DD146982A5

DD146982A5 - Verfahren zur erhoehung der festigkeit und wasserundurchlaessigkeit von materialien

Info

Publication number: DD146982A5
Application number: DD78216556A
Authority: DD
Inventors: Ferenc Csanda; Gyoezoe Czerny; Gabor Nagy; Tamas Szekely
Original assignee: Magyar Tudomanyos Akademia; Feldmeroe Es Talajvizsgalo Val
Priority date: 1977-11-08
Filing date: 1978-11-07
Publication date: 1981-03-11
Also published as: SE7811490L; FR2407953A1; CH639671A5; DE2848311A1; IT1160051B; HU177343B; DD140754A5; FR2407953B1; AT362306B; US4492494A; ATA787878A; GB2010869B; SE431339B; CS205052B2; IT7829533A0; CS215062B2; YU40205B; GB2010869A; SU1484295A3; YU257778A

Abstract

ordenen Abwasserkanaelen und anderen Tiefbauobjekten. Ziel der Erfindung ist es, die oben genannten Vorgaenge, insbesondere Ausbesserungen wirtschaftlicher zu gestalten. Erfindungsgemaesz bringt man in oder auf die zu behandelnden Objekte und/oder in deren Umgebung ein waszriges gelbildendes System ein bzw. auf. Das System enthaelt wasserloesliche unungsgemaesz bringt man in oder auf die zu behandelndenObjekte und/oder in deren Umgebung ein waeszriges gelbildendes System ein bzw. auf. Das System enthaelt wasserloesliche ung der Viskositaet geeignete wasserloesliche Polymere und ein Redox-Katalysator-System. Letzteres enthaelt Alkalimetall- und/oder Ammoniumpersulfat als oxydierende und eine Aminverbindung als reduzierende Komponente, wobei in das System vor und waehrend der Verarbeitung staendig Sauerstoff oder Luft eingefuehrt wird, wodurch die Gelbildung verhindert wird. Nach Abschlusz der Arbeit wird die Sauerstoffzufuhr eingestellt, wodurch die Gelbildung und die gewuenschte Abdichtung und Festigkeitserhoehung erfolgt.

Description

Verfahren zur Erhöhung der Festigkeit und Wasserundurchlässigkeit von Materialien

Anwendungsgebiet der Erfindung;

Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Erhöhung der Festigkeit und Wasserundurchläsaigkeit von körnigen Materialien und/oder festen Körpern, insbesondere von schadhaften Abwasserkanälen und Tiebauobjekten, unter Verwendung einer stabilisierten wäßrigen gelbgildenden Lösung«.

Charakteristik der bekannten, technischen Lösungen;

Es ist bekannt, daß ein bedeutender Teil der aus vohrgefertigten Rohrprofilen erstellten unterirdischen Abwasser-Kanalleitungen hinsichtlich der Wasserundurchlässigkeit

nicht befriedigt, zum einen, weil die Rohre nicht die entsprechende Qualität aufweisen, zum anderen, weil die Rohrverbindungen beim Zusammenbau nicht immer fachgerecht in wasserdichter Weise ausgeführt werden, schließlich auch, weil der Abwasserkanal, im folgenden kurz Kanal genannt, im Laufe der Zeit durch Alterung, Verkehr .usw» schadhaft werden kann« Infolge von Fehlern in der Bautechnologie 'sind häufig selbst die an Ort und Stelle hergestellten Kanäle nicht zufriedenstellend. Viele Probleme verursachen auch die begehbaren Kanäle, die in früherer Zeit «**e unter Verwendung von Kalkmörtel aus Ziegeln ge~ mauert wurden, da der Kalkmörtel infolge der ungünstigen Bedingungen verhältnismäßig schnell zerstört wird, sich durch Einwirkung von ein- und aussickerndem V/asser hinter dem Mauerwerk Hohlräume bilden und der Kanal sich absenkt und reißt·

