Erweiterung des Rheinhafen-Dampfkraftwerks Karlsruhe
Höchste Anforderungen an das Schalungskonzept
Seit Frühjahr 2008 laufen die Bauarbeiten im Rheinhafen-Dampfkraftwerk Karlsruhe. Im Auftrag des Betreibers, der EnBW Kraftwerke AG, wird die Anlage um den steinkohlebefeuerten Block RDK 8 erweitert. Zurzeit erstellt die „ARGE Rohbau RDK 8“ mit den Unternehmen Ed. Züblin AG, Direktion Karlsruhe, und der Bilfinger Berger Ingenieurbau GmbH unter anderem ein neues mehrgeschossiges Maschinenhaus, in dem eine leistungsstarke Dampfturbine untergebracht wird.
Die für die Herstellung von Fundamenten, Wänden, Decken und Unterzügen nötigen Schalsysteme liefert die Ulma Betonschalungen und Gerüste GmbH in den erforderlichen Mengen auf die Baustelle. Besonders erwähnenswert bei der Rohbaumaßnahme ist die Betonage des so genannten Turbinentisches. Das Auflager für die Dampfturbine ist gespickt mit Aussparungen für die neue Anlagentechnik und stellt unter anderem höchste Anforderungen hinsichtlich der einzuhaltenden Maßtoleranzen.
Mit der Erweiterung des Rheinhafen-Dampfkraftswerks Karlsruhe um den steinkohlebefeuerten Block RDK 8 leistet die EnBW Kraftwerke AG einen wichtigen Beitrag zur Sicherung der Energieversorgung in Baden-Württemberg. Der neue Block ist für eine elektrische Bruttonennleistung von 912 MWel ausgelegt. Zur Einspeisung in das Fernwärmenetz der Stadt Karlsruhe können – abhängig vom Wärmebedarf – bis zu 220 MWth Fernwärme ausgekoppelt werden. Die per Schiff oder Bahn angelieferte Kohle kommt auf das Kohlelager. Förderbänder transportieren sie von hier ins Kesselhaus. Gemahlen wird sie zusammen mit Luft in den Kessel geblasen und verbrannt. Durch die Hitze verdampft das im Rohrsystem des Dampferzeugers befindliche Wasser. Dieser Dampf wird auf die Turbine geleitet, die mit dem Generator verbunden ist. Die vom Generator erzeugte elektrische Energie wird über einen Transformator in das Höchstspannungsnetz eingespeist. In dem mit Rheinwasser gekühlten Kondensator schlägt sich der Turbinenabdampf nieder. Als Speisewasser wird er dann wieder dem Dampferzeuger zugeführt. Bei hohen Rheintemperaturen wird das Kühlwasser vor der Rückleitung in den Fluss in einem Ventilatorkühlturm zurückgekühlt. Ein Teil des Dampfes dient zum Aufheizen des Fernheizwassers, das im Fernwärmenetz der Stadtwerke Karlsruhe zirkuliert.
Die Rohbauarbeiten für die Erweiterung der Kraftwerksanlage begannen im Frühjahr 2008 mit der Erstellung des Fundamentes für einen 230 m hohen Schornstein. „Es ruht auf 32 Bohrpfählen, die bis zu 20 m tief in den Untergrund hineinreichen“, erklärt Dipl.-Ing. Ingo Fesenmayr, Ed. Züblin AG. Die runde Bodenplatte ist im Schnitt 4 m mächtig und verfügt über einen Durchmesser von 29 m. „40 Elemente der Ulma-Stahl-Rundschalung Bira haben die hierfür erforderlichen 1 500 m3 Beton in Form gebracht“, so der Bauleiter weiter. Die Stahl-Rundschalung Bira kann mit Hilfe ihres eigenen, einfach handhabbaren Spindelsystems an alle baustellenüblichen Radien angepasst werden. Die Elemente sind für einen Frischbetondruck bis zu 80 kN/m2 ausgelegt.
Zurzeit erstellt die „ARGE Rohbau RDK 8“ das mehrgeschossige Maschinenhaus, in dem das zukünftige Herzstück des neuen Kraftwerksblocks untergebracht wird. Es handelt sich um eine leistungsstarke Dampfturbine, die auf dem so genannten Turbinentisch gelagert wird. Die rund 60 m lange, 17 m breite und bis zu 4 m mächtige Stahlbetonkonstruktion ruht auf 14 jeweils 17 m langen Stützen und ist vom übrigen Baukörper entkoppelt“, erläutert Fesenmayr. Das Besondere: Das Bauteil, das mit Aussparungen für die neue Anlagentechnik regelrecht gespickt ist, stellt höchste Anforderungen hinsichtlich der einzuhaltenden Maßtoleranzen und damit an das umzusetzende Schalungskonzept.
