Sicherungsanker

Sicherungsanker sind zentrale Bauteile, wenn Bauteile aus Beton, Mauerwerk oder Fels dauerhaft oder temporär gehalten, abgestützt oder vor dem Lösen gesichert werden sollen. Im Rückbau, im Felsabbruch und im Tunnelbau dienen sie der Lastabtragung und Stabilisierung – häufig, um kontrollierte Trenn- und Spaltverfahren überhaupt erst sicher durchführen zu können. In der Praxis greifen Planung und Ausführung eng ineinander: Die Wahl und Anordnung der Sicherungsanker beeinflussen, wie effizient Werkzeuge wie leistungsfähige Betonzangen für Rückbau, Stein- und Betonspaltgeräte für Abbruch, Stahlscheren oder Kombischeren arbeiten und in welcher Reihenfolge Bauteile gefahrlos gelöst werden.

Definition: Was versteht man unter Sicherungsanker

Unter einem Sicherungsanker versteht man ein Verankerungselement, das Zug- und/oder Querkräfte aus Bauteilen in einen geeigneten Untergrund – meist Beton, Naturstein, Fels oder verfestigten Boden – ableitet. Konstruktiv reichen die Lösungen von mechanischen Spreizankern über Verbund- bzw. Injektionsanker bis hin zu Felsankern und vorgespannten Dauerankern. Sie werden temporär (z. B. für den Bauzustand beim Rückbau) oder dauerhaft eingesetzt. Ziel ist ein sicherer Lastpfad, um Bauteile zu stabilisieren, Geometrien zu fixieren oder kontrollierte Trenn- und Spaltvorgänge zu ermöglichen. Dabei bestimmen Untergrund, Einbindetiefe, Randabstände, Lastarten und Risszustand die Bemessung sowie die Ausführung.

Funktion und Wirkprinzip im Überblick

Sicherungsanker funktionieren über Kraftschluss (Reibschluss, z. B. bei Spreizankern), Formschluss (z. B. bei Hinterschnittankern) oder Stoffschluss (z. B. bei Verbundankern mit Mörtel oder Harz). Die Lastabtragung erfolgt in den Stahl des Ankers und in den umgebenden Untergrund. Versagensarten sind u. a. Stahlbruch, Herausziehen/Abstreifen, Betonausbruch als kegel- bzw. konusförmiges Versagen, Spaltversagen bei zu kleinen Randabständen sowie Versagen des Verbundstoffs. Für den Rückbau ist das Verständnis dieser Mechanismen entscheidend, um Anker gezielt zu lösen oder die Betonumhüllung um Anker herum mit Betonzangen aufzuknacken oder mit Stein- und Betonspaltgeräten zu entlasten.

Konstruktive Varianten und Einsatzlogik

Die Wahl des Ankersystems folgt den Anforderungen des Bauzustands: Lastniveau, Einwirkdauer, Untergrundqualität und Umgebungsbedingungen. In Rückbau- und Abbruchprojekten ist zudem die spätere Entfernbarkeit ein Kriterium.

Mechanische Spreizanker

Spreizanker erzeugen durch Anzugsmoment Spreizdruck gegen die Bohrlochwand. Vorteile sind schnelle Montage und sofortige Belastbarkeit. Grenzen bestehen bei geringen Randabständen und rissigem Beton. Beim Rückbau können Spreizanker lokale Spannungen erhöhen; vor dem Aufbrechen des Betons mit Betonzangen empfiehlt sich eine Entlastung des Bauteils oder das gezielte Lösen der Vorspannung. Protokolliertes Anziehen und kontrollierte Randabstände reduzieren das Risiko eines Betonsplittens.

Verbund- und Injektionsanker

Verbundanker übertragen Lasten über eine Verbundfuge zwischen Ankerstange und Untergrund. Sie eignen sich für hohe Zugkräfte, variable Einbindetiefen und geringe Randabstände. Voraussetzung sind saubere, entstaubte Bohrlöcher und eine zur Temperatur passende Aushärtung. Für temporäre Sicherungen im Rückbau sind lösbare Verbundsysteme interessant, wenn Anker später bündig abgeschnitten oder ausgedreht werden sollen. Beim Freilegen von Verbundankern bewährt sich das schrittweise Abtragen des Betonkegels mit Betonzangen, um unkontrollierte Risse zu vermeiden.