Die beschriebenen Mängel hinsichtlich der Wasserdichtigkeit des Kanalnetzes haben häufig ernste Auswirkungen auf die Umwelt und verursachen bedeutende zusätzliche Kosten₀ Die Mängel führen zu Rohrbrüchen, Einbrüchen der Straßendecke, Erdrutschen, Gebäudeschäden, Überlastungen von Abwasserreinigungs- und UrnpumpStationen usw. Darüberhinaus werden von den aus dem schadhaften Kanal ausfließenden Abwässern der Boden und das Grundwasser verseucht, was auch unter dem Aspekt des Umweltschutzes stark zu beanstanden ist»

In ähnlicher V/eise verursachen auch die schadhaften, nicht wasserdichten, aus vorgefertigten Profilen zusammengebauten oder an Ort und Stelle hergestellten Bau- und Tiefbaukonstruktionen, Behälter, Becken,' Tunnel und andere Objekte erhebliche Probleme ₀

Es ist bekannt, hydrophile polymere Gele bildende Zusammensetzung zur Erhöhung der Festigkeit und Was3erundurch-

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!Lässigkeit von körnigen Materialien (zum Beispiel Erde, Zement usw.) oder festen Körpern (zum Beispiel Tiefbauobjekte, Kanalnetze, Gesteinsschichten) zu verwenden,, Die hohe Polymerisationsgeschwindigkeit der bekannten Zusammensetzungen, die z.B_o in der .HU-PS Nr. 158 538, sowie in den US-PS Nr₀ 2 801 983, 2 801 984 und 2.856 beschrieben sindji ist in dieser Hinsicht sehr nachteilig* Wegen der hohen Polymerisationsgeschwindigkeit muß die Zusammensetzung am Ort der Behandlung hergestellt und sofort mit den zu" behandelnden Körpern in Berührung gebracht werden, wobei darauf zu achten ist, daß sich in der verwendeten Vorrichtung kein Gel bildet, weil dieses die Vorrichtung verstopfen und unbrauchbar machen würde. Da bei den üblichen Behandlungsverfahren das Verstopfen der Behandlungsvorrichtung nicht mit der gewünschten Sicherheit vermieden werden kann, ist es notwendig, die Gelbildung zu verlangsamen, d»ho die Zusammensetzung zu stabilisieren_e

In der ΗΠ-PS Nr. 158 538 wird zur Verzögerung der Gelbildung die Verwendung von Eisen(III)-Salzen, insbesondere Kaliumferricyanid, empfohlene Aus der PS geht jedoch herovr, daß die Gelbildung auch innerhalb des Verzögerungsmittels innerhalb sehr kurzer Zeit abläuft; die Gegenwart des Verzögerungsmittels ist gerade ausreichend, um zu verhindern, daß sich aus dem gelbildenden System das fest Gel schon während des Einmischens der Komponenten ausbildet«, Unter Verwendung von Kaliumferricyanid kann demnach kein wäßriges gelbilcendes System hergestellt werden, das bei der Lagerung seinen flüssigen Aggregatzustand beliebig lange Zeit beibehält, bei dem Inberührungbringen mit den zu behandelnden Gegenständen jedoch innerhalb sehr kurzer Zeit Gel bildet.

Ziel der Erfindung;;. ·· ·

Mit der Erfindung soll ein verbessertes Verfahren zur Erhöhung der Festigkeit und Wasserundurchlässigkeit von körnigen Materialien und/oder festen Körpern zur Verfügung gestellt werden» Hierdurch soll vor allem die Ausbesserung von Tiefbauobjekten, z.B₀ Kanälen bzw_o Kanalisationsanlagen, erleichtert werden^

Darlegung; CJeS₁ Wesens der Erfindung:..._t

Es wurde nun gefunden, daß ein beliebig lange im flüssigen Aggregatzustand haftbares gelbildendes System erhalten werden kann, wenn man zu den an sich bekannten, wasserlösliche und mit Wasser gelierende Acrylmonomere, als Raumvernetzer Methylen-bis-acrylamid-Comonomere und/ oder ein- oder zweiwertige Aldehyde, ferner gegebenenfalls zum Einstellen der Viskosität der Lösung und/oder der Modifizierung der Gelstruktur geeignete wasserlösliche Polymere enthaltenden wäßrigen Lösungen ein Radox-Katalysatorsystem gibt, das ala<f oxydierende Komponente in an sich bekannter Weise Ammonium- oder Alkalimetallpersulfate, als reduzierende Komponente Aminverbindungen enthält, und das gelbildende System mit molekularem Sauerstoff sättigt«,

