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WTC

„Wiedergeburt“ des World Trade Centers – stationäre Hochleistungspumpen und teleskopierbare Verteilermasten betonieren das neue Wahrzeichen New Yorks

Das One World Trade Center (ehemals Freedom Tower) wird an der Stelle errichtet, an der bis zum 11. September 2001 die Zwillingstürme des alten World Trade Centers standen. Es wird nach seiner Fertigstellung mit 541 m das höchste Gebäude der USA sowie eines der höchsten der Welt sein. Die umgerechnet 1.776 Fuß Höhe sollen an das Jahr der Unabhängigkeitserklärung der Vereinigten Staaten erinnern. Die Betonierarbeiten schreiten voran und das One World Trade Center wächst pro Woche um eine Etage in den Himmel. Zum Jahreswechsel 2010/2011 hatte das Gebäude die 54. Etage erreicht.

Die Fa. Collavino Construction ist für das Verschalen, Pumpen, Verteilen und Nachbehandeln des gesamten Betons verantwortlich. Die Arbeiten am Fundament des World Trade Centers hatten im April 2006 auf dem 65.000 m2 großen Areal mit dem Ausheben der 60 x 60 m messenden Baugrube begonnen. Mit einer Ausschachtungstiefe von 24 m befindet sie sich oberhalb der Bodenplatte des ursprünglichen World Trade Centers. Diese Bodenplatte trennt die Baugrube von einer darunter liegenden U-Bahn-Station, die täglich von ca. 300.000 Pendlern genutzt wird. Collavino brachte im Sommer 2007 eine SCHWING Großmastpumpe S 58 SX auf die Baustelle, damit diese mit dem Betonieren der Bodenplatten mit 30 bis 90 cm Dicke sowie Kernwänden und Säulen mit bis zu 1,98 m Dicke beginnen konnte. Die Autobetonpumpe mit einer horizontalen Reichweite von 53,40 m und einer max. Fördermenge von 164 m3/h half durch ihre Zuverlässigkeit, alle Zeitpläne einzuhalten. Die Super-X-Abstützungen der Pumpe, die einer Kreisbogenbahn folgend ausfahren, ermöglichen eine minimale Standfläche – ein enormer Vorteil angesichts der stark limitierten Platzverhältnisse in Downtown New York.

Testbetonagen mit der zähen Betonmischung mit einer Festigkeit von 96 N/mm² gaben der Baumannschaft die Sicherheit, dass der Baustoff in den erforderlichen großen Mengen eingebracht werden konnte – darunter Beton mit der höchsten Festigkeit, die jemals verwendet wurde. Die Eckdaten der Betonrezeptur: 136 kg Zement, 32 kg Flugasche, 215,5 kg Schlacke, Größtkorn Zuschlagstoff 20 mm, 3 Prozent Luftgehalt, w/z-Wert durchschnittlich 0,3 bis hin zu 0,8 für den 96 N/mm² Beton mit 25 cm Setzmaß, der bis zum 2. Stock eingesetzt wurde. Die erforderliche Festigkeit des Betons für den Kern liegt beim 34. Stock bei 83 N/mm und auf Dachhöhe bei 55 N/mm². Der Zementanteil dieser Mischung entspricht den Vorgaben für ökologisches Bauen nach dem US-amerikanischen LEED-Standard, wie von den Auftraggebern gewünscht.

Die Fahrtzeiten der Fahrmischer vom Betonwerk auf Long Island zur Baustelle nach Manhattan betragen durchschnittlich 30 Minuten – in der Rush Hour gerne auch mal länger. Um die Temperatur des Betons bei unter 75° C zu halten, wird ihm deshalb im Sommer Flüssigstickstoff zugesetzt. Als die Arbeiten an den fünf unterirdischen Ebenen voranschritten, übernahmen neben der S 58 SX auch SCHWING Pumpen mit kleineren Verteilermasten der Fa. Our Rental mit Sitz auf Long Island das Einbringen des grauen Baustoffs. Höhepunkt war eine Betonage, bei der über 38.000 m3 eingebracht wurden. „Wir liegen gut in der Zeit, aber im Nachhinein denke ich, hätten wir besser von Anfang an mit den separaten Verteilermasten gearbeitet, denn man hat nicht viel Platz in New York, wenn man von der Straße aus pumpen will”, erklärte Renzo Collavino, President von Collavino Construction.

Das Idee, den telekopierbaren Ausleger der Autobetonpumpe S 31 XT als separaten Mast beim Bau eines der höchsten und meistbeachteten Gebäude der Welt einzusetzen, entstand aus der Zusammenarbeit des internationalen SCHWING-Expertenteams unter Einbeziehung der Firmenzentrale in Herne. „Wir diskutierten auf der BAUMA 2007 mit Herrn Gerhard Schwing, seinem Sohn und Fachleuten von SCHWING America über das Verteilermastsystem“, so Collavino. „Dieses bietet eine außerordentliche Leistungsfähigkeit und höchste Flexibilität. Es eignet sich gut für den New Yorker Hochhausbau. Dort wird der Stahl bereits vor dem Kern und den Decken eingebaut, so dass wir den Beton auf mehreren Ebenen gleichzeitig einbringen können”, sagte Collavino. Das System bewegt sich an zwei selbstkletternden Schalungen, die eingesetzt werden, um u. a. die zwei Kerne mit über 36,50 m Durchmesser zu betonieren.