Hinterschnitt- und Unterkutancker

Hinterschnittanker erzielen Formschluss und reduzieren Spreizdrücke. Sie sind bei hohen Lasten und anspruchsvollen Randbedingungen vorteilhaft. Im Rückbau ist das Lösen aufwändiger; häufig wird der Bereich um den Anker freigestemmt oder mit hydraulischer Zangenarbeit geöffnet, bevor Stäbe mit Stahlscheren gekappt werden.

Felsanker und Daueranker

Im Felsabbruch und Tunnelbau stabilisieren Felsanker und Litzenanker locker gelagertes Gestein oder Ortsbrustbereiche. Für kontrolliertes Lösen einzelner Felskörper ist die Kenntnis der Verankerungsrichtung und -länge wesentlich. Erst nach Entlastung oder definiertem Rückbau der Sicherung sollten Stein- und Betonspaltgeräte für den spannungsarmen Abtrag angesetzt werden, um Energieeinträge gering zu halten.

Planung und Bemessung im Rückbaukontext

Die Bemessung im Bauzustand unterscheidet sich von der Dauerbemessung: Lasten sind oft exzentrisch, dynamisch oder nur kurzfristig vorhanden; Bauteile können bereits gerissen oder teilentkernt sein. Daher stehen robuste Randabstände, ausreichende Einbindetiefe, klare Lastpfade zu Auflagern sowie eine dokumentierte Montage im Fokus.

Relevante Lastfälle

• Zuglasten durch Abhängungen, Abfangungen und Hebevorgänge
• Querkräfte durch Schubauflager oder horizontale Abstützungen
• Gekoppelte Lasten aus Schneid- und Spaltprozessen, inklusive Momenten
• Ermüdungsähnliche Beanspruchungen bei wiederholten Hubzyklen

Typische Versagensbilder

• Stahlversagen bei überschrittener Tragfähigkeit der Ankerstange
• Herausziehen oder Abstreifen des Gewindes/Verbunds
• Betonausbruchkegel infolge hoher Zugkräfte nahe Randbereichen
• Spaltversagen durch zu geringe Rand- oder Achsabstände

Einsatzbereiche und praxistaugliche Vorgehensweisen

Sicherungsanker kommen in allen relevanten Einsatzfeldern zum Tragen. Planung und Sequenz bestimmen, wann gesichert, entlastet, geschnitten und gespalten wird.

Betonabbruch und Spezialrückbau

Beim Rückbau massiver Bauteile stabilisieren temporäre Anker Platten, Kragarme oder Konsolen, bis Trennschnitte oder Zangenarbeit abgeschlossen sind. Häufig wird zunächst die Betonüberdeckung im Bereich der Ankerköpfe mit Betonzangen geöffnet, um Mutter, Scheibe und Platte zugänglich zu machen. Anschließend lassen sich Stäbe mit Stahlscheren oder Kombischeren abtrennen. Bei großen Querschnitten können Stein- und Betonspaltgeräte genutzt werden, um Betonkörper spannungsarm vorzulösen und die Anker zu entlasten.

Entkernung und Schneiden

In der Entkernung sichern Anker temporäre Abhängungen, Trägerauflager oder Konsolen. Geringe Randabstände und dünne Bauteile sprechen für Verbundlösungen. Das Freilegen von Anschlusszonen gelingt mit handlichen Betonzangen, bevor Multi Cutters oder Kombischeren Armierungen und Anker trennen.

Felsabbruch und Tunnelbau

Felsanker stabilisieren Schalen, Strosse und Störungen. Für den Abtrag einzelner Blöcke wird die Verankerung kontrolliert zurückgebaut. Danach ermöglichen Stein- und Betonspaltgeräte den erschütterungsarmen Abtrag entlang natürlicher oder vorgebohrter Trennflächen; Zangen- und Scherenwerkzeuge helfen beim Lösen von Ankerplatten und beim Trennen freiliegender Stahlteile.

Natursteingewinnung

Beim Lösen von Rohblöcken können temporäre Sicherungsanker Bewegungen begrenzen, bis Spaltvorgänge abgeschlossen sind. Nach dem Spalten werden Anker gelöst, Stahl anteilig separiert und der Block weiter verarbeitet.

Sondereinsatz

In sensiblen Umgebungen mit strengen Erschütterungs- und Emissionsvorgaben sind geringe Rand- und Achsabstände, gut dokumentierte Montage und schrittweises Entlasten entscheidend. Hydraulische Zangen- und Spaltverfahren unterstützen eine kontrollierte Vorgehensweise.

