper des Injektionspackers.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Injektionspacker zum Injizieren von Kunstharz in Betonrisse gemäß der Gattung des Hauptanspruchs.

[0002] Aus der DE-OS 32 03 871 ist ein Injektionspacker bekannt, der aus einer Kunst­stoffhülse mit einer sich zum vorderen Stirnende hin verjüngenden Mantelfläche besteht und einen an das hintere Stirnende ansetzbaren Spritznippel aufweist. Mittels seiner sich verjüngenden Mantelfläche läßt sich dieser bekannte Injektionspacker im Bohrjoch verkeilen, wobei dadurch beträchtliche Spreizkräfte auftreten. Wird dieser bekannte Injek­tionspacker in ein stark geneigtes Bohrjoch eingeschlagen, so können die hohen Spreizkräfte dazu führen, daß vom Betonmauerwerk Teile abplatzen.

[0003] Injektionspacker werden häufig in Bohrungen eingeschlagen, die unter einem Winkel von 45 Grad in ein zu sanierendes Betonteil eingebracht worden sind. Die Bohrung wird dabei so tief in den Beton gebohrt, daß die mit Kunstharz auszuspritzenden Risse von der Boh­rung geschnitten werden. Das Epoxydharz kann mit einem Druck von 100 bar bis 150 bar durch den Injektionspacker und durch die weiterführende Bohrung in den zu sanierenden Riß gepreßt werden.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Injektionspacker zu schaffen, der auch in geneigte Bohrlöcher problemlos einsetzbar ist und hohe Haltewerte besitzt, um Kunstharz mit hohem Druck einspritzen zu können.

[0005] Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einem injektionspacker der eingangs genannten Gat­tung durch die im Hauptanspruch gegebenen Merkmale erhalten. Durch die Verwendung einer Dichtmanschette am vorderen Ende des Injektionspackers wird erreicht, daß bei ein­geschlagenem Injektionspacker der von der Dichtmanschette ausgehende Spreizdruck verhältnismäßig tief im Bohrloch auftritt und somit die Gefahr des Abplatzens von Beton­teilen deutlich verringert wird, gegenüber herkömmlichen Injektionspackern, die sich hauptsächlich im Bereich der Bohrlochöffnungen im Mauerwerk verspannen. Die Dichtmanschette wird außerdem aus einem weicheren Material hergestellt, so daß dadurch eine optimale Abdichtung und eine gleichmäßige Verteilung der Spreizkräfte er­zielt wird. Der Kunststoffkörper, auf dem die Dichtmanschette angeordnet ist, besteht aus einem wesentlich härteren Material, vorzugsweise aus glasfaserverstärktem Polyamid. Dieses harte Material hat den Vorteil, daß der Injektionspacker problemlos in das Bohrloch eingeschlagen werden kann und nach dem Ausspritzvorgang das an der Bohrlochöffnung überstehende Teil des Injektionspackers mit einem Hammer oder dgl. abgeschlagen werden kann.

[0006] Die Dichtmanschette ist vorzugsweise so ausgebildet, daß sie den Kunststoffkörper an seinem vorderen Ende deutlich überragt, wodurch sich für den Injektionspacker am vor­deren Ende ein elastischer Bereich ergibt, der das Einschlagen des Injektionspackers erleichtert.

[0007] Die Dichtmanschette kann hintereinanderliegende Bunde besitzen, die jeweils zum vor­deren Ende hin konische Ringflächen besitzen, so daß der Injektionspacker leichter in ein Bohrjoch einschlagbar ist. Vorzugsweise verjüngt sich die gesamte Dichtmanschette zum vorderen Ende hin, wobei ihr maximaler Außendurchmesser selbstverständlich größer ist als der Bohrlochdurchmesser des zugehörigen Bohrloches, damit der Injektionspacker dicht im Bohrjoch verspannt wird.

[0008] Die Dichtmanschette wird vorzugsweise im Zweikomponenten-Spritzgußverfahren auf den zunächst hergestellten Kunststoffkörper aufgespritzt, wobei am Kunststoffkörper im Be­reich der Dichtmanschette Profilierungen ausgebildet sind, die eine formschlüssige Ver­bindung zwischen Dichtmanschette und Kunststoffkörper bewirken. Diese formschlüssige Verbindung ist wegen der hohen Druckkräfte, die beim Injektionsvorgang auftreten, sehr vorteilhaft, da dadurch eine äußerst stabile mechanische Verbindung zwischen Kunststoff­körper und Dichtmanschette gewährleistet wird.

