Spritzbeton im Haubenkanal

Dieser ca. 1880 erbaute Kanal aus gemauertem Sandstein diente ursprünglich zur Entwässerung des Stadtkerns rund um die Semperoper. Nach dem Bau des Altstädter Abfangkanals und der Inbetriebnahme der Kläranlage Kaditz im Jahre 1910 wurde über ihn das Abwasser zum Altstädter Abfangkanal geleitet. Der Auslass vom Abfangkanal in Richtung Elbe diente ab diesem Zeitpunkt nur noch der Entlastung des Kanalnetzes bei Starkregenereignissen.

Das Haubenprofil hat eine Länge von ca. 115 m und die Abmaße 2525/2290mm. Aufgrund dieser Größe kam nur die Ertüchtigung mittels Beschichtung oder GFK-Kurzrohr-Relining in Frage. Da es jedoch nicht realisierbar war eine Einziehgrube im Bereich des Europa-Elbradweges oder im Gelände der Semperoper zu errichten, schied das Relining-Verfahren aus.

Das planende Ingenieurbüro ACI-Aquaproject Consult Ingenieurgesellschaft mbH favorisierte als bautechnische Lösung eine umlaufende Betonschale C25/30 der Stärke 15 cm mit doppelter Bewehrungslage.

Sanierung im Trockenspritzverfahren

Um diese Stärke an Beton einzubauen, entschied sich die ARGE dafür die Sohle durch Ortbeton und die Haube durch Spritzbeton im Trockenspritzverfahren herzustellen. Beim Trockenspritzverfahren werden Zement und Zuschlagstoffe trocken zusammengemischt und auf die Baustelle geliefert. Der eingesetzte Druckluftstrom befördert die Mischung dann freischwimmend durch eine Rohr-/Schlauchleitung zu einer Mischdüse. Im Düsenbereich wird dem Trockengemisch Wasser zugeführt und anschließend in einem ununterbrochenen Strahl aufgetragen. Dabei nutzt man die Anprallenergie zur Verdichtung des Betons. Beim Spritzvorgang prallt ein Teil des Spritzguts, der so genannte „Rückprall“ ab, wodurch sich eine nicht unerhebliche Veränderung der Ausgangsmischung ergibt. Diese Veränderung muss für das Erreichen der vorgesehenen Betoneigenschaften bei der zu bestimmenden Betonzusammensetzung unbedingt Berücksichtigung finden.

Da der Auslasskanal während der Sanierung des Altstädter Abfangkanals als Abwasserumleitung zum Einsatz kam, war zunächst eine gründliche Reinigung und Oberflächenbehandlung notwendig. Dem nächsten Arbeitsschritt, der zweilagigen Bewehrung und Betonage der Bodenplatte, folgte - nach deren Aushärtung - die Bewehrung der Haube. Die Verbindung von Sohl- und Haubenbewehrung gewährleisten die „Anfängereisen“: L-förmig geformte Bewehrungsstäbe, die mit in die Bodenplatte betoniert und an denen die Haubenbewehrung angeschlossen wurde. Für die Herstellung der Betonage mit der geforderten Schichtstärke von ca. 15 cm sind im Trockenspritzverfahren zwei Spritzgänge erforderlich: Zuerst bis zur ersten Bewehrungslage und danach bis über die zweite Bewehrungslage. Zur Minimierung der Rauigkeit und zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften wurde als Endschicht eine ca. 2 cm starke Schutzschicht aus SPCC-Mörtel im Nassspritzverfahren aufgetragen. Die große Herausforderung dieser Baustelle bestand in der unmittelbaren Nähe zur Elbe sowie die für das Trockenspritzen „kleine“ Dimension des Kanals und der damit verbundenen hohen Rückprallmenge. So musste der Rückprall täglich manuell aus dem Kanal gefördert werden. Dies war insofern beschwerlich, da nur am Endschacht eine Fördermöglichkeit über Schrägaufzug bestand.

Die Abhängigkeit der Baumaßnahme vom Elbpegel war durch den Einbau eines Absenkschützes (Schieber), das im Vorfeld zur Abwasserumleitung eingebaut wurde, relativ gering. Es ermöglichte ein Arbeiten bis zu einem Elbpegel von 2,00 m. Leider trat im Sommer 2010 durch die enormen Starkniederschläge dreimal eine Überschreitung des Pegels ein, so dass der Auslasskanal geflutet werden musste. Im engen Zusammenhang zum Elbpegel steht auch der Grundwasserspiegel, welcher zu stellenweisen Grundwassereintritten führte. Die „nassen“ Stellen bedurften einer Vorbehandlung mit „Konsolidierungsmörtel“, bevor ein weiteres Auftragen des eigentlichen Trockenmörtels erfolgte. Dieser Prozess beschleunigte jedoch den Baufortschritt. Durch geeignete Maßnahmen, wie das Einhausen der Silotechnik, der Schachteinstiege und dem Zwangsbelüften des Kanals, wurde die enorme Staubentwicklung des Trockenspritzens weitestgehend minimiert. Nach Beendigung der Betonarbeiten im Kanal war abschließend der Schacht auf dem Europa-Elbradweg zu einem Einstiegs- und Kontrollschacht umzubauen sowie der Radweg wiederherzustellen. Damit konnte der letzte Abschnitt des Großprojektes „Sanierung des Altstädter Abfangkanals in Dresden“ dem Auftraggeber Stadtentwässerung Dresden GmbH – wiederum zu dessen vollster Zufriedenheit– übergeben werden.n