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DIBt-Grundsätze für die Anwendung von Spannverfahren
Fassung 2006
(DIBt Mitteilung 4/2006 S. 166)
1 Geltungsbereich, Zielstellung
Diese Grundsätze gelten für die Anwendung von europäischen technischen Zulassungen für Spannverfahren nach ETAG 013 [1] in Deutschland, unabhängig davon, von welcher europäischen Zulassungsstelle die Zulassung erteilt wurde. Die Grundsätze gelten auch für die Anwendung nationaler Zulassungen für Spannverfahren nach DIN 1045-1 [2] bzw. DIN-Fachbericht 102 [3], die auf der Grundlage von [1] durch das DIBt erteilt wurden. Sie enthalten Regelungen für die Ausführung von Vorspannarbeiten einschließlich der dafür zu erfüllenden Anforderungen an die ausführende Spezialfirma.
Die Grundsätze gelten ergänzend zu den in DIN 1045-3 [4] enthaltenen Anforderungen und sollen sicherstellen, dass die Ausführung der Vorspannarbeiten einschließlich der Herstellung eines dauerhaften Korrosionsschutzes des Spannglieds den Vorgaben der Zulassung ohne Einschränkung entspricht.
2 Begriffe
In diesen Grundsätzen werden die nachfolgenden Begriffe in der angegebenen Definition verwendet. Im Übrigen gelten die Definitionen nach [1].
3 Ausführende Spezialfirma
(1) Die ausführende Spezialfirma muss für die Ausführung von Vorspannarbeiten die schriftliche Autorisierung des Zulassungsinhabers nachweisen. Liegt die Verantwortung für den technischen Inhalt der Zulassung beim Hersteller, hat dieser die Autorisierung zu erteilen. Die Geltungsdauer dieser Autorisierung ist an die Geltungsdauer der Zulassung zu binden.
(2) Die Verantwortung der ausführenden Spezialfirma beginnt mit der Anlieferung und Übergabe der Komponenten des Spannverfahrens einschließlich der Spezialausrüstung auf der Baustelle.
(3) Die ausführende Spezialfirma trägt die Verantwortung dafür, dass die Vorspannarbeiten die Vorgaben der Zulassung und der Projektunterlagen erfüllen. Diese Arbeiten umfassen im Wesentlichen:
(11) Für jede Baustelle sind ein verantwortlicher Fachbauleiter für Vorspannarbeiten sowie ein Facharbeiter, der eine mindestens zweijährige Erfahrung mit Spannverfahren und deren Anwendung besitzt, zu benennen. Diese müssen bei allen Vorspannarbeiten auf der Baustelle anwesend oder gleichwertig durch Mitarbeiter der ausführenden Spezialfirma vertreten sein.
(12) Die Spezialfirma hat auf der Grundlage der allgemeinen Verfahrensbeschreibung, der Planungsunterlagen und des Spannprogramms eine Spannanweisung nach 4.3.1 aufzustellen, die durch den zuständigen Prüfingenieur bzw. beauftragten Sachverständigen zu prüfen und zu bestätigen ist.
Sämtliche Besonderheiten des Bauvorhabens sind in dem spezifischen Qualitätssicherungsplan zu regeln.
4 Ausführung
4.1 Transport und Lagerung
Zugglieder, Hüllrohre, Verankerungen, Kopplungen und die übrigen Spannverfahrenkomponenten (auch in Form von Fertigspanngliedern) sind so zu transportieren und zu lagern, dass ihre dauerhafte Funktion weder durch Korrosion noch durch mechanische Beschädigungen beeinträchtigt werden.
4.2 Einbau der Spannglieder
(1) Für den Einbau der Spannglieder sind die maßgeblichen Planungsunterlagen (Zeichnungen, Zulassung), die auf der Baustelle vorliegen müssen, zu beachten.
(2) Die Spannglieder und alle Spanngliedkomponenten einschließlich der Hüllrohre müssen der Zulassung entsprechen. Das gilt auch für die Regelungen zur Anordnung innerhalb des Bauwerks. Beschädigte Spanngliedkomponenten sind auszutauschen und von einer weiteren Verwendung auszuschließen.