Das mehrgeschossige und unterkellerte Maschinenhaus steht auf einer 2 m starken Bodenplatte. Es ist 100 m lang, 50 m breit und ca. 43 m hoch. Aufgrund der statischen Anforderungen werden Stützen, Decken und Unterzüge in mächtigen Dimensionen ausgeführt. Entsprechend des hohen Termindruckes und den daraus resultierenden schnell aufeinanderfolgenden Betoniertakten werden unterschiedliche Mengen der verschiedenen Schalsysteme auf der Baustelle vorgehalten. Zum Einsatz kommt praktisch das gesamte Ulma-Programm. Rund 3000 m2 der Rahmenschalung Orma tragen zu einem schnellen Baufortschritt bei der Erstellung von Wänden, Stützen und Unterzügen bei. „Die produkttypische Systemlogik sorgt dafür, dass die unterschiedlichen Elementgrößen sowohl vertikal als auch horizontal äußerst wirtschaftlich eingesetzt werden können“, erklärt Dipl.-Ing. (FH) Andreas Abdul, Niederlassungsleiter Süd, Ulma Betonschalungen und Gerüste GmbH. Die Elemente sind 1,20, 2,70 bzw. 3,30 m hoch. Das Breitenraster von 0,30 bis 2,40 ermöglicht eine individuelle Anpassung an die Erfordernisse auf der Baustelle.
Für die Unterstellung von Decken und Unterzügen liefert Ulma ca. 4100 lfm Holzträger V20, 1000 lfm Stahlwandriegel und mehr als 10 000 stgm T60 Traggerüste in verschiedenen Abmessungen. „Das flexible Tragsystem, das lediglich aus acht Grundelementen besteht, ist in drei unterschiedlichen Basisbreiten von 100, 150 und 200 cm erhältlich und ermöglicht sechs unterschiedliche Grundrisskombinationen“, erklärt Projektleiter Achim Watz, Ulma Betonschalungen und Gerüste GmbH. T-60 Rahmen (h = 100 cm) und Trägerrahmen (h = 35cm) sorgen für eine stufenlose Höhenanpassung, längenverstellbare Fuß- und Kopfspindeln dienen der Feinjustierung. „Der Zusammenbau erfolgt im Allgemeinen ohne Werkzeug“, so Watz weiter, „und die bauseits vormontierten Türme können mit dem Kran schnell umgesetzt werden.“ Rund 3000 Aluprop-Deckenstützen komplettieren die für die Kraftwerkser-
weiterung benötigten Liefermengen. Die Aluminiumstütze wurde im Wesentlichen für die Unterstützung von Deckenschalungen unterschiedlichster Struktur entwickelt. Unter Berücksichtigung der Belastungsbegrenzungen ist diese auch zur Unterstützung anderer Bauteile zu verwenden. „Aluprop kann als Einzelunterstützung oder in Form eines Unterstellungsgerüstes mit den entsprechend montierten Verschwertungsrahmen verwendet werden“, erklärt Watz.
Das gemeinsam von den bauausführenden Unternehmen und dem Schalungshersteller zugrunde gelegte Schalungskonzept ist nach Aussage der Beteiligten eine wichtige Vorraussetzung für die Einhaltung des vorgegebenen Zeitplans. Nach Aussage von Bauleiter Fesenmayr handelt es sich um eine typische Mengenbaustelle mit technisch anspruchsvollen Bereichen, die aufgrund eines materialoptimierten Einsatzes der Ulma-Schalungssysteme reibungslos läuft. Hierzu tragen auch die wöchentlichen Baubesprechungen vor Ort teil, bei denen unter anderem die Einsatzpläne und benötigen Liefermengen der jeweiligen Schalungssysteme abgestimmt werden. „Ende Juli steht mit der Erstellung des Turbinentisches ein besonderer „Großkampftag“ ins Haus“, wirft Bauleiter Fesenmayr einen Blick nach vorne. Dann sollen rund 2000 m3 Ortbeton „in einem Rutsch“ betoniert werden. Anderthalb Tage lang – so der voraussichtliche Ablauf – werden dann bis zu 150 m3 Beton pro Stunde in die Schalung von Ulma fließen.n