Die Sättigung des gelbildenden Systems mit Sauerstoff kann vorgenommen werden, indem man kontinuierlich gasförmigen Sauerstoff oder ein sauerstoffhaltiges Gasgemisch, zweckmäßig Luft, in das System einleitet. Wie durch Untersuchungen bewiesen wurde, behält das System seinen flüssigen Aggregatzustand so lange bei_? wie die zur Sättigung notwendige Menge Sauerstoff zur Verfügung stehto Hort die Sauerstoffsättigung auf, so geliert das System innerhalb kurzer Zeit, und es bildet sich ein festes GeI₃

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Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Verfahren zur Erhöhung der Festigkeit und Wasserundurchlässigkeit von körnigen Materialien und/oder festen Körpern unter Verwendung der obenerwähnten stabilisierten Lösungen· Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß auf oder in die zu behandelnden Gegenstände und/oder in deren Umgebung (zum Beispiel in den Boden, in Kanäle, Flüssigkeitsspeicher, auf die zur Ausbildung wasserdichter Schichten vorgesehenen festen Stoffe,· in Gesteinsschichten usw.) eine Lösung, die wasserlösliche und mit Wasser gelbildende Acrylmonomere, als Raumvernetzer Methylen-bisacrylamid-Comonomere und/oder ein- oder zweiwertige Aldehyde, gegebenenfalls zur Einstellung der Viskosität der Lösung und/oder der Modifizierung der Gelstruktur geeignete wasserlösliche Polymere, ferner ein aus Alkalimetall- und/ oder Ammpniumpersulfat als oxydierende Komponente bestehendes Redox-Katalysatorsystem enthält und mit molekularem Sauerstoff gesättigt ist, ein- beziehungsweise aufbringt, und zu einem gewünschten Zeitpunkt die Sauerstoffsättigung der Lösung aufhebt. Nach Aufheben der Sättigung mit Sauerstoff geliert die Lösung innerhalb kurzer Zeit, es bildet sich ein stabiles Gel mit fester Struktur und ausgezeichneter Wasserundurchlässigkeit₀

Unter dem Ausdruck "Aufheben der Sauerstoffsättigung" sind hier ohne äußeren Eingriff und mit äußerem Eingriff erfolgende Maßnahmen gleichermaßen zu verstehen«, Mit äußerem Eingriff wird.die SauerstoffSättigung zum Beispiel aufgehoben, wenn man die Einleitung des Sauerstoffes beziehungsweise sauerstoffhaltigen Gasgemisches einstellte Die Sauerstoffsättigung kann .jedoch auch ohne äußeren Eingriff aufgehoben werden, indem man zum Beispiel auf dem zu behandelnden Gebiet die Sauerstoffkonzentration. ·.· · · derart absinken läßt, daß die Gelbildung eintritt»

Das wäßrige gelbildende System enthält als reduzierende Komponente vorzugsweise die folgenden Aminoverbindungen: Trialkylamine, Trialkylen-diamine, Dialkylen-triamine, Tetraalkylen~pentamine, Trialkanolamine, Dialkylaminoacetonitrile, Dialkylamino-propionitrile, N,H-Dialkyl~ • alkanolamine, Tetraalkyl-butan-diamine, Tetraalkyl-guanidine, N-Alkyl-morpholine, Η,Ν-Dialkyl-piperazine, H,N-Dialky!-cyclohexylamine, Ν,Ν-Dialkyl-benzylamine, U,N-Dialkyl-phenäthylamine, Dialkylamino-pyridine und bis-(2-Dialkylamino~äthyl)-äther₀ In den aufgezählten Verbindungen können die Alkyl- und Alkanol-Gruppen 1 bis 3 Kohlenstoffatome enthalten.