(3) Hüllrohre nach DIN EN 523 [6], die die erhöhte Querbelastbarkeit nach dieser Norm, Tabelle 1, Zeile 4b nicht erreichen, müssen örtlich verstärkt werden.
(4) Verpress-, Entlüftungs- und Entwässerungsleitungen sind dicht und funktionstauglich an die Hüllrohre bzw. Verankerungen anzuschließen. Die Reinhaltung der Spannkanäle ist sicherzustellen. Entwässerungsleitungen sind zwingend vorzusehen, wenn mit Tauwasseranfall zu rechnen ist.
(5) Die Verankerungen einschließlich aller dazugehörigen Komponenten müssen rechtwinklig zur Spanngliedachse angeordnet werden.
(6) Nach der Montage der Spannglieder dürfen an diesen und ihren Verankerungen keine Schweißarbeiten mehr vorgenommen werden. Ausgenommen sind Schweißarbeiten an Kunststoffteilen, z.B. bei externen Spanngliedern. Dazu ist eine personengebundene Qualifikation für Kunststoffschweißung entsprechend DSV-Richtlinie 2212 erforderlich und der örtlichen Bauüberwachung vorzulegen.
(7) Die nach Zulassung geforderte Spaltzug- und Zusatzbewehrung muss vor dem Betonieren zentrisch zur Spanngliedachse und unverschieblich befestigt sein.
(8) Bewegliche Spanngliedkopplungen müssen so montiert werden, dass beim Vorspannen die erforderliche Bewegung ohne Behinderung erfolgen kann.
(9) Durch Anordnung geeigneter Rüttelgassen, vor allem auch im Verankerungsbereich, ist eine ordnungsgemäße Verdichtung des Betons sicherzustellen.
(10) Im Bauteil verbleibende Ankerteile müssen zum dauerhaften Korrosionsschutz eine ausreichende Betondeckung aufweisen oder mit anderen geeigneten Maßnahmen geschützt werden.
(11) Spannglieder bzw. Hüllrohre dürfen nicht betreten werden.
(12) Vor Beginn des Betonierens sind die Beschaffenheit der eingebauten Spannglieder einschließlich der Hüllrohre (mit Einpress- und Entlüftungsleitungen) und Verankerungen/ Kopplungen durch die örtliche Bauüberwachung zu kontrollieren. Ein entsprechendes Abnahmeprotokoll ist vom Fachbauleiter und dem Vertreter der örtlichen Bauüberwachung zu unterschreiben und danach das Bauteil durch den Bauherrn bzw. seinen Vertreter zum Betonieren freizugeben.
4.3 Vorspannen
4.3.1 Spannanweisung
(1) Die Spannanweisung muss unter Berücksichtigung des durch den Prüfingenieur bzw. Sachverständigen geprüften und genehmigten projektbezogenen Spannprogramms erstellt werden; sie muss der örtlichen Bauüberwachung rechtzeitig vorliegen.
(2) Die Spannanweisung muss alle in der Zulassung enthaltenen Regelungen zum Vorspannen (z.B. bei externen Spanngliedern auch die Festlegungen zur inneren und äußeren Gleitung) berücksichtigen und mindestens folgende Angaben enthalten:
4.3.2 Kalibrierung und Wartung der Spannvorrichtung
(1) Die ausführende Spezialfirma muss die vom Zulassungsinhaber erteilten Anweisungen hinsichtlich der Kalibrierung und Wartung der Spannpressen und deren Kraftmesssystem erfüllen.
(2) Die Kalibrierbescheinigung muss ein Diagramm oder eine Tabelle mit der Korrelation zwischen den Werten der Messwert-Anzeigeeinrichtung (Manometer, Kraftsensor oder andere) und der durch die Presse erzeugten Kraft enthalten. Die für die Baustelle maßgebliche Kalibrierbescheinigung darf nicht älter als sechs Monate sein.
(3) In der Kalibrierbescheinigung muss angegeben sein, für welchen Kraftmessbereich - bzw. für welche Kraftmessbereiche - die Kalibrierung durchgeführt wurde. Für jeden Kraftmessbereich darf ein einheitlicher Kalibrierwert angegeben werden, wenn die aus den Werten der Anzeigeeinrichtung ermittelten Kraftwerte nicht mehr als 2 % von den tatsächlichen Kraftwerten abweichen.
