Grouted Connections von Offshore-Windenergieanlagen

33 © Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Berlin · Stahlbau Spezial 2014 – Erneuerbare Energien

Fachthemen

DOI: 10.1002/stco.201430006

Für die Verbindung zwischen Windenergieanlage und Gründung haben sich im Offshore-Bereich sogenannte Grouted Connections etabliert. Dabei wird der aus Montage- und Toleranzgründen er-forderliche Ringspalt zwischen dem oder den Gründungspfählen und der aufgehenden Stahlkonstruktion mit einem hochfesten oder ultrahochfesten Beton (Grout) verfüllt. In Deutschland gibt es für den Bau solcher Anlagen bislang keine bauaufsichtlich zugelassenen technischen Regelwerke. Aus baurechtlichen Gründen ist deshalb eine sog. „Zustimmung im Einzelfall“ der jeweils zuständigen Baubehörde einzuholen. Sie basiert auf den Gutachten unabhängiger Experten und enthält stoffl iche An-forderungen, Vorgaben für die Bemessung und qualitätssichernde Maßnahmen sowohl für die Vergussbetone als auch für die Bau-ausführung. Der Beitrag informiert über die formalen und inhalt-lichen Aspekte der Zustimmung im Einzelfall, beschreibt wesent-liche Materialaspekte und den Umfang der Qualitätssicherung.

1 Einleitung

Off shore-Konstruktionen werden als sogenannte „Mono-piles“ oder – in der Regel bei größeren Gründungstiefen – in unterschiedlicher Ausführung als „Tripoden“- mit drei oder als „Jacket“-Konstruktionen mit vier oder mehr Tragstützen gegründet. Unterschieden wird weiterhin zwi-schen „prepiled“- und „postpiled“-Konstruktionen. Bei „prepiled“-Konstruktionen werden zunächst der oder die Gründungspfähle („piles“) in den Untergrund getrieben. Anschließend wird bei Monopiles über den Pfahl ein Über-gangsstück geschoben und montiert, auf das die aufge-hende Konstruktion aufbaut. Bei Tripoden oder Jackets werden die an den Beinen der Tragkonstruktion befestig-ten Buchsen („sleeves“) über den piles „eingefädelt“ und die Tragkonstruktion wird auf den Boden abgesenkt. Alter-nativ wird erst die Tragkonstruktion mit den „sleeves“ auf dem Boden abgesetzt und anschließend werden die Pfähle durch die sleeves hindurch in den Boden getrieben. Der Hohlraum zwischen „pile“ und „sleeve“ wird anschließend vollständig mit zementgebundenem Vergussbeton („Grout“) verfüllt. Das Grout überträgt die auftretenden Kräfte vom Gründungspfahl in die sleeves und damit in die aufge-hende Konstruktion. Es ist somit ein integrales tragendes Teil ähnlich wie bei einem Stahl-(Stahl-)Beton-Hybridbau-werk. Das Bild 1 zeigt das Übergangsstück einer Monopile-Konstruktion, Bild 2 einen „Tripoden“ und Bild 3 ein als Gitterkonstruktion ausgeführtes „Jacket“.

Off shore-Konstruktionen und speziell auch der ze-mentgebundene Vergussbeton der „Grouted Joints“ wer-den im Gebrauchszustand durch Einwirkungen aus der Umwelt (z. B. Wind, Wellen) sowie durch die von der An-lage selbst verursachten Einwirkungen (Montagezustand, Eigengewicht der Konstruktion, statische und dynamische Turbinenkräfte, Zwangsbeanspruchungen des Vergussbe-tons) statisch und dynamisch beansprucht. Art und Höhe der realen Belastungen und die daraus resultierenden sehr komplexen und ständig wechselnden „inneren“ Beanspru-chungen der vergossenen Übergangszone und speziell des

Grouted Connections von Offshore-Windenergie-anlagenTeil 1: Zustimmung im Einzelfall, Materialien und Qualitätssicherung

Michael SchmidtEkkehard FehlingTorsten Braun

Bild 1. Übergangsstücke für Monopile-Konstruktion (Foto: Vattenfall/DanTysk/Jorrit Lousberg)

M. Schmidt/E. Fehling/T. Braun · Grouted Connections von Offshore-Windenergie anlagen – Teil 1: Zustimmung im Einzelfall, Materialien und Qualitätssicherung

34 Stahlbau Spezial 2014 – Erneuerbare Energien

ten Grouts, die derzeit für vergroutete Vebindungen von Off shore-Windkraftanlagen eingesetzt werden, in etwa mit denen von selbstverdichtendem Beton vergleichbar. Daher erscheint es angebracht, den stoffl ichen und konstruktiven Betrachtungen (siehe Teil 2 Fehling/Leutbecher/Schmidt/Ismail [18]) weitmöglichst die allgemeinen anerkannten technischen Regeln und die Erfahrungen für hochfeste und ultrahochfeste Betone und ihre Anwendung zugrunde zu legen. Die speziellen stoffl ichen, bemessungsrelevanten und verfahrenstechnischen Aspekte und Erfahrungen bei der Anwendung von Grouted Joints werden derzeit in Deutschland mangels bauaufsichtlich akzeptierter und ein-geführter technischer Regeln auf gutachterlicher Basis im Rahmen einer Zustimmung im Einzelfall behandelt. Dieses Vorgehen ermöglicht es auch, den ständig zunehmenden Wissensstand über die sachgerechte Behandlung von Grouted Joints zeitnah und fl exibel der Praxis zur Verfü-gung zu stellen. Zudem können die Spezifi ka der zahlrei-chen, z. T. sehr unterschiedlichen Ausführungsvarianten individuell berücksichtigt werden.

Grundsätzlich gilt dabei, dass wegen der zahlreichen noch nicht abschließend geklärten Fragen bei der Bemes-sung vorsichtige Abschätzungen erforderlich sind, um un-nötige Risiken zu vermeiden und die angestrebte Ge-brauchsdauer ohne strukturelles Versagen zu erreichen. Dies gilt umso mehr als derzeit noch keine Verfahren be-kannt sind, mit denen geschädigte Groutverbindungen ggf. saniert werden können.