Als reduzierende Amin-Komponenten sind besonders bevorzugt Triäthylamin, Triäthylen-diamin, N,N-Dimethyl-ätha~ nolamin, N-Methyl-morpholin, Ν,Ν-Dimethyl-benzylamin, N,N-Dimethyl-phenäthylamin und Dimethylamino-pyridin₀ Als besonders geeignet erwies sich das Triäthylenamin·

Das wäßrige gelbildende System enthält das aus Alkalimetallpersulaft und/oder Ammoniumpersulfat sowie reduzierenden Aminverbindungen bestehende Redox-Katalysatorsystem im allgemeinen in einer Konzentration von Qlbis 10 %₉ vor~ zugsweise von 0,5 bis 5 %» In den Redox-Katalysatorsysteinen wird als Verhältnis zwischen oxydierender und reduzierender Komponente der allgemein übliche bekannte Wert gewählt.

Als wasserlösliche und mit Wasser gelierende Acrylmonomere kommen die bei der Herstellung dieser Gele üblichen Verbindungen in Frage β Als vorteilhaft haben sich zum Beispiel folgende Verbindungen erwiesen: Acrylamid, Methacrylamid, deren H-MethyIeI- und N-Oxoderivate, Acrylsäure,' Methacrylsäure sowie deren wasserlöslichen Salze, ferner Gemische der aufgeführten Acrylmonomere.

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Als Raumvernetzer können Methylen-bis-acrylamid-Comonomere und/oder ein- oder zweiwertige Aldehyde, zum Beispiel Formaldehyd, Acetaldehyd, Glyoxal oder Glutaraldehyd verwendet v/erden* Das wäßrige gelbildende System enthält das Acrylmonomere und das Raumvernetzungsmittel im allgemeinen in einer Gesamtmenge von 5 bis 50 %, vorzugsweise von 10 bis 30 %„

Gewünschtenfalls können zu dem wäßrigen gelbildenden System zur Einstellung der Viskosität der Lösung und/oder zur Modifizierung der Gelstruktur geeignete, wasserlösliche Polymere hinzugefügt werden· Diese wasserlöslichen Polymere sind an sich bekannte und für ähnliche Zwecke allgemein^ verwendete Stoffe. Zweckmäßig werden Polyacrylamid, hydrolysiert^ Polyacrylamid, Polyacrylsäure oder Polacrylsäuresalze verwendete Diese Verbindungen werden über eine Kettenübertragungsreaktion in die sich aus den Monomeren bildenden Makromoleküle eingebaute Dadurch können Struktur, mechanische und Quelleigenschaften des sich bilden Gels erfolgreich geregelt werden* Der Gehalt der wäßrigen Lösung an wasserlöslichen Polymeren hängt von der gewünschten Viskosität und den gewünschten Geleigen3chaften ab und liegt zwischen 0 und 5 %·

Die wäßrigen gelbildenden Lösungen bleiben so lange stabil, wie für ihre Sättigung mit Sauerstoff Sorge getragen wird. Um eine eventuelle lokale Gelbildung zu verhindern, muß darauf geachtet werden, daß sich der eingeleitete Sauerstoff gleichmäßig in der wäßrigen Lösung verteilte Beim kontinuierlichen Einleiten von Sauerstoff oder einem sauerstoff haltigen Gasgemisch (zum Beispiel Luft) kann die gleichmäßige Verteilung des Sauerstoffs leicht durch eine entsprechende Ausbildung und Anordnung der Einleitungsrohre sowie durch entsprechende Regelung der Blasengröße und Blasengeschwindigkeit erreicht' werden; notfalls kann · die Lösung Jedoch auch gerührt werden,

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Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit großem Vorteil zur Reparatur von Tiebau- und Baukonstruktionen, wie Kanälen, Flüssigkeitsspeichern, Kabel- und Rohrtunneln und sonstigen, gegebenenfalls von der Umgebung abgeschlossenen Objekten durch Auffülltechnologie angewendet werden*· In diesem Falle wird das auszubessernde Objekt (zum Beispiel ein Kanal) oder ein Teil davon mit der durch Einleiten von Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gasgemisch stabilisierten gelbildenden Lösung· aufgefüllte Dann läßt man die Lösung in die schadhaften Stellen einsickern, gegebenenfalls wird Lösung nachgefüllt, woraufhin überschüssige Lösung unter Aufrechterhaltung der Gaseinleitung entfernt und danach die Gaseinleitung abgestellt wird.

