Instandsetzung des Klärwerks Häldenmühle 

Das Gruppenklärwerk Häldenmühle liegt im baden-württembergischen Marbach am Neckar und reinigt die Abwässer der Gemeinden Marbach, Murr, Steinheim, Großbottwar, Erdmannhausen und Benningen. Die Anlage ist für 80.000 Einwohnerwerte ausgelegt und wurde Mitte der 1970er Jahre gebaut. In den 1990er Jahren erfolgte die erste Instandsetzung. Nun, weitere 20 Jahre später, hatten der Zahn der Zeit und die beim Klärprozess anfallende biogene Schwefelsäure sowie der ständige Wechsel zwischen Nass und Trocken in der Wasserwechselzone den Belegungsbecken erneut zugesetzt. Die sichtbaren Schäden zeigten sich in Form von Betonrissen, freiliegender Armierung und Ausbruchstellen. Auf der Grundlage gründlicher Voruntersuchungen wurde festgestellt, dass eine umfangreiche Sanierung erforderlich ist, um die Haltbarkeit der Betonbecken für die nächsten 15 bis 20 Jahre zu gewährleisten.

Das Gruppenklärwerk Häldenmühle ist mit drei Belebungsblöcken ausgestattet, die jeweils aus vier Becken bestehen. Um weiterhin die zuverlässige Klärung des Abwassers zu gewährleisten, musste die Instandsetzung unter laufendem Betrieb der Kläranlage daher in mehreren Abschnitten erfolgen. Neben dem Einhalten der strengen Auflagen vom Landratsamt war zu berücksichtigen, dass während der Arbeiten auch bei starkem Regen eine Durchflussleistung von bis zu 1.000 l/Sek. gewährleistet ist. Vor diesem Hintergrund fiel die Entscheidung, das Gruppenklärwerk in drei Abschnitten instand zu setzen – pro Abschnitt wird ein Belebungsblock instandgesetzt.

Der beschädigte Beton in der Wasserwechselzone wurde händisch entfernt. Nachdem die schadhaften Stellen identifiziert worden waren, wurde der Bereich mit einem Strahlmittel gereinigt. Für die anschließende Instandsetzung kamen Produkte der SAKRET Trockenbaustoffe Europa GmbH, Berlin, zum Einsatz. Das Unternehmen produziert Werktrockenmörtel, die sich seit Jahrzehnten im Hoch- und Tiefbau, im Neubau, bei der Instandsetzung und Modernisierung bewähren. SAKRET gehört zu den erfolgreichsten Anbietern von Trockenbaustoffen weltweit. 

Beim Gruppenklärwerk Häldenmühle wurden die Instandsetzungsmörtel für Abwasseranlagen IMA HK, IMA 2 und IMA 05 verarbeitet. Bei IMA HK handelt es sich um einen kunststoffmodifizierten Instandsetzungsmörtel, der sowohl als effizienter Korrosionsschutz und zugleich als zuverlässige Haftbrücke eingesetzt werden kann. Er basiert auf Mineralien, ist hoch sulfatbeständig und einkomponentig zum zügigen und wirtschaftlichen Verarbeiten auf der Baustelle. Als Korrosionsschutz wird er mit einem Pinsel bzw. als Haftbrücke mit einem mittelharten Pinsel oder einer Lammfellrolle aufgetragen.

Der SAKRET Instandsetzungsmörtel IMA 2 eignet sich im Innen- und Außenbereich zur Beschichtung von statisch und dynamisch beanspruchten Betonbauteilen in Schichtdicken zwischen 8 und 25 mm. Auch hierbei handelt es sich um einen kunststoffmodifizierten Grobmörtel auf mineralischer Basis. Er kann in der Expositionsklasse XA3 (chemisch stark angreifende Umgebung) eingesetzt werden und zeichnet sich durch eine hohe Toleranz gegen lösenden Angriff durch biogene Schwefelsäure gemäß der Hamburger Sielbaurichtlinie aus. IMA 2 kann manuell sowie im Trocken- und im Nassspritzverfahren verarbeitet werden.

Für die dünneren Schichten hält SAKRET IMA 05 bereit. Dieser Feinspachtel ist innen und außen zur Beschichtung von Bauteilen aus Beton geeignet und wird in Schichtdicken von 2 bis 5 mm verarbeitet – manuell oder im Nassspritzverfahren. Er kann wie IMA 2 in der Expositionsklasse XA3 eingesetzt werden und besitzt ebenfalls eine hohe Toleranz gegen lösenden Angriff durch Säuren, insbesondere gegen biogene Schwefelsäure gemäß Hamburger Sielbaurichtlinie.

Das technische Regelwerk legt Anforderungen und Standards für den Bau und Betrieb von Abwasserkanälen in Hamburg fest. Darin sind auch Bestimmungen enthalten, die den Umgang mit biogener Schwefelsäurekorrosion betreffen. Konkret enthält die Richtlinie Anforderungen an die Materialien und Konstruktionstechniken, die verwendet werden müssen, um Kanäle und andere Abwasserstrukturen vor biogener Schwefelsäurekorrosion zu schützen.

Im Zuge der Arbeiten an den Belebungsbecken in Marbach wurde der Bewehrungsstahl bei den Fehlstellen mit IMA HK vor Korrosion geschützt und einzelne Fehlstellen – ebenfalls – mit IMA HK als Haftbrücke vorbereitet und dann manuell mit IMA 2 geschlossen. Bei den großen Flächen kam ausschließlich IMA 2 zum Einsatz. Der Mörtel wurde im Trockenspritzverfahren im Bereich der Wasserwechselzone in einer Stärke von 20 mm aufgebracht und aus Kostengründen spritzrau gelassen. Die Kronen der Beckenwände wurden mit IMA 05 mit einer glatten Oberfläche versehen, die sich vom Rest des Beckens unterscheidet.

Die Arbeiten am Gruppenklärwerk Häldenmühle wurden im April 2013 aufgenommen und von November 2013 bis März 2014 unterbrochen. Bislang wurden auf rund 10.000 m² einzelne, unterschiedlich große Fehlstellen ausgebessert. Etwa 4.500 m² erforderten eine vollflächige Instandsetzung. Ab April 2014 beginnen die Arbeiten am dritten Block, inklusive der Abwasserzulauf- und Rücklaufschlammgerinne mit Verteilerschacht. Sie werden voraussichtlich im September 2014 abgeschlossen sein.