Bauverfahren U4

Offene Bauweise

 

Schlitzwände in Stahlbetonbauweise werden vor allem als Baugrubenumschließung der Haltestelle Überseequartier und für die Strecke östlich des Magdeburger Hafens eingesetzt. Hier besteht der Boden erst ab ca. 45 Meter Tiefe aus wasserundurchlässigen Schichten. In diese wird die Schlitzwand etwa drei Meter tief eingebunden, damit kein Wasser seitlich oder von unten in die zwischen den Schlitzwänden liegende offene Baugrube eindringen kann. Schlitzwände in Stahlbetonbauweise werden vor allem als Baugrubenumschließung der Haltestelle Überseequartier und für die Strecke östlich des Magdeburger Hafens eingesetzt. Hier besteht der Boden erst ab ca. 45 Meter Tiefe aus wasserundurchlässigen Schichten. In diese wird die Schlitzwand etwa drei Meter tief eingebunden, damit kein Wasser seitlich oder von unten in die zwischen den Schlitzwänden liegende offene Baugrube eindringen kann. Die Baugrubenumschließungen werden ständig durch ein geotechnisches und geodätisches Messprogramm überwacht. Dazu zählen unter anderem Verformungsmessungen und Messungen der auf die Steifenlagen wirkenden Kräfte. In die Schlitzwände wurden lotrechte Stahlrohre eingebaut, um die Abweichung der Wände an den Vertikalen zu messen. Hierüber erfolgt ein laufendes „Verformungsmonitoring“ der Schlitzwände, um Veränderungen frühzeitig zu erkennen.  

 

 

Die 1,20 Meter dicke Schlitzwand wird in Abschnitten von jeweils 3 Meter Länge und 45 Meter Tiefe erstellt. Damit die Schlitzwand auch gerade – lotrecht – in die Erde kommt, werden zunächst seitlich 1,50 Meter hohe Leitwände im Boden angelegt: Diese sorgen dafür, dass der Schlitzwandbagger mit seinem Greifer die Erde für die jeweils 3 Meter langen Schlitzwandabschnitte in einer passgenauen Führung aushebt. Die Greifschaufel des Spezialbaggers hat gewaltige Ausmaße. Sie ist genau so breit wie das vorgesehene Stahlbetonsegment, in der HafenCity also 1,20 Meter. Während der Bagger den Boden für den Bau der Schlitzwände bis 45 Meter Tiefe aushebt, füllt man gleichzeitig von oben eine Stützflüssigkeit in den entstehenden Erdschlitz, damit dieser standfest bleibt. Dafür wird eine so genannte Bentonit-Suspension verwendet.  

 

 

Wenn der 3 Meter lange Erdschlitz ausgehoben ist, werden an den Seiten zu den Nachbarabschnitten elastische Dichtungselemente (Fugenbänder) einbetoniert. Sie verhindern, dass nach dem Abbinden des Betons undichte Fugen entstehen. Dann wird der Bewehrungskorb aus Stahl in die Bentonit-Suspension eingeführt. 45 Meter Tiefe sind jedoch zu viel, um den Bewehrungskorb in einem Stück im Schlitz zu montieren. Also lässt man ihn in zwei Teilen übereinander hinab, die miteinander verschraubt werden. Sobald der Korb an der richtigen Stelle sitzt, wird ein Füllrohr bis auf den tiefen Boden des Schlitzes geführt. Durch dieses Rohr, das langsam herausgezogen wird, kann nun der Beton von unten nach oben eingefüllt werden. Weil der Beton schwerer ist, verdrängt er die Bentonit-Suspension nach oben. Sie wird an der Oberfläche abgesaugt, in Zentrifugen vor Ort wieder aufbereitet und erneut verwendet.   Ein 3 Meter langer Schlitzwandabschnitt fasst über 100 Kubikmeter, seine Herstellung dauert im Regelfall ein bis zwei Tage. Bis der Beton ausreichend standfest ist, vergehen nicht selten vier bis fünf Tage. Damit er in Ruhe abbinden kann, wird in einem so genannten Pilgerschrittverfahren – zwei Schritte vor, einer zurück – nicht der nächste 3 Meter lange Schlitzwandabschnitt direkt nebenan, sondern der übernächste ausgehoben und betoniert. Erst wenn dieses zweite Element im Schlitz hinreichend fest ist, wird das Zwischenglied hergestellt.   Die zweite Wand der Baugrube wird in gleicher Weise betoniert. Und zum Schluss kann nun zwischen den beiden Schlitzwänden der U-Bahn-Tunnel aus wasserundurchlässigem Beton in die offene Baugrube hinein gebaut werden.  

 

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