Kathodischer Korrosionsschutz im Parkhaus Reichwalds Ecke in Siegen:
Das Parkhaus Reichswalds Ecke in Siegen wies beträchtliche Schädigungen des Betonbodens und der Stahlbewehrungen durch schädigende Medien wie Tausalze und Wasser auf. Statt es abzureißen entschied man sich für eine groß angelegte Sanierung mit Kathodischem Korrosionsschutz.
Fotos: Sika Deutschland GmbH
Zentral in der Siegener Unterstadt und doch idyllisch am Fluss Sieg gelegen, steht das nach einer umfassenden Sanierung wiedereröffnete Parkhaus Reichwalds Ecke mit 428 Stellplätzen. Eine Routinekontrolle brachte erhebliche Schädigungen des Betonbodens und der Betonflächen im Inneren des Parkhauses zu Tage: Äußerlich war es zwar weitestgehend intakt, doch salzhaltiges Tauwasser griff die Stahlbewehrungen massiv an – ein Fall von klassischer Chloridkorrosion. Das Eindringen von schädigenden Medien, wie Tausalzen und Wasser in die konstruktiven Elemente des Bauwerks, verursacht bereits nach relativ kurzer Zeit Flächen- bzw. Lochfraßkorrosion. Die Folge: Betonabplatzungen und Hohllagen, die nicht nur unschön aussehen, sondern durch den Verlust des Bewehrungsquerschnitts die Standsicherheit gefährden. Deshalb stand ein Abriss des Parkhauses zur Diskussion. Der Aufsichtsrat der Kommunalen Entwicklungsgesellschaft Siegen mbH (KEG) entschied sich jedoch aus Kostengründen sowie aufgrund fehlender Standortalternativen stattdessen für eine Komplettsanierung der sechs Parkdecks und der Spindel für 3,35 Millionen Euro – bei laufendem Betrieb. Den Auftrag hierzu erhielt die Koch GmbH aus Kreuztal als Generalunternehmer. Neben dem Hauptproblem Chloridkorrosion waren außerdem die Fugenbereiche und damit auch die Unterzüge schadhaft. Der Sockelbereich der Spindel zeigte großflächige Abplatzungen und die Fugenmassen enthielten giftige polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK).
Aufwändige Analytik für ein optimales Instandsetzungskonzept
Den Instandsetzungsarbeiten ging eine aufwändige Analyse der Schäden durch moderne Prüfverfahren voraus: Dazu wurden rund 2.000 Chloridproben aus unterschiedlichen Tiefen entnommen und zur Ermittlung tausalzbelasteter Bereiche ausgewertet. Außerdem wurden ca. 150.000 Messstellen im Zuge der Potenzialfeldmessung zur Ortung von Korrosionsherden ausgewertet – gemessen wurden die Betonüberdeckung und die Karbonatisierung. Alle Produkte und Systemlösungen zur Instandsetzung der Decken, Böden und Wände lieferte Bauchemie-Hersteller Sika Deutschland GmbH.
Für eine wirtschaftliche und sinnvolle Instandsetzung der großflächig korrodierten Bewehrungen wurde ein Teil des schadhaften Betons abgetragen – ziemlich genau 1.000 Tonnen. Das war für den hohen Sicherheitsstandard unvermeidbar. Ein massiver Eingriff in das Bauwerk in Form eines großräumigen Betonabtrags in den chloridbelasteten Bereichen mit bereits fortgeschrittenem Querschnittsverlust der Bewehrung, ist nach der Richtlinie Schutz und Instandsetzung von Stahlbetonbauteilen sowie den ZTV ING und der deutschen Restnorm DIN V 18026 erforderlich. Den abgetragenen Beton der Schadstellen am Boden reprofilierte man mit dem vorkonfektionierten PCC-Werktrockenmörtel SikaTop ES-104/108.
Die Schadstellen wurden mit Hochdruckwasser freigelegt und die PAK-haltigen Fugen abgefräst.
Neben der Chloridkorrosion waren auch großflächige Ausblühungen, d.h. auskristallisierende Sal-ze an den Unterzügen ein Problem im Siegener Parkhaus.
Die Armierungen der Fertigteilfugen wurden mit einer Glasfaserverbundbewehrung verstärkt.
Abbruch der Deckenauftriebsplatten. Insgesamt wurden über 1.000 Tonnen an schadhaftem Beton abgetragen und entsorgt.
Die schadhaften Stellen im Betonboden wurden mit dem vorkonfektionierten PCC-Werktrockenmörtel SikaTop ES-104/108 von Sika Deutschland reprofiliert.
Insgesamt waren über 25 km Schlitze für Ano-denbänder, Bewehrunganschlüsse und Referenzelektroden für den optimalen Kathodischen
Korrosionsschutz erforderlich.
Fotos: Koch GmbH
Kathodischer Korrosionsschutz für eine wirtschaftliche Betonbodensanierung
Trotz Abtragens der schadhaften Bereiche und anschließendem Betonersatz, musste man den Großteil der 40.000 Quadratmeter Stahlbeton im Siegener Parkhaus aufgrund überhöhter Chloridwerte sanieren – mithilfe von Kathodischem Korrosionsschutz (KKS), der das Fortschreiten der Korrosion dauerhaft verhindert. Dies erfolgt durch das Anlegen einer Fremdspannung über speziell mischmetalloxidbeschichtete Titannetzanoden, die in ausreichend leitfähige Mörtel als Elektrode eingebettet werden. So entsteht eine Potenzialverschiebung, die eine weitere Korrosion auf vernachlässigbare Raten verringert bzw. vollständig verhindert. Dafür stellt die Sika Deutschland GmbH passende Mörtelprodukte zur Verfügung: SikaTop ES-104 und SikaTop ES-108. Nach Einbau des KKS-Systems und Überprüfung der Funktionstüchtigkeit ist darauf folgend eine Beschichtung mit jedem Sika CarDeck System möglich.
Im Siegener Parkhaus Reichwals Ecke wurden allein für die Installation des KKS für den Boden insgesamt 25 Kilometer Schlitze in den Beton gesägt, ebenso viel Titannetzanodenbänder verlegt sowie ca. 20 Kilometer Mess-, Spannungsversorgungs- und Steuerverkabelung. Die Montage in den Schlitzen ermöglicht die Erhaltung der Durchfahrtshöhe. Vorab wurde jeder Meter akribisch auf eine mögliche Kurzschlussgefahr gescannt. Der optimale Abstand der Bänder zueinander wird durch die Bewehrungsdichte, die Bewehrungsoberfläche und den daraus resultierenden, erforderlichen Schutzstrombedarf vorgegeben.
Bei dieser sehr umfassenden Parkhaussanierung waren insgesamt mehr als 30 Firmen mit rund 25.000 Arbeitsstunden beteiligt. Besonders wichtig war es, die Gewässerschutzvorschriften für die unter dem Parkhaus fließenden Sieg einzuhalten.
Der Einbau der Bandanode erfolgte in die vorbereiteten Schlitze.
Einbau der Fugenbandagen über den Fertigteilfugen.
Nach der 19-monatigen Sanierung erstrahlt das Parkhaus in neuem Glanz und steht der Öffentlichkeit wieder zur Verfügung.
Der Kathodische Korrosionsschutz schützt die Stahlbewehrungen und die Oberflächenschutzsysteme verhindern zuverlässig das Eindringen von Wasser und Tausalzen.
Fotos: Sika Deutschland GmbH |