[0009] Die aus weichem Material hergestellte Dichtmanschette umgreift Ringbunde des Kunststoffkörpers, die sich zu dessen vorderen Ende hin erweitern. Dies hat den großen Vorteil, daß eine Axial­verschiebung des Kunststoffkörpers in Richtung Bohrlochöffnung im Bereich der Ringbunde einen Spreizdruck erzeugt, der im wesentlichen radial auf die Dichtmanschette wirkt und diese somit noch stärker gegen die Bohrlochwandung preßt.

[0010] Vorzugsweise besitzen die Ringbunde kegelstumpfförmige Mantelflächen, die formschlüssig von der Dichtmanschette umgriffen sind. Jeder der Ringbunde wirkt somit wie ein Spreizkörper, der die Dichtmanschette bei axialer Verschiebung aufweitet. Durch den hohen Sprifzdruck im zu sanie­renden Bereich des Bohrlochs kann eine axial in Richtung Bohrlochöffnung ausgerichtete Kraft­komponente am Kunststoffkörper angreifen. Diese Kraftkomponente erzeugt im Bereich der kegel­stumpfförmigen bzw. konischen Mantelflächen der Ringbunde eine radiale Kraftkomponente, die ein dichtes Verpressen der Dichtmanschette im Bohrjoch begünstigt.

[0011] Versuche haben gezeigt, daß ein Teil der außen an der Dichtmanschette vorgesehenen Ring­bunde einen größeren Durchmesser aufweisen können als der Schaft des Kunststoffkörpers, der an den Bohrlochdurchmesser angepaßt ist. Die im Durchmesser vergrößert ausgebildeten elas­tischen Ringbunde gewährleisten eine stabile mechanische Verbindung zwischen Dichtmanschette und Bohrlochwandung, die auch bei hohen Drücken ihre Dichtfunktion nicht verliert.

[0012] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung nähers erläutert:

[0013] Es zeigen:

Figur 1 einen Injektionspacker mit Dichtmanschette,

Figur 2 den in ein geneigtes Bohrloch einge­setzten Injektionspacker gemäß Figur 1,

Figur 3 eine weitere Ausführungsform des Injektionspackers.

[0014] Der in Figur 1 dargestellte Injektionspacker besteht aus einem Kunststoffkörper 1 mit Spritznippel 2 und einer Dichtmanschette 3, die am vorderen Ende des Kunststoffteils 1 aufgespritzt ist. Das Kunststoffteil 1 besteht aus glasfaserverstärktem Polyamid, während die Dichtmanschette 3 aus einem weicheren Kunststoffmaterial, beispielsweise Polyurethan oder Polyäthylen hergestellt ist.

[0015] Der Spritznippel 2 führt zu einem Injektionskanal 4, der den gesamten Injektionspacker axial durchläuft. Ein Teil des Injektionskanals 4 wird von einem Durchgangskanal 5 der Dichtmanschette 3 gebildet.

[0016] Die Dichtmanschette 3 besitzt mehrere hintereinander angeordnete Ringbunde 6, die im Längsschnitt als Verzahnung dargestellt sind. Die Ringbunde 6 sind kegelstumpfförmig ausgebildet, wobei ihr Durchmesser sich zum vorderen Ende hin verjüngt. Außerdem verjüngt sich die Dichtmanschette 3 insgesamt zum vorderen Ende 7, so daß auch der Durchmesser der einzelnen Ringbunde 6 zum vorderen Ende 7 hin abnimmt. Durch diesen in etwa keilförmigen Verlauf der Dichtmanschette 3 wird erreicht, daß sich die Dichtmanschette 3 im Bohrloch 8 (Figur 2) fest verpreßt und den Injektionspacker ab­dichtend verankert. Dabei ist es wichtig, daß die Dichtmanschette 3 und der Kunst­stoffkörper 1 fest miteinander verbunden sind, weshalb am Kunststoffkörper 1 im Bereich der Dichtmanschette 3 eine Profilierung 9 vorgesehen ist, die eine formschlüssige Verbindung zur Dichtmanschette 3 herstellt. Die Dichtmanschette 3 wird im Zweikompo­nenten-Spritzgußverfahren auf den Kunststoffkörper 1 aufgespritzt, wodurch eine optimale Verbindung zum Kunststoffkörper 1 erhalten wird.

