06.08.24 Nyheder

HER HAR MAN VIRKELIG UDFORDRET SIG SELV PÅ SINE BETONKUNDSKABER

En håndfuld forskellige betontyper er bragt i anvendelse på den nye Storstrømsbro. Entreprenør er det italienske joint venture SBJV, der i totalentreprise bygger broen for den danske stat, mens danske COWI sørger for at monitorere, at kvaliteten i udbudsmaterialet overholdes.

Arbejdet er i fuld gang med at støbe pylonen op i fuld højde på 102 meter, ligesom de sidste brodragere er ved at være færdigstøbt og blot venter på at blive monteret. Læg mærke til de såkaldte C0-elementer på toppen af hver bropille. De fungerer som forbindelsesled til brodragerne på hver side af bropillen. I øvrigt kan nævnes, at betonen i de to bropiller tættest på pylonen er tilsat jernmalm med henblik på at øge tyngden ved en eventuel påsejling.

Foto: Henrik Malmgreen

Den nye Storstrømsbro er på mange måder unik. For det første er der tale om et design, som helt usædvanligt kombinerer vej- og jernbanetrafik på én og samme bro ved siden af hinanden. For det andet anvender man en metode, der ikke er benyttet tidligere i Danmark, idet de enkelte brodragere løftes på plads ude på vandet ved hjælp af et særligt hejseværk monteret på bropillerne. Og for det tredje anvender man selvkompakterende beton til langt hovedparten af konstruktionen. 

Såvel den selvkompakterende som standardbetonen anvendes i forskellige varianter, og seniorspecialist Ulla Skytte har som repræsentant for et COWI-team på vegne af Vejdirektoratet, der er bygherre, ansvaret for at sikre, at kvaliteten overholder kravene i udbudsmaterialet. Endnu en årsag til, at der er tale om et unikt projekt, er, at totalentreprenøren, det italienske joint venture SBJV, undervejs har måttet ændre arbejdsmetode på flere områder og tilpasse sig en ny situation.

 

I pylonen indstøbes stålkasser, hvor skråstagene senere skal monteres og forankres. Nogle af disse stålkasser ses øverst på pylonen, og deres fornemmeste funktion vil være at bære de to gennemsejlingsfag på hver 160 meter. Normal længde på et brofag er 80 meter, og indtil broen er færdig understøttes gennemsejlingsfagene af en midlertidig bropille.

Foto: Henrik Malmgreen

MÅTTE HAVE FAT I EN KÆMPE FLYDEKRAN

”Således startede man med at støbe bropillerne i elementer på 3,2 meter på land for derefter at sejle dem ud på vandet og støbe dem sammen til den ønskede højde. Det skulle dog vise sig at være en kompleks proces i såvel projekterings- som udførelsesfasen. Især transport af betonen var en udfordring, så derfor ændrede man arbejdsgangen til, at dette arbejde blev udført på land, hvilket var en klar optimering af processen,” forklarer Ulla Skytte.

Så skulle der nemlig kun laves en enkelt støbesamling mellem fundament og bropille ude på vandet. Det gav dog en anden udfordring, nemlig at de kraner, man havde til rådighed, af vægtmæssige årsager ikke længere kunne magte opgaven. Derfor måtte man have fat i den 67 meter høje flydekran Hebo 9, der kom sejlende fra Rotterdam for at hjælpe til. Det skulle imidlertid vise sig at være en god beslutning, for også på et andet område var man nødt til at ændre fremgangsmåde.

ÆNDREDE PROCESSER GAV BEDRE FLOW

”Oven på hver bropille ligger et såkaldt C0-element på fem meters bredde, der fungerer som bindeled til brodragerne på hver side af pillen. Elementet består af to dele, nemlig en 1,5 m høj bund, som igennem hele processen er støbt onshore og en 3,2/4,2 m høj top som oprindelig blev støbt offshore, da de færdige elementer ville være for tunge til vores kraner. Her havde vi dog samme udfordring med transport af betonen, så også på det område blev der gennemført en optimering,” forklarer Ulla Skytte.

Her er vi direkte oven på en af bropillerne, hvorpå det gule løftetårn hviler. Arbejdet med at udstøbe samlingerne mellem brodragere og C0-element er i fuld gang. C0-elementet har en bredde på 5 meter, mens brodrageren er 27 meter, derfor skal der støbes ud i fuld bredde, ligesom der skal lukkes et gab på godt en meter mellem hver brodrager og C0-elementet.

Foto: Henrik Malmgreen

Nemlig ved, at både bund og top blev støbt på land og hejst på plads af Hebo 9. Man måtte altså erkende, at man ikke i alle henseender havde taget alle logistikmæssige udfordringer i ed i forbindelse med off-shore processerne. De ændrede processer var imidlertid med til at gøre arbejdet hurtigere, ligesom man minimerede risikoen for ikke at kunne arbejde på vandet grundet vejr og vind. Det er i øvrigt oven på de nævnte C0-elementer, at løftetårne løfter de 4.000 ton tunge brodragere på plads.

SELVKOMPAKTERENDE FUNGERER FINT

Som tidligere nævnt anvender man selvkompakterende beton til en stor del af konstruktionen. Det er entreprenørens valg og skyldes flere forhold. Blandt andet at bropillerne har et skråt, nærmest pyramideformet design og at denne beton i den sammenhæng er en klar fordel. Også andre steder i konstruktionen har det været en fordel at anvende selvkompakterende beton, ligesom det har været en fordel rent arbejdsmiljømæssigt på en byggeplads, hvor pladsen ofte er trang.

