Eröffnung des Gotthard-Basistunnels: So viel BASF steckt im längsten Eisenbahntunnel der Welt
• Betonzusatzmittel der BASF meistern extreme Anforderungen
• Brandschutzmörtel und Zementinjektionen der BASF sorgen für mehr Sicherheit
• Jüngste Innovation von BASF für den Untertagebau: MasterEase UG 3904
Fast 20 Jahre haben die Bauarbeiten gedauert, am 1. Juni wird er feierlich eingeweiht: der Gotthard-Basistunnel. Bauchemieprodukte von BASF haben dazu beigetragen, dass der Bau des längsten Eisenbahntunnels der Welt realisiert werden konnte. „Wir sind stolz darauf, dass wir mit unseren innovativen Lösungen und unserem Know-how unseren Kunden dabei helfen konnten, die Herausforderungen dieses Jahrhundertbauwerks zu meistern“, sagt Ralf Spettmann, Leiter des Unternehmensbereichs Construction Chemicals der BASF.
Im Gotthard-Basistunnel mit einer Länge von 57 Kilometern wurden rund vier Millionen Tonnen Beton verbaut – rund vierzig Mal so viel wie im Burj Khalifa, dem höchsten Gebäude der Welt. BASF hat für das Bauprojekt Betonzusatzmittel, Zementinjektionen zur Abdichtung und Brandschutzmörtel geliefert.
Lange Wege und hohe Temperaturen im Tunnel
Im 20 Kilometer langen Bauabschnitt zwischen Erstfeld und Sedrun wurden für die beiden parallelen Tunnelröhren und die Querverbindungen, die alle 300 Meter die Röhren miteinander verbinden, Betonzusatzmittel von BASF verwendet. „Für die Arbeiten unter Tage muss Beton widersprüchlichen Anforderungen gerecht werden: Auf dem kilometerlangen Weg in den Berg muss der Beton stundenlang verarbeitbar bleiben und darf nicht fest werden. Gleichzeitig muss der Beton aber blitzartig erstarren, wenn er an die Tunnelwand gespritzt wird. Im Gotthardtunnel war dies eine der größten Herausforderungen“, sagt René Bolliger, Leiter Underground Construction bei BASF für Deutschland, Österreich und die Schweiz. Möglich wurde das durch die richtige Kombination von Betonzusatzmitteln von BASF: MasterGlenium-Fließmittel machen den Beton besonders fließfähig und verarbeitbar, Spritzbetonbeschleuniger der Produktreihe MasterRoc SA dagegen lassen den Beton nach dem Aufspritzen auf die Tunnelwand sofort erstarren und erhärten. Darüber hinaus hat BASF eigens für den Bau des Gotthardtunnels ein Zusatzmittel der MasterSet-Produktfamilie entwickelt, das die Hydratation des Zements deutlich verlangsamt. In Kombination mit den BASF-Fließmitteln konnte der Beton so auch nach langen Transportwegen und unter den hohen Temperaturen im Inneren des Berges optimal verwendet werden. Das System aus Fließmittel und Langzeitverzögerer wurde sowohl zur Erstsicherung nach dem Ausbruch des Tunnels als auch beim Betonieren der Innenschale eingesetzt. „Wir arbeiten kontinuierlich daran, unsere Kunden mit Innovationen noch erfolgreicher zu machen. Unser jüngstes Beispiel für den Untertagebau ist MasterEase UG 3904. Zu den Vorteilen dieses Produkts zählt, dass es sich in Kombination mit nicht alkalihaltigen Spritzbetonbeschleunigern noch besser mischen und pumpen lässt“, sagt Bolliger.
Beton-Lösungen für tiefe Schächte
Zwei über 800 Meter tiefe, senkrechte Schächte führen vom Gebirgsort Sedrun hinab zu einer der beiden so genannten Multifunktionsstellen im Gotthard-Basistunnel. Sie dient als Nothaltestelle und beherbergt Belüftungsanlagen und weitere technische Einrichtungen. Auch hier sind Lösungen von BASF zum Einsatz gekommen: Wie der Tunnel selbst wurde sie zunächst mit Spritzbeton abgesichert und dann mit einer Wand aus gegossenem Beton versehen. „Der Transport des Betons über eine Fallleitung hinab in die Schächte stellte eine besondere Herausforderung dar. Wir mussten sicherstellen, dass sich während des Fallens die Bestandteile des Betons nicht voneinander trennen“, erläutert Bolliger. Mit der Wahl des passenden MasterGlenium-Betonfließmittels und der optimalen Abstimmung der Dosierung auf die Einsatzbedingungen haben die BASF-Experten ermöglicht, dass sich der Beton auch nach mehreren hundert Metern freiem Fall gut weiter verarbeiten ließ. Um Wassereinbrüchen vorzubeugen, wurde zusätzlich ein Mikrozement MasterRoc MP 650 mit Hilfe eines Injektionsverfahrens in Felsspalten und Hohlräume gepresst.
Brandschutz mit BASF
Eine große Gefahr in Tunneln sind Brände, die Anforderungen an den Brandschutz sind hoch. Wird Beton heißer als 1000°C, verliert er seine Tragfähigkeit und der Tunnel stürzt ein. Deshalb wurde im Gotthard-Basistunnel die Tunnelwand im Bereich des Südportals mit einem speziellen Brandschutzmörtel MasterRoc FP 1350 von BASF beschichtet. „Damit halten die Tunnelwände einer Temperatur von bis zu 1400°C mindestens 90 Minuten stand. Für Löscharbeiten ist das wertvolle Zeit“, sagt Frank Clement, BASF-Experte für Brandschutzlösungen im Untertagebau.
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