2 Zustimmung im Einzelfall

Auf internationaler Ebene basieren die Bemessung, die Re-gelungen für die verwendeten Grouts und die Qualitäts-kontrolle von Off shore-Windturbinenanlagen derzeit in der Regel auf Technischen Regelwerken, die von privaten Or-ganisationen wie etwa DNV, GL oder von der norwegi-schen Ölindustrie veröff entlicht wurden [1] bis [4]. In Deutschland müssen die für konstruktive Bauwerke ver-wendeten Baustoff e, die Tragwerksplanung und die Bau-ausführung jeder Art von konstruktiven Bauwerken auf allgemein anerkannten Technischen Regelwerken basieren. Hierzu zählen in erster Linie die einschlägigen europäi-schen oder ggf. nationalen Normen und die Richtlinien des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton. Sie müssen zudem von den Obersten Baubehörden der Bundesländer einge-führt und in die sog. Bauregelliste übernommen werden. Privatrechtlich basierte technische Spezifi kationen oder Zertifi kate sind somit für die Erlangung einer Baugenehmi-gung in Deutschland formal ohne Relevanz. Für Bauverfah-ren oder Baustoff e, die in den geltenden Regelwerken nicht oder nur unzureichend behandelt sind, bestehen grundsätz-lich zwei Möglichkeiten, die Baugenehmigung zu erhalten: die Zustimmung im Einzelfall (ZiE) für die Anwendung bei einem einzelnen, individuellen Projekt oder die Europäi-sche Technische Zulassung (European Technical Approval, ETA) sowie die Allgemeine Bauaufsichtliche Zulassung (ABZ) für die generelle, wiederholte Anwendung unter den in der Zulassung defi nierten Bedingungen. Die bautechni-schen Spezifi ka von Grouted Joint-Verbindungen werden von keinem in der Bauregelliste aufgeführten europäischen oder deutschen Regelwerk ausreichend abgedeckt. Dies gilt sowohl hinsichtlich der spezifi schen Eigenschaften der ver-

Grouts sowie die Interaktion zwischen dem Vergussbeton und den Stahlwandungen sind nicht abschließend be-kannt. Das Langzeitverhalten des Grouts unter den realen Beanspruchungsbedingungen wurde ebenfalls noch nicht abschließend untersucht und dokumentiert.

In einer „Groted Joint“-Verbindung übernimmt das Grout auf Dauer die Funktion eines klassischen (Stahl-)Betons in einem hoch beanspruchten tragenden Bauteil wie z. B. in einer hybriden Stahl-Beton-Struktur. Zudem sind die Frisch- und Festbetoneigenschaften der hochfes-

Bild 2. Tripod-Konstruktion (Foto: Autoren)

Bild 3. Jacket-Konstruktion (Foto: Autoren)


35Stahlbau Spezial 2014 – Erneuerbare Energien

schen Inhalte – soweit sie ausreichend abgesichert sind und auf den Einzelfall zutreff en – natürlich in die Gutachterliche Stellungnahme und damit in die ZiE übernommen werden. Für Vergussbetone, die für den Verguss von konstruktiven Bauteilen verwendet werden, gibt es in Deutschland zudem die bauaufsichtlich eingeführte Richtlinie „Herstellung und Verwendung von zementgebundenem Vergussbeton und Vergussmörtel“ [8]. Sie triff t allerdings für die für Grouted Joints üblicherweise verwendeten fl ießfähigen, hochfesten zementgebundenen Grouts ebenfalls nur sehr bedingt zu, weil die darin beschriebenen Materialien generell nicht als Ersatz für normal- oder hochfesten Beton nach DIN EN 206/DIN 1045 in tragenden Betonbauteilen eingesetzt wer-den dürfen und weil ihre stoffl ichen Eigenschaften, die prüf-technischen Nachweise und die Qualitätssicherungsmaß-nahmen die Besonderheiten der Grouted Joint-Verbindun-gen nur unzureichend abdecken.

Wie bereits gesagt ist das Grout bei Grouted Joint-Ver-bindungen ein hoch beanspruchter integraler Teil der Trag-werkskonstruktion. Es bietet sich daher an, so weit es tech-nisch möglich und angemessen ist, auf die etablierten euro-päischen und die ergänzenden deutschen Technischen Regeln zurückzugreifen. Hierzu gehören für die Planung und Konstruktion der Eurocode DIN EN 1992-1-1 [9] ein-schließlich des nationalen Anhangs DIN EN-1992-1-1/NA [10], für die stoffl ichen Eigenschaften der meist hochfesten Grouts die DIN EN 206-1 in Verbindung mit DIN 1045-2 [11], [12], für die stoffl ichen Prüfungen die Verfahren der Normenreihen DIN 12350 (Frischbeton) (z. B. [13]) und DIN 12390 (Festbeton) (z. B. [20]) sowie DIN EN 206-9 [14]. Die Regelungen für die Ausführung und die Qualitäts-sicherung basieren auf DIN EN 13670 [6] und DIN 1045-3 [7]. Darüber hinaus sollte der mit der Erstellung der Gut-achterlichen Stellungnahme beauftragte unabhängige Fachmann umfassende spezifi sche Kenntnisse und Erfah-rung mit Grouted Joint-Verbindungen von Off shore-Anla-gen besitzen und die jeweils aktuellen Erkenntnisse aus Forschung und Praxis im Bereich der hochfesten und ultra-hochfesten Mörteln und Betone [15], [16], [17] und die zu-gehörigen Material- und Bemessungsmodelle (siehe Teil 2 [18]) einbringen können.

3 Grouts

Bislang wurden für den Verguss der Grouted Joints von Off shore-Windkraftanlagen praktisch ausschließlich vorge-fertigte hochfeste und ultrahochfeste Trockenbetone mit einer maximalen Korngröße von bis zu 5 mm und einer mittleren Druckfestigkeit von etwa 110 bis 180 MPa ver-wendet. Vor Ort werden sie mit einem vom Hersteller vor-gegebenen Wassergehalt angemischt. Je nach Hersteller und Zusammensetzung können sie insbesondere im fri-schen und jungen Zustand unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Folglich gelten die Prüfergebnisse oder prakti-schen Erfahrungen, die nachstehend mitgeteilt werden, entweder beispielhaft für ein bestimmtes Material oder sie gelten übergreifend für die Produkte verschiedener Her-steller. Hierauf wird jeweils im Text hingewiesen.

