Zuckerbergstollen II in Stuttgart. Maschineller Vortrieb unter komplexen geotechnischen Bedingungen und innovativer Ausbau: Fid-Bau Portal

Zuckerbergstollen II in Stuttgart. Maschineller Vortrieb unter komplexen geotechnischen Bedingungen und innovativer Ausbau

Hauck, C.D. / Rogowski, E. / Walliser, T.

Abstract

Der Beitrag beschreibt den maschinellen Vortrieb des rd. 2700 m langen Zuckerbergstollens II und geht dabei auf die komplexen geotechnischen Bedingungen sowie den Stolleninnenausbau ein. Der Stollen verläuft in Gesteinen des Oberen Muschelkalks, die aus einer mächtigen Abfolge plattiger und bankiger Kalksteine mit dünnen Zwischenlagen aus Ton- und Tonmergelsteinen bestehen. Die einaxiale Druckfestigkeit der Kalksteine beträgt im Mittel etwa 90 MN/m². Der Stollen wurde mit einer offenen, mechanischen Hartgesteins-Vollschnittmaschine (Schneidraddurchmesser 3,40 m) aufgefahren. Die maximalen Vortriebsleistungen betrugen 46,8 m pro 24 Stunden bzw. mehr als 200 m pro Woche. Die Länge der durchfahrenen Störungen schwankte zwischen ca. 10 - 30 m. Schwierigkeiten bestanden, dass infolge der geringen Verbandsfestigkeit des Gebirges Steinbrocken durch den rotierenden Bohrkopf aus dem Verband gerissen wurden, was teilweise zu erheblichem Mehrausbruch an der Ortsbrust führte. In zwei Fällen war auf Grund der geringen Standfestigkeit des Gebirges der Einsatz eines Injektionsbohrschirms (IBO-Schirm) erforderlich. Ein weiteres Problem bestand darin, die für den Vorschub der TBM erforderlichen Abstützkräfte in das Gebirge abzuleiten. Zusätzlich zu der Verfüllung von Überprofilen mit Spritzbeton und einer bewehrten Spritzbetonaußenschale im First- und Ulmenbereich wurde daher der Stollenquerschnitt in den kritischen Bereichen mit verschraubten Stahlprofilblechen (Liner-Piates) ausgekleidet. Der Innenausbau des Stollens erfolgte mit einer 25 cm dicken, unbewehrten Ortbetonschale und einer 4 mm dicken PE-HD-Betonschutzplatte (BSP) als dauerhafte Innendichtung, was ein neuartiges innovatives Ausführungskonzept darstellt. Die Stützfunktion wird von der Ortbetoninnenschale übernommen und die PE-HD-Betonschutzplatte stellt die Dichtigkeit und Dauerhaftigkeit des Abwasserstollens sicher.