TY - THES

T1 - Entwicklung einer Großversuchsanlage zur Bestimmung der Komprimierbarkeit von Spritzbeton

AU - Volderauer, Christian

N1 - gesperrt bis 17-01-2016

PY - 2011

Y1 - 2011

N2 - In naher Zukunft werden für die Infrastruktur mehrere Großprojekte im Untertagebau in Angriff genommen, in welchen mit druckhaften Gebirgsverhältnissen und damit einhergehenden großen Hohlraumrandverschiebungen zu rechnen ist. Als Ausbaukonzept bei großen Hohlraumrandverschiebungen kommt derzeit eine Kombination von Spritzbeton und - in einem getrennten Arbeitsgang einzubauenden - Stauchelementen mit Gitterträgern und Ankern zum Einsatz. Die auftretenden Konvergenzen werden dabei hauptsächlich von den Stauchelementen aufgenommen. Die Firma Schretter & Cie GmbH & CoKG (im folgenden Schretter und Cie) hat in den letzten Jahren einen komprimierbaren Ringspaltmörtel für Tübbinghinterfüllungen im maschinellen Tunnelvortrieb entwickelt. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse sollten nun in die Entwicklung eines komprimierbaren Spritzbetons, der vor allem in der Neuen Österreichischen Tunnelbauweise zur Anwendung kommen soll, einfließen. Ziel ist es, langfristig auf den Einbau von Stauchelementen verzichten zu können. Dadurch würde eine durchgängige homogene Spritzbetonschale erreicht werden, welche in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt wird und statisch von großem Vorteil wäre. In einem ersten Schritt dieser Arbeit wurden in Zusammenarbeit mit der Firma Schretter und Cie die Bereiche der Materialparameter hinsichtlich gewünschtem Verformungsverhalten und gewünschter Festigkeit festgelegt. Nach Spritzbetonversuchen mit Fokus auf Bautechnik und Baulogistik, die im Werksgelände der Firma Schretter und Cie durchgeführt wurden, erfolgte der Nachweis der Komprimierbarkeit mit einaxialen Druckversuchen am Lehrstuhl für Subsurface Engineering an der Montanuniversität Leoben. Dabei wurden neben der Druckfestigkeit der V-Modul, der E-Modul, die maximale Stauchung und die Poisson-Zahl bestimmt. Nach Abschluss der Laborversuche wurde im Rahmen dieser Arbeit ein Großversuch mit dem neu entwickelten Spritzbeton mit einem Tunneldurchmesser von circa 3,4 m und einer Länge von circa 1 m entwickelt und durchgeführt.

AB - In naher Zukunft werden für die Infrastruktur mehrere Großprojekte im Untertagebau in Angriff genommen, in welchen mit druckhaften Gebirgsverhältnissen und damit einhergehenden großen Hohlraumrandverschiebungen zu rechnen ist. Als Ausbaukonzept bei großen Hohlraumrandverschiebungen kommt derzeit eine Kombination von Spritzbeton und - in einem getrennten Arbeitsgang einzubauenden - Stauchelementen mit Gitterträgern und Ankern zum Einsatz. Die auftretenden Konvergenzen werden dabei hauptsächlich von den Stauchelementen aufgenommen. Die Firma Schretter & Cie GmbH & CoKG (im folgenden Schretter und Cie) hat in den letzten Jahren einen komprimierbaren Ringspaltmörtel für Tübbinghinterfüllungen im maschinellen Tunnelvortrieb entwickelt. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse sollten nun in die Entwicklung eines komprimierbaren Spritzbetons, der vor allem in der Neuen Österreichischen Tunnelbauweise zur Anwendung kommen soll, einfließen. Ziel ist es, langfristig auf den Einbau von Stauchelementen verzichten zu können. Dadurch würde eine durchgängige homogene Spritzbetonschale erreicht werden, welche in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt wird und statisch von großem Vorteil wäre. In einem ersten Schritt dieser Arbeit wurden in Zusammenarbeit mit der Firma Schretter und Cie die Bereiche der Materialparameter hinsichtlich gewünschtem Verformungsverhalten und gewünschter Festigkeit festgelegt. Nach Spritzbetonversuchen mit Fokus auf Bautechnik und Baulogistik, die im Werksgelände der Firma Schretter und Cie durchgeführt wurden, erfolgte der Nachweis der Komprimierbarkeit mit einaxialen Druckversuchen am Lehrstuhl für Subsurface Engineering an der Montanuniversität Leoben. Dabei wurden neben der Druckfestigkeit der V-Modul, der E-Modul, die maximale Stauchung und die Poisson-Zahl bestimmt. Nach Abschluss der Laborversuche wurde im Rahmen dieser Arbeit ein Großversuch mit dem neu entwickelten Spritzbeton mit einem Tunneldurchmesser von circa 3,4 m und einer Länge von circa 1 m entwickelt und durchgeführt.

KW - Großversuch

KW - Komprimierbarkeit

KW - Spritzbeton

KW - large-scale test

KW - shotcrete

KW - compressibility

M3 - Masterarbeit

ER -