Zudem werden nachstehend zwei grundsätzlich ver-schiedene Grout-Optionen behandelt, die bei sachgerech-ter Bemessung und Ausführung beide in der Praxis erfolg-reich verwendet wurden.

wendeten Vergussbetone („Grouts“) als auch hinsichtlich der Bemessung, der Bauausführung und der Qualitätssiche-rung. Hinzu kommt, dass bis dato sehr unterschiedliche konstruktive Lösungen verwirklicht wurden. Dies bedeu-tet, dass nach den Deutschen Bauregeln für jeden Wind-park und für jede Einzelkonstruktion – z. B. Umspannsta-tionen oder Wohnkonstruktionen – bei der jeweils zustän-digen Baubehörde eine projektbezogene Zustimmung im Einzelfall – ZiE – beantragt werden muss. Im Falle von Off shore-Installationen außerhalb der 12-Meilen-Zone werden solche Genehmigungen vom Bundesamt für See-schiff fahrt und Hydrographie (BSH) in Zusammenarbeit mit der Bundesanstalt für Materialprüfung (BAM) erteilt. Innerhalb der 12-Meilenzone sind die Obersten Baubehör-den der jeweiligen Bundesländer zuständig. Regeln für und der Inhalt der Einzelgenehmigung sind in [5] gegeben.

Die ZiE basiert auf den Gutachterlichen Stellungnah-men unabhängiger Experten mit einschlägigen baustoffl i-chen und konstruktiven Erfahrungen auf dem Gebiet der Grouted Joints für Off shore-Windkraftanlagen. Die Stel-lungnahme und die darauf basierende ZiE enthalten in der Regel Aussagen zu folgenden Themen: – Materialspezifi kationen für das Grout in seinem fri-

schen, jungen und erhärteten Zustand – Nachweis der vom Hersteller angegebenen Eigenschaf-

ten des Grouts und seiner Eignung für das jeweilige Pro-jekt durch Eignungs- und Identitätsprüfungen

– Spezifi kation des Herstell- und Einbauverfahrens vor Ort (Mischer, Pumpen, Schläuche, Rohrleitungen und Dichtungen, Verfahrensablauf, Maßnahmen bei Störun-gen etc,) auf der Grundlage eines von der ausführenden Firma zu erstellenden und mit dem Sachverständigen abzustimmenden Qualitätshandbuches („Method State-ment“)

– Hinweise für die Tragwerksplanung in Form u. a. von stoff - und konstruktionsgerechten Material- und Struktur-modellen

– Detaillierte, durch Versuche abgesicherte Angaben zu den zulässigen Vergroutungsbedingungen vor Ort (Luft- und Wassertemperaturen, Wind und Wellenhöhe) und Hinweise darauf, wie sie bei der Tragwerksplanung und der Bauausführung zu berücksichtigen sind

– Festlegungen für die Qualitätssicherung des Grouts als Trockengemisch bei der Herstellung im Werk (Produk-tionsüberwachung) und während des Einbauprozesses durch den Verarbeiter des Grouts (Eigenüberwachung) sowie durch eine Fremdüberwachung durch eine akkre-ditierte, neutrale Stelle im Sinne etwa der Bestimmungen der DIN EN 13670 [6], DIN 1045, Teile 2 und 3 [7], [12]

– Vorschläge für wiederholte Prüfungen oder eine perma-nente Überwachung der fertigen Anlagen, um das Lang-zeitverhalten der Verbindung zu verfolgen

– Vorschriften und Maßnahmen für den Fall, dass ein Ver-groutungsprozess nicht erfolgreich war

Die zuvor erwähnten bautechnischen Richtlinien oder Leit-fäden [1] bis [4] enthalten unterschiedlich umfassende, nicht immer übereinstimmende Basisinformationen zu den einge-setzten Groutmaterialien, deren Prüfung und Anwendung sowie für die Bemessung von Grouted Joint-Verbindungen. Wie bereits gesagt, entsprechen diese Regeln formal nicht dem deutschen Baurecht. Dennoch können ihre techni-



DIN EN 12350-8 [13]. Das Grout ist erfahrungsgemäß aus-reichend pump- und fl ießfähig, wenn das Setzfl ießmaß mit dem niedrigsten vom Hersteller angegebenen zulässigen Wassergehalt 10 Minuten nach dem Mischen mindestens 660 mm beträgt. Dies entspricht der Untergrenze der Setz-fl ießmaß-Klasse SF 3 der DIN 206-9. In der Praxis wird in der Regel mit einem etwas höheren Wassergehalt gearbeitet, sodass die Prüfergebnisse auf der sicheren Seite liegen. An-dererseits muss sichergestellt sein, dass sich das Grout nicht infolge eines zu hohen Wassergehaltes auf dem Förderweg oder im Ringspalt entmischt. Das Setzfl ießmaß sollte des-halb in der Regel 850 mm nicht überschreiten. Ein Setz-fl ießmaß von 850 mm entspricht der Obergrenze für SVB. Eine noch fl ießfähigere Konsistenz erscheint im Einzelfall möglich, wenn im Labor und praktisch nachgewiesen wird, dass das jeweilige Grout auch dann nicht sedimentiert.

Ein Vergussprozess kann je nach Anlagentyp unter-schiedlich lange dauern. Üblich sind zwischen 1,5 und rd. 4 h. Das Grout muss entsprechend lange fl ießfähig bleiben, um sicherzustellen, dass es sich bis zum „overfl ow“ wie eine Flüssigkeit im Ringspalt stetig nach oben bewegen und seitlich verteilen kann. Wenn das Material zu steif wird, kann die Homogenität der verarbeiteten Grouts be-einträchtigt werden, z. B. durch sog. „Blow-Outs“, bei de-nen das zuletzt eingebrachte, fl üssige Grout mit hohem Pumpendruck durch das bereits angesteifte eingebaute Material hindurch zur Oberseite des Ringspaltes gedrückt wird. Dort kann es sich mit Meerwasser vermischen und/oder es bilden sich Zonen und Lagen mit geringerer Festig-keit. Das Setzfl ießmaß sollte deshalb zum Ende des ge-plantes Vergussprozesses noch mindestens 550 mm betra-gen (Klasse SF 2 der DIN EN 206-9).

