Auch Stahlbeton braucht Pflege

Seit Joseph Monier im Jahr 1867 den Stahlbeton erfand, hat sich der Verbundbaustoff bewährt. Heute ist er aus der Architektur und dem Ingenieurbau nicht mehr weg zu denken und wird ständig weiter entwickelt. Allerdings bereitet er Verwaltern auch immer wieder Kopfzerbrechen, wenn er saniert werden muss.

Stahlbeton galt bis Ende der 1970er Jahre als Inbegriff der Dauerhaftigkeit. Damals waren die Schadensmechanismen von Stahlbeton noch nicht ausreichend bekannt. Erst in den 80er Jahren wurde den Verantwortlichen die Bedeutung der Instandhaltung von bestehender Bausubstanz bewusst. So wurde im Jahr 1985 der Arbeitsausschuss Schutz- und Instandsetzung von Betonbauteilen gegründet. Dies war die Geburtsstunde der Betonsanie­rung oder Betoninstandsetzung. Auch wenn beide Begriffe fachlich nicht ganz korrekt sind, weil der Baustoff Beton nicht saniert oder instand gesetzt werden kann, sondern nur das Bauteil, werden wir hier den eingebürgerten Begriff Betonsanierung verwenden.

Seither hat sich die Betonsanierung zu einem eigenen Markt entwickelt, ohne den manche Immobilie (Instandhaltung) nicht mehr in funktionsfähigem Zustand wäre. Für den Verwalter spielen Stahlbetonbauteile wie Balkone und Tiefgaragen immer eine wichtige Rolle, weil diese Bauteile meist statisch relevant sind und so maßgeblich zum Werterhalt der Immobilie beitragen.

Stahlbeton – eine zeitlich begrenzte Ehe

Stahlbeton ist ein Verbundbaustoff mit klarer Aufgabenteilung: Beton übernimmt den Druck, Stahl den Zug. Aufgrund gleicher Wärmeausdehnung funktioniert das System hervorragend und hat sich sehr bewährt. In der Norm für Stahlbeton (DIN 1045) ist im Anhang F für private Bauvorhaben eine Lebensdauer von 50 Jahren angegeben. Die tragenden Bauteile von etwa drei Viertel aller Bestandsbalkone, Tiefgaragen und so weiter bestehen im Regelfall fast komplett aus Stahlbeton.

Doch die Ehe Stahl-Beton hat Tücken: Neben Witterungseinflüssen, Konstruktions- und Planungsfehlern, Rissen, mechanischen und chemischen Belastungen sowie Verarbeitungsfehlern spielen Karbonatisierung und Chloridkorrosion bei Schäden an Betonbauteilen eine wesentliche Rolle.

Karbonatisierung – Hauptproblem bei Außenbauteilen

Dringt das Kohlendioxid der Luft über die Poren in den Beton ein, karbonatisiert der Beton, das heißt der pH-Wert fällt deutlich ab. Tritt zudem Feuchtigkeit in die Konstruktion ein, kommt es zur Korrosion der Bewehrung. Da Rost ein größeres Volumen aufweist als Stahl, entsteht ein Sprengdruck, und die Bereiche mit der geringsten Betonüberdeckung platzen zuerst ab. Die Bewehrung liegt dann frei und kann bis zum kompletten Querschnittsverlust ungehindert weiterrosten.

Chloridkorrosion – Hauptproblem bei Tiefgaragen und Außenstützen

Auf unseren Straßen wird im Winter mit chloridhaltigen Taumitteln gestreut, um Glatteis zu vermeiden. Hierbei kommt hauptsächlich Tausalz (Natriumchlorid, NaCl) zum Einsatz. Durch die einfahrenden Fahrzeuge gelangt chloridhaltiges Wasser in Tiefgaragen. Wenn dieses Wasser auf ungeschützte Stahlbetonflächen trifft, dringen die Chloride in den Betonquerschnitt ein und verursachen die sogenannte Lochfraßkorrosion.

Warnsignale

Die Erfahrung zeigt, dass es für den Verwalter wichtig ist, die Notwendigkeit von Sanierungsmaßnahmen rechtzeitig zu erkennen. Er ist meist als erster „Fachmann“ vor Ort: Die Eigentümer entdecken eine Unregelmäßigkeit oder eine Abplatzung und bitten den Verwalter zunächst, sich die Stelle anzusehen. Sobald eines der folgenden Symptome auftritt, sollte ein sachkundiger Planer zu Rate gezogen werden:

• Betonabplatzungen
• Rissbildungen > 0,2 mm
• Korrosionsspuren an Betonbauteilen
• Fehlende Abdichtung, zum Beispiel bei Balkonböden
• Salzränder an ungeschützten Sockelbereichen
• Rissbildungen an Stützenfüßen und am Boden
• Durchfeuchtungen und Farbablösungen an Untersichten
• Farbablösungen im Sockelbereich von Tiefgaragen
• Pfützenbildung im Bereich aufgehender, ungeschützter Bauteile
• Betonflächen ohne Oberflächenschutz im Fahrbahn- und Stellplatzbereich

Sobald sich eine dieser Schädigungen zeigt, sollten schnellstmöglich stichprobenartige Untersuchungen durchgeführt werden.