De to fundamenter tættest på land på begge sider af Storstrømmen er grundet den ringe vanddybde støbt in-situ på en opbygget dæmning. Denne fjernes nu. Alle øvrige fundamenter er støbt på land og sejlet ud til deres respektive positioner, hvor de er sænket ned på havbunden med fem cm. tolerance. Kun et enkelt har man måttet løfte op igen for at justere placeringen.

Foto: Henrik Malmgreen

”I starten var jeg lidt skeptisk, men det er faktisk gået rigtig godt, og selvom vi har måttet udføre reparationer efter støbning, har der ikke været tale om noget egentligt problem,” forklarer Ulla Skytte. Til topdækket på brodragerne anvender man dog standard vibrationsbeton, hvilket skyldes dækkets design. Det rummer nemlig både en højdeforskel og et knæk i niveauet mellem vej- og baneføring, og i den sammenhæng er standardbetonen nemmere at håndtere.

BRUGER FLERE FORSKELLIGE BETONTYPER

Betonen til projektet leveres af to betonblandeværker på det arbejdsområde, der er etableret på Masnedø, nemlig et hovedværk med en kapacitet på 60 kubikmeter i timen og et backupværk med en kapacitet på 30 kubikmeter i timen. Det er en del mindre end kapaciteten på eksempelvis Femern Bælt-forbindelsen, men har vist sig alt rigeligt. Kun da man støbte det store pylonfundament, nærmede man sig den maksimale kapacitet.

”Vi arbejder med to forskellige styrkeklasser, nemlig en C40/50 og en C60/70. 40 megapascal betonen er primært anvendt til fundamenterne og nogle af de første bropiller, mens 60 megapascal betonen er anvendt til stort set resten af konstruktionen,” forklarer Ulla Skytte. I dagligdagen er det formentlig kun de færreste, der vil opdage de små farveforskelle, som kan ses på broen, men til ære for betonentusiaster kommer her en forklaring.

I alt medgår cirka 312.000 tons beton til konstruktion af den nye Storstrømsbro. Alle fundamenter og bropiller er støbt på land, mens pylonen støbes in-situ. Betonen pumpes op gennem pylonens indre fra pramme med betonkanoner. I øvrigt kan nævnes, at selve pylonfundamentet af vægtmæssige årsager kun delvist er støbt på land. Det vejede 12.000 tons, da det blev sejlet ud, og derfor støbte man hele indervæggen in-situ, da det var placeret.

Foto: Henrik Malmgreen

SMÅ FARVEFORSKELLE KAN SES I BROEN

I C60/70 betonen anvendte man i starten den hvide cement fra Aalborg Portland og til C40/50 en lavalkalisk cement, hvilket helt automatisk er ensbetydende med en farveforskel. Sidste efterår udfasede Aalborg Portland imidlertid den lavalkaliske cement og udskiftede den med en Solid cement. Det betød, at entreprenøren måtte udskifte den lavalkaliske cement i alle lavstyrkebetoner (C40/50) samtidig med, at det blev besluttet at skifte den hvide cement ud med Solid cementen i C60/70 betonen. Det gav en tredje farvenuance, da Solid cement er mørkere end den lavalkaliske.

Ulla Skytte forklarer, at der også har været konstruktionsmæssige overvejelser inde over, hvilke betonrecepter, der er anvendt de forskellige steder i konstruktion, men som udgangspunkt er der altså anvendt cement fra Aalborg Portland, granit fra Norge og dansk sand fra Thyborøn. Et uafhængigt betonlaboratorie tager prøver af betonen på de tre første biler, der forlader værket og derefter for hver 25 kubikmeter, mens der offshore tages prøver hver halve time.

På Øresundsbroen ligger jernbaneskinnerne i skærver, men på den nye Storstrømsbro har man af konstruktionsmæssige årsager ønsket at spare vægt. Derfor er skærverne erstattet af såkaldte track slabs, der er produceret i en helt speciel type beton af det italienske firma WEGH. Et ballastløst spor eller pladespor er en type jernbanespor, hvor den traditionelle elastiske konstruktion med ballast er erstattet af en stiv konstruktion, her i form af betonplader.

Foto: Henrik Malmgreen

JERNBANESKINNERNE FÆSTNES I BETONPLADER

Men der er faktisk endnu en betontype, som fortjener at blive nævnt. For at spare vægt har Vejdirektoratet fået dispensation af Banedanmark til at udskifte den traditionelle befæstelse af skinnerne i skærver til en befæstelse i såkaldte slab tracks. Det er betonplader på 5,2 x 2,5 meter, som er udviklet af det italienske firma WEGH, der leverer til banestrækninger over det meste af Europa. Dog er det en forholdsvis ukendt teknologi i her i landet.

”I Danmark har vi som bekendt tradition for at anvende flyveaske i beton, men det gør man ikke i Italien. Derfor måtte firmaet først overbevise os om, at betonen er holdbar. I stedet for flyveaske anvendes nemlig et Sika-baseret tilsætningsmateriale. Det giver en meget tæt beton, hvorfor man tilsætter små plastkugler for at sikre, at betonen både er tilstrækkelig luftig og frostbestandig, men WEGH har dokumenteret kvaliteten i deres befæstningsmetode,” slutter Ulla Skytte.

Video: Vejdirektoratet
Henrik Malmgreen
Skrevet af:

Henrik Malmgreen

Relateret indhold