Aushub des Schlitzwandgrabens

Der Aushub des Bodens aus dem Schlitzwandgraben erfolgt mit Schlitzwandgreifern oder Schlitzwandfräsen. Die Breite des Aushubwerkzeuges ist in DIN 4126 (Abschnitt 7.2) genormt mit 40, 50, 60, 80, 100, 120, 150 und 200 cm. Folgende Aushubwerkzeuge sind gebräuchlich:

  1. In Deutschland hat sich der schwere am Seil hängende Schlitzwandgreifer kombiniert mit einem dafür geeigneten schweren Bagger durchgesetzt. Dieser Schlitzwandgreifer hat meist eine mechanische Schließvorrichtung, gegebenenfalls auch eine mit hydraulischem Antrieb (Abb. 1.5). Die Breite des Aushubwerkzeuges liegt in der Regel zwischen 60 cm und etwa 1,20 m. Es werden jedoch auch Schlitzwände mit 1,50 m bis 2,00 m Breite in Einzelfällen (zumeist als Baretts) ausgeführt.

    Schlitzwandgreifer haben seitliche Stabilisierungsvorrichtungen und oft ein sehr hohes Gewicht ( 70 bis 240 kN), um eine vertikale Wand herstellen zu können. Die Vertikalität eines Schlitzwandgreifers kann mit einem eingebauten Inklinometer (Neigungsmeßgerät) überprüft werden. Ein erfahrener Baggerführer kann am Verlauf und an der Verdrehung des Seils ein Schieflaufen des Greifers erkennen. Mit den am Seil geführten Greifern ist es möglich, Schlitzwände direkt neben bestehenden Gebäuden auszuführen. Die Leistung eines Schlitzwandgreifers beträgt ca. 150 m² Schlitzwand pro Schicht. Dieser Wert hängt jedoch von der Geometrie der Lamelle und den Bodenverhältnissen ab.

Abb. 1.5 Seilgeführter Schlitzwandgreifer

  1. Vor allem in Frankreich wird häufig auch ein an einer Kelly – Stange starr geführter Greifer eingesetzt, der meist eine hydraulische Schließvorrichtung besitzt. Dieser Greifer hat sich auch bei flüssigkeitsgestützen Großlochbohrungen bewährt.
  2. Bei relativ homogenen, weichen und auch bindigen Böden haben sich die aus Japan kommenden Saugbohrgeräte bewährt. Hierbei lösen, sich um eine senkrechte Achse, drehende Meißel den Boden, während das gelöste Bohrgut mittels Bentonitspülung zu Tage gefördert und in speziellen Separieranlagen von der Bentonitsuspension getrennt wird (Abb. 1.6.)

Abb. 1.6 Schlitzwandfräse (Quelle: Prospekt der Firma Tone Boring Co., Ltd)a) Ansicht Schlitzwandfräse

b) Vertikalsteuerung der Fräse mit Neigungsaufnehmer

Neuere Entwicklungen  von Schlitzwandfräsen arbeiten mit zwei um horizontal liegenden Achsen drehbaren Meißelköpfen, die auch härtere Gesteinspartien durchörten können (Abb. 1.7).

  1. Bei Sanden und bindigen Böden arbeiten Schlitzwandfräsen schnell, die Maschinerie zur Separierung des Aushubbodens von der Stützflüssigkeit ist aber sehr aufwendig. Die Anlagen können einen Platzbedarf von 500 m² haben

Abb. 1.8 Vorbohren von Schlitzen (Quelle [1])

  1. Beim Greiferbetrieb müssen Hindernisse, wie größere Gesteinsblöcke oder zusammenhängende feste Gesteinspartien mit schweren Meißeln (Gewicht 40 kN bis 200 kN), die anstelle des Greifers am Bagger angebracht werden, durchschlagen oder seitlich verdrängt werden (Abb. 1.9). Zusammenhängende Gesteinspartien können gegebenenfalls auch mit drehenden Bohrgeräten perforiert werden.

Abb. 1.9 Schlitzwandmeißel

Das mit dem Greifer ausgehobene Bodenmaterial wird direkt Spezialfahrzeugen oder in Mulden entleert und abgefahren.

Während des Aushubs werden die Erdwände des Schlitzwandgrabens von einer Stützflüssigkeit gestützt, die den Schlitzwandgraben bis in den Leitwandbereich füllt. Diese Stützflüssigkeit wird auf der Baustelle aus trockenem Bentonit, das in Säcken oder in Silowagen angeliefert wird, mit Wasser durch intensives Umrühren oder Umpumpen aufbereitet (Abb. 1.10) und quillt bis zur Erreichung der optimalen Eigenschaften vor ihrer Verwendung im Schlitz in speziellen Vorratsbehältern ca. 4 bis 8 Stunden auf.

Abb. 1.10 Mischanlage und Vorratsbehälter

Der Suspensionsspiegel darf während der Aushubarbeiten und bis zum Ende des Betoniervorganges nicht unter die statisch erforderliche Höhe und nicht unter die Leitwand absinken. Sofern mit dem Anschneiden unterirdischer Hohlräume (alte Abwasserkanäle, Keller usw.) gerechnet werden muß, ist eine ausreichende Menge Ersatzsuspension bereitzuhalten. Angeschnittene Hohlräume können durch Zement und Ton in Säcken, Sand, Kies usw. geschlossen werden.Soll ein ausgehobener Schlitz unter Suspensionsstützung über Nacht oder über das Wochenende stehen bleiben, ist durch einen Bereitschaftsdienst die Einhaltung des erforderlichen Suspensionsspiegels sicherzustellen.