In bautechnischen Vorschriften und Richtlinien ist Höchstdruckstrahlen mittlerweile vielfach empfohlen oder als Arbeitstechnik vorgeschrieben. Die Gründe dafür sind vielfältig, so überträgt die Höchstdrucktechnik im Gegensatz zu mechanischen kaum Körperschall auf das Bauwerk. Es entstehen also keine Erschütterungen, die zu Spannungsrissen oder Schäden im Anschlussbereich führen können. Zudem gilt die Technik als flexibel in der Handhabung, da man auch in verwinkelten Räumen oder in großer Höhe arbeiten kann. Lediglich Hochdruckschlauch und Wasserwerkzeug müssen zum Einsatzort gebracht werden, Tankwagen und Aggregate bleiben außerhalb des Bauwerks. Auch in puncto Anwendersicherheit will die Höchstdrucktechnik punkten, entstehen doch beim Arbeiten keine giftigen Gase, Dämpfe oder Schlacken.
Betonparameter, Leistung und Wasserwerkzeug
Drei Faktoren haben auf das Arbeitsergebnis bei der Betonsanierung maßgeblichen Einfluss. Zum einen müssen die wesentlichen Parameter des Betons bekannt sein. Dazu zählen Bewehrungen in der Fläche, Alter, Carbonatisierung, Chloridkorrosion und mangelnde Oberflächenfestigkeit des Betons. Zum anderen gilt es, die passende Leistung zu wählen. Entscheidend sind Betriebsdruck und Volumenstrom des Hochdruckgeräts, die auf das Einsatzgebiet abzustimmen sind, sowie das gewählte Wasserwerkzeug. Dazu zählen beispielsweise einfache Punkt- oder Flachstrahldüsen sowie selbstrotierende bzw. fremdangetriebene Wasserwerkzeuge.
Bei kleineren Flächeninstandsetzungen kann manuell gearbeitet werden. Zum Einsatz kommen dabei Geräte mit einem Betriebsdruck von 1 000 bar bis 3 000 bar. Bis 1 000 bar können Reste von Beschichtungen, Zementschlämme oder Betonschichten mit geringer Festigkeit entfernt werden. Ab Betriebsdrücken um 1 500 bar ist ein tief reichender Abtrag möglich. Wichtig für den Anwender ist, dass eine Rückstoßkraft von 150 N nicht überschritten werden darf. Handelt es sich um Arbeiten mit Körperstütze, so liegt die maximal erlaubte Rückstoßkraft bei 250 N.
Liegt die körperliche Belastung jenseits des für manuelle Sanierungsarbeiten erlaubten Bereichs, so ist der Einsatz von Robotik möglich. Dank automatisierter Lösungen lässt sich ein bestandsschonender Abtrag von korrosivem Beton sogar großflächig und effizient durchführen. Projekte, die beim handgeführten Arbeiten mehrere Wochen in Anspruch nehmen, lassen sich auf diesem Weg binnen weniger Tage erledigen. Meist bringt die Kombination aus einem verhältnismäßig niedrigen Betriebsdruck von etwa 1 300 bar in Verbindung mit hohen Fördermengen von 200 l/min gute Ergebnisse.
Betonsanierung von Brücken oder Parkdecks
Beginnt beispielsweise die Stahlarmierung von Spannbetonbrücken zu rosten, so platzt der Überdeckungsbeton durch Volumenvergrößerung des entstandenen Eisenoxids ab und der Schaden wird sichtbar. Die beschädigten Stellen müssen freigelegt, entrostet, vor weiterer Korrosion geschützt und abschließend wieder verschlossen werden. Damit die Stahlarmierung oder Anschlussbereiche nicht beschädigt werden, kommt Höchstdruckwasserstrahlen zum Einsatz, da es erschütterungsfreies Arbeiten ermöglicht und somit weitere Beschädigungen verhindert. Zudem wird die Stahlarmierung freigelegt und entrostet, ohne sie zu beschädigen.
Die chlorinduzierte Korrosion des Bewehrungsstahls tritt an Parkdecks auf, wenn Streusalz und Feuchtigkeit über die Fahrzeuge eingebracht werden. Durch die geringe Volumenvergrößerung bleibt der Überdeckungsbeton bei diesem Vorgang aber intakt. Die oberflächlich unsichtbaren Schäden können jedoch mittels Höchstdrucktechnik punktgenau detektiert werden, da sich an bereits beschädigten Stellen der Beton leichter löst. Gleichzeitig wird die Oberfläche aufgeraut, um sie auf das Auftragen neuer Schichten vorzubereiten.
Gefahrstoffe abtragen, Beton schneiden
Als ein Einsatzgebiet für Höchstdrucktechnik im Industriebereich gilt der Abtrag von als giftig eingestuften Substanzen. Dies kann beispielsweise nötig sein, wenn Stoffe vor Jahren als unbedenklich eingestuft wurden, heute aber auf der Liste giftiger Substanzen stehen. Mittels absaugfähiger Wasserwerkzeuge können solche Gefahrenstoffe entfernt und direkt am Wasserwerkzeug abgesaugt werden. Eine umweltfreundliche Entsorgung garantiert die nachgeschaltete Wasseraufbereitung, in der die giftigen Stoffe aus der Suspension getrennt werden.
Ein anderer Anwendungsbereich ist die Durchführung baulicher Veränderungen, beispielsweise das nachträgliche Einlassen von Öffnungen oder Durchgängen, in einer Fertigungshalle durch Betonschneiden. In diesem Fall werden dem Wasserstrahl Feststoffpartikel (Abrasive) beigemischt. Der hohe Wasserdruck wird mit dem Einsatz von Plungerpumpen erreicht, die gleichzeitig über einen hohen Wirkungsgrad verfügen. Von Vorteil sind die flexible Handhabung auch an schwer zugänglichen Stellen sowie die Möglichkeit, im laufenden Fertigungsbetrieb zu arbeiten, da das Betonschneiden mittels Höchstdrucktechnik staub- und funkenfrei ist. Zudem lassen sich beliebige Geometrien realisieren, wobei der Schnittfortschritt stufenlos variiert und kontrolliert werden kann.t