Arbeitsvorbereitung und sichere Ausführung

Eine strukturierte Vorbereitung reduziert Risiken und erhöht die Ausführungssicherheit. Bewährt hat sich ein sequenzielles Vorgehen, das Prüfung, Montage, Kontrolle und Rückbau miteinander verzahnt.

1. Bestandsaufnahme: Untergrund, Bauteildicken, Rissbilder, Bewehrungsführung, vorhandene Anker
2. Festlegung der Lastpfade und Bauzustände inklusive Reservekapazitäten
3. Bohr- und Montageplanung mit Rand-/Achsabständen und Einbindetiefen
4. Bohrlocherstellung und Sorgfalt beim Bohrlochräumen (Bürsten, Ausblasen)
5. Montage nach Herstellvorgaben des Systems, Anzugsmomente dokumentieren
6. Kontrolle und Probezug, falls vorgesehen; fortlaufende Sichtprüfung im Bauzustand
7. Sequenz für Schneiden, Zangenarbeit und Spaltvorgänge festlegen
8. Geordnete Demontage: Betonkegel öffnen, Stahl trennen, Hohlräume fachgerecht schließen

Besonderheiten beim Lösen und Entfernen von Sicherungsankern

Das Entfernen richtet sich nach System und Zugänglichkeit. Freiliegende Stäbe werden in der Regel bündig geschnitten; verdeckte Enden lassen sich durch lokales Öffnen des Betons zugänglich machen. Betonzangen erlauben ein kontrolliertes Abtragen der Betonumhüllung, ohne umliegende Bereiche zu überlasten. Protrudierende Stäbe werden mit Stahlscheren oder Kombischeren gekappt. Bei Verbundankern kann das Umgebungsmaterial so weit abgetragen werden, bis die Stange herausgedreht oder abgeschnitten werden kann. Abschließend werden Hohlräume mit geeignetem Mörtel geschlossen und Oberflächen geglättet.

Werkzeuge und Verfahren im Zusammenspiel mit Sicherungsankern

Die Auswahl der Verfahren orientiert sich an Bauteildicke, Bewehrungsgrad, Zugänglichkeit und geforderter Emissionsarmut.

• Betonzangen: Lokales Öffnen von Ankerköpfen, kontrolliertes Abtragen von Betonkegeln, Freilegen von Platten und Muttern
• Stein- und Betonspaltgeräte: Spannungsarmes Vorlösen massiver Bereiche zur Entlastung verankerter Zonen, Aufbrechen entlang Bohrreihen
• Stahlscheren und Kombischeren: Trennen von Ankerstangen, Kopfplatten und Zubehör
• Multi Cutters: Flexibles Schneiden in beengten Bereichen
• Hydraulikaggregate für Zangen und Scheren: Energieversorgung für die genannten Werkzeuge in verschiedenen Leistungsstufen
• Tankschneider: Spezielle Anwendungen, wenn im Zuge des Rückbaus von Behältern sichernde Anker gelöst und Bleche getrennt werden müssen

Qualitätssicherung und Dokumentation

Für die Nachvollziehbarkeit werden Positionen, Bohrparameter, Einbindetiefen, eingesetzte Systeme, Anzugswerte und Prüfungen dokumentiert. Fotos vor/nach Montage sowie Protokolle zur Sichtprüfung helfen, Bauzustände zu bewerten. Dies unterstützt eine sichere Sequenz, insbesondere wenn mehrere Ankerstufen nacheinander aktiviert und wieder gelöst werden.

Ressourcenschonung und Materialtrennung

Beim Rückbau lassen sich Beton und Ankerstahl getrennt erfassen. Stahlanteile aus Ankern, Platten und Muttern werden dem Metallrecycling zugeführt; ausgebrochener Beton kann nach geeigneter Aufbereitung dem Baustoffkreislauf zugeführt werden. Eine kontrollierte, erschütterungsarme Vorgehensweise reduziert Schäden an angrenzenden Bauteilen und minimiert Nacharbeiten.

Begriffsabgrenzung und häufige Fehlannahmen

Sicherungsanker sind von Bewehrungsanschlüssen, temporären Aufhängepunkten oder reinen Montagehilfen zu unterscheiden. Ebenso sind Schutzausrüstungs-Anschlagpunkte für Personenrückhaltesysteme nicht mit statisch tragenden Ankern im Bauzustand gleichzusetzen. Für Planung und Ausführung gelten die jeweils einschlägigen technischen Regeln und Projektvorgaben; Entscheidungen sind auf das konkrete Bauwerk abzustimmen.