eJournals Kolloquium Parkbauten12/1

Kolloquium Parkbauten
kpb
2510-7763
expert verlag Tübingen
kpb121/kpb121.pdf0224
2026
121 Technische Akademie Esslingen

12. Kolloquium Parkbauten – Februar 2026 123 Dichtungsschicht aus bitumenhaltiger Abdichtungsmatrix mit hochverzweigter Polymermatrix

0224
2026
Herbert Leutert
Die Abdichtung befahrbarer Betonflächen in Brücken- und Parkbauten erfolgt bislang überwiegend mit Systemen nach DIN 18532-2 und ZTV-ING 6 – 1, bei denen eine Versiegelung mit einer Lage Polymerbitumen-Schweißbahn und Gussasphaltschutzschicht kombiniert wird. Diese Bauweisen sind jedoch sensibel gegenüber Randbedingungen wie Temperatur, Restfeuchte und Untergrundqualität und stoßen insbesondere bei komplexen Geometrien und kurzen Bauzeiten an Grenzen. Als Alternative werden Systeme aus Epoxidharz- bzw. PMMA-Versiegelung und einer bitumenhaltigen Abdichtungsmastix mit hochverzweigter Polymermatrix betrachtet. Sie ermöglichen eine fugenlose, an die Untergrundgeometrie angepasste Abdichtung ohne zusätzliche Kratzspachtel- oder PCC-Ausgleichsschichten. Laboruntersuchungen zeigen ein hohes Wärmestandverhalten, ausgeprägte Elastizität und Kälteflexibilität sowie einen Self-Healing-Effekt bei gleichzeitig hoher Adhäsion im Systemverbund. Bestandsprüfungen an Brückenbauwerken mit Nutzungsdauern von 3 – 7 Jahren und insgesamt rund 27.000 m² eingebauter Fläche ergaben Abreißfestigkeiten zwischen 0,4 und 0,6 N/mm² bei Objekttemperaturen von 27 – 40 °C und damit Werte deutlich oberhalb der geforderten 0,3 N/mm² bei 30 °C nach ZTV-ING 6 – 1. Auffällige Schäden im Asphaltbelag wurden nicht festgestellt, die bitumenhaltige Dichtungsschicht erwies sich im Verbund in der Regel nicht als schwächstes Glied. Insgesamt zeigen die Ergebnisse, dass bitumenhaltige Abdichtungsmastixsysteme in Kombination mit Reaktionsharzversiegelungen sowohl materialtechnisch als auch im Bauwerksbestand ein hohes Leistungs- und Dauerhaftigkeitsniveau aufweisen und sich grundsätzlich auf Parkhaus- und Parkflächenabdichtungen übertragen lassen.
kpb1210123
12. Kolloquium Parkbauten - Februar 2026 123 Dichtungsschicht aus bitumenhaltiger Abdichtungsmatrix mit hochverzweigter Polymermatrix Herbert Leutert LEONHARD WEISS GmbH & Co. KG, Bauwerksinstandsetzung & Gussasphalt Süd, Göppingen Zusammenfassung Die Abdichtung befahrbarer Betonflächen in Brücken- und Parkbauten erfolgt bislang überwiegend mit Systemen nach DIN 18532-2 und ZTV-ING 6 - 1, bei denen eine Versiegelung mit einer Lage Polymerbitumen-Schweißbahn und Gussasphaltschutzschicht kombiniert wird. Diese Bauweisen sind jedoch sensibel gegenüber Randbedingungen wie Temperatur, Restfeuchte und Untergrundqualität und stoßen insbesondere bei komplexen Geometrien und kurzen Bauzeiten an Grenzen. Als Alternative werden Systeme aus Epoxidharzbzw. PMMA-Versiegelung und einer bitumenhaltigen Abdichtungsmastix mit hochverzweigter Polymermatrix betrachtet. Sie ermöglichen eine fugenlose, an die Untergrundgeometrie angepasste Abdichtung ohne zusätzliche Kratzspachtel- oder PCC-Ausgleichsschichten. Laboruntersuchungen zeigen ein hohes Wärmestandverhalten, ausgeprägte Elastizität und Kälteflexibilität sowie einen Self-Healing-Effekt bei gleichzeitig hoher Adhäsion im Systemverbund. Bestandsprüfungen an Brückenbauwerken mit Nutzungsdauern von 3 - 7 Jahren und insgesamt rund 27.000 m² eingebauter Fläche ergaben Abreißfestigkeiten zwischen 0,4 und 0,6 N/ mm² bei Objekttemperaturen von 27 - 40 °C und damit Werte deutlich oberhalb der geforderten 0,3 N/ mm² bei 30 °C nach ZTV-ING 6 - 1. Auffällige Schäden im Asphaltbelag wurden nicht festgestellt, die bitumenhaltige Dichtungsschicht erwies sich im Verbund in der Regel nicht als schwächstes Glied. Insgesamt zeigen die Ergebnisse, dass bitumenhaltige Abdichtungsmastixsysteme in Kombination mit Reaktionsharzversiegelungen sowohl materialtechnisch als auch im Bauwerksbestand ein hohes Leistungs- und Dauerhaftigkeitsniveau aufweisen und sich grundsätzlich auf Parkhaus- und Parkflächenabdichtungen übertragen lassen. 