Falls notwendig, können in den auszubessernden Kanal oder Kanalabschnitt vor, während und/oder nach dem Einführen der stabilisierten Lösung auch körnige feste Materialien (zum Beispiel Sand), zweckmäßig in Form einer wäßrigen Suspension, eingebracht werden«, Die Verwendung körniger fester Materialien ist insbesondere bei derReparatur von Kanälen von Vorteil^ in denen besonders viele schadhafte Stellen oder Kontinuitätsmängel vorhanden sind; in diesem Falle würde nämlich, um den Kanal wasserdicht zu machen? sehr viel Lösung benötigt, Die körnigen festen Materialien nehmen an der Verstopfung der schadhaften Stellen und Kontinuitätsmängel teil, werden in das sich aus der Lösung bildende Gel eingebaut und gewährleiten eine vollkommene Abdichtung gegen Wasser₀

Bei der Ausbesserung langer Kanäle ist es zweckmäßi-g, den auszubessernden Abschnitt des Kanals durch Raumteilungselemente abzuschließen und die gelbildende Lösung nur in diesen Abschnitt einzubringen. Bei der Reparatur von Kanälen mit großem Durchmesser ist es. zweckmäßig«, zur Vermeidung eines zu großen Bedarfes an einzuführender Lösung

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Raumabgrenzelemente in den Kanal einzubauen und deren Lage durch Distanzstücke zu fixieren« Als Raumabgrenzelemente können zum Beispiel die in der HU-PS Hr. 153 975 beschriebenen Elemente verwendet werden; von diesen sind besonders die aufblasbaren Kunststoffschläuche vorteilhaft. Man kann auch so vorgehen, daß man in die als Raumabgrenzelement verwendeten Hohlkörper (zum Beispiel Kunststoffschläuche) beschwerende Stoffe (zum Beispiel V/asser) einbringt. Dies hat den Vorteil, daß das Raumabgrenzelement in der eingeleiteten Lösung schwebt und dadurch nicht einzelne Flächen des auszubessernden Kanals oder Kanalabschnittes vor dem Eindringen der Lösung abschließt.

Ausführungsbeispiele;,

In den folgenden Beispielen v/ird. das erfindungsgemäße Verfahren am Beispiel der Reparatur von Kanälen erläutert« Die zugehörigen Figo 1 bis 6 zeigen schematisch verschiedene Anwendungsfälle.

Beispiel 1

In dem in Fig. 1 dargestellten Fall wird der zwischen den Schächten 1 und 2 liegende Kanalabschnitt behandelt,, Der entsprechend gereinigte Abschnitt wird hinter den Schächten mit Rohrverschlüssen 3 verschlossene In den abgeschlossenen Abschnitt wird das dem Einleiten von Luft dienende perforierte Rohr 4 (zweckmäßig ein biegsames PVC-Rohr) eingebracht» Das an der Oberfläche befindliche Rohrende wird an einen Luftkompressor angeschlossen und dieser eingeschaltete

Danach wird durch den Schacht 2 der abgeschlossene Kanal-, abschnitt mit der in dem Behälter, 5 befindlichen wäßrigen Reagenslösung gefüllt,, Der zum Einsickern in die Undichtigkeiten, Spalten, Risse, Hohlräume und Gänge erforderliche

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Druck wird durch Auffüllen einer Flüssigkeitssäule in den Schächten 1, 2 erzeugt. An je nach dem Ausmaß der Schaden an dem Kanal wird der durch das Einsickern entstandene Lösungsverlust nachgefüllte Nach Ablauf von etwa 2 Stunden, zweckmäßig dann, wenn kein Einsickern mehr erfolgt, wird die restliche Flüssigkeit durch den Schacht 2 aus dem Kanalabschnitt entfernt. Die Luftzufuhr wird eingestellt und die Rohrverschlüsse werden entfernt« Damit ist die Ausbesserung beendete

Soll durch Abdrucken mit Luft oder Wasser kontrolliert werden ob die Ausbesserung einwandfrei war, so ist diese Krm* trolle natürlich vor dem Ausbau der Rohrverschlüsse durchzuführen» .

