Der zuletzt für Anfang September vorgesehene Beginn zur Ertüchtigung der Rheinbrücke Maxau mit hochfestem Beton wird sich bis Ende Oktober verzögern. Die Probeplatte konnte von den beauftragten Unternehmen bisher noch nicht so hergestellt werden, dass alle Vorgaben des Karlsruher Regierungspräsidiums (RP) erfüllt wurden. "Sicherheit und Qualität gehen vor Schnelligkeit", hieß es von den Verantwortlichen einstimmig.
Jürgen Skarke vom Bereich Straßenwesen und Verkehr im RP spricht von einem "hochkomplexem Verfahren", bei dem die verschiedenen Komponenten aus dem Betonbau, wie Betonmischung, Mischanlage und Fertiger genau aufeinander abgestimmt werden müssen. Da hinter jeder Komponente eine andere Firma stehe, ist das Zusammenspiel dieser Unternehmen sehr wichtig, betont Skarke.
Beton der Superlative
Erstmals soll in Deutschland eine Brücke mit diesem Beton ertüchtigt werden. In den Niederlanden hingegen wurden bereits Brückenbauwerke mit dem ultrafesten Beton modernisiert. Die Verantwortlichen sprechen, was die Leistungsfähigkeit angeht, von einem "Formel 1"-Beton, den unter anderem eine hohe Festigkeit auszeichnet. Die Festigkeit soll dreimal so hoch sein, wie bei einem Standardbeton. Dadurch ist er in der Lage, die Lasten auf der Brücke, insbesondere durch Schwerlastverkehr, besser zu verteilen.
Außerdem ist das Betongemisch sehr dicht und wirkt durch die Stahlfasern als Verbundwerkstoff zur Stahlplatte, wodurch der Beton keine Risse bekommen wird, erklärt Baudirektor Walter Katzik. Er spricht auch von einer Art "Sandwich-Bauweise", die dem Beton eine zusätzliche Stabilität verleiht. "In der Regel ist Beton nicht dicht, sondern saugt Wasser auf und bekommt Risse", erklärt Walter Katzik im Gespräch mit ka-news.
Hitze beeinflusste Betonherstellung negativ
Trotz Problemen zeigen sich Bauleiter und Baureferenten zuversichtlich, dass beim kommenden Gießen der Betonplatte die erforderlichen Werte und Qualitätsvorgaben erreicht werden. Zuletzt machte die extreme Hitze den Unternehmen einen Strich durch die Rechnung. Das Betongemisch erreichte nicht die vom RP geforderten Vorgaben.
"Bei hohen Temperaturen erstarrt der Beton sehr viel schneller", erklärt Jürgen Genthner, der leitende Baureferent im RP. Die optimale Festigkeitsentwicklung für Frischbeton bekommt man bei Außentemperaturen und Materialtemperaturen um die 20 Grad. "Bei über 30 Grad wird der Beton schneller hart, in der Endfestigkeit allerdings nicht so fest wie notwendig", berichtet der Baureferent von den Problemen mit der Dauerhitze.
Betongemisch anfällig für Wassereintritt
Die Maschinentechnik muss genau mit der Betonrezeptur übereinstimmen, auch dabei gab es laut Genthner noch Optimierungsbedarf. Darüber hinaus war es nicht gelungen, die erforderliche Verdichtung zu erreichen. Da noch Poren offen waren, könnte so Wasser eindringen, was dem Zustand des Betons zusetzen würde.
Der Beton soll neben der Rheinbrücke in einer Mischanlage hergestellt und von dort mit einem Betonmischfahrzeug auf die Brücke transportiert werden. Dort soll das Gemisch in Behältnisse umgefüllt werden, die etwa einen Kubikmeter Fassungsvermögen haben und über ein eigenes Rührwerk verfügen.
Mit diesen Behältnissen wird das Förderband angefahren und bestückt, bevor der Beton über das Förderband zu einem Fertiger gelangt, in dem eine Förderschnecke die Betonmasse gleichmäßig verteilt. "Dahinter wird das Gemisch anschließend gerüttelt und glättet, sodass sich die Betonmasse verdichtet. Dieser Beton lässt sich nicht wie üblicher Beton pumpen", erklärt Katzik.
"Mit einem Standardbeton könnten wir nicht diese Festigkeit, Dichtigkeit und diesen Haftverbund erreichen", führt der leitende Baudirektor des RP weiter aus. Ursprünglich stammt der ultrafeste Beton aus dem Bodenbau, wie man ihn beispielsweise aus Häusern kennt. Dort hat er aber andere Funktionen, weiß Katzik.
Für die Ertüchtigung der Rheinbrücke wurde der Beton noch ein Stück weit modifiziert. Experten des Karlsruher Institut für Technologie (KIT) begleiten die Baumaßnahmen im fachlichen und wissenschaftlichen Bereich.
In einem Zelt neben der Rheinbrücke ist eine 200 Quadratmeter Probefläche aufgebaut, die die Bedingungen auf der B10 an der Rheinbrücke darstellt. Auf dieser Probefläche wird die Betonschicht gegossen, sobald der Beton die Anforderungen des RP erfüllt.
Das Regierungspräsidium verspricht sich durch die Ertüchtigungsmaßnahmen mit dem ultrafesten Beton, die Lebensdauer der Brücke auf mindestens 50 Jahre zu verlängern. Ein normaler Asphalt-Belag hält etwa 20 Jahre. Die letzte größere Straßensanierung der Rheinbrücke war beispielsweise vor etwa 15 Jahre. Aber mit Hinblick auf das immer größer werdende Verkehrsaufkommen müsste man abwarten, ob die Brücke überhaupt noch so lange stehe, gibt das RP zu bedenken.
Ausschreibungspflicht verhinderte frühere Proben
Die tausenden Pendler sind durch den verzögerten Beginn zunächst nicht beeinträchtigt, da erst mit Beginn der Arbeiten in den Verkehr eingegriffen wird. Dennoch hätte man das durch die Ferienzeit gemilderte Verkehrsaufkommen gerne genutzt. Dass man jetzt hinsichtlich Baubeginn im Zeitverzug geriet, hängt auch mit dem Vergabewesen zusammen, da erst nach Abschluss mit einem Vertragspartner ein solcher Probelauf möglich ist.