Betoninstandsetzungen planen und ausführen

In den letzten Jahren ist Beton qualitativ immer hochwertiger geworden. Dennoch können ihm mechanische Beanspruchungen, Witterungseinflüsse, chemische Angriffe sowie Luft- und Wasserverschmutzung zusetzen und ihn schädigen. Abplatzungen und Risse sind erste Anzeichen für eine erforderliche Sanierung. Um weitere Schäden zu verhindern, sollte diese nach den anerkannten Regeln der Technik erfolgen. Dabei ist zu unterscheiden nach Schäden, die sich auf die Betondeckung beschränken und Schäden, die durch eine Korrosion der Bewehrung verursacht wurden. Zudem spielt es eine entscheidende Rolle, ob die Standsicherheit eines Gebäudes gefährdet ist oder nicht.

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Voraussetzung für eine fachgerechte Ausführung von Instandsetzungsarbeiten ist die qualifizierte Planung durch einen Sachkundigen Planer (ein Architekt oder Bauingenieur, der durch Zusatzqualifikationen die erforderlichen Kenntnisse auf dem Gebiet von Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen erworben hat). Die Umsetzung muss immer durch ein qualifiziertes Unternehmen erfolgen, das den Eignungsnachweis nach der HAVO (Hersteller- und Anwenderverordnung des jeweiligen Bundeslandes) besitzt, was die regelmäßige Weiterbildung des Baustellenfachpersonals einschließt.

Richtlinien und Normen
Grundlage für Betoninstandsetzungen in Deutschland sind vor allem die Richtlinie Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen (Instandsetzungs-Richtlinie) des DAfStb (Deutscher Ausschuss für Stahlbeton) sowie die Normenreihe DIN-EN 1504 Produkte und Systeme für den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerken – Definitionen, Anforderungen, Qualitätsüberwachung und Beurteilung der Konformität. Letztere besteht aus zehn Teilen, von denen die Teile 2 bis 7 als harmonisierte Produktnormen für die Produkthersteller verbindlich sind. Für Planung und Ausführung von Instandsetzungen von Betonbauteilen, bei denen die Standsicherheit gefährdet ist, bleibt weiterhin die Instandsetzungs-Richtlinie des DAfStb als technische Baubestimmung maßgeblich. Sie gliedert sich in die folgenden 4 Teile:

  • Teil 1: Allgemeine Regelungen und Planungsgrundsätze
  • Teil 2: Bauprodukte und Anwendung
  • Teil 3: Anforderungen an die Betriebe und Überwachung der Ausführung
  • Teil 4: Prüfverfahren

Planung und Ausführung unterliegen außerdem den Angaben der VOB/C, DIN 18349 Betonerhaltungsarbeiten. Für die Instandsetzung von Ingenieurbauwerken (Verkehrsbauten) gelten in der Regel die Zusätzlichen Technischen Vertragsbedingungen und Richtlinien für Ingenieurbauten (ZTV-ING). Diese bedürfen jedoch immer einer gesonderten Vereinbarung.

Vorgehensweise
Die Aufgaben des sachkundigen Planers sind in Teil 1 der Instandsetzungs-Richtlinie des DAfStb definiert. Sie umfassen:

  • Feststellung des Ist-Zustandes des Betonbauwerks und seiner Teile
  • Entwicklung eines Instandsetzungskonzepts mit Instandsetzungsplan
  • Festlegung der Maßnahmen, die zur Qualitätssicherung beitragen
  • Aufstellen eines Instandhaltungsplans mit Angaben zu Inspektionsintervallen und Wartungsmaßnahmen nach Fertigstellung

Basis sämtlicher Betoninstandsetzungsarbeiten ist demnach die Analyse des genauen Zustands eines Bauwerkes und die Bestimmung der Schadensursachen. Bei der Beurteilung werden u.a. die Betongüte, Oberflächenzugfestigkeiten, Karbonatisierungstiefen, Rissbildungen, Durchfeuchtungen und Schadstoffgehalte ermittelt. Zusätzlich sind die aktuellen Druckfestigkeiten der instand zu setzenden Betonbauteile durch Laborversuche zu prüfen oder am Bauwerk zerstörungsfrei abzuschätzen. In einigen Fällen sind weitere Fachleute, wie z.B. Bauphysiker, Tragwerksplaner oder Prüfinstitute, hinzuzuziehen.

