Gründungspfähle für Elbtower erreichen Rekordtiefe

Der Westen der Hafencity erhielt 2017 mit der Eröffnung der Elbphilharmonie sein Prestigeobjekt. Im Osten soll 2021 der erste Spatenstich für den Elbtower erfolgen. Er wird mit 244 m künftig das höchste Gebäude Hamburgs und bundesweit – nach dem Commerzbank-Tower und dem Messeturm in Frankfurt am Main – das dritthöchste Hochhaus Deutschlands sein. Zwischen den Elbbrücken gelegen, soll der Elbtower auf seiner Spitze eine Aussichtsplattform mit Blick über die Stadt bieten. Zudem sind Büros, Einzelhandels- und Gastronomieflächen, ein Hotel, ein Boarding-Haus, Co-Working-Spaces, Fitness- und Wellnessbereiche und ein Kinderland geplant. Zusätzlich werden rund 600 Stellplätze und ein Bootsanleger zur Verfügung stehen.

Die Fertigstellung des Elbtowers ist für 2025 geplant. Da der Baugrund an der Elbe aufgrund der tiefreichenden, bindigen Bodenschichten wenig tragfähig ist, muss die Bauwerkslast in tieferliegende, tragfähige Bodenschichten abgeleitet werden. Nur so lässt sich eine Langzeitsetzung des Gebäudes verhindern. Die Experten von Bauer Spezialtiefbau wurden mit der Ausführung der vorbereitenden Probebelastungen an hierfür hergestellten Testpfählen beauftragt. Vor wenigen Monaten wurden dazu die ersten Probepfähle mit einem Durchmesser von 1.850 mm und in Tiefen bis 111,4 m hergestellt – bislang die längsten in Deutschland ausgeführten Pfähle. „Mit den Probebelastungen der Testpfähle soll das Verhalten des Bodens unter der Gebäudelast analysiert und daraus die wirtschaftlichste Gründung abgeleitet werden“, so Andreas Wedenig, Projektleiter bei Bauer Spezialtiefbau. „Zwei unserer Probepfähle werden am Ende in das fertige Gebäude integriert. Zwei dienen nur zu Testzwecken.“

Die Probepfähle für den Elbtower werden als suspensionsgestützte Großbohrpfähle im sogenannten Kelly-Verfahren ausgeführt. Dabei ist das Bohrwerkzeug an einer teleskopierbaren Kelly-Stange befestigt. Der Boden wird schrittweise gelöst und an die Oberfläche gefördert. Üblicherweise wird bei diesem Verfahren vorab ein Bohrrohr aus Stahl in den Boden eingebracht. Wegen der enormen Tiefe der Pfähle wird jedoch auf diese Verrohrung weitestgehend verzichtet und stattdessen mithilfe einer Suspensionsstützung gearbeitet. Die Wände des Bohrlochs sind somit ausschließlich durch den Flüssigkeitsüberdruck gegen den Einbruch der Bohrlochwandung gesichert. Nach Erreichen der geplanten Bohrtiefe wird zunächst die Suspension entsandet und ein Bewehrungskorb eingebaut. Anschließend füllt man Beton über ein Rohr von unten nach oben in die Bohrung ein, wodurch die Suspension nach oben aus dem Bohrloch verdrängt und für die Weiterverwendung abgepumpt wird.

Das Besondere am Elbtower-Projekt: Die Pfahlprüfung erfolgt in Pfahlfußnähe über eine sogenannte Osterbergzelle. Dabei handelt es sich um Hydraulikstempel, die in den Bewehrungskorb integriert sind und den Pfahl von unten belasten. „Bei den eigentlichen Gründungsarbeiten sollen über hundert dieser Großbohrpfähle entstehen. Je nach Testergebnis der Probebelastungen können Länge, Durchmesser, Material, Ausbildung und Anordnung der Pfähle variieren. Die längsten Gründungspfähle könnten dabei auch noch den bisherigen Rekord von 111,4 m überschreiten“, erklärt Wedenig.

In der Hamburger Hafencity soll mit dem Elbtower bis 2025 das höchste Gebäude der Hansestadt entstehen. Der Baugrund an der Elbe ist allerdings wenig tragfähig, sodass die Bauwerkslast in tieferliegende Bodenschichten abgeleitet werden muss. Die Experten von Bauer Spezialtiefbau sind zuständig für die vorbereitenden Probebelastungen an dafür hergestellten Testpfählen – mit Tiefen bis 111,4 m die bislang längsten in Deutschland.