Zwei stationäre Hockdruck-Betonpumpen SCHWING 8800 versorgen die beiden SPB 31 T von einem Grundstück auf der gegenüberliegenden Straßenseite aus mit Beton. Von dort verlaufen zwei Förderleitungen unter der Straße hindurch und führen in das Gebäude. Die Fahrmischer beschicken die Pumpen jeweils von vier Rampen über zwei festinstallierte Schurren. Die Pumpen verfügen über Hochdruck-Rock-Schieber mit Doppel-Plunger, können auf hohe oder niedrige Drücke umgestellt werden und mit 130 bar Betondruck eine Einbauleistung von bis zu 95 m3/h erbringen. An der Stelle, an der die beiden Betonleitungen mit einem 90-Grad-Bogen nach oben verlaufen, sind sie von einem Betonblock zur Lagesicherung umschlossen und eine dritte Leitung kommt als Ausweichleitung hinzu. Jede Schalung trägt einen SCHWING  SPB 31 T Verteilermast, der durch eine kompakte Scherenfaltung das Teleskopieren von 4,65 m auch während des Betonierens ermöglicht und einen Schwenkbereich von 550° abdeckt. Die Masten sind auf den vielfach bewährten achteckigen Säulen von SCHWING montiert, deren Fußkreuze mit der Kletterschalungen verschraubt sind. „Der Stahl ist beim Betonieren immer im Weg. Die Vielseitigkeit dieser Verteilermasten und ihr 278°-Gelenk am Flieger ermöglichen den Maschinisten, über Hindernisse hinweg oder um diese herum zu betonieren“, erklärte John Abbey, der bei Collavino für die Betonierarbeiten verantwortlich ist.

Für die hohe Festigkeit der zwei Gebäudekerne sind unterhalb des 19. Stocks pro 4,11 m Höhenzuwachs 325 Tonnen Stahl erforderlich und bis in den 49. Stock hinauf jeweils 240 Tonnen. Das hatte zur Folge, dass für die Montage des Bewehrungsstahls eine Methode entwickelt werden musste, die mit der Kombination aus selbstkletternder Schalung und Verteilermasten vereinbar ist. Die Mitarbeiter von Collavino fragten bei den SCHWING-Ingenieuren an, ob es möglich wäre, die Sockel der separaten Verteilermaste so anzupassen, dass auf ihnen kleine Kräne für das Einbringen des Stahls montiert werden konnten. Man berechnete die Lasten der kleinen Ladekräne – und seitdem trägt jede selbstkletternde Schalung einen Verteilermast und einen kleinen Kran.

Der Zeitplan für die Betonagen sieht eine Decke pro Woche vor und regelt genau, wann Kerne, Decken, Treppenhäuser, Ankerscheiben und Ringanker betoniert werden. Die Vielseitigkeit des Systems mit zwei Pumpen, zwei Masten und zwei Leitungen macht es möglich, dass der Bau der Kerne in unterschiedlichem Tempo fortschreiten kann. Es erlaubt außerdem, dass zur gleichen Zeit auf verschiedenen Ebenen eine Decke und ein Kernelement  betoniert werden können. Beide Pumpen können aber auch zusammen für eine einzige Betonage eingesetzt werden. Die Hochdruckeinstellung der SP 8800 kommt beim Pumpen des hochfesten Betons auf den oberen Ebenen zum Einsatz, die hohe Kubikmeterleistung beim Einbringen des Betons für die Decken mit einer Festigkeit von 28 N/mm². „Wir können mit dem System an einem Tag auf drei Stockwerken betonieren“, so Abbey, „und wir müssen uns auf unsere Pumpen verlassen können, denn sie müssen jeden Tag Leistung bringen.“

Das Projekt steht aufgrund des historischen Hintergrunds wie kein anderes Projekt im Blickfeld der Öffentlichkeit. „Millionen Menschen beobachten, wie das Gebäude wächst. Um uns herum stehen 50-geschossige Gebäude, in denen viele der an dem Projekt beteiligten Parteien ihre Büros haben“, erläuterte Collavino. Während das Gebäude im Laufe des Jahres 2011 weiter in Richtung seiner endgültigen 105 Geschosse wächst, beherrscht es die Skyline von Lower Manhattan. Den Mietern des One World Trade Centers wird eine Gesamtfläche von rund 250.000 m2 geboten, teilweise mit Blick auf den Memorial Garden und das Museum. Die Kosten für den Bau des Gebäudes, bei dem über 46.000 Tonnen Stahl und über 200.000 m³ Beton verarbeitet werden, dürften sich auf schätzungsweise 3,1 Milliarden US-Dollar belaufen. Für das vierte Quartal 2013 ist die Eröffnung sowie der vollständige Abschluss aller Bauarbeiten vorgesehen.