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Buch (Monographie) zugänglich unter
URL: http://bast.opus.hbz-nrw.de/volltexte/2015/963/


Ausführungsqualität von Stahl- und Spannbetonwerken an Bundesfernstraßen : Erfassung und Auswertung

Execution quality of reinforced-concrete and prestressed-concrete structures on Federal interstate highways

Gusia, Peter Johann ; Großmann, Fritz ; Ivanyi, György ; Buschmeyer, Wilhelm ; Winter, Hans-Georg


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Freie Schlagwörter (Deutsch): Ausführungsfehler , Bau , Bauwerk , Bewertung , Brücke , Forschungsbericht , Qualität , Spannbeton , Stahlbeton
Freie Schlagwörter (Englisch): Bridge , Construction , Defect (tech) , Engineering structure , Evaluation (assessment) , Prestressed concrete , Quality , Reinforced concrete , Research report
Collection 1: BASt-Beiträge / ITRD Sachgebiete / 32 Zementbeton
Collection 2: BASt-Beiträge / ITRD Sachgebiete / 53 Brückenbau
Institut 1: Abteilung Brücken- und Ingenieurbau
Institut 2: Sonstige
DDC-Sachgruppe: Ingenieurwissenschaften
Sonstige beteiligte Institution: Institut für Massivbau <Essen>
Dokumentart: Buch (Monographie)
Schriftenreihe: Forschung Straßenbau und Straßenverkehrstechnik
Bandnummer: 795
ISBN: 3-934458-30-0
Sprache: Deutsch
Erstellungsjahr: 2000
Publikationsdatum: 16.03.2015
Kurzfassung auf Deutsch: Im Rahmen des Forschungsprojektes wurde in Zusammenarbeit mit der Universität-Gesamthochschule Essen untersucht, ob die angestrebte Ausführungsqualität beim Neubau von Stahlbeton- und Spannbetonbauwerken an Bundesfernstraßen erreicht wird. Zur Beantwortung dieser Fragen hat die BASt auf der Grundlage der geltenden Regelwerke, der vorliegenden Kenntnisse und der Baustellenerfahrungen Prüflisten für die wesentlichen Arbeitsvorgänge auf der Baustelle in Anlehnung an das Merkblatt für die Bauüberwachung von Kunstbauten (M-BÜ-K) erarbeitet. Die Straßenbauverwaltungen der Länder haben vor Beginn der Maßnahme ihre geplanten Bauwerke gemeldet. Für die Untersuchung der Bauwerke war es wichtig, eine möglichst ausgewogene Auswahl aus der Gesamtmenge der gemeldeten Bauwerke zu treffen. Der Zeitraum für die Hauptbegehungen sollte sich über ein Jahr erstrecken, um alle jahreszeitlichen Witterungsbedingungen berücksichtigen zu können. Dabei wurden möglichst alle Querschnittsformen, Bauweisen und Herstellungsverfahren der Überbauten berücksichtigt. Weiterhin wurden alle gängigen Spannverfahren berücksichtigt. Das Gesamtbauvolumen der ausgewählten Bauwerke lag über 400 Millionen DM. Während der Hauptphase fanden insgesamt 70 Begehungen statt. Dabei wurden insgesamt 300 "starke Abweichungen vom Sollzustand" festgestellt. Der Großteil der beobachteten Mängel trat auf bei der Verlegung der Bewehrung aus Beton- und Spannstahl, der Herstellung der Schalung, dem fertigen Beton, dem Ausschalen sowie der Nachbehandlung. Die festgestellten Mängel lassen sich im Wesentlichen zurückführen auf: - Mangelnde Qualität der Ausführungspläne (Nichtbeachtung der Forderungen der ZTV-K, keine Angabe von Rüttel- und Füllgassen, keine Darstellung der Spanngliedverankerungen in den Bewehrungsplänen, nicht eindeutige Darstellung der Bereiche mit komplizierter Bewehrungsführung); - mangelnde Qualität der Arbeitsvorbereitung; - mangelndes Qualitätsbewusstseins bei der Bauausführung - zum Teil wegen Zeit- und Kostendrucks. Insgesamt kann festgestellt werden: Bei sachgerechter Umsetzung der vorhandenen Regelungen hätten die meisten Mängel vermieden werden können; - Die vorhandenen Regelungen (insbesondere das M-BÜ-K) sind zur Erzielung der geforderten Ausführungsqualität ausreichend. Definitive Lücken gibt es ebensowenig wie krasse Überregulierungen. Den externen Bauüberwachern waren die Regelungen des M-BÜ-K in wesentlich geringerem Umfang als den Bauüberwachern der Straßenbauverwaltungen bekannt; - Wenngleich die ZTV-K Anforderungen zur Entwurfsgestaltung enthalten und sich in den RAB-BRÜ Hinweise zur Ausführung finden, werden diese in den Ausführungsplänen oft nicht umgesetzt; - Für die von Ämtern der Straßenbauverwaltungen überwachten Bauwerke stand häufiger zu wenig Personal zur Verfügung mit der Folge, dass den Bauüberwachern eine regelwerksgerechte Bauüberwachung aus Zeitgründen nicht möglich war.