Das während der Ausbesserung in die schadhaften Stellen, undichten Verbindungen, Spalten oder Sickergänge des Kanals gedrückte beziehungsweise in die Sickergänge, Spalten, Risse und Fugen eingesickerte Material geliert nach Aufhören der Luftzufuhr beziehungsweise wird fest und bildet eine wasserdichte Schicht« Dabei werden nicht nur die Sickergänge des Kanals vollkommen abgedichtet, sondern durch die ausgesickerte Lösung auch das umgebende Erdreich wasserdicht gemacht und verfestigt, wodurch die Einbettungsverhältnisse des Rohres stark verbessert werden. Dies ist für die Haltbarkeit und Lebensdauer der Kanalnetze von großer Bedeutung.»

Zum Transport der wäßrigen Lösung, dem Einfüllen in den Kanal und zum Zurückpumpen nach der Reparatur wird zweckmäßig ein mit einem perforierten Lufteinleitrohr, einer Pumpe und einem geeigneten Kompressor ausgerüsteter Drainagewagen verwendet« Auch in dem Transportbehälter muß die Lösung ständig belüftet werden*

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Zur Lagerung der wäßrigen Lösung wird zweckmäßig ein aus Glasfaserpolyester bestehender, am Boden mit zum Einleiten von Luft dienenden perforierten Rohren versehener Behälter verwendet,,

Die Zusammensetzung der zu verwendenden wäßrigen Reagenslösung kann unterschiedlich sein und hängt von den örtlichen Gegebenheiten, dem Material des Kanals, und dem Ausmaß der Schäden ab_o Eine allgemein verwendbare Lösung hat folgende Zusammensetzung:

700 Liter Leitungswasser 300 kg Acrylamid

1,5 kg Methylen-bis-acrylamid 10 kg H,N~Dimethylphenäthylamin 10 kg Ammoniumpersulfat

Bei der Herstellung der wäßrigen Lösung werden die Komponenten in der aufgeführten Reihenfolge unter intensivem Lufteinleiten miteinander vermischte Zum Rühren kann auch die eingeleitete Luft verwendet werden. Mit dem Zusatz der nächstfolgenden Komponente wird er3t dann begonnen, wenn die vorhergehende Komponente restlos in Lösung gegangen ist. Die auf diese Weise hergestellte Lösung ist unter ständigem Lufteinleiten unbegrenzte Zeit lang lagerbar«, Wenn die Lösung längere Zeit nicht gebraucht wird und es lästig wäre, sie bis zur erneuten Verwendung dauernd zu belüften, geht man in folgender V/eise vor:

Es wird so lange Luft in die Lösung geleitet, bis sich das gesamte darin enthaltende Persulfat zersetzt hat« Dies dauert im allgemeinen 12 bis 24 Stunden» Danach kann die Lösung, die ihr Reaktionsvermögen verloren hat, auch ohne Belüftung beliebig lange Zeit gelagert werden. Wird danach zu der Lösung die bereits früher erwähnte Ammoniumpersulfat-Menge erneut zugesetzt, so wird die Lösung wieder aktiv und kann in der beschriebenen Weise für Reparaturen verwendet werden,

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Wenn die Luftzufuhr aus irgendeinem Grunde, zum Beispiel infolge eines technischen Fehlers, plötzlich aufhört, so wird pro Kubikmeter lösung 1 Liter konzentrierte Kupfer(II)-chloridlösung zugegossen. Die Kupfersalzlösung steht zweckmäßig immer für alle Fälle bereit*

Beispiel 2 ·

Anhand der Fig₀ 2 wird die Ausbesserung eines Betonkanals von 40 cm lichter Weite nach einem großtechnischen Verfah-. ren erläuterte Im ersten Schritt wird der zwischen fünf Schächten (den Schächten 15 bis 19) liegende, 120 m lange Abschnitt behandelt₀ Zum Einfüllen und Injizieren ist in