Die Verarbeitbarkeit zementhaltiger Materialien, ihr Ansteifen und der Festigkeitsanstieg werden durch die Temperatur des frischen Gemisches beim und nach dem Mischen sowie durch die Erhärtungsbedingungen nach dem Einbau erheblich beeinfl usst. Deshalb sollten in der Eignungsprüfung die beim Einbau vor Ort zu erwartenden Material- und Umgebungstemperaturen berücksichtigt wer-den, siehe auch Abschnitt 4. Üblicherweise werden deshalb die Frischbetonprüfungen nicht nur bei der üblichen Labor-temperatur von 20 °C sondern je nach Einzelfall mindes-tens auch bei einer Material- und Umgebungstemperatur von 5 °C oder ggf. auch bei nur 3 °C durchgeführt. Werden Monopiles im Sommer vergossen, kann es zudem sinnvoll sein, das Erstarrungs- und Erhärtungsverhalten auch bei einer höheren Prüftemperatur als 20 °C zu messen, weil der Ringspalt mit dem frisch verarbeiteten Grout dann z. T. unmittelbar der Sonnenneinstrahlung ausgesetzt ist. So-wohl bei tiefen als auch bei höheren Temperaturen müssen prinzipiell die gleichen unteren und oberen Grenzwerte für das Setzfl ießmaß eingehalten werden wie bei 20 °C. Ist dies nicht der Fall, sollten zusätzliche Untersuchungen durch-geführt und praktische Maßnahmen ergriff en werden, um nachteilige Eff ekte bei der Installation zu vermeiden. Hie-rauf wird in Abschnitt 3.1.3 näher eingegangen.

3.1.2 Druckfestigkeit

Der wesentliche Bemessungskennwert für den statischen Nachweis der Groutverbindung ist die 28-Tage-Druckfes-tigkeit. Maßgebender Materialkennwert eines Grouts ist

Grout ohne Stahlfasern Weit überwiegend wurden für die Gouted Joints von Off -shore-Windkraftanalagen bisher hoch- oder ultrahochfeste Grouts ohne Fasern verwendet. Dabei ist zu beachten, dass sich diese Materialien aufgrund ihrer hohen Festigkeit un-ter Druck- und/oder Zugbeanspruchungen ausgeprägt elas-tisch verformen und in der Regel bei Überbeanspruchungen schlagartig versagen, d. h. sie sind gegenüber herkömmli-chen Betonen mit niedrigerer Festigkeit deutlich spröder. Die zulässigen Beanspruchungen müssen entsprechend niedrig angesetzt werden, um sicherzustellen, dass das Grout in der Grouted Joint-Verbindung und hier insbeson-dere in Bereichen mit lokal konzentrierter Lasteinleitung nicht so geschädigt wird, dass möglicherweise die Steifi gkeit und Tragfähigkeit der Konstruktion reduziert sind. Das spröde Verhalten ist bei der Bemessung durch die Wahl ge-eigneter Stoff gesetze zu berücksichtigen, siehe Teil 2 in [18].

Grout mit Stahlfasern Feine Stahlfasern verleihen dem spröden hochfesten Grout eine hohe Duktilität, verbessern das Ermüdungsverhalten unter mehrachsigen dynamischen Belastungen [15], [19] und stellen eine permanente Kraftübertragung an schwind- und ermüdungsbedingten Rissen sicher. Die Zugfestigkeit des Grouts wird verbessert und kann bei der Planung be-rücksichtigt werden. Das Grout kann insgesamt für höhere Beanspruchungen ausgelegt werden als ohne Fasern. Ins-gesamt gesehen bewirken Stahlfasern bei vergleichsweise geringen Mehrkosten eine höhere Tragfähigkeit speziell an Rissen und in Bereichen mit konzentrierter Lasteinleitung, wie etwa an den Shear Keys. Damit bewirken sie eine grö-ßere Sicherheitsreserve in Hinblick darauf, dass die Bean-spruchungsbedingungen in der Vergussfuge im Gebrauchs-zustand und das Langzeitverhalten der Verbindungen noch nicht abschließend bekannt sind.

3.1 Grundlegende Eigenschaften und Anforderungen

Die für die Verarbeitung und für die Bemessung wesent-lichen Frisch- und Festbetoneigenschaften der Grout-Ma-terialien werden in Eignungs- und Erstprüfungen festge-stellt. Gleichzeitig wird damit überprüft, ob sie mit den Herstellerangaben ausreichend übereinstimmen. Dabei sind die jeweiligen örtlichen Herstell- und Einbaubedin-gungen zu berücksichtigen, unter denen der Einbau statt-fi nden soll, wie etwa die Einbau- und Erhärtungstempera-turen, Wind und Wellen.

3.1.1 Frischbeton

In der Eignungsprüfung wird u.a. überprüft, ob mit den vom Hersteller eines bestimmten Grouts angegebenen mi-nimalen und maximalen Wassergehalten sichergestellt ist, dass es ausreichend fl ießfähig ist und bleibt, bis der ge-samte Ringspalt vollständig verfüllt ist.

Die bisher verwendeten Grouts verhalten sich rheolo-gisch ähnlich wie Selbstverdichtender Beton (SVB) nach DIN EN 206-9 [14]. Es bietet sich daher an und es hat sich praktisch bewährt, die in dieser Norm vorgesehenen Prüf-verfahren und die zugehörigen Konsistenzklassen für die Beurteilung der Konsistenz von SVB zu übernehmen. Be-sonders geeignet erscheint der Setzfl ießmaß-Versuch nach



Windkraftanlagen eines Windparks an 170 bis über 500 Würfeln 75 × 75 mm bestimmt. Umgerechnet auf Zy-linder 150/300 mm (siehe Tabelle 1) ergab sich für das Grout ohne Fasern über alle Windparks betrachtet ein Mit-telwert von rd. 129 MPa. Bei dem einen Windpark mit fa-serhaltigem Grout waren es 126 MPa (n = 170). Die Stan-dardabweichung betrug bei Einbeziehung aller Einzelwerte jedes Windparks für das Grout ohne Stahlfasern 8,4 MPa, für das Grout mit Stahlfasern 5,6 MPa. Die Variationsko-effi zienten variierten von v = 0,045 für das Grout mit und v = 0,05 bis 0,08 für das Grout ohne Fasern bei den ver-schiedenen Windparks. Wurden die Prüfergebnisse jeder einzelnen Windkraftanlage getrennt betrachtet, (n = 5 bis 12 Proben in Abhängigkeit von der Art der Anlage) so lag der Variationskoeffi zient zwischen 0,02 und 0,08. Die cha-rakteristische Druckfestigkeit fck,cyl des vor Ort hergestell-ten Grouts ergab sich damit im Mittel über alle Windkraft-anlagen mit Grout ohne Stahlfasern zu 108 MPa und für das Grout mit Fasern wegen der geringeren Streuung der Einzelwerte zu 117 MPa.. Für die einzelnen Anlagen reich-ten die fck-Werte von 100 bis 127 MPa.