(4) Wenn zur Kraftermittlung der Öldruck der verwendeten Spannpresse verwendet wird, gilt Folgendes:
(8) Wenn ein Kraftmesssystem verwendet wird, mit dem die Kraft unabhängig vom Öldruck der Presse gemessen wird, darf dieses Messsystem unabhängig von der verwendeten Spannpresse kalibriert werden.
(9) Die gesamte Ausrüstung muss regelmäßig in geeigneter Form gewartet werden.
4.3.3 Spannprotokoll
(1) Zu jeder Spannanweisung (auch beim Aufbringen nur eines Teils der endgültigen Vorspannkraft) ist ein Spannprotokoll zu erstellen.
(2) In das Spannprotokoll sind mindestens einzutragen:
(3) Das Spannprotokoll ist von dem verantwortlichen Fachbauleiter und dem Bauüberwacher zu unterschreiben, unmittelbar nach dem Spannen dem Auftraggeber/Bauherrn zu übergeben und den Bauakten beizufügen.
4.3.4 Abtrennen von Spannstahlenden
An den Verankerungen überstehende Spannstahlenden dürfen erst nach Durchführung des gesamten Spannvorgangs aller Spannglieder und nach Abstimmung mit der Bauüberwachung abgetrennt werden. Das Abtrennen ist mittels Trennscheibe vorzunehmen, sofern in der Zulassung nicht andere Maßnahmen vorgesehen sind.
4.4 Korrosionsschutz
4.4.1 Allgemeines
(1) Spannglieder einschließlich ihrer Verankerungen und Kopplungen müssen gegen Korrosion geschützt werden. Es gelten die Regelungen der jeweiligen Zulassung. Das Einpressen von Zementmörtel in die Hüllrohre muss auch einen dauerhaften Verbund zwischen Spannstahl und umgebendem Beton sicherstellen.
(2) Aus den Planungsunterlagen (Übersichtsplänen) des Bauwerks müssen die auf der Baustelle vorzunehmenden Korrosionsschutzmaßnahmen hervorgehen, z.B. die Einpress- und Entlüftungsleitungen der Spannglieder. Ebenfalls müssen die dauerhaften Korrosionsschutzmaßnahmen für Spanngliedkomponenten, die nicht einbetoniert werden, dargestellt sein, z.B. für freiliegende Verankerungen, Kopplungen und Hüllrohre.
(3) Für das Einpressen von Zementmörtel ist die " Richtlinie zur Überwachung des Herstellens und Einpressens von Zementmörtel in Spannkanäle" [9] einzuhalten.
(4) Bei entsprechend tiefen Temperaturen ist nachzuweisen, dass die Hüllrohre frei von Eis sind.
(5) Für Zementmörtel, die nicht DIN EN 447 [10] entsprechen, gelten die Anforderungen nach [1, C.4.3]. Für andere Korrosionsschutzmaterialien als Zementmörtel gelten die Festlegungen in der Zulassung bzw. nach [1, C.4.1 bzw. C.4.2].
4.4.2 Einpressanweisung
(1) Für die Ausführung der Einpressarbeiten ist von der ausführenden Spezialfirma eine projektbezogene Einpressanweisung zu erstellen. Diese muss für das Einpressen von Zementmörtel mindestens Folgendes enthalten:
(2) Die Einpressanweisung muss vor Beginn des Spanngliedeinbaus auf der Baustelle vorliegen.
(3) Werden die Spannglieder mit anderen Materialien als Einpressmörtel verfüllt, ist dafür eine entsprechende Einpressanweisung zu erstellen.
4.4.3 Temporärer Korrosionsschutz
(1) Grundsätzlich gelten die Anforderungen nach DIN 1045-3, 7.6.3 einschließlich der dort genannten Maßnahmen.
(2) Im Brückenbau muss der temporäre Korrosionsschutz mit besonderen Maßnahmen bereits dann sichergestellt werden, wenn die Zeitspanne zwischen Herstellung der Spannglieder (Lieferung von Fertigspanngliedern auf die Baustelle oder Verrohren des Spannstahls auf der Baustelle) und Einpressen sechs Wochen überschreitet.
