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Der Betonmischer fährt rückwärts in den Schacht ein. 150 Ladungen sind zur Verfüllung eines Schachtsegments nötig.

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© HeidelbergCement (Steffen Fuchs)

Ausgabe 1/2018Thema: Zukunft

Betonage unter Tage

Sondereinsatz für Poriment

Stuttgart 21 sieht ein rund 60 Kilometer langes Tunnelsystem für die Bahn vor. Als Folgemaßnahme müssen stillgelegte U-Bahn-Tunnel verfüllt werden. Poriment von HeidelbergCement ist wegen seiner geringen Dichte und hohen Stabilität dafür bestens geeignet.

Stuttgart ist die Stadt der sieben Hügel oder, je nach Perspektive, die Stadt im Kessel. Um die Landeshauptstadt Baden-Württembergs an ein europäisches Hochgeschwindigkeitsschienennetz anzubinden, wird der Stuttgarter Hauptbahnhof um 90 Grad gedreht und ein Gleisabschnitt des Schienennetzes unter die Erde verlegt. Daher mussten aus Platzgründen einige U-Bahn-Strecken verlegt und stillgelegte U-Bahn-Tunnel verfüllt werden. Unter anderem auch der Abschnitt zwischen Hauptbahnhof und Stadtbibliothek. Dieser ist 420 Meter lang; er wurde im vergangenen Jahr von Juli bis November verfüllt.

„Die Baustoffdichte sollte den Wert von 0,8 t/m3 nicht überschreiten.“

Karolin Schwind

Gefordert war ein wasserundurchlässiges Verfüllmaterial mit einer geringen Rohdichte. „Die Dichte des Baustoffs sollte den Wert von 0,8 Tonnen pro Kubikmeter nicht überschreiten, um Setzungen an der Oberfläche zu vermeiden“, erläutert Bauleiterin Karolin Schwind. Die Wahl fiel auf einen speziellen aufgeschäumten Porenleichtbeton von Heidelberger Beton. So besonders wie das Material war auch die Vorgehensweise beim Verfüllen. Sie folgte der klaren Logik einer simplen Rechnung: Ein Mischfahrzeug fasst rund sieben Kubikmeter; etwa 200 Kubikmeter sind am Tag gut zu verfüllen, das macht in einer Fünftagewoche rund 1.000 Kubikmeter. „Wir haben die gesamte Strecke in 30 bis 40 Meter lange Tunnelabschnitte mit einem Volumen von durchschnittlich 1.000 Kubikmetern unterteilt, eingeschalt und nacheinander verfüllt. So konnten wir immer bis Freitag einen Verfüllabschnitt abschließen und samstags die Schalung für den nächsten Abschnitt vorbereiten“, erklärt Schwind.

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Der Mischer übergibt den Poriment an die Pumpe; 200 Kubikmeter am Tag sind auf diese Weise gut verbaubar

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© HeidelbergCement (Steffen Fuchs)

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Direkt vor der Schalung verteilt sich der Schaumbeton auf dem Boden und breitet sich wie Lava innerhalb des eingeschalten Abschnitts aus.

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© HeidelbergCement (Steffen Fuchs)

Die ursprüngliche Idee war, mit dem Mischer nur bis zum Tunneleingang zu fahren und den Beton mithilfe einer Pumpe und Betonleitungen über die Länge der Tunnelröhre zu pumpen und einzubauen. „Allerdings hätten wir den Beton dabei mitunter mehrere hundert Meter weit pumpen müssen. Das Risiko, dass sich ein Teil des Schaumes dabei zersetzt, wollten wir nicht eingehen“, betont Schwind. Deshalb kam eine andere Lösung zum Zug: Die Betonmischer mussten rückwärts in den Tunnel bis kurz vor die Pumpe am Ende des zu verfüllenden Abschnittes fahren.

Dabei mussten die Fahrer ihr ganzes Können aufbieten, denn beim Einfahren in den Tunnel blieben links und rechts selbst bei eingeklapptem Seitenspiegel oft nur Millimeter. Vier bis fünf Fahrer pendelten im Wechsel vom Mischwerk am Nordbahnhof bis zur Baustelle. Im Tunnel übergaben die Mischer das ­Poriment an die Betonpumpe, die den Beton an die jeweilige 30 bis 40 Meter entfernte Einbaustelle beförderte. Dabei war der Pumpenschlauch über eine Schiene an der Tunneldecke befestigt. Aufgrund seiner Konsistenz und Fließfähigkeit verteilte sich der Poriment aus dem Schlauchende sehr schnell und füllte die eingeschalte Grundfläche in relativ kurzer Zeit aus. So stieg die Masse Zentimeter um Zentimeter, bis der ganze rund vier Meter hohe Hohlraum verfüllt war. Rund 150 Betonmischertransporte waren dafür pro Woche nötig.Dr. Georg Haiber

Objektsteckbrief

Projekt:
Verfüllung eines stillgelegten Tunnelabschnitts im Zuge von Stuttgart 21

Bauherr:
Stuttgarter Straßenbahnen AG

Ort:
Teilstück zwischen Hauptbahnhof und Stadtbibliothek

Bauleitung:
Ed. Züblin AG

Lieferant Schaumbildner:Sika, Lightcrete-400

Lieferant Poriment:Heidelberger Beton GmbH & Co. Stuttgart KG

Zement:CEM II/A-LL 42,5 N aus dem Lieferwerk Schelklingen der HeidelbergCement AG

Verbaute Betonmenge:ca. 14.000 m

Verfüllstrecke:Länge ca. 420 m, Höhe 4,2 m, Breite ca. 7,6 m

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