Schutz aufgehender Stützen- und Wandsockel in Tiefgaragen vor Tausalzen

Grundlagen dieses Beitrags sind:
▪ DIN 1045-1: Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton – Teil 1: Bemessung und Konstruktion, Ausgabe August 2008
▪ DBV-Merkblatt Parkhäuser und Tiefgaragen, 2. Ausgabe September 2010, Herausgeber: Deutscher Beton- und Bautechnik Verein e.V.
▪ Bauteilkatalog – Planungshilfe für dauerhafte Betonbauteile, 7. Auflage 2012, Herausgeber: Beton Marketing Deutschland GmbH
▪ DAfStB-Richtlinie: Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen („Instandsetzungsrichtlinie“) Teile 1 – 3, Deutscher Ausschuss für Stahlbeton, Ausgabe Oktober 2001
Neben dem Stand der Technik finden auch die deutschen Normenreihen Anwendung. Die Norm DIN 1045-1:2008-08 ordnet den Bauteilen in Abhängigkeit von ihren Umweltbedingungen verschiedene Expositionsklassen zu. Die Expositionsklassen benötigen wiederum eine bestimmte erforderliche Betonüberdeckung.

Aufgehende Wände und Stützen in Tiefgaragen unterliegen einer Beanspruchung aus tausalzhaltigem Spritzwasser. Tausalze, die Chlorid enthalten, führen beim Eindringen des Chlorids in den Beton zu einer Aufhebung der Alkalität und zu Lochfraßkorrosion der Bewehrung. Bewehrungskorrosion infolge von Chlorideinwirkungen schreitet schneller voran und kündigt sich nicht durch Abplatzungen an, da sie im Gegensatz zur normalen Korrosion infolge Oxidation nicht mit einer Volumenzunahme des Stahls einhergeht. Chloridbedingte Bewehrungskorrosion kann zu erheblichen Schäden bis hin zum Verlust der Tragfähigkeit der Bauteile führen.

Aus diesem Grund werden in den Regelwerken hohe Anforderungen an die Bauteile gestellt, die einer Tausalzbeanspruchung unterliegen. Wände und Stützen unterliegen einer solchen Belastung nur im Sockelbereich, die je nach Gefällesituation der Bodenplatte 150 bis 500 mm zu unterstellen ist (siehe DBV-Merkblatt Parkhäuser und Tiefgaragen, Abschnitt 2.3.3.3).

Im Spitzwasserbereich gibt es grundsätzlich zwei Handlungsalternativen:
▪ Variante A: Schutz des Bauteils mit Abdichtung oder Beschichtung
▪ Variante B: Auslegung des Betons für die Tausalzbeanspruchung nach DIN 1045-1:2008-08

Variante A

Das Bauteil wird durch eine Aufkantung der Abdichtung mit entsprechendem Abschluss und / oder einem Oberflächenschutzsystem auf der erforderlichen Höhe vor Tausalzeinwirkung geschützt. Die Fuge zwischen horizontalem und vertikalem Bauteil ist in jedem Fall zu schützen (auch bei Variante B). Hierzu ist die Anordnung einer dichten Dreiecks- oder Hohlkehle erforderlich.

Im Falle eines Oberflächenschutzsystems kann das in der Fläche auf der Bodenplatte verwendete System OS 8, OS 11 oder OS 13 auch im Sockelbereich verwendet werden. Zur Applizierung auf den vertikalen Flächen ist ggf. eine Modifizierung des Materials mit Stellmittel erforderlich.

Alternativ ist ab der Oberkante der Hohlkehle der Wechsel auf ein Oberflächenschutzsystem OS 4 möglich. Einzelheiten zum OS 4 regelt die Instandsetzungsrichtlinie des deutschen Ausschusses für Stahlbeton.

Nach DBV-Merkblatt und Bauteilkatalog ist diese Ausführungsvariante als Regelausführung zu bewerten. Dies ist darin begründet, dass Bodenplatten nach der Norm DIN 1045-1 in nahezu jedem Falle (d. h. mit Ausnahme von Sonderkonstruktionen) eine oberseitige Abdichtung oder ein Oberflächenschutzsystem benötigen, das ohnehin an die aufgehenden Bauteile anzuschließen ist.