1. Einführung Die bei Parkbauten zu berücksichtigende DIN 18532 benennt verschiedene Abdichtungsbauweisen. Eine davon ist die Abdichtung mit einer Versiegelung und einer Polymerbitumen-Schweißbahn. Für diese Bauweise werden jedoch Randbedingungen definiert, die den Einsatz eines Betonersatzes erforderlich machen können oder in ungünstigen Jahreszeiten (November - März) aufgrund der Taupunkttemperaturen die Verarbeitung von Epoxidharz nicht zulassen. Die Dauerhaftigkeit von Abdichtungssystemen auf befahrenen Betonbauteilen wie Betonbrücken und Parkbauten ist maßgeblich für die Nutzungsdauer der Bauwerke und die Vermeidung kostenintensiver Instandsetzungsmaßnahmen. Konventionelle Systeme mit Polymerbitumen-Schweißbahnen stoßen insbesondere bei komplexen Geometrien, engen Bauzeitfenstern und wechselnden Randbedingungen (Temperatur, Restfeuchte, Untergrundqualität) an ihre Grenzen. Mit bitumenhaltigen Abdichtungsmastixen in Kombination mit reaktionsharzbasierten Versiegelungen stehen Systeme zur Verfügung, die eine fugenlose, hoch elastische und gleichzeitig beständige Abdichtung ermöglichen. 2. Hauptkapitel 2.1 Normative Grundlagen und Anforderungen Für Parkbauten bildet die DIN 18532-2 die maßgebliche Grundlage. Dort wird die Bauweise 1a „Abdichtungsschicht auf dem Konstruktionsbeton unter einer Nutzschicht“ beschrieben. Diese Bauweise umfasst eine Untergrundbehandlung mittels Versiegelung sowie eine Abdichtungsschicht aus einer Lage Polymerbitumen- Schweißbahn in Verbindung mit einer Gussasphaltschicht. Bild 1: Auszug Bild 1, DIN 18532-2, Bauweise 1a Für Abdichtungssysteme auf Betonbrücken mit Gussasphaltschutzschicht sind in Deutschland insbesondere die ZTV-ING Teil 6 - 1 maßgebend. Dort wird die Bauweise in ähnlicher Form beschrieben. Im Regelfall wird die Abreißfestigkeit im Rahmen der Grundprüfung des Systems für Brückenabdichtungen ermittelt; am Bauteil selbst sind üblicherweise keine bauvertraglich geforderten Nachweise vorgesehen. Als Anforderung werden die Grenzwerte aus Anhang A der ZTV-ING 6 - 1 zugrunde gelegt. Für die Einzelwerte der Abreißfestigkeit gelten unter anderem folgende Mindestwerte: 124 12. Kolloquium Parkbauten - Februar 2026 Dichtungsschicht aus bitumenhaltiger Abdichtungsmatrix mit hochverzweigter Polymermatrix 8 °C: ≥ 0,7 N/ mm² 23 °C: ≥ 0,4 N/ mm² 30 °C: ≥ 0,3 N/ mm² 2.2 Dichtungsschicht aus bitumenhaltiger Abdichtungsmatrix 2.2.1 Systemaufbau Der Systemaufbau sieht eine Betonunterlage vor, die die in den einschlägigen Regelwerken geforderten Anforderungen erfüllt. Da die Tragfähigkeit ein entscheidender Faktor ist, ist für die Unterlage nach der Untergrundvorbereitung eine Haftzugfestigkeit von im Mittel 1,5 N/ mm² nachzuweisen. Anschließend wird eine Versiegelung auf Epoxidharz- oder PMMA-Basis aufgebracht. Darauf folgt die Applikation der bitumenhaltigen Abdichtungsmastix mit hochverzweigter Polymermatrix, entweder händisch oder im Spritzverfahren. Die aufzubringenden Materialmengen liegen bei etwa 3 - 4 kg/ m² und ergeben eine Schichtdicke von ca. 3 - 4 mm. Zum Vergleich: Eine Polymerbitumen- Schweißbahn weist eine Schichtdicke von > 4,5 mm auf. Aufgrund der pastösen Konsistenz folgt die Abdichtungsmastix der Oberflächengeometrie, sodass keine ebene Unterlage erforderlich ist. Aufwendige Kratzspachtelungen oder PCC-Ausgleichsschichten können entfallen. Aufkantungen, Einbauten und Durchdringungen werden in einem Arbeitsgang mit abgedichtet; die Dichtungsschicht ist fugenlos, Überlappungen wie bei Schweißbahnen entfallen. Dichtungsschicht ist fugenlos, Überlappungen wie bei Schweißbahnen entfallen. 