Aus diesen Auswertungen folgt die Empfehlung, für die Bemessung von einem gegenüber den Laborwerten um 10 MPa reduzierten Wert für die charakteristische Druck-festigkeit auszugehen, um die größeren Streuungen zu be-rücksichtigen, mit denen aufgrund der natürlichen Mate-rialstreuungen und der komplizierteren Produktionsbedin-gungen an den Off shore-Standorten gerechnet werden muss. Dadurch wird auch sichergestellt, dass die Konfor-mitätskriterien für die Druckfestigkeit nach DIN EN 206-1 [11] und DIN 1045-03 [7] am Ende erfüllt werden. Dabei ist aber zu beachten, dass bei der Überwachung an Bord nur die Einfl üsse abgedeckt werden, die auf Material-schwankungen und auf den Herstellprozess zurückzufüh-ren sind. Einfl üsse auf das eingebaute Grout, die aus dem Förder- oder Vergussprozess herrühren oder die aus un-günstigen Umweltbedingungen resultieren, werden mit diesen Prüfungen nicht erfasst.

3.1.3 Niedrige Temperaturen

Die Grout- und/oder die Umgebungstemperaturen können die Eigenschaften sowohl des frischen als auch des erhärte-ten Grouts aus mehreren Gründen erheblich beeinfl ussen: – Die anfängliche Fließfähigkeit des frischen Grouts und

der Zeitabschnitt, in dem es ausreichend fl ießfähig bleibt, hängen von der Temperatur und von der Art des verwendeten Fließmittels ab. Erfahrungen haben gezeigt, dass Grouts bei niedrigeren Temperaturen eher fl ießfähi-ger werden, wenn sie polymerbasierte Polycarboxylat-Fließmittel enthalten. Mit „traditionellen“ Fließmitteln, basierend z. B. auf Ligninsulfonaten, können sie kurz nach dem Mischen deutlich steifer sein als bei höheren Temperaturen, so dass u. U. der Mindestwert für das Setzfl ießmaß von 660 mm in der ersten 20 min und da-mit in dem Zeitraum, in dem das Grout in den Ringspalt gefördert wird, noch nicht erreicht wird. In einem sol-chen Fall muss die Frischbetontemperatur im Mischer auf mindestens 15 °C erhöht werden, um diesen Eff ekt zu vermeiden. Dies kann z. B. dadurch geschehen, dass das Trockengemisch an Bord vorgeheizt wird und/oder dass warmes Anmachwasser verwendet wird.

der charakteristische Wert der Druckfestigkeit fck,cyl. Er beruht auf den Ergebnissen von Druckfestigkeitsprüfun-gen, die im Alter von 28 Tagen an Zylindern mit einem Durchmesser von 150 mm und einer Höhe von 300 mm durchgeführt werden. Die Prüfkörper werden nach DIN EN 12390-2 und DIN EN 12390-3 [20], [29] hergestellt, geprüft und gelagert. Nach [9] und [11] ist der charakteris-tische Druckfestigkeitswert der Wert, der nur von max. 5% der ausgewerteten Druckfestigkeitsergebnisse unterschrit-ten wird (5%-Fraktile).

Die Grouthersteller stellen meist in Form von Pro-duktdatenblättern Angaben zu den wesentlichen mechani-schen Eigenschaften ihrer Produkte zur Verfügung. Häufi g werden Durchschnittswerte von Laborversuchen mitgeteilt, die untereinander teilweise nicht vergleichbar sind, weil die Anzahl, die Form, die Anzahl der Prüfkörper oder die Prüf-vorschriften nicht bekannt oder voneinander verschieden sind. Dies muss bei der Festlegung eines Bemessungswertes für die Druckfestigkeit, aber auch bei anderen Bemessungs-kennwerten berücksichtigt werden. In Tabelle 1 sind Fakto-ren zusammengestellt, die es ermöglichen, den Einfl uss unterschiedlicher Prüfkörperformen und -abmessungen zu kompensieren. Sie basieren auf [21] und auf eigenen Unter-suchungen.

Bei Windkraftanlagen wird die Druckfestigkeit im Rahmen der Eigenüberwachungsprüfungen an Bord der Installationsschiff e aus Platzgründen häufi g an 75-mm-Würfeln gemessen. Für die Überprüfung der Konformität (siehe Abschnitt 4) ergibt sich mit den Faktoren aus Ta-belle 1 der auf Zylinder D/H = 150/300 mm bezogene cha-rakteristische Wert der Druckfestigkeit beispielsweise zu fck,cyl(150/300) = 0.89 fcm,cube(75).

Die von den Herstellern vorgegebenen und/oder in Eignungstests verifi zierten Werte stellen die Ergebnisse von Laboruntersuchungen dar, bei denen die Streuungen und mögliche systematische Unterschiede in den Ergebnis-sen in der Regel geringer sind als beim Mischen und Ver-grouten verschiedener Produktionschargen des Materials unter Baustellenbedingungen.

Die stoffl ich und verfahrenstechnisch bedingten Streuungen, die bei der Herstellung vor Ort zu erwarten sind, wurden von den Autoren auf der Grundlage der Ei-gen- und Fremdüberwachungsergebnisse von vier Wind-parks mit jeweils 21 bis 80 Windkraftanlagen ermittelt. Es wurde in allen Fällen das gleiche kommerzielle Produkt verwendet, und zwar einmal mit 1,9 Vol.-% Stahlfasern (siehe Abschnitt 3.2), in den übrigen Fällen ohne Stahlfa-ser. Die 28-Tage-Druckfestigkeit wurde je nach Anzahl der

Tabelle 1. Formfaktoren zur Umrechnung der Druckfestig-keit unterschiedlich geformter Prüfkörper

Prüfkörper-Vergleich[mm]

Größen-Faktor

Zyl 150/300 : Würfel 75 0,89

Zyl 150/300 : Würfel 100 0,96

Zyl 150/300 : Zyl 100/200 1,04

Würf 100 : Würfel 75 0,93

Zyl 100/200 : Würfel 75 0,86

Zyl 100/200 : Würfel 100 0,93



Die Witterungsbedingungen während und nach dem Ver-grouten sind auch aus zwei weiteren Gründen sehr wesent-lich für die Qualität und damit das Langzeitverhalten der Gouted Joint-Verbindungen: – Werden Monopiles bei niedrigen Umgebungstemperatu-

ren von minimal +3 °C vergroutet, muss das im Ring-spalt befi ndliche frische und junge Grout ausreichend lange und sicher vor Frosteinwirkung geschützt werden. Unabhängig von der Art der Konstruktion muss auch sichergestellt sein, dass das junge, noch wenig feste Grout im Ringspalt durch Wind und Wellen und die verursachten Verformungen der äußeren Stahlwand nicht unzulässig mechanisch beansprucht wird. Ein aus-reichender mechanischer Widerstand des Grouts im Ringspalt gegenüber unbehinderten Wellenlasten wird nach Versuchen in [23] bei einer minimalen Druckkraft von mindestens 5 MPa erreicht. Bei der Wahl des Ver-groutungszeitpunktes müssen demnach die voraussicht-lichen signifi kanten und/oder absoluten Wellenhöhen und die Temperaturbedingungen nach dem Einbau des Grouts berücksichtigt werden.