3 diesem Falle eine Lösungsmenge von 28 m erforderlich« Nach der Reparatur&s ersten 120 m langen Abschnittes wird die Lösung unmittelbar in den nächsten, zwischen den Schächten 19 bis 23 liegenden 120 m langen Abschnitt umgefüllt» Auf diese Wiese kann in einer 8-Stundenschicht ein Kanalabschnitt von 240 m Länge ausgebessert werden. Eine derartige Produktivität ist mit den bisher bekannten Reparaturverfahren nicht erreichbar. In dem untersuchten Fall beträgt die Geschwindigkeit der Reparatur 30 m/h, der Aufwand an leben-· diger Arbeit 0,33 h/m. Auch diese Intensitätswerte können mit keinem der bekannten Verfahren erreicht werden.

Falls zusammen mit der Hauptleitung auch Anschlußleitungen, zum Beispiel die Zuleitungen für Häuser, ausgebessert werden sollen, so maß in diese eine Belüftungsleitung eingeführt werden, und für den Zeitraum der Reparatur müssen auch diese Kanalabschnitte belüftet werden.

In Fig₀ 3 ist eine Methode zur Wasserdichtmachung von grös seren Objekten (begehbare Kanäle, Behälter, Becken, Tunnel usw.) gezeigt, bei denen es unwirtschaftlich oder umstand-

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lieh wäre, den gesamten Querschnitt oder Raum mit Lösung zu füllen,.

Nach dem Abschließen des auszubessernden Abschnittes werden entlang der Rohrwand in entsprechender Anzahl die aneinander und an der Rohrleitung mit Distanzstücken 7 befestigten Lufteinleitungsrohre 8 angebracht, dann wird das hohle oder volle Raumabgrenzelement 10 in den zu reparierenden Abschnitt eingeführt. Das Raumabgrenzelement kann mit Distanzstücken 9 in der gewünschten Lage fixiert werden. Das Raumabgrenzelement kann zum Beispiel ein mit Luft aufgeblasener und gegebenenfalls zum Teil mit Wasser gefüllter Kunststoffschlauch, eine volle oder hohle Kunststoffkugel usw. sein₀ Die Zusammensetzung der zum Auffüllen verwen'deten Lösung, ihre Zubereitung und ihr Transport, ferner die Durchführung des Auffüllens und der Ausbesserung stimmen mit den Angaben des Beispiels 1 überein_o

Beispiel _i .4

Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch zur Ausbesserung von gealterten, Ziegellücken und Fügen ohne Bindemittel aufweisenden Ziegelkanälen (zum Beispiel von Kanälen mit ovalem Querschnitt mit den Abmessungen 60/90 oder 80/120) gut geeignet. Die Ausbesserung wird unter Verwendung von Raumabgrenzelementen nach der im Beispiel 3 beschriebenen Weise vorgenommen. Während der Ausbesserung füllt das Gel die Fugen und Risse aus« Die durch die Ziegellücken und Fugen in die Umgebung austretende Lösung durchdringt das umgebende Erdreich, so daß der Boden in einer Schichtdicke von 20 bis 70 cm mit Lösung beziehungsweise Gel gesättigt ist_o Der Querschnitt des ausgebesserten Kanals zusammen mit der umgebenden Erdschicht ist in Fig. 4 darge-.. stellt. Es ist ersichtlich, daß sich um den Kanal eine feste, etwas elastische Rinde 11 von beträchtlicher Dicke ausgebialdet hat, die völlig wasserdicht ist und auch eine

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entsprechende mechanische Festigkeit gewährleistet.

In Figo 5 "ist der sich außerhalb des Kanals bildende feste, wasserdichte Teil 12 für den Fall der Ausbesserung von Kanälen mit kreisförmigem Querschnitt dargestellt,

Beispiel 5.

Die Ausbesserung eines offenen, schadhaften, nicht wasserdichten, im Grundwasser befindlichen Beckens sei anhand der Fig. 6 erläutert.

