28 Tage nach Ausführung der Beschichtung wurden die beschichteten Schachtelemente optisch inspiziert und die Haftzugfestigkeiten der Beschichtungen überprüft.

Bei der optischen Inspektion der beiden mit Oldodur WS 56 beschichteten Schachtelemente P1 und P2 wurden keine Mängel festgestellt. Die Oberfläche war sehr glatt und haftete augenscheinlich gut an der Betonoberfläche (vgl. Abb. 133). Blasenbildungen, wie sie z.B. in [5] bei einigen ausgeführten Polyurethanbeschichtungen beobachtet worden war, lagen nicht vor. Bei einem Abklopfen der Beschichtung wurden keine Hohlstellen gefunden.

Abb. 133: Optische Inspektion der mit Oldodur WS 56 beschichteten Schachtelemente 28
            Tage nach Ausführung der Beschichtung. A: Ansicht Schachtelement P1.
            B: Ansicht Schachtelement P2.

Die beiden mit Baytec RT beschichteten Schachtelemente P3 und P4 wiesen im Bereich der Wandung keine Mängel auf. Die Oberfläche war geringfügig wellig und haftete augenscheinlich gut an der Betonoberfläche. Bereits bei dem Beschichtungsvorgang hatten sich Blasen in der Beschichtung bzw. Hohlstellen hinter der Beschichtung im Bereich der Bermen und Gerinne der beiden Schachtelemente P3 und P4 gebildet (vgl. Abb. 134). Hier ergaben sich während der 28 Tage nach der Beschichtung keine weiteren Veränderungen mehr. Auf der gesamten Beschichtungsfläche des Schachtelemtes P3 waren einzelne Poren von ca. 2 mm Durchmesser und von bis zu 2 mm Tiefe vorhanden. Diese reichten allerdings in keinem Fall bis zum Betonuntergrund.

Bei den mit Mörtel beschichteten Schachtelementen, die nach der Beschichtung außerhalb des Wassers gelagert wurden (Schachtelemente M1 und M2), konnten sichtbare Mängel festgestellt werden. Hier lagen einerseits feine Risse auf der Beschichtungsoberfläche (Schachtelement M1) sowie eine sichtbare Ablösung der Mörtelbeschichtung von der Betonwandung vor, welche über den gesamten Umfang der Wandung sichtbar war (Schachtelemente M1 und M2, vgl. Abb. 135-B/C/D). Die Risse sowie die Ablösung von der Betonwandung waren bei der Mörtelbeschichtung mit dem Produkt Ergelit Kombina KT stärker ausgeprägt. Der dumpfe Klang beim Abklopfen der Beschichtungsoberflächen der Ergelit Kombina KT- und Mapei Sewament 100-Beschichtungen des Probekörpers M1 wies auf einen durchgehend schlechten Verbund zwischen Beschichtung und Betonoberfläche hin. Beim Probekörper M2 wurde dies nur im Bereich der Wandung festgestellt.

Die Mörtelbeschichtungen der Schachtelemente, die nach dem Beschichtungsvorgang unter Wasser gelagert worden waren (Schachtelemente M3, M4, M5 und M6), wiesen optisch keine Mängel auf. Hier waren keine Risse erkennbar, allerdings deutete der durchgehend dumpfe Klang bei einem Abklopfen der Beschichtungen auf den Wandungen der Probekörper M3, M4 und M5 auf Hohlstellen hin.

Abb. 135: Optische Inspektion der beschichteten Schachtelemente 28 Tage nach der Beschichtung. 
         A: Optisch keine Mängel erkennbar (Schachtelement M5).
         B: Spaltbildung zwischen Mörtelbeschichtung und Betonwandung (Schachtelement M1).
         C: Spaltbildung zwischen Mörtelbeschichtung und Betonwandung (Schachtelement M2). 
         D: Risse in der Mörtelbeschichtung (Schachtelement M1).

