BASt-Forschungsvorhaben „EINFACH“ gestartet
Im Januar 2026 ist das neue Verbund-Forschungsprojekt EINFACH: Einschalige Tunnelbauweise mit CO2-optimierten Faserspritzbetonen – Tunnelschalen nachhaltig denken!“ gestartet. Für die nächsten zwei Jahren haben sich die STUVA als Koordinator sowie die Forschungspartner BUNG-PEB Tunnelbau-Ingenieure GmbH, KIT – IMB/MPA Karlsruhe und die Ed. Züblin AG, einschließlich der assoziierten Partner „Die Autobahn GmbH des Bundes“ und „DEGES – Deutsche Einheit Fernstraßenplanungs- und -bau GmbH“ einiges vorgenommen.
Gemeinsam für eine bessere Umweltbilanz im Tunnelbau: Das Team von „EINFACH“ bei der Kick-off-Veranstaltung bei der STUVA am 11. Februar 2026
Credit/Quelle: STUVA
„EINFACH“ verfolgt das Ziel, den traditionellen Verkehrstunnelbau in Deutschland hinsichtlich Nachhaltigkeit weiterzuentwickeln und eine innovative, ressourcenschonende und zugleich wirtschaftlich wettbewerbsfähige bergmännische Tunnelbauweise zu untersuchen, die perspektivisch ihren Weg in die Praxis finden kann.
Bislang werden Verkehrstunnel in Deutschland üblicherweise als zweischaliges System mit einer temporären Außenschale aus bewehrtem Spritzbeton und einer bewehrten Innenschale aus Ortbeton hergestellt. Die Abdichtung wird meist durch eine umlaufende Kunststoffdichtungsbahn (KDB) oder als wasserundurchlässige Betonkonstruktion (WU-Konstruktion) realisiert. Diese Bauweise ist zwar bewährt, geht jedoch mit einem hohen Materialeinsatz und entsprechenden CO2-Emissionen einher, sodass vor dem Hintergrund aktueller Klimaschutzziele effizientere Bauweisen in den Fokus rücken. Hier setzt „EINFACH“ an.
CO2-optimierte Spritzbetonrezepturen
Tunnelbau mit Spritzbeton
Credit/Quelle: Strabag SE
Zunächst gilt es, CO2-optimierte Spritzbetonrezepturen zu entwickeln, die klinkerreduzierte Zemente und geeignete mineralische Betonzusatzstoffe kombiniert. Dieser Spritzbeton soll sowohl Stahlfasern als auch Fasern aus Polypropylen (PP) enthalten, um Tragfähigkeit und Brandschutz sicherzustellen.
Eine zentrale Herausforderung ist die Gewährleistung der Spritzbarkeit, da Stahlfaserbetone – insbesondere bei PP-Faser-Zugabe – bei gleichem w/z-Wert eine erhöhte Steifigkeit aufweisen. Daher müssen Rheologie, Verbundverhalten und Frühfestigkeit in Laborversuchen optimiert werden, um eine zuverlässige Verarbeitbarkeit zu gewährleisten.
Einschalige Spritzbeton-Tunnelauskleidung
Darüber hinaus wird im Projekt in großmaßstäblichen Versuchen untersucht, inwieweit eine einschalige Auskleidung aus diesem Spritzbeton ohne zusätzliche Abdichtungsmembran eine Wasserundurchlässigkeit gemäß WU-Konstruktion erreicht.
Ein wesentliches Ziel von „EINFACH“ ist es, eindeutige ökologische und ökonomische Vorteile der einschaligen Faserspritzbetonschale gegenüber konventionellen zweischaligen Auskleidungen nachzuweisen. Hierzu wird auch eine Lebenszyklusanalyse (LCA) durchgeführt, die insbesondere Treibhausgasemissionen (GWP) und Materialflüsse über den gesamten Lebenszyklus erfasst.
Die im Projekt gewonnenen Erkenntnisse sollen dazu beitragen, die Grundlagen für eine mögliche zukünftige Anwendung der Bauweise im Tunnelbau zu schaffen und Perspektiven für eine Weiterentwicklung bestehender Regelwerke aufzuzeigen.
Das Forschungsvorhaben „EINFACH“ (FE 88.0241/2025/AVO1) wird gefördert durch die Bundesanstalt für Straßen- und Verkehrswesen (BASt) im Auftrag des deutschen Bundesministeriums für Verkehr. Die Verantwortung für den Inhalt liegt allein bei den Autoren.
