Naturgefahrenabsicherung und Geokunststoffe
Dichtwandherstellung in Geröll Die Firma Beiselen GmbH errichtete im Jahr 2012 eine Getreidesiloanlage am Hansehafen in Magdeburg. Den Zuschlag für die Tiefgründungsmaßnahmen sowie die Baugrubenumschließung erhielt die Jacbo Pfahlgründungen GmbH, NL Berlin nach Abgabe eines Sondervorschlages. Der Baugrund zeichnet sich durch eine hohe Heterogenität aus. Anthropologische Auffüllungen werden von bindigen und rolligen Schichten unterschiedlicher Mächtigkeit unterlagert. Ab einer Tiefe von 12 bis 14 m steht Rupelton an. Die größte Aushubtiefe betrug 6,5 m und lag somit ca. 2 m unter dem Grundwasserspiegel. Zur Minderung der Setzungen waren ursprünglich Baugrundverbesserungsmaßnahmen und zur Minimierung der Wasserhaltung eine Spundwandumschließung vorgesehen.
Bild 2. Prinzipskizze Dichtwand – Die größte Aushubtiefe betrug 6,5 m. (Foto/Abb.: Jacbo)
6.500 m2 Dichtwand: Statt der Umschließung der Baugrube mit Spundwänden wurde eine Zement-Bentonit-Suspension mittels tiefreichender Bodenvermörtelung in Form einer bis zu 14,5 m tiefen überschnittenen Dichtwand (Bild 1) eingebaut. Die speziellen Rührwerkzeuge sorgten bei der Herstellung der Sekundärsäulen für eine Selbstjustierung bzgl. der Lage. Gemäß Baugrundgutachten war über dem Rupelton mit vereinzelten Findlingen zu rechnen. Tatsächlich wurde eine bis zu 2 m mächtige Geröllschicht mit entsprechend hoher Durchlässigkeit angetroffen. Nach entsprechenden Anpassungen des Rührwerkzeuges konnte diese Schicht durchdrungen werden. Nur vereinzelt wurde die Solltiefe nicht er-
reicht, weshalb dort zusätzlich Suspension verpresst wurde. Das Einbringen von Spundwänden wäre ohne aufwendige Zusatzmaßnahmen nicht möglich gewesen.
24.500 m SOB Pfahlgründung: Last und Geometrie des Bauwerks führen zu setzungsrelevanten Spannungen bis zu einer Tiefe von 40 m unter GOK. Zusätzlich durchgeführte Ödometerversuche ergaben Steifemodule von 10 bis 20 MN/m2 für den Rupelton. Eine reine Baugrundverbesserung der oberen Schichten hätte zu unzulässig großen Setzungen im Rupelton geführt. Auch bei einer Pfahlgründung ist in diesem Fall die Gruppenwirkung zu berücksichtigen. Durch die Einbindung der ca. 20 m langen Pfähle in den Ton wurde die Entwässerungsstrecke zur Konsolidierung derart vergrößert, dass die maximal zu erwartenden Setzungen von 20 cm erst lange nach der Nutzungsdauer des Bauwerks erreicht würden. Die von der Jacbo Pfahlgründungen GmbH eingesetzten Schneckenortbetonpfähle werden mit gesteuertem Betonüberdruck hergestellt. Dies führt im Allgemeinen zu höheren Tragfähigkeiten als bei verrohrter Pfahlherstellung. Die vom Hersteller vorgeschlagenen Probebelastungen ergaben ca. 80 % höhere Tragfähigkeiten, wodurch sich für den Bauherrn eine Kostensenkung von ca. 35 % ergab und das Gesamtbudget trotz der erhöhten Aufwendungen bei der Dichtwandherstellung unterschritten werden konnte. Der partnerschaftliche Umgang zwischen Bauherrn, Projektsteuerer und Spezialtiefbauer führte zu einem optimalen Ergebnis. Dr. Ingo Hylla, JACBO Pfahlgründungen GmbH, Forschung & Entwicklung
Bild 1. Statt der Umschließung der Baugrube mit Spundwänden wurde eine ZementBentonit-Suspension mittels tiefreichender Bodenvermörtelung in Form einer bis zu 14,5 m tiefen überschnittenen Dichtwand eingebaut.
A10 geotechnik 36 (2013), Heft 1
Weitere Informationen: JACBO Pfahlgründungen GmbH, Nordring 60, 48465 Schüttorf, Tel. +49 (0)59 23 – 96 97-0, Fax +49 (0)59 23 – 96 97-20, info(at)jacbo.de, www.jacbo.de, dort auch Video zur Dichtwandherstellung