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Kontrolle des Sohlenaufbaus im Kanaltunnel: Die Haftzugmessung

Den aufwendigen Schichtenaufbau der Tunnelsohle haben wir in dem letzten Bautagebucheintrag vom 13.03.14 gezeigt. Besonderes Augenmerk liegt auf der Verbindung zwischen den Betonschichten und den Asphaltschichten. Die Lagen aus Epoxidharz und einer darauf verklebten Schweißbahn dienen einerseits der dauerhaften Abdichtung gegen eindringende Feuchtigkeit und andererseits als dauerelastische Klebeverbindung zwischen den verschiedenen Materialien Beton und Asphalt. Allein die verkehrsbedingte Beanspruchung dieser Verbindungsschicht ist riesig. Daher kommt der Qualitätskontrolle eine herausragende Bedeutung zu.

Baubegleitende Qualitätskontrolle

Vor dem Einbau der Asphaltschichten wird in einem engmaschiges Netz von fast 2000 Untersuchungspunkten geprüft, dass die Epoxidharzschicht und die darauf liegende Schweißbahn gut miteinander und auf dem Beton verklebt sind, so dass die erforderliche Zugkraft übertragen werden kann. Mann spricht dabei von der Haftzugfestigkeit. 
Die Haftzugfestigkeit wird ermittelt, indem Stempel auf die Beschichtung der betreffenden Prüfkörper (hier PCC-Mörtel, Epoxidharz und Schweißbahn) aufgeklebt und mittels eines Zugprüfgeräts senkrecht zur Betonoberfläche gleichmäßig langsam gezogen werden.
Wir unterscheiden zwei Typen der Prüfung, die Haftzugversuche und die Abreißversuche. 

Wie funktioniert ein Haftzugversuch?

Von einer optimalen Haftfestigkeit ist die Rede, wenn eine Oberflächenhaftzugfestigkeit von 1,5 N/mm² erreicht wird, oder anders ausgedrückt 150 g/mm² gehalten werden können. An dem Stempel der Prüfeinrichtung wird bis zum Erreichen der erwarteten Festigkeit gezogen. 

Der Abreißversuch zur Feststellung der maximalen Belastung

In wenigen Einzelfällen erfolgt wie bei der abgebildeten Prüfung (Foto) ein sogenannter Abreißversuch, bei dem der Stempel bis zum Abreißen der Schicht vom Untergrund gezogen wird. An dieser konkreten Stelle hielt die aufgebrachte Schicht bis zum Versagen sogar ungefähr der zehnfachen Zugkraft stand. Damit konnte der optimale Verbund der Abdichtungslagen mit dem Beton bestätigt werden. 

Ein kleiner Nachteil dieser Versuche ist, dass nach der Prüfung der Schichtenaufbau an diesen Stellen wieder repariert werden muss.