– Die Endfestigkeit und die eff ektive Tragfähigkeit zement-gebundener Materialien können verringert werden, wenn sie während der Erhärtung über einen längeren Zeitraum niedrigen Temperaturen ausgesetzt werden. Das ist regelmäßig der Fall, wenn die Groutverbindun-gen von Jackets oder Tripoden im Herbst oder im Winter vergroutet werden. In einer Wassertiefe von 20 bis 40 m liegt die Wassertemperatur in einigen Bereichen der Nordsee 6 bis 7 Monate lang bei nur ungefähr 3 bis 6 °C, bevor sie im nächsten Sommer auch dort auf ungefähr 15 °C ansteigt. Bei den in [23] dargestellten Laborversu-chen war die Druckfestigkeit von Groutprüfkörpern, die bei 5 °C hergestellt wurden und danach auch bis zu 140 Tage lang bei 5 °C gelagert wurden, ungefähr um 13 % geringer als diejenige von Referenzprüfkörpern, die normgemäß nur 28 Tage lang bei 20 °C gelagert wurden. Demzufolge wird empfohlen, den bei 20 °C ermittelten Wert für die charakteristische Druckfestigkeit des Grouts z. B. für Jacket- und Tripodstrukturen zusätzlich um wei-tere 10% zu reduzieren, wenn die Anlagen im Herbst und Winter hergestellt werden und wenn die vorgenann-ten Umgebungsbedingungen zutreff en.

Bis jetzt war in diesem Zusammenhang nicht bekannt, ob und inwieweit sich die Druckfestigkeit wieder erholen kann, wenn die Temperatur nach einigen Monaten wieder auf 15 °C ansteigt. In [24] wird über entsprechende Labor-versuche berichtet. Nach Bild 5 erreichten Prüfzylinder d = 100/h = 200 mm, die 84 Tage lang bei 5 °C unter Was-ser gelagert wurden, eine durchschnittliche Druckfestigkeit von 118 MPa. Gleich alte Prüfkörper, die nach 56 Tagen von 5 °C auf eine 15 °C Wasserlagerung umgelagert wur-den, wiesen eine ca. 14 % höhere Druckfestigkeit von 135 MPa auf. Dies lässt darauf schließen, dass sich die Druckfestigkeit off enbar in gewissem Umfang wieder „er-holt“, wenn die Umgebungstemperatur nach einiger Zeit ansteigt. Man hat allerdings noch keine Erfahrungen, ob das auch gilt, wenn die anfängliche Tieftemperaturlage-rung wie in der Praxis bis zu 7 Monate anhält. Ohne Zwei-fel wird aber die Festigkeitsentwicklung auf jeden Fall durch tiefe Temperaturen nachhaltig verzögert.

– In der Regel werden der Hydratationsprozess und damit das Erstarren und Erhärten von zementgebunden Mate-rialien bei niedrigen Temperaturen verzögert. Als Bei-spiel zeigt Bild 4 [22] die zeitabhängige Druckfestigkeits-entwicklung eines handelsüblichen Grouts bei unter-schiedlichen Beton- und Umgebungstemperaturen. Während das Grout bei diesen Versuchen bei einer Grout- und Lagerungstemperatur von 20 °C bereits nach 18 h zu erhärten begann und die Druckfestigkeit nach einem Tag bereits ungefähr bei 30 MPa lag, hatte der Erhärtungsprozess bei Temperaturen um oder unter 5 °C zum gleichen Zeitpunkt gerade erst begonnen. Aus den insgesamt wenigen Werten und den dazwischen frei in-terpolierten Kurven aus Bild 4 geht tendenziell auch her-vor, dass das Grout erst oberhalb von 5 °C mit zuneh-mender Temperatur signifi kant schneller erhärtet.

– Wird das Diagramm verwendet, um daraus z. B. die Wartezeit abzuschätzen, die erforderlich ist, bis weitere Teile der Konstruktion montiert werden können oder bis das frische Grout durch Wind und Wellen oder durch Frost beansprucht werden darf, muss unbedingt berücksichtigt werden, dass es sich nur um wenig abge-sicherte Einzelwerte und um interpolierte Kurven han-delt. Für die Beurteilung der Tragfähigkeit sind zudem charakteristische Werte vonnöten. Dies bedeutet, dass ausreichende Vorhaltemaße gewählt werden müssen, Ohne zusätzliche Nachweise sollten die aus dem Dia-gramm abgelesenen Wartezeiten um mindestens etwa 50 % verlängert werden.

Bild 4. Zeitabhängige Festigkeitsentwicklung von einem Grout bei unterschiedlichem Material- und Umgebungs-temperaturen [22]



sondern auch im Ringspalt. Frost schädigt das Gefüge ze-mentgebundener Baustoff e irreparabel, wenn sie noch kei-nen ausreichenden Frostwiderstand aufweisen. Erfah-rungsgemäß sind wassergesättigte Mörtel und Betone aus-reichend widerstandsfähig gegen Frost, wenn ihre Druckfestigkeit mindestens 20 MPa erreicht hat (75-mm- oder 100-mm-Würfel). Dies bedeutet unter Berücksichti-gung einer ausreichenden Sicherheitsmarge, dass für den Verguss ein Zeitraum gewählt werden muss, in dem die Umgebungstemperaturen bis zum ausreichenden Erhärten des Grouts voraussichtlich +3 °C nicht unterschreiten. Der erforderliche Zeitraum kann bei jedem Grout verschieden sein. Er sollte vor Baubeginn in der Eignungsprüfung er-mittelt und abgesichert werden.