Kurzfassung auf Englisch: Within the framework of the research project, it was investigated, in collaboration with the University/ Comprehensive University of Essen, whether the striven for execution quality is achieved when new reinforced-concrete and prestressed-concrete structures are built on federal interstate highways. In order to answer these questions, the Federal Highway Research Institute has, on the basis of the applicable sets of rules, of the available knowledge and of the experience on building sites, elaborated check lists for the fundamental work processes on the building site with reference to the Leaflet for the Supervision of Works on Engineering Structures (M-BÜ-K). Prior to the beginning of the measure, the road-construction administration authorities of the federal states reported their planned structures. For the investigation into the structures, it was important to make as well-balanced a selection as possible from the total quantity of the reported structures. The period for the main inspections was to extend over a whole year in order to be able to take account of all the seasonal weather conditions. If at all possible, all the cross-sectional shapes, construction methods and manufacturing processes of the superstructures were taken into consideration in this respect. Furthermore, all the common prestressing procedures were taken into account. The total construction volume of the selected structures was over DM 400 million. All in all, 70 inspections were made during the main phase. A total of 300 "major deviations from the planned condition" were determined in this respect. Most of the defects observed occurred: - during the laying of the reinforcement consisting of reinforcing and prestressing steel, - during the manufacture of the formwork and - with regard to the ready-mix concrete, the striking and the curing. The defects established may basically be attributed to: - a lack of quality in the execution drawings (noncompliance with the demands made in the ZTV-K, no indication of vibrating and filling lanes, no portrayal of the prestressing-tendon ties in the reinforcement drawings and ambiguous portrayal of the areas with complicated reinforcement guidance), - a lack of quality in the operations planning and scheduling and - a lack of quality awareness during the execution of the construction work — in part, due to pressure relating to time and costs. All in all, it may be stated: - If the existing regulations had been implemented properly, it would have been possible to avoid most of the defects. - The existing regulations (in particular, the M-BÜ-K) are adequate in order to achieve the demanded execution quality. There are neither any definitive gaps nor any glaring cases of overregulation. The external works supervisors were aware of the regulations stipulated in the M-BÜ-K to a considerably lesser extent than the works supervisors of the road-construction administration authorities. - Even though the ZTV-K include requirements about the arrangement of drafts and instructions about the execution can be found in the RAB-BRÜ, these are often not implemented in the execution drawings. - Frequently, insufficient personnel was available for the structures supervised by the offices of the road-construction administration authorities. The consequence was that the works supervisors were, for time-related reasons, unable to supervise the works in accordance with the sets of rules.