Das Becken wird gereinigt und mit den der Lufteinleitung dienenden perforierten Rohren ausgerüstet. Nach Einschalten der Luftzufuhr wird es mit der wäßrigen Lösung 13 gefüllt, die die im Beispiel 1 angegebene Zusammensetzung hato Falls das Niveau der Lösung durch Einsickern absinkt, wird entsprechend nachgefüllte Nach Ablauf einer entsprechenden Zeit (im allgemeinen 2 bis' 4 Stunden), wenn das Einsickern von Lösung aufgehört hat, wird letztere nach der im Beispiel 1 beschriebenen Art und V/eise entfernt«, Die Reparatur ist damit beendete Die durch die schadhaften Stellen und Risse ausgetretene Lösung geliert außerhalb des Beckens, und die sich dabei bildenden Gelpropfen 14 und gelhaltigen Bodenschichten gewährleisten eine völlige Wasserdichtigkeit des Beckens« Bei der Reparatur von Becken und Behältern ist es im Interesse eines sparsamen Lösungsverbrauches zweckmäßig, Raumabgrenzelemente zu verwenden»

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Claims

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Erfindung s ansp ruch %

1. Verfahren zur Erhöhung der Festigkeit und Wasserundurchlässigkeit von körnigen Materialien und/oder festen Körpern, gekennzeichnet dadurch, daß man in oder auf die zu behandelnden Gegenstände und/oder in deren Umgebung ein wäßriges gelbildendes System, das wasserlösliche und mit V/asser gelbildende Acrylmonomere, als Raumvernetzer Methylen~bis-acrylamid~Comonomer und/oder ein- oder zweiwertige Aldehyde, gegebenenfalls ferner zur Einstellung der Viskosität der Lösung und/oder der Modifizierung der Gelstruktur geeignete wasserlösliche Polymere, sowie ferner ein aus Alaklimetall- und/oder Ammoniumpersulfat als oxydierende Komponente und einer Aminverbindung als reduzierende Komponente bestehendes Redox-Katalysatorsystem enthält und mit molekularem Sauerstoff gesättigt ist, ein- bzwo aufbringt, und zu einem gewünschten Zeitpunkt die SauerstoffSättigung des gelbildenden Systems aufhebt.
2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man die Sauerstoffsättigung des gelbildenden Systems durch Abbrechen des Einleitens von Sauerstoff oder einer sauerstoffhaltigen Gasgemisches, zweckmäßig Luft, aufhebt,,
3. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man bei Anwendung des Verfahrens zur Ausbesserung eines Abwasserkanals oder eines durch Raumabtrennelemente abgegrenzten Abschnittes eines solchen Kanals den Kanal bzw« Kanalabschnitt unter Einleiten von Sauerstoff oder von einem sauerstoffhaltigen Gasgemisch, zweckmäßig Luft, mit dem gemäß Punkt 1 stabilisierten gelbildenden System auf-. füllt, das gelbildende System in die schadhaften Stellen einsickern läßt und gegebenenfalls gelbildendes System nachfüllt, dann den Überschuß an gelbildendem System unter

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Aufrechterhaltung der Sauerstoff- bzw<> Gaagemis.ch.zufu.hr entfernt und dann die Sauerstoff- bzw« Gasgemischzufuhr abstellte

4·^; Verfahren nach Punkt 3» gekennzeichnet dadurch, daß man vor dem, während des und/oder nach dem Einleiten des stabilisierten gelbildenden Systems in den auszubessernden Kanal oder Kanalabschnitt körniges, festes Material in Form einer wäßrigen Suspension einbringt.

Verfahren nach Punkt 3 oder 4, gekennzeichnet dadurch, daß man in dem auszubessernden Kanal oder Kanalabschnitt vor dem Einleiten des stabilisierten gelbildenden Systems Raumabgrenzelemente enbringt« . -

6« Verfahren nach Punkt 5, gekennzeichnet dadurch, daß man als Raumabgrenzelemente beschwerende Stoffe enthaltende Hohlkörper verwendete

Hierzu„*LSeiten Zeichnungen