(3) Wenn absehbar ist, dass die in (1) bzw. (2) genannten Zeiträume nicht einzuhalten sind, müssen zusätzliche Maßnahmen zum Korrosionsschutz mit dem Auftraggeber vereinbart werden.
4.4.4 Einpressen
(1) Vor Beginn des Einpressens ist nachzuweisen, dass das Bauvorhaben bei einer anerkannten Überwachungsstellen 1) rechtzeitig zur Überwachung angemeldet ist (siehe [9]).
(2) Das Einpressen muss unter Beachtung der projektbezogenen Einpressanweisung erfolgen, die der Bauüberwachung bzw. der Überwachungsstelle vor Beginn des Einpressens vorliegen muss.
(3) Das ausreichende Fließvermögen des Einpressmörtels ist mit dem Eintauchversuch nach DIN EN 445 [7] nachzuweisen. Wird in Ausnahmefällen der Trichterversuch verwendet, gelten die zusätzlichen Anforderungen nach Bauregelliste A Teil 1, Anlage 1.11.
(4) Vor Beginn des Einpressens muss sichergestellt werden, dass
4.5 Überwachung einschließlich Dokumentation
(1) Der verantwortliche Fachbauleiter der ausführenden Spezialfirma ist für die Überwachung verantwortlich. Er hat die Durchführung aller Vorspannarbeiten (Transport, Lagerung, Einbau bzw. Montage, Vorspannen, Korrosionsschutz) zu überwachen und zu dokumentieren.
(2) Hat der Auftraggeber/Bauherr eine örtliche Bauüberwachung eingerichtet, sind dieser von der ausführenden Spezialfirma rechtzeitig mindestens folgende Unterlagen vorzulegen:
Zulassung des für den Korrosionsschutz verwendeten Einpressmörtels, sofern relevant,
(12) Auf Verlangen des Auftraggebers/Bauherrn muss der Rufsteller der statischen Berechnung und/oder der Prüfingenieur zu den Einbau- (Montage-) und Spannarbeiten hinzugezogen werden.
(13) Das Herstellen und Einpressen von Zementmörtel ist durch eine anerkannte Überwachungsstelle zu überwachen. Die Überwachung und die zugehörige Dokumentation haben unter Beachtung der "Richtlinie zur Überwachung des Herstellens und Einpressens von Zementmörtel in Spannkanäle" des Deutschen Instituts für Bautechnik zu erfolgen.
(14) Kopien aller Überwachungsprotokolle sind dem Auftraggeber zu übergeben.
5 Literatur
[1] ETAG 013: Guideline for European Technical Approval of Posttensioning Kits for Prestressing of Structures (Europäische Zulassungsleitlinie für Spannverfahren), Brüssel .Dune 2002
[2] DIN 1045-1:2001-07 Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton, Teil 1: Bemessung und Konstruktion
[3] DIN-Fachbericht 102:2003-03 Betonbrücken, Beuth-Verlag Berlin
[4] DIN 1045-3:2001-07 Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton, Teil 3: Bauausführung
[5] CEN Workshop Agreement (CWA): Requirements for the Installation of Posttensioning Kits for Prestressing of Structures and Qualification of the Specialist Company and its Personnel, Brüssel 2002
[6] DIN EN 523:2003-11 Hüllrohre aus Bandstahl für Spannglieder, Begriffe, Anforderungen und Konformität
[7] DIN EN 445:1996-07 Einpressmörtel für Spannglieder, Prüfverfahren
[8] DIN EN 446:1996-07 Einpressmörtel für Spannglieder, Einpressverfahren
[9] DIBt-Richtlinie zur Überwachung des Herstellens und Einpressens von Zementmörtel in Spannkanäle, DIBt Mitteilungen 33 (2002), Heft 3
[10] DIN EN 447:1996-07 Einpressmörtel für Spannglieder, Anforderungen für übliche Einpressmörtel
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1) siehe Verzeichnis der Prüf-, Überwachungs- und Zertifizierungsstellen nach den Landesbauordnungen, Teil V, lfd. Nr. 5
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