Material technology developments in shield tunnelling - annular gap mortar, high-strength concrete and fire-protection concrete / Materialtechnologische Entwicklungen im Schildvortrieb - Ringspaltmörtel, hochfeste Betone und Brandschutzbeton

Maschinelle Vortriebsverfahren gewinnen durch ihre hohe Mechanisierung und Effizienz weiter an Bedeutung. Besonders in Kombination mit Tübbingauskleidungssystemen können sie hohe Vortriebsleistungen ermöglichen. Um die Steigerung der Tragfähigkeit und Robustheit von Tübbings zu untersuchen, wurden von HOCHTIEF im Rahmen des Europäischen Verbundforschungsprojekts TUNCONSTRUCT (www.tunconstruct.org) Tübbings aus hochfesten und ultrahochfesten Betonen hergestellt, rechnerisch und labortechnisch untersucht und bei der STUVA, Köln, Belastungstests unterzogen. Dabei konnte unter anderem eine Steigerung der Biegetragfähigkeit von bis zu 20 % festgestellt werden.

Die Entwicklung von Tübbings aus höherfesten Betonen ermöglicht zwar höhere Tragfähigkeiten, dennoch gibt es bei sehr hohen Überlagerungsdrücken Anwendungsfälle, bei denen dies alleine nicht ausreicht. Für solche Anwendungen wurden komprimierbare Ringspaltmörtel entwickelt, die mit einem Stauchpotenzial von bis zu 50 % in der Lage sind, Gebirgsverformungen aufzunehmen und so die Belastung auf den Tübbingausbau zu vermindern. Ein solcher Mörtel wurde im Jahr 2009 beim Tunnelvortrieb Jenbach im Inntal in einem Großversuch erfolgreich einem Praxistest unterzogen, bei dem der Herstellungsprozess des Mörtels auf der Baustelle, die Transportkette zur TVM und das Einbringen in den Ringspalt erprobt wurden.