Anschließend wird ein Instandsetzungskonzept erarbeitet, das neben den zu ergreifenden Instandsetzungsmaßnahmen auch deren Überwachung enthalten muss. Der nächste Schritt ist die Erstellung des Leistungsverzeichnisses, das gleichzeitig als Vertragsgrundlage gilt und außerdem die Basis ist für eine genaue Kostenkalkulation. Es folgt die Ausschreibung gemäß ATV DIN 18349 Betonerhaltungsarbeiten mit klaren Angaben zur Ausführung der Instandsetzungsmaßnahme. Mit ihr ist auch die Eignung der bietenden Unternehmen abzufragen.

In der Bauüberwachung haben Architekten und Bauingenieure u.a. dafür zu sorgen, dass die Instandsetzung gemäß der Leistungsbeschreibung erfolgt. Sie müssen auch die Durchführung der Überwachung durch das ausführende Unternehmen (Eigenüberwachung) kontrollieren, um potenziellen Fehlern sicher vorzubeugen. Bei Instandsetzungen, bei denen die Standsicherheit betroffen ist, muss eine bauaufsichtlich anerkannte Überwachungsstelle durch das ausführende Unternehmen beauftragt werden, die die Eigenüberwachung überprüft und deren ordnungsgemäße Durchführung in einem Überwachungsbericht dokumentiert.

Instandsetzungsmaßnahmen
Der nicht-harmonisierte Teil 9 der DIN-EN 1504 nennt 11 Prinzipien, nach denen sich Instandsetzungsmaßnahmen gliedern lassen:

  • Prinzip 1 - Schutz gegen Eindringen von Stoffen
  • Prinzip 2 - Regulierung des Wasserhaushalts
  • Prinzip 3 - Betonersatz
  • Prinzip 4 - Statische Verstärkung / Ertüchtigung
  • Prinzip 5 - Erhöhung des physikalischen Widerstands
  • Prinzip 6 - Erhöhung des chemischen Widerstands
  • Prinzip 7 - Erhalt oder Wiederherstellung der Passivität
  • Prinzip 8 - Erhöhung des elektrischen Widerstands
  • Prinzip 9 - Kontrolle kathodischer Bereiche
  • Prinzip 10 - Kathodischer Schutz
  • Prinzip 11 - Kontrolle anodischer Bereiche
Schäden am Beton, die einer Instandsetzung bedürfen, können mechanisch, chemisch oder physikalisch verursacht sein. Korrosionsschäden der Bewehrung ergeben sich in Folge einer Karbonatisierung des Betons, des Eindringens schädlicher Substanzen (z.B. Chlorid) oder durch elektrische Potentialfelder (Streuströme).

Die Instandsetzung von Baudenkmälern bedarf einer besonders umsichtigen Planung, da hier neben der Wiederherstellung des Betons und dem Schutz der Konstruktion vor weiteren Schäden auch die Bedeutung des Bauwerks im baukulturellen Kontext beachtet werden muss. In Abstimmung mit dem Denkmalamt kann es hier zu unkonventionellen Lösungen kommen, um etwa Sichtbetonflächen in ihrem originalen Erscheinungsbild zu bewahren.

Weitere Informationen
Ansprechpartner für Instandsetzungsmaßnahmen sind unter anderem die Bundesgütegemeinschaft Instandsetzung von Betonbauwerken (siehe Surftipps) und die Bundesgütegemeinschaft Betonflächeninstandsetzung. Ihr Ziel ist es, für eine langfristige Werterhaltung der Betonbauteile zu sorgen und Gefahren für die Allgemeinheit, die sich durch Mängel an der Bausubstanz ergeben, abzuwehren.

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