10. Kolloquium Parkbauten - Februar 2022 19 Die Abdichtung von Verkehrsflächen aus Beton - PMMA basierte Grundierungen unter Polymerbitumenschweißbahnen Arnd Laber, Gerd Kromarck Triflex GmbH & Co. KG / Bereich Infrastruktur / Minden Zusammenfassung Seit vielen Jahren setzt die Triflex GmbH & Co. KG als Vertriebsgesellschaft der inhabergeführten Follmann-Chemie Gruppe in der bautechnischen Anwendung von PMMA-basierten Produkten und Systemen Maßstäbe und begleitet aktiv die Entwicklung heute geltender Regelwerke. Auch in Bezug auf die TR-Instandhaltung. Mit der stetig wachsenden Bedeutung des Segmentes Parkdecks/ Tiefgaragen werden hierbei auch Erfahrungen gesammelt, die wiederrum im Erhaltungsmanagement von Verkehrsflächen einen nachhaltigen Beitrag zur dauerhaften Instandhaltung leisten. Mit der Veröffentlichung der H PMMA (Hinweise für die Herstellung von Abdichtungssystemen aus einer Polymerbitumen-Schweißbahn auf einer Versiegelung, Grundierung oder Kratzspachtelung aus PMMA für Ingenieurbauten aus Beton) durch die FGSV im Jahr 2018 wurde der Anforderungen der Projekte nach Bauzeitenverkürzung Rechnung getragen. Aufbauend auf den bewährten Anforderungen an solche „Brückenharze“, wie sie in den TL/ TP BEL-EP (Ausgabe 1999) formuliert sind, steht nun auch für diese Form der Abdichtung eine Bindemittelgruppe zur Verfügung, die die Ausführung auch zu Jahreszeiten ermöglicht, die für die klassischen Produkte auf EP-Basis bisher ausgeschlossen waren. 1 PMMA: Polymethylmethacrylat 2 Hinweise für die Herstellung von Abdichtungssystemen aus einer Polymerbitumen-Schweißbahn auf einer Versiegelung, Grundierung oder Kratzspachtelung aus PMMA für Ingenieurbauwerke aus Beton (Ausgabe 2018) 1. Seit Jahren in den Normen In vielen Bereichen des Bauens im Bestand sind PMMA 1 -basierte Produkte und Systemlösungen seit Jahren die Norm. Wurden diese Flüssigkunststoffe noch vor 30 Jahren z.B. im Dachbereich eher belächelt, habe sie über ihre Performance heute doch einen festen Platz bei Planung und Ausführung teils komplizierter Details. Sie haben ihren Weg in die aktuellen Normenreihen gefunden und über viele Jahre den Nachweis angetreten, dass sie in Funktion und Dauerhaftigkeit mehr als nur eine flüssige Alternative zu den etablierten Bahnen darstellen. Nicht umsonst haben heute nahezu alle relevanten Bahnenhersteller entsprechende Flüssigkunststoffe in ihrem Lieferprogramm. 2. Was spricht für PMMA als Bindemittel Epoxidharze und Polyurethan sind seit vielen Jahren die Bindemittel in der Welt der Bauchemie. Sie haben sich anforderungsgerecht weiterentwickelt und leisten heute einen umweltgerechten Beitrag als Beschichtungsstoffe, als Rissfüllstoffe oder als Bindemittel für Betonersatzsysteme, die normiert und grundgeprüft sind. Die Bedeutung der PMMA-Produkte hat in den vergangenen Jahren stark zugenommen. Als schnellreagierende, hoch belastbare System formuliert, nutzen sie ihren UV- und Witterungsbeständigkeit z.B. als kalt applizierte Fahrbahnmarkierungen (nach BASt) oder als grundgeprüfte Oberflächenschutzsysteme im Bereich von Parkbauten. Das dann erst im Herbst 2018 über das H PMMA 2 des FGSV der Weg für diese Bindemittel auch für Anwendungen z.B. im Bereich der Brücke normierbar geöffnet wurde, ist letztlich nur der Beleg dafür, dass sie - sinnvoll formuliert und anforderungsgerecht konzipiert - Basis für Werkstoffe sind, die einen relevanten Beitrag leisten, wenn kurze Bauzeiten benötigt werden und/ oder alternative Bindemittel aufgrund einzuhaltender Temperaturgrenzen nicht zielsicher eingesetzt werden können. 20 10. Kolloquium Parkbauten - Februar 2022 Die Abdichtung von Verkehrsflächen aus Beton - PMMA basierte Grundierungen unter Polymerbitumenschweißbahnen 3. Was ermöglichen Grundierungen auf PMMA- Basis? Letztlich werden die Erwartungen an Produkte aus dieser Bindemittelgruppe schon über die Baugrundsätze der H PMMA auf Seite 6 formuliert, wenn als Ergänzung zu den bisherigen Kriterien der ZTV-ING 7-1, Abschnitt 2 Stoffe gefordert sind, die „…für Erneuerungs- und Instandsetzungsmaßnahmen, bei denen kurze Ausführungszeiten benötigt werden, sowie für Baumaßnahmen im Frühjahr und im Herbst, bei denen Versiegelungen und Grundierungen aus Epoxidharz aufgrund der niedrigen Temperaturen beim Einbau nicht eingesetzt werden können.