Spritzbeton-Technologie ´06


Versinterungsproblematik der Tunneldrainagen - Einfluss zementgebundener Tunnelbaustoffe

Dr. Andreas Saxer, Institut für Betonbau, Baustoffe und Bauphysik, Innsbruck
Dipl.-Ing. Christian Draschitz, ÖBB Infrastruktur Betrieb AG, Bludenz

Die Versinterung von Tunneldrainagen stellt ein ernstzunehmendes Problem hinsichtlich Erhaltung der Funktionalität eines Tunnels dar. Austretendes Wasser aus Drainageleitungen kann Beeinträchtigungen von Fahrbahn und Einrichtungen, der Innenschale durch Druckwasserbildung und der Stützkonstruktionen durch Auslaugung bewirken. Am Beispiel eines Eisenbahntunnels wird die Versinterungsproblematik erläutert. In den Untersuchungen zeigt sich, dass sich die Beschaffenheit der Drainagewässer über die Tunnellänge deutlich ändern kann. An mehreren Stellen wurden Versinterungsraten (die pro Zeiteinheit stattfindende Kalkabscheidung in den Dränagerohren) von 30 - 40 mm beobachtet. Der Aufwand zur Freihaltung der Dränageleitungen ist mit beträchtlichem Kostenaufwand verbunden. Die Auswertung der Wartungs- und Instandhaltungskosten ergibt einen Anteil von 75 % der Gesamtkosten für die Instandhaltung der Tunnelentwässerung. Zur Untersuchung des Einflusses von zementgebundenen Baustoffen (Drainbeton, Injektionszemente, Spritzbetone) zur Versinterungsproblematik wurden Langzeit-Auslaugversuche an diesen Materialien durchgeführt und der Verlauf der Calcium-Freisetzung betrachtet. Mit zunehmender Wassermenge, die mit dem Baustoff in Kontakt steht, nimmt der Austrag von Calcium ab. Die ermittelten Auslaugmengen in Abhängigkeit der beaufschlagten Wassermenge werden in Bezug zu Calcium-Frachten aus einer calcitisch-dolomitischen Gesteinskörnung gestellt. In Abhängigkeit der Bindemittelzusammensetzung zeigen sich sehr deutliche Unterschiede in der Calcium-Freisetzung. Teilweise bedarf es großer Wassermengen (und folglich auch langer Zeiträume), bis eine vergleichbar niedrige Auslaugbarkeit wie bei der Gesteinskörnung vorliegt.