Nach der optischen Inspektion wurden Haftzugprüfungen an den Beschichtungen vorgenommen (vgl. Abb. 136). Bei den Schachtelementen des Typ 1 wurden pro Beschichtungswerkstoff und Oberfläche (Wandung, Berme, Gerinne) drei Haftzugprüfungen und bei den Schachtelementen des Typ 2 vier Haftzugprüfungen pro Beschichtungswerkstoff durchgeführt. Die Prüfung erfolgte analog zu dem unter Abschnitt 4.3.1.2 beschriebenen Prüfablauf. Auch hier zeigte sich die geringe Betonqualität der Bermen und Gerinne der Schachtelemente des Typ 1, da bei einer Vielzahl der dort durchgeführten Haftzugprüfungen der Beton frühzeitig versagte.

Abb. 136: Haftzugprüfungen an den Beschichtungen.
A: Anbohren der Beschichtung als Vorbereitung für die Haftzugprüfung. B: Durchführung einer Haftzugprüfung.

In Tabelle 55, Tabelle 56 und Tabelle 57 sind die Ergebnisse der durchgeführten Haftzugprüfungen dargestellt.

Die Haftzugwerte der Mörtelbeschichtung auf den Wandungen der Schachtelemente des Typ 2 waren sehr gering (Ø 0,2 N/mm²). Bis auf eine Ausnahme, bei der das Sanierungsmaterial selbst versagte, lag der Bruch immer in der Verbundfuge zwischen Mörtelbeschichtung und Untergrund. Auswirkungen einer unterschiedlichen Nachbehandlung (Lagerung unter Wasser bzw. in der Versuchshalle des IKT nach Beschichtung) waren an der Beschichtung mit Ergelit Kombina KT zu erkennen. Wie bereits bei der optischen Inspektion festgestellt worden war, hatte sich die Beschichtung des Schachtelementes M1 (Lagerung in IKT-Versuchshalle nach Beschichtung) fast vollständig von der Wandung gelöst. Entsprechend konnte das Haftzugprüfgerät kein einziges Mal eingesetzt werden, da sich die Prüfflächen direkt bei der Bohrung von der Wandung lösten und aus dem Bohrloch fielen (vgl. Abb. 137). Der Verbund der Beschichtung des Schachtelementes M6 (Lagerung unter Wasser nach Beschichtung) war geringfügig besser. Hohe Werte wurden aber auch hier nicht erzielt. Eine Probe fiel ebenfalls direkt bei der Bohrung zur Vorbereitung der Haftzugprüfung aus dem Bohrloch. Bei den weiteren Prüfungen wurden geringe Werte von 0,2 – 0,3 N/mm² gemessen. An der Beschichtung mit Mapei Sewament 100 wurden ähnlich geringe Werte von im Mittel 0,4 N/mm² gemessen. Auch hier löste sich eine Probe direkt bei der Bohrung zur Vorbereitung der Haftzugprüfung von der Wandung. Zwischen den Haftzugfestigkeiten der Beschichtungen des Schachtelementes M1 (Lagerung in IKT-Versuchshalle nach Beschichtung) und des Schachtelementes M5 (Lagerung unter Wasser nach Beschichtung) konnten keine eindeutigen Unterschiede festgestellt werden.

Abb. 137: Ablösung der Beschichtung bei Bohrung zur Vorbereitung der Haftzugprüfungen

Tabelle 55: Ergebnisse der Haftzugprüfungen an Mörtelbeschichtungen auf wassergelagerten Schachtelementen aus Beton (Typ 2 gemäß DIN 4034 [98])

Abb. 138: Versagen des Schachtbetons bei Prüfung der Haftzugfestigkeit einer Mörtelbeschichtung im Gerinne eines Schachtelementes des Typ 1

Tabelle 56: Ergebnisse der Haftzugprüfungen an Mörtelbeschichtungen auf wassergelagerten Schachtelementen aus Beton (Typ 1 gemäß DIN 4034 [6])