“ Schränkt das den Einsatz in den Sommermonaten nun ein? Natürlich nicht! Getrieben durch die Rohstoff-krise der Sommersaison 2021 wurde deutlich, dass es bis zu einer gewissen Größe der Einzelmaßnahmen durchaus wirtschaftlich sein kann, wenn man nicht nur über den kg-Preis getrieben auf EP-Harze setzt, sondern wenn man die Maßnahme im Rahmen einer Vollkostenrechnung betrachtet. Rechnet man das nun mit jeweils 3 Manntagen inkl. mehrfacher An- und Abfahrt, wird schnell deutlich, dass nicht allein der kg-Preis entscheiden kann. Die Erfahrungen des vergangenen Jahres zeigen, dass je nach Zustand der vorbereiteten Fläche und je nach Zusammenstellung der ausführenden Teams durchaus Flächen von 600 - 800 m² inkl. Verlegung der Schweißbahn in einem Tag möglich sind. 4. Sind die Anforderungen an die Stoffe vergleichbar? Natürlich. Ausdruck dafür ist alleine schon die Aufnahme der grundgeprüften System in die jeweils aktuell ‚Zusammenstellung der zertifizierten Stoffe und Stoffsysteme nach TL-BEL-EP‘ der sog. BASt-Liste. Ergänzt um die durch die BASt gestempelten Ausführungsanweisungen mit Bezug zu den jeweils im System geprüften Polymer-Schweißbahnen ist der Planer abgesichert und der Ausführende weiß sehr genau, auf was er bei der Applikation zu achten hat 5. Auf was ist bei der Ausführung zu achten? Bei der Ausführung ist die deutlich kürzere Reaktionszeit der PMMA-Harze sicher der spürbarste Unterschied. Hinzu kommt, dass beim Anmischen nicht wie beim EP Stamm und Härter in einem vorgegebenen Mischungsverhältnis intensiv gemischt werden. Die Reaktion wird bei dieser alternativen Bindemittelgruppe durch die temperaturabhängige Zugabe eines Katalysators initiiert. Welche Kat-Menge bei welcher Temperatur zu der geforderten Reaktionszeit von mind. 10 Minuten führt, geben die Hersteller außer in den Ausführungsanweisungen auch durch Mischtabellen auf den Gebinde-etiketten an. Ein weiterer Unterschied ergibt sich bei den Kratzspachteln. Die meisten Grundprüfungen nach H PMMA in Verbindung mit TL/ TP-BEL-EP beinhalten eine vorkonfektionierte Kratzspachtelung im System. Im ersten Moment ein Nachteil zeigt sich in der Anwendung doch, dass die Möglichkeit der Teilmengenentnahme einer gebrauchsfertigen Mischung gerade bei Flächen die nur partiell gespachtelt werden müssen, durchaus auch Vorteile hat. Dabei ist die bauseitige Mischung von Kratzspachtel nicht grundsätzlich ausgeschlossen. Sie ist nur an sehr klare Kriterien geknüpft und es hat sich gezeigt, dass diese nicht so ohne weiteres mit den Standard-Füllstoffen zu erreichen sind, die für EP-Harze verwendet werden. Dies hängt auch mit dem Paraffin zusammen, dass Bestandteil der PMMA-Harze ist. Dieses Paraffin ist es auch, dass zu dem wirklich entscheidenden Punkt führt, wenn eine Abdichtung mittels Polymer-Bitumenschweißbahne gelingen soll. Ein entscheidender Unterschied liegt in der Brennerführung! Es reicht nicht aus, nur das Bitumen der Bahn zu verflüssigen. Auch das an der Oberfläche der Versiegelung abgelagerte Paraffin muss erhitzt und damit aufgeschmolzen 10. Kolloquium Parkbauten - Februar 2022 21 Die Abdichtung von Verkehrsflächen aus Beton - PMMA basierte Grundierungen unter Polymerbitumenschweißbahnen werden. Darauf wurde bereits 2017 in einem Fachbeitrag hingewiesen 3 . 6. Fazit Der Titel des Fachbeitrag aus 2017 ist mehr als gut gewählt. Es geht schneller und dieser zeitliche Vorteil lässt sich natürlich auch auf die Abdichtung von Parkbauten übertragen. Dort wo nach DIN 18532, Teil 2 gebaut werden soll, können Bauzeiten im Neubau wie in der Instandsetzung verkürzt werden, wenn statt der nur im kg-Preis immer billigeren EP-Harze auf PMMA-basierte Produkte mit BASt-Zustimmung zurückgegriffen wird. Dies gilt nicht nur für die Monate im Frühjahr und Herbst, bei denen der Einsatz der EP-Harze durch niedrige Temperaturen kritisch gesehen werden muss. Je nach Flächengröße macht bereits eine abschnittsweise Nutzung im Rahmen sicher zu schaffender Tagesleistun- 3 „Schneller geht’s mit PMMA“ aus Straßen- und Tiefbau - Heft 0/ 2017 gen mehr als Sinn, wenn man Wartezeit und mehrfache An- und Abfahrten in seine Vollkostenberechnung mit einbezieht. Doch was nützt ein schnelles System, wenn sich über notwendigen Betonersatz Wartezeiten ergeben? Auch hier eröffnen die H PMMA der Bindemittelgruppe neue Möglichkeiten! Heisst es doch in den Hinweisen: „Instandsetzungen von Betonbauteilen können mit PMMA-Mörteln durchgeführt werden, wenn ein Verwendbarkeitsbachweis nach … ZTV-ING 3-4 Nr. 6 (RM/ RC) oder Nr. 7 (PRC) vorliegt…“ Waren PMMA-Mörtel früher hinsichtlich ihres Schwindverhaltens eher kritisch zu sehen, hat sich auch hier in den vergangenen Jahren im Erhaltungsmanagement von Verkehrsflächen eine Menge getan. Die Grundprüfungen für solche Betonersatzsysteme liegen inzwischen vor und damit steht einer schnellen Abwicklung nichts mehr im Wege.