Dichtflächen
Bauteile wie Auffangwannen, Dichtflächen von Tankstellen, Ab- und Umfüllstationen, oder Gefahrgutlager unterliegen den Anforderungen des §19 des Wasserhaushaltsgesetztes (WHG). Einer solchen Betonfläche kommt eine Barrierefunktion zu, die das Grundwasser und die Umwelt vor Verunreinigungen durch austretende Lager- oder Umschlaggüter schützen soll. Die Bemessung dieser Bauteile wird in der DAfStb-Richtlinie „Betonbau beim Umgang mir wassergefährdenden Stoffen“ geregelt.
Die Verwendung von Stahlfaserbeton wurde schon in der vorhergehenden Fassung der DAfStb-Richtlinie geregelt. Der positive Effekt von Stahlfasern hinsichtlich Rissbildung, Erhöhung des Eindringwiderstandes und der Dichtigkeit im gerissenen und ungerissenen Beton wird daher schon seit längerer Zeit auch praktisch genutzt.
Ziel ist es, je nach Anforderung ein rissfreies oder trennrissfreies oder ein Bauteil mit Trennrissen mit sehr kleinen Rissbreiten zu erhalten. Verschiedene Regelbauweisen stehen zur Verfügung, die unterschiedliche Abdichtungsmaßnahmen verwenden. Der Betonfläche kann dabei eine ausschließlich tragende oder auch eine tragende und abdichtende Funktion zukommen.
Beim letzteren Fall gilt das Prinzip „so viele Fugen wie nötig, jedoch so wenige Fugen wie möglich“. Jede Fuge stellt eine prinzipielle Schwachstelle mit Wartungsaufwand dar. Andererseits lassen sich damit Zwangskräfte im Beton, die zur Rissbildung führen können, wirkungsvoll reduzieren.
Häufig werden entsprechend Fugenabstände von 4 m ausgeführt, was jedoch eine erhebliche Zahl an Fugen zur Folge hat. Eine Reihe von Tankstellen wurde beispielsweise nach diesem Prinzip mit Stahlfaserbeton ausgeführt. Die Fasermenge bzw. die Leistungsfähigkeit des Faserbetons wurde dabei anhand der Regelungen in ermittelt.
Abhängig von der Art der auf die Dichtfläche einwirkenden Stoffe kann auch eine rissbreitenbegrenzende Bewehrung bei entsprechend größerem Fugenabstand nachgewiesen werden. In den meisten Fällen ist der Nachweis für einen Trennriss mit wk = 0,1mm notwendig und/oder eine zusätzliche Beschichtung. Bewährt hat sich dabei eine Kombination aus Stahlfasern und herkömmlicher Bewehrung. Ein rechnerischer Nachweis der Rissbreite mit Stahlfaserbeton alleine ist nur in Ausnahmefällen möglich (permanente Druckzone in jedem Querschnitte, z.B. infolge Vorspannung oder Auflast). Für die hier betrachteten Anwendungen mit großen Fugenabständen wird daher immer einer Kombinationsbewehrung erforderlich sein. Einsparungen von bis zu 50% der herkömmlichen Bewehrung sind dabei möglich, mit entsprechend positiven Effekten hinsichtlich Einbaubarkeit von Bewehrung und Beton sowie Verdichtung und damit insgesamt der Bauteildichtigkeit.