Bei den Haftzugfestigkeiten der Polyurethanbeschichtungen wurden große Unterschiede zwischen den eingesetzten Materialien festgestellt. Die Haftzugwerte der Polyurethanbeschichtung aus Oldodur WS 56 an den Wandungen der Schachtelemente P1 und P2 waren mit durchschnittlich 3,2 N/mm² sehr hoch, in vielen Fällen versagte (teilweise) der Betonuntergrund. An den Bermen der Schachtelemente P1 und P2 wurden geringere Werte gemessen, allerdings war hier bei 11 von 12 Prüfungen die geringe Festigkeit des Untergrundes limitierend, die Bruchstellen lagen komplett im Betonuntergrund (vgl. Abb. 139-A/B). Bei einer Prüfung versagte die Verbundfuge zwischen Beschichtung und Betonuntergrund bereits bei 0,2 N/mm² (Schachtelement P1, befeuchtete Berme, Prüfung Nr. 1). Bei zwei Prüfungen an den sehr feuchten Gerinnen der Schachtelemente P1 und P2 lag die Bruchstelle zu einem Großteil im Betonuntergrund (Schachtelement P1, Gerinne, Prüfung Nr. 2: 0,5 N/mm² und Schachtelement P2, Gerinne, Prüfung Nr. 2: 1,3 N/mm²). Bei den restlichen vier Prüfungen wurden Haftzugfestigkeiten von 0,3 – 0,9 N/mm² ermittelt. Grundsätzlich war kein eindeutiger Unterschied zwischen den Haftzugfestigkeiten der Beschichtung des Schachtelementes P1 (Lagerung in IKT-Versuchshalle nach Beschichtung) und der Beschichtung des Schachtelementes P2 (Lagerung unter Wasser nach Beschichtung) feststellbar.

Die Haftzugfestigkeiten der Polyurethanbeschichtung aus Baytec RT an den Wandungen der Schachtelemente P3 und P4 waren mit durchschnittlich 1,2 N/mm² geringer als die Haftzugwerte der Beschichtung aus Oldodur WS 56. In den Bereichen der Bermen, die kurz vor der Beschichtung nicht erneut befeuchtetet worden waren, wurde eine durchschnittliche Haftzugfestigkeit von 1,3 N/mm² gemessen, wobei bei allen drei Prüfungen an der Berme des Schachtelementes P3 die geringe Festigkeit des Betonuntergrundes limitierend war, da hier die Bruchstelle in allen Fällen komplett im Betonuntergrund lag. In den Bereichen der Bermen, die kurz vor der Beschichtung erneut befeuchtet worden waren und an den sehr feuchten Gerinnen wurden sehr geringe Haftzugfestigkeiten von im Mittel 0,2 N/mm² gemessen. Bei 7 von 12 Prüfungen (Schachtelement P3, befeuchtete Berme, Prüfung Nr. 1 und 3 / Schachtelement P3, Gerinne, Prüfung Nr. 1 und 2 / Schachtelement P4, befeuchtete Berme, Prüfung Nr. 1 und 3 / Schachtelement P4, Gerinne, Prüfung Nr. 3) löste sich die Beschichtung direkt bei der Bohrung zur Vorbereitung der Haftzugprüfung vom Untergrund (vgl. Abb. 139-C). Grundsätzlich war kein eindeutiger Unterschied zwischen den Haftzugfestigkeiten der Beschichtung des Schachtelementes P3 (Lagerung in IKT-Versuchshalle nach Beschichtung) und der Beschichtung des Schachtelementes P4 (Lagerung unter Wasser nach Beschichtung) feststellbar.

Tabelle 57: Ergebnisse der Haftzugprüfungen an Polyurethanbeschichtungen auf
wassergelagerten Schachtelementen aus Beton (Typ 1 gemäß DIN 4034 [6])