Die Expositionsklasse der Stützen ist nach der Norm DIN 1045-1 für den Bereich oberhalb des Spritzwassersockels auszulegen, somit zu XC3 für Tiefgaragen und Parkhäuser innen bzw. XC4 XF1 bei freier Bewitterung mit Frost. Die Mindestbetondeckung beträgt für XC3 20 mm (bei Bewehrungsstabdurchmesser von max. 20 mm), zuzüglich des Vorhaltemaßes ist mit 35 mm Betondeckung zu planen. Der Beton muss mindestens der Festigkeitsklasse C 20/25 entsprechen. Für die Expositionsklasse XC4 XF1 beträgt die Mindestbetondeckung 25 mm (bei Bewehrungsstabdurchmesser von max. 25 mm), zuzüglich des Vorhaltemaßes ist mit 40 mm Betondeckung zu planen. Der Beton muss mindestens der Festigkeitsklasse C 25/30 genügen. Im Geltungsbereich der Alkalirichtlinie sind die Feuchteklassen W0 für XC3 bzw. WF für die XC4 XF1-Bauteile zu berücksichtigen.

Variante B

Nach der Norm DIN 1045-1:2008-08 dürfen Bauteile im Spritzwasserbereich von Fahrbahnen bzw. in Tiefgaragen auch ohne Sockelschutz ausgeführt werden, wenn ein entsprechend resistenter Beton ausgewählt wird. Es gelten folgende Anforderungen:

▪ Expositionsklassen: XC4 XD3 XF2
▪ Feuchtigkeitsklasse nach Alkali-Richtlinie: WA
▪ Mindestbetonfestigkeitsklasse: C35/45, alternativ C30/37 (LP) mit Luftporenbildner
▪ Mindestbetondeckung 40 mm, zuzüglich Vorhaltemaß nominelle (d. h. zu planende) Betondeckung 55 mm
▪ Überwachungsklasse 2 mit Eigen- und Fremdüberwachung

In Abhängigkeit von der zu erwartenden Feuchtebeanspruchung kann im Einzelfall bei nur „mäßiger“ Feuchte abweichend eine Einstufung in XD1 (statt XD3) erfolgen, dann ist alternativ eine Betongüte C25/30 (LP) möglich. Die übrigen Parameter bleiben unverändert.

Die Fugen zwischen den Wänden bzw. Stützen zu den Fundamenten sind auch in dieser Variante mit einer geeigneten Beschichtung oder Abdichtung zu schützen.

Auch wenn das DBV-Merkblatt diese Variante der DIN 1045-1 nicht beschreibt, widerspricht es ihr nicht, denn die Formulierung zur Variante A lautet: „Aufgehende Bauteile (Stützen und Wände) brauchen nicht in XD-Expositionsklassen eingeordnet zu werden, wenn chloridhaltiges Spritzwasser die Bauteile nicht erreichen kann.“

Ohne Beschichtung sind die Stützensockel hinsichtlich ihrer Expositionsklassen letztlich wie ein Schrammbord zu betrachten.

In der Norm DIN 1045-1 findet sich – anders als für Bodenplatten – keine generelle Vorschrift für Zusatzmaßnahmen oder eine Beschichtung.

Zusammenfassend sind beide Ausführungsvarianten auf Basis der Regelwerke möglich. Aufgrund der zahlreichen und erheblichen Schäden an älteren Tiefgaragen ist auf eine sorgfältige Konzeption und Ausführung unbedingt zu achten. Im Falle von Wänden und Stützen ohne Schutzschicht ist (über die Anforderungen der DIN 1045-1:2008-08 hinaus) besonders auf die Vermeidung und erforderlichenfalls zeitnahe Verpressung der Risse nach ihrer Entstehung zu achten, damit keine Chloridanreicherung erfolgt.

Stand:
08/12