Systematisches Vorgehen – die sechs Schritte

Sind einmal Schäden aufgetreten, deren Beseitigung ansteht, stellt sich die Frage nach dem richtigen Vorgehen. Hierbei konzentrieren wir uns auf den technischen Bereich. Für die Betonsanierung gibt es zwar kein Patentrezept, aber die fachgerechte Vorgehensweise bei einer Sanierung ist immer dieselbe. Wenn diese Systematik eingehalten wird, sind die Rahmenbedingungen für eine erfolgreiche Sanierung/Instandsetzung ­gegeben.

Vor Beginn jeder Maßnahme muss ein sachkundiger Planer den Ist-Zustand ermitteln. Im Anschluss daran ist der Soll-Zustand festzustellen, das heißt der vom Eigentümer angestrebte Zustand nach der Sanierung. Erst daraufhin kann ein Instandsetzungskonzept erstellt werden. Darin können auch mögliche Alternativen berücksichtigt werden.
Das Instandsetzungskonzept bildet die Grundlage der Instandsetzungsplanung. Aus dem Konzept wird nun eine konkrete Planung, bei der alle Details und technischen Erfordernisse berücksichtigt werden.

Aus der Instandsetzungsplanung resultiert schließlich eine praxisnahe Bauanleitung, die Leistungsbeschreibung – auch LV genannt. Im LV sind alle Arbeitsschritte, die zur Durchführung der Arbeiten erforderlich sind, aufgelistet und detailliert beschrieben. Ist der Auftrag an die preiswerteste Fachfirma vergeben, müssen die Arbeiten durch einen sachkundigen Planer überwacht werden (Bauüberwachung/Bauleitung). Hierdurch ist gewährleistet, dass die Arbeiten im vorgesehenen Umfang und der gebotenen Güte ausgeführt werden.
Mit der Instandsetzung allein ist es jedoch nicht getan, denn gewissermaßen mit deren Abschluss beginnt der Verfall von vorne. Damit die Instandsetzung nachhaltig wirken kann, ist es daher unerlässlich, gleich bei der Instandsetzungsplanung die Planung späterer Instandhaltungsmaßnahmen zu berücksichtigen.

Praxisbeispiel Tiefgaragensanierung

Im Bereich des Bodens einer Tiefgarage (TG) kam es zu folgendem Schadensbild:

Die Grundlagenermittlung ergab Folgendes:

• nicht überbaute Tiefgarage
• Baujahr 1992
• Grundwasserspiegel liegt circa 50 Zentimeter über dem Garagenboden
• Entwässerung über Verdunstung
• Gefälle < 1 %
• keine Planunterlagen vorhanden, da Bauträger insolvent war

Ist-Zustand

Die Chloridwerte werden am Boden bis in eine Tiefe von 40 Millimetern teilweise stark überschritten, die Bewehrungsdeckung am Boden ist zu gering, an den Stützen gibt es durch die applizierte Hohlkehle mit Sockelschutz nur vereinzelte Chloridwertüberschreitungen, die Betonüberdeckung an den Stützenfüßen ist mit 42 Millimetern ausreichend.

Soll-Zustand

Der Auftraggeber wünscht die Verbesserung des Gefälles in die vorhandenen Verdunstungsrinnen und eine nachhaltige Sanierung des Bodens.

Instandsetzungskonzept

Nach dem Entfernen des chloridgeschädigten Betons am Boden ist ein Gefälle-Aufbeton einzubauen. Anschließend erfolgt eine Beschichtung des Garagenbodens. Die chloridkontaminierten Stützen sind nach der Richtlinie Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen (RiLi SIB) instand zu setzen.

Instandsetzungsplanung und LV

In der Instandsetzungsplanung wird das zuvor beschriebene Grobkonzept mit allen erforderlichen Details ausgearbeitet. Dazu gehören Angaben zu dem Gefälle, Gefälleplan, Abtragstiefen, Detailausbildungen, Angaben zu Hilfsabstützungen und über die erforderliche Zusatzbewehrung am Boden, baubegleitende Bauwerksuntersuchungen, Oberflächenschutzsystem (OS) 8 am Boden und Sockelbereich, OS 4 an den Stützen und dergleichen mehr.

Objektüberwachung

Die Instandsetzungsmaßnahmen wurden über die komplette Bauzeit von zehn Wochen nach der Instandsetzungsrichtlinie des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton (DAfStb). überwacht. Die angesetzten Kosten wurden eingehalten.

Instandhaltung

Der Auftraggeber hat nach Abschluss der Arbeiten mit der ausführenden Fachfirma einen Wartungsvertrag abgeschlossen. Die Garage wird nun zweimal jährlich, einmal vor und einmal nach der Salzperiode, gereinigt und anschließend kontrolliert.

Zusammenfassung

Betonsanierungen im statisch relevanten Bereich müssen praxisnah und fachgerecht nach den geltenden Regelwerken geplant werden. Das Haftungsrisiko für den Verwalter wäre ohne fachliche Begleitung zu hoch. Die Instandsetzungsrichtlinie des DAfStb ist eine eingeführte technische Baubestimmung. Wird eine Betonsanierung ohne Beachtung der Richtlinie ausgeführt, so ist dies ein Verstoß gegen geltendes Baurecht mit allen Konsequenzen (siehe StGB § 319 Bau­gefährdung).

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Kostenentwicklung von Betonsanierungsmaßnahmen. Je früher die Sanierung erfolgt, desto geringer die Kosten. Derzeit ist im Mittel mit 4 bis 6 Prozent Kostensteigerung pro Jahr zu rechnen. Holen Sie sich den fachlichen Rat eines sachkundigen Planers mit einschlägiger, langjähriger ­Erfahrung.