Bautechnik 12.03.2010, 19:45 Uhr

Der Beton muss bis über die Wolken  

Im Januar 2010 wurde mit dem 828 m hohen Burj Chalifa in Dubai das derzeit höchste Gebäude der Welt eröffnet. Dabei erreichte auch die Betonförderung eine neue Weltrekordhöhe: „Der Beton wurde von der Entladestelle in einem Zug bis in eine Höhe von 606 m gepumpt“, hebt Holger Grimm hervor, Leiter der Concrete Projekt Division der Putzmeister Concrete Pumps GmbH. VDI nachrichten, Düsseldorf, 12. 3. 10, rok

Der Turm des Burj Chalifa ruht auf einem 7000 m² großen Fundament, das sich auf 200 Betonpfähle stützt, die je einen Durchmesser von 1,5 m haben und 50 m tief gründen. Die 650 Podestpfähle mit 0,9 m Durchmesser für die Flügel reichen 36 m tief. Für Gründung und Bodenplatte wurden 45 000 m³ Beton verbaut. Für Turm und Flügel mussten 180 000 m³ in die Höhe gepumpt werden.

Das für die Betonherstellung und -förderung verantwortliche Unternehmen Unimix hatte wiederum Putzmeister mit der Lieferung und Installation der Pumpen und Verteilersysteme beauftragt. Schon im Vorfeld der Bauplanung war durch Pumpversuche ermittelt worden, dass sich diese Einrichtungen bei einem Durchsatz von 30 m³/h für Förderhöhen bis rund 570 m eignen. Aus statischen Gründen sollte der darüber liegende Gebäudeteil als Stahlkonstruktion ausgeführt werden.

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Putzmeister entwickelte für diesen Einsatz eine neue Superhochdruckpumpe mit verstärkten Rahmen und Trichtern, um die großen Kräfte aufnehmen zu können, die beim Pumpen in extreme Höhen auftreten. Dadurch sind maximale Betondrücke von über 400 bar theoretisch möglich.

Angepumpt wurde jede Leitung mit 2 m³ Schlempe, die oben auf dem Gebäude in einem Behälter aufgefangen und mit dem Kran zur Bodenmannschaft abgelassen wurde.

In die Wände des zentralen Gebäudekerns wurden je Abschnitt 100 m³ Beton eingebaut, bei drei Abschnitten je Etage. Der Betonbedarf der Decken nahm von 150 m³ in den unteren auf 50 m³ in den oberen Stockwerken ab. Die Durchflussgeschwindigkeit des Betons wirkt sich unmittelbar auf seine Verweildauer in der Leitung aus. Diese beträgt bei einer Bauwerkshöhe von 570 m in der DN-150-Förderleitung rund 35 min. Um das Gewicht der Steigleitungen einschließlich des darin befindlichen Betons – insgesamt mehr als 50 t – abzufangen, wurde jede Förderleitung nach dem Übergang in die Vertikale durch ein massives U-förmiges Auflager abgestützt, das mit in die Wände einbetonierten Stahlplatten verschweißt war.

Die einzelnen Rohre der Pumpleitungen von je 3 m Länge wurden zwischen den Etagen von Deckenhaltern fixiert, sodass sie zwar vertikal frei beweglich waren, horizontal jedoch – trotz des anstehenden Gewichts – nicht ausbrechen und wegknicken konnten.

Da der Hochleistungsbeton bereits nach zwei Stunden auszuhärten beginnt, muss im Notfall jederzeit eine schnelle Entleerung der Förderleitung möglich sein, um nicht den kompletten Leitungsstrang durch den abbindenden Beton zu verlieren. Dazu hat Putzmeister das sogenannte „Eiserne Schwert“ entwickelt, das ähnlich wie ein hydraulischer Sperrschieber funktioniert. Sollten also Betonchargen nicht innerhalb von 90 min eingebaut sein, würde die Notfallentleerung eingeleitet: Das Eiserne Schwert sperrt die Steigleitung ab, und der darunter liegende Rohrbogen wird geöffnet. Nach Zurückfahren des Schwerts könnte der Beton frei aus der Leitung austreten.

Gearbeitet wurde am Burj Chalifa in drei Schichten. Die Betonierarbeiten wurden wegen der bis zu 50 °C hohen Tagestemperaturen meist nachts durchgeführt.

Weltweit laufen zurzeit mehrere Ausschreibungen für Hochbauprojekte. Und Pressesprecher Jürgen Kronenberg von der Putzmeister Concrete Pumps GmbH ist „zuversichtlich, dass Betonpumpen und Verteilermaste aus unserem Haus schon bald wieder an spektakulären Projekten beteiligt sein werden.“ Das Unternehmen wird seine Maschinen und Verfahren vom 19. bis zum 25. April auf der Bauma 2010 in München präsentieren. ECKART PASCHE

 

Ein Beitrag von:

  • Eckart Pasche

    Freier Fachjournalist. Themenschwerpunkte: Energie, Kerntechnik, Rohstoffe, Bergbau, Tunnelbau, Technikgeschichte

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