2.2.2 Material- und Systemeigenschaften Laboruntersuchungen belegen unter anderem folgende Eigenschaften der bitumenhaltigen Abdichtungsmastix: • sehr hohes Wärmestandverhalten (Erweichungspunkt RuK > 75 °C), • geringe Alterungsbzw. Versprödungsrate durch antioxidative Additivierung, • ausgeprägte Elastizität (elastisches Rückstellvermögen > 85 %), • hohe Kälteflexibilität (schadlose Verformung bei Temperaturen unter − 20 °C), • hohe Kohäsion und ausgeprägter „Self-Healing“-Effekt, • sehr hohe Adhäsion im Systemverbund (z. B. Lagerung von Probekörpern bei 50 °C und 30°-Neigung ohne nennenswerte Ablösungserscheinungen). 2.3 Bestandsprüfungen an Brückenbauwerken Praxisreferenzen zeigen, dass seit rund 20 Jahren Erfahrungen mit dem System vorliegen und bis 2024 auf Brückenflächen und Parkbauten etwa 27.000 m² des bitumenhaltigen Abdichtungssystems eingebaut wurden. Die Wirksamkeit des Systems wurde im Rahmen von Abreißversuchen an mehreren Brückenbauwerken untersucht, an denen das bitumenhaltige Abdichtungssystem seit 3 bis 7 Jahren in Betrieb ist. Der Auf bau der Prüfobjekte variierte zwischen: Gussasphaltschutzschicht als direkt genutzte Fahrbahnoberfläche, Walzasphaltdeckschicht auf Gussasphaltschutzschicht und klassischem Auf bau mit Gussasphaltschutz- und zusätzlicher Deckschicht. 2.3.1 Bewertung der Abreißfestigkeiten Die ermittelten Abreißfestigkeiten liegen bei Objekttemperaturen zwischen 27 °C und 40 °C im Bereich von 0,4 bis 0,6 N/ mm². Damit wird bei Prüftemperaturen in der Nähe bzw. oberhalb von 30 °C die Anforderung von mindestens 0,3 N/ mm² gemäß ZTV-ING 6 - 1 sicher eingehalten und deutlich überschritten. Dies gilt sowohl für Abschnitte mit Walzasphaltdeckschicht als auch für Brückentafeln, bei denen Gussasphalt die Schutz- und Deckschichtfunktion übernimmt. 3. Fazit Die Kombination aus Epoxidharzversiegelung und bitumenhaltiger Abdichtungsmastix weist sowohl aus materialtechnischer Sicht als auch in den Bestandsprüfungen an Brückenbauwerken ein hohes Leistungsniveau auf: Laboruntersuchungen belegen ein breites Temperaturfenster mit hoher Elastizität bei tiefen Temperaturen und hohem Wärmestandverhalten im oberen Temperaturbereich. Die nach 3 - 7 Jahren Betrieb durchgeführten Abreißversuche an mehreren Brücken zeigen Abreißfestigkeiten, die die Anforderungen der ZTV-ING 6 - 1 bei den maßgebenden Prüftemperaturen teilweise deutlich übertreffen. Auffälligkeiten im Asphaltbelag (z. B. Blasenbildung, plastische Verformungen) wurden an den betrachteten Bauwerken nicht festgestellt. Die Auswertung der vorliegenden Unterlagen zu bitumenhaltigen Abdichtungssystemen für Betonbrücken und Parkbauten erlaubt folgende zusammenfassende Aussagen: Dauerhaftigkeit und Verbundverhalten auf Brückenbauwerken An mehreren Brückenbauwerken mit Nutzungsdauern zwischen etwa 3 und 7 Jahren konnten im Rahmen von Abreißprüfungen Abreißfestigkeiten zwischen 0,4 und 0,6 N/ mm² nachgewiesen werden. Bei Prüftemperaturen von 27 - 40 °C werden die Anforderungen von ≥ 0,3 N/ mm² bei 30 °C gemäß ZTV-ING 6 - 1 sicher erfüllt bzw. überschritten. Materialtechnische Leistungsfähigkeit der bitumenhaltigen Mastixsysteme Laborergebnisse belegen ein hohes Wärmestandverhalten (Erweichungspunkt RuK > 70 - 75 °C), eine ausgeprägte Elastizität und Kälteflexibilität sowie einen Self-Healing-Effekt infolge hoher Kohäsion. Ausführungstechnische Vorteile Der Verzicht auf Kratzspachtelungen und PCC-Ausgleichsschichten sowie die fugenlose Ausführung der Abdichtung führen zu einer deutlichen Reduktion der Bauzeiten und zu einer Minimierung potenzieller Schwachstellen (Überlappungen, Nähte) und spart Kosten ein. Zudem müssen Detailanschlüsse nicht zeitintensiv händisch angearbeitet werden, sondern die Dichtungsschicht erscheint wie aus einem Guss.