[0017] In Figur 2 ist der in ein Bohrloch 8 eingeschlagene Injektionspacker dargestellt. Das Bohr­loch 8 schneidet einen mit Kunstharz auszuspritzenden Riß 10, der an der Wand­oberfläche des Betonmauerwerks 11 mit einer Abdichtung 12 versehen ist. Über den Spritznippel 2 kann mittels einer an sich bekannten Hochdruckpresse Epoxydharz durch den injektionspacker in das Bohrloch 8 und weiter in den Riß 10 eingespritzt werden. Der Spritzdruck kann dabei im Bereich von 100 bar bis 150 bar und auch höher liegen.

[0018] Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 3 besitzt der Kunststoffkörper 1 in dem Bereich, der in die Dichtmanschette 3 eindringt, mehrere hintereinander angeordnete Ringbunde 20, an denen entsprechend konisch ausgebildete Innenflächen 21 der Dichtmanschette 3 anliegen. Um eine formschlüssige Verbindung zwischen Dichtmanschette 3 und Kunst­stoffkörper 1 zu erhalten, wird die Dichtmanschette 3 im Zweikomponenten-Spritzgußver­fahren auf den Kunststoffkörper 1 aufgespritzt. Zwei Ringbunde 61; 62 der Dicht­manschette 3 weisen bei diesem Ausführungsbeispiel einen etwas größeren Durchmesser auf als der gerade Schaft S des Kunststoffkörpers 1.

Ansprüche

1. Injektionspacker zum Injizieren von Kunstharz in Betonrisse, der einen lang­gestreckten Kunststoffkörper mit in Längsrichtung durchgehend verlaufendem In­jektionskanal hat, wobei am hinteren Ende des Kunststoffkörpers ein Spritznippel zum Injektionskanal führt, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffkörper (1) an seinem vorderen Endbereich von einer aus einem weicheren Material als der Kunststoffkörper (1) bestehenden Dichtmanschette (3) formschlüssig umgriffen ist.

2. Injektionspacker nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Dichtmanschette (3) den Kunststoffkörper (1) an seinem vorderen Ende deutlich überragt und einen an den Injek­tionskanal (4) sich anschließenden axialen Durchgangskanal (5) hat.

3. Injektionspacker nach einem der Ansprüche 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtmanschette (3) über ihre Länge verteilt angeordnete überstehende Ringbunde (6) hat, die jeweils kegelstumpfförmige Mantelflächen haben.

4. Injektionspacker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtmanschette (3) sich zum vorderen Ende (7) des Injektionspackers verjüngt.

5. Injektionspacker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffkörper (1) im Bereich der Dichtmanschette (3) eine mittels Kerben, Ringnuten oder dgl. profilierte Oberfläche (9) hat, in die die Dichtmanschette (3) formschlüssig eingreift.

6. Injektionspacker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtmanschett (3) aus Polyäthylen oder Polyurethan und der Kunststoffkörper (1) aus glasfaserverstärktem Polyamid besteht.

7. Verfahren zur Herstellung eines Injektionspackers gemäß einem der vor­hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Zweikomponenten-Spritzgußverfahren zunächst der Kunststoffkörper (1) hergestellt wird, und daß dann die Dichtmanschette (3) auf den Kunststoffkörper (1) aufgespritzt wird.

8. Injektionspacker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,daß der Kunststoffkörper (1) an dem in die Dichtmanschette (3) eingreifenden eil mehrere hintereinander angeordnete Ringbunde (20) hat, deren Durchmesser sich zum vorderen Ende (7) des Kunststoffkörpers (1) erweitern.

9. Injektionspacker nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringbunde (20) kegelstumpfförmige Mantelflächen haben.

10. Injektionspacker nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtmanschette (3) mit konisch ausgebildeten Innenflächen (21) die kegelstumpfförmigen Mantelflächen (20) umgreift.

11. Injektionspacker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtmanschette (3) den angrenzenden Schaft (S) des Kunststoffkörpers (1) mit wenigstens einem äußeren Ringbund (61; 62) radial überragt.

Zeichnung