Anhydrithaltiges Gestein erfordert zementfreien Ringspaltmörtel

Ein Ringspaltmörtel wird im Tunnelbau dazu genutzt, um den Ringspalt, der beim maschinellen Tunnelvortrieb zwischen dem Schild und dem anstehenden Boden entsteht, zu verfüllen. Ein solcher Ringspaltmörtel besteht normalerweise aus Zuschlagkörnung, Zement, Wasser und gegebenenfalls Zusatzmitteln. Beim Fildertunnel hatte die Deutsche Bahn für die Ringspaltmasse eine nicht zementgebundene Lösung gefordert, um der Gefahr des Aufquellens des anhydrithaltigen Gesteins unter dem Tunnel und der Bodenhebung vorzubeugen. „Aufgrund der Beschaffenheit des Bodens wäre ein zementgebundener Baustoff nicht geeignet gewesen“, schildert Strauss. „Das hat uns die Möglichkeit geboten, diesen völlig neuen Baustoff einzusetzen.“

Recyceltes Bindemittel macht den Baustoff nachhaltig

Das Austrian Tunnel Consortium Stuttgart 21 (ATCOST21) unter Federführung der Porr hatte sich an die MC Bauchemie gewandt, mit der gemeinsam ein spezielles Geopolymer entwickelt wurde, also ein anorganisches Bindemittel, das keinen Zement enthält. Die Basis sei eine modifizierte zweikomponentige Ringraumverfüllung, so schildert es der Bauchemiespezialist MC. Sie enthalte eine nicht-reaktive Ausgangskomponente, die mit Hüttensand und Flugasche als Bindemittel in einem Korngerüst vorliege. Erst durch die Vermischung mit einem Aktivator beginne die Verfestigung. Zudem würden die enthaltenen Phosphate die Quellfähigkeit des Anhydrids unterbinden. Die Ringspaltmasse „MC Montan Grout AA 03“ biete damit optimale Bettungseigenschaften bei gleichzeitiger hoher Sulfatbeständigkeit. Sie habe sich beim Megaprojekt Stuttgart21 so gutbewährt, dass sie seither „weltweit gefragt“ sei.

Robustheit und Flexibilität als weitere Vorzüge des Verfüllstoffs

Das Pilotprojekt biete für künftige Bauvorhaben eine gute Vorlage, so Strauss: „Abgesehen von unserem Beitrag zur CO2-Reduktion hat dieser Baustoff zwei grundsätzliche Vorteile. Er ist gegenüber Umwelteinflüssen unsensibler als zementhaltiger Beton. Und man kann ihn vor der Verarbeitung auch über lange Zeit problemlos transportieren, da er einen Aktivator benötigt, um vollends zu erhärten.“ Weitere Recyclingprodukte lasse Porr bereits auf ihre Einsatzfähigkeit als Bindemittel in Baustoffen prüfen, darunter auch Ziegelsand.