3.1.4 Schwinden

Das Schwinden und die damit verbundene Volumenverrin-gerung zementgebundener Baustoff e haben zwei Ursa-chen. Zum einen wird bei der Hydratation des Zementes Wasser chemisch gebunden und damit quasi „verbraucht“. Zum anderen trocknet das nicht gebundene Wasser im Laufe der Zeit aus. Beides führt dazu, dass sich das Volu-men des Werkstoff s verringert. Das hydratationsbedingte „autogene“ Schwinden beginnt bereits nach wenigen Stun-den, sobald der Zement zu erhärten beginnt. Das Trock-nungsschwinden beginnt, sobald Wasser aus dem Material austreten und an der Oberfl äche verdunsten kann, was die dichten Stahlwände bei Grouted Connections weitgehend verhindern. Um das autogene Schwinden ausreichend zu erfassen, muss die Volumenveränderung demnach bereits von Beginn der Erhärtung an gemessen werden. Verfah-ren, bei denen die Schwindmessung – wie z. B. bei Verguss-mörteln und -betonen nach [8] – erst nach 24 h beginnt, sind für die Untersuchung von Grouts für Grouted Con-nections nicht geeignet. Geeignet sind dagegen beispiels-weise sogenannte „Schwindrinnen“, in die das frische Grout eingefüllt wird [26] und in denen die Verformungen des dampfdicht abgedeckten Grouts dann kontinuierlich mindestens bis zu einem Alter von 14 Tagen gemessen wer-den kann. In Bild 6 sind typische zeitliche Verläufe und die Bandbreite des autogenen Schwindens von drei handels-

– Auch der Herstellungszeitraum und der Herstellprozess selbst müssen den Umgebungsbedingungen angepasst werden. Dabei ist zwischen Monopiles und Jackets zu unterscheiden. Dies gilt insbesondere im Winter. Bei Monopiles ist das Grout nicht nur beim Mischen und Fördern sondern auch nach dem Einbau in den Ring-spalt den Umgebungsbedingungen unmittelbar ausge-setzt. Es muss dann z. B. vor Frost geschützt werden, bis es ausreichend erhärtet ist. Bei Jackets und Tripods muss dagegen nur sichergestellt sein, dass das Grout während des kurzen Zeitraums, in dem es gemischt und gefördert wird, nicht nachteilig verändert wird.

Die folgenden Vorgaben und Maßnahmen sollten bei der Herstellung und Verarbeitung im Winter beachtet werden:

JacketsErfahrungen haben gezeigt, dass das Grout bei Lufttempera-turen bis zu –3 °C hergestellt und verarbeitet werden kann. Bei Temperaturen zwischen +5 und –3 °C muss sichergestellt sein, dass die Temperatur der Misch- und Fördereinrichtun-gen immer mindestens +5 °C beträgt. Die Frischbetontempe-ratur soll 15 °C nicht unterschreiten. So wird sichergestellt, dass die Grouttemperatur auch dann nicht unter +3 °C ab-sinkt, wenn der Vergussprozess aus irgendwelchen Gründen unterbrochen werden muss. Um die Frischbetontemperatur von 15 °C immer sicher zu erreichen, wird in der Praxis das trockene Grout in beheizten Containern gelagert und/oder das Anmachwasser wird auf rd. 40 °C erwärmt. Die Tempe-ratur der Misch- und Fördereinrichtungen soll vor Beginn der Groutherstellung gemessen und die Anlagen müssen ggf. mit heißem Wasser so lange vorgespült werden, bis sie auf 5 °C erwärmt sind. Wird der Prozess unterbrochen, muss die Temperatur der mit dem Grout gefüllten Förderleitungen in engen Abständen gemessen werden. Sinkt sie unter +3 °C ab, sind die Leitung zu entleeren und das Grout zu entsor-gen. Die sicherste Maßnahme zum Schutz vor Frost ist es, die Anlagen einzuhausen und zu beheizen.

MonopilesBei Monopiles kann das Grout im Winter nicht nur wäh-rend der Herstellung und Verbeitung Frost ausgesetzt sein,

Bild 5. Festigkeitsentwicklung bei 5 °C Wasserlagerung mit und ohne Umlage-rung in höhere Temperaturen [24]



praktische Bauausführung minimalen Wassergehalt von 6,2 M.-% verringerte sich das nach 10 min gemessene Setz-fl ießmaß um rd. 8 cm und damit um rd. 10 %. Dies konnte durch eine leichte Erhöhung des Wassergehaltes auf den bei diesem Grout in der Praxis sowieso üblichen Wert von rd. 6,5 M.-% kompensiert werden. Damit wurden die in der Zustimmung im Einzelfall festgelegten Anforderungen an den Mindestwert für das Setzfl ießmaß von 660 mm bei Messung nach 10 min erfüllt (siehe Abschnitt 3.1.1). Zudem war das frische Grout mit einem Setzfl ießmaß von dann noch über 550 mm auch nach 300 min noch ausreichend fl ießfähig, d. h. es konnte im Spalt gleichmäßig aufsteigen bis er vollständig gefüllt war. Bild 7 gibt einen Eindruck vom Fließverhalten des Materials mit dem minimalen Was-sergehalt von 6,2 M.-%, wie es für den großtechnischen Wandversuch verwendet wurde. Sein anfängliches Setz-fl ießmaß war 700 mm.

Das faserhaltige Grout wurde sowohl für den Wand-versuch als auch später an Bord des Installationsschiff es mit den gleichen Misch- und Fördereinrichtungen und auch sonst auf die gleiche Weise wie bei faserfreiem Grout herge-stellt. Es wurde lediglich über dem Mischer eine Siebein-richtung angebracht, mit deren Hilfe die Fasern vereinzelt und kontrolliert zugegeben werden konnten. Faserballun-gen („Igel“) wurden keine festgestellt. Die Förderleitungen wiesen einen Durchmesser von 2,5 inch auf. Sowohl die

üblichen Grouts bei einer Temperatur von 20 °C darge-stellt. Nach 28 Tagen lag das Schwindmaß zwischen rd. 0,8 und rd. 1,0 %, das Endschwindmaß dürfte im Allgemeinen etwa 10 % darüber liegen. Auff ällig ist, dass bereits nach ein bis zwei Tagen bis zu etwa 80 % des Endschwindmaßes erreicht werden. Für die Bemessung kann ohne weiteren Nachweis vereinfachend von einem Wert von rd. 1 ‰ aus-gegangen werden. In einem 5 m hohen Ringspalt mit ei-nem Durchmesser von ebenfalls 5 m will sich das Grout dadurch in Längsrichtung theoretisch um bis zu 5 mm und in Umfangsrichtung um bis zu rd. 16 mm verkürzen. Die Reibung zum Stahl und der Widerstand des inneren Stahl-rohres behindern diese Verformung ganz oder teilweise. Es ist deshalb davon auszugehen, dass sich in dem im Ring-spalt befi ndlichen Grout bereits nach kurzer Zeit mehrere horizontale und vertikale Trennrisse mit entsprechender Rissbreite bilden.

