EP22 Betonieren: Ultrahochfester faserverstärkter Beton Typ UA

Im September 2023 haben die Teams des Konsortiums CS (CSC Costruzioni-Specogna) im Rahmen des Projekts EP22 Campaccio die letzte Phase eines besonderen und innovativen Werks im Bereich der strukturellen Verstärkung abgeschlossen. Dabei handelt es sich um den Guss von ultrahochfestem faserverstärktem Beton des Typs UA für die Sanierung von zwei nebeneinander liegenden Fahrbahnen des Campaccio-Viadukts im Tessin mit einer Länge von etwa 290 Metern.

Für die Arbeiten benötigte das Konsortium 20 Nächte in den vergangenen zwei Sommern. Zum Abschluss der Arbeiten wurde ein spezieller Beton mit der Bezeichnung CFAP gegossen, der eine 4 cm dicke Verdickung des Bahnsteigs erzeugte, um die strukturelle Widerstandsfähigkeit des Bauwerks erheblich zu erhöhen, was wiederum die Verbreiterung der Fahrbahn und die Erweiterung von zwei auf drei Fahrspuren ermöglichte.

 

• Zahlreiche Verarbeitungsschritte:

- mechanische Aufrauhung der Oberfläche

- Reinigung mit Hochdruckwasserstrahl

- Verlegen von Bewehrungsstahl

- CFAP-Einbau

- Nachbehandlung mit Sika Antisol E-20

- Befeuchten der Oberfläche

- Verlegen einer Schutzfolie

 

Natürlich wurde in der Nacht des Gusses das Straßensystem auf dem im Bau befindlichen Deck vollständig unterbrochen, um jegliche Bewegung der Struktur zu verhindern.

Die Verpackung erfolgte in einer mobilen Produktionsanlage mit zertifiziertem vorgemischtem Material, das trocken in Big-Bags geliefert wurde.

Um ein schnelles Abbinden des CFAP zu ermöglichen, wurde die Produktionsanlage stufenweise an mehreren Standorten in unmittelbarer Nähe der Baustelle installiert, um die Transportzeit des Betons mit Kipplastern auf wenige Minuten zu reduzieren.

Nach dem Entladen verteilte ein Team von 11 Arbeitern die 4 cm dicke CFAP-Masse gleichmäßig mit einer Vibrationsbohle.

Die Verlegearbeiten für jeden einzelnen Abschnitt von etwa 55 m Länge mussten jede Nacht bis 1 Uhr abgeschlossen sein, damit die angrenzende Fahrbahn um 5 Uhr morgens für den Verkehr freigegeben werden konnte.

 

Aus technologischer Sicht weist ultrahochfester faserverstärkter Beton (CFAP), der sehr hohe Mengen an Zement und Metallfasern enthält, zwar aufgrund seiner Viskosität und seines schnellen Abbindens zweifellos Schwierigkeiten beim Einbau auf, weist jedoch sehr interessante mechanische Eigenschaften auf, die im Folgenden zusammengefasst werden:

- 28-Tage-Druckfestigkeit von 120 MPa

- 24-Stunden-Druckfestigkeit von 70 MPa

- 28-Tage-Zugfestigkeit von 7 MPa

- starkes Verfestigungsverhalten aufgrund des Anteils von Metallfasern

- dichte und kompakte Struktur, die das Material wasserdicht macht und seine Haltbarkeit deutlich erhöht.

 

• Einige Informationen über das EP22 Campaccio Projekt

- Zeitpunkt der Arbeiten: 2019 - 2024

- Art der Arbeiten: Erhaltung und Modernisierung der bestehenden Strecke und Ausbau der beiden Viadukte in Campaccio auf einer Gesamtlänge von 1,8 km entlang der Autobahn N02 nördlich der Anschlussstelle Mendrisio, von km 8,200 bis km 10,000.

- Auftraggeber: Bundesamt für Strassen ASTRA

Die Arbeiten, die von durchschnittlich 20 und maximal 40 Mitarbeitern von CSC Costruzioni ausgeführt werden, bestehen in der Anpassung der Bauwerke, der Fahrbahn und der Leitplanken, der Korrektur der Querneigungen der Strecke gemäß den geltenden Vorschriften, insbesondere mit der Schaffung von starren Böschungen auf den Campaccio-Viadukten, der Anpassung des Regenwassersammelnetzes und dem Bau von zwei neuen Fahrbahnwasseraufbereitungsanlagen (SABA) sowie der Modernisierung der Betriebs- und Sicherheitsausrüstung (BSA).

Die Gesamtkosten des Projekts belaufen sich auf rund 70 Millionen CHF, wovon 32 Millionen CHF auf das Konsortium CS (CSC Costruzioni - Specogna) entfallen.

 

• Das Projekt Schritt für Schritt

1/ Beginn der Arbeiten

Im September 2021 begannen die Arbeiten an der Außenseite der Autobahn mit dem Bau der StraßenAbwasserBehandlungsAnlage (SABA) und bei den Viadukten mit dem Bau von Hängegerüsten, der strukturellen Verstärkung der Widerlager, dem Austausch von Fugen und Stützen

2/ Hauptaufgaben

Im Frühjahr 2022 wurden die Hauptarbeiten auf der Fahrbahn in Richtung Süden und Norden durchgeführt.

Im Jahr 2023 werden die Arbeiten auf der Gegenfahrbahn in Nord-Süd-Richtung durchgeführt, während der Sommer 2024 für die endgültige Fertigstellung der Verkehrsinsel mit der Verlegung der letzten Entwässerungsrinne genutzt werden wird.