3.2 Vergussbeton mit Stahlfasern

Im Jahr 2012 wurden die insgesamt 30 Monopile-Gründun-gen eines Windparks in der Nordsee und der Messmast eines weiteren Windparks mit einem handelsüblichen Grout vergossen, das 1,9 Vol.-% Stahlfasern enthielt. Das Ausgangsmaterial war dasselbe, das zuvor ohne Fasern für zahlreiche Off shore-Windparks verwendet wurde. Das Größtkorn der Gesteinskörnung war 5 mm. Die Edelstahl-fasern waren 12,5 mm lang und hatten einen Durchmesser von 0,4 mm. Sie wurden dem Grout vor Ort auf dem In-stallationsschiff zugemischt.

Der praktischen Anwendung gingen umfangreiche Versuche sowohl im Labor als auch im praxisnahen Maß-stab voraus. Es wurde eine 2,5 × 2,5 m große Wand mit eingebauten Shear Keys verfüllt, deren lichte Weite sich von 20 auf 5 cm veränderte [26]. Die Verarbeitbarkeit des Grouts wurde durch die Stahlfasern nur wenig verändert. In Tabelle 2 sind die Setzfl ießmaße zusammengestellt, die im Rahmen der Eignungsprüfung, bei den praxisnahen Wandversuchen und an dem auf der Baustelle hergestellten faserhaltigen Grout gemessen wurden. Zum Vergleich sind Messergebnisse dargestellt, die an dem gleichen Grout ohne Fasern gemessen wurden. Mit dem gleichen, für die

Bild 6. Zeitlicher Verlauf der schwindbedingten Verformun-gen verschiedener Grouts bei 20 °C gemessen nach [25]

Bild 7. Setzfl ießversuch an einem mit 1,9 Vol.-% Stahlfasern 12,5/0.4 mm bewehrten Grout. Setzfl ießmaß 700 mm

Bild 8. Grout an der Oberseite des gefüllten Ringspaltes im Inneren eines Monopiles



nen [27]. Bild 9 zeigt einen Bohrkern, der an einem Shear Key horizontal aus der zuvor beschriebenen Versuchs-wand herausgebohrt wurde. Es ist ein durchgehender Schwindriss (Trennriss) zu erkennen, der in der Wand an-nähernd horizontal verlief. Mit einem Computertomogra-fen wurde die Lage der Fasern im Bohrkern und damit ihre Orientierung und Verteilung in der Wand festgestellt. Das Ergebnis zeigen die Bilder 10 und 11. Die Fasern haben sich beim Einbau primär vertikal und damit parallel zur Fließrichtung des im Spalt aufsteigenden Grouts orientiert und sie hüllen auch die Sheare Keys ein. Dies ist außeror-dentlich günstig, weil der bereits früh entstandene Trenn-riss überbrückt wird und weil die hoch beanspruchte Zone um die Shear Keys herum verstärkt wird.

Die Druckfestigkeit wurde durch die Faserzugabe nicht signifi kant verbessert, wenn sie nach DIN EN 12390-3 lastgesteuert geprüft wurde. Ihr Einfl uss auf die Zug- und Biegezugfestigkeit und auf das Trag- und Verfor-mungsverhalten im gerissenen Zustand wurde in [28] an-hand von verformungsgesteuerten 4-Punkt-Biegeversu-

Wand als auch später die Ringspalte der Monopiles wurden gleichmäßig und vollständig gefüllt, ohne dass in den För-derleitungen Stopfer aufgetreten wären und ohne dass sich die Fasern aus dem Grout abgesetzt hätten. Sie waren im Grout gleichmäßig verteilt. Bild 8 zeigt die optimale Fließ-fähigkeit und den guten Zusammenhalt des Grouts, bis es an der Oberseite aus dem gefüllten Ringspalte austrat.

Fasern verbessern in erster Linie die Zugfestigkeit und das Trag- und Verformungsverhalten des gerissenen Grouts. Die Wirksamkeit der Fasern in einem Grout hängt zum einen von den Festigkeits- und Verformungseigen-schaften der Fasern und ihrer Geometrie ab. Günstig sind in der Regel Fasern, deren Längen- zu Durchmesserver-hältnis so abgestimmt ist, dass sie vor Erreichen der Faser-zugfestigkeit aus der Zementsteinmatrix herausgezogen werden. Ihre Wirksamkeit hängt aber auch davon ab, dass sie gleichmäßig im Beton verteilt sind und dass sie sich bei der Verarbeitung im jeweiligen Bauteil so orientieren, dass sie örtlich vorhandene Risse so wirksam überbrücken, dass weiterhin Zug- und Schubkräfte übertragen werden kön-

Tabelle 2. Setzfl ießmaß eines hochfesten Grouts ohne und mit 1,9 Vol.-% Stahlfasern

Setzfl ießmaß nach DIN EN 12350-8 [cm]

Eignungsprüfung1) Wandversuch2) Monopiles

Wasser[M.-%]

6,23) 6,5 6,2 6,2–6,64) 6,5

Zeit Ohne Faser Fasern1,9 M.-%

Ohne Fasern Fasern

10 77 69 75 70 77 (69–83) 68

30 76 63 73 – – –

60 74 60 70 – 78 (74–83) –

120 70 60 67 – 76 (72–80) –

180 67 58 65 – – –

240 66 54 62 – 73 (69–81) –

300 63 48 57 – – –

1) Labor, 2) Großtechnischer Versuch, 3) minimaler Wassergehalt nach Hersteller 4) üblicher Bereich des Wassergehaltes bei der Herstellung vor Ort

Bild 11. Fasern im Bereich des Shear überbrücken den in Bild 9 gezeigten Riss

Bild 9. Bohrkern aus einer Versuchs-wand mit einem horizontalen Schwind-riss an einem Shear key

Bild 10. CT-Bild der Fasern in dem in Bild 9 gezeigten Bohrkern



4 Qualitätssicherung

Ein wesentlicher Teil der Zustimmung im Einzelfall be-steht aus Maßnahmen zur Qualitätssicherung. Sie dienen dazu, sowohl die in der ZiE geforderten Eigenschaften des Grouts selbst als auch seine zielsichere und störungsfreie Verarbeitung unter den speziellen Bedingungen sicherzu-stellen, die off shore herrschen und die sich von denen üb-licher Baustellen oft deutlich unterscheiden (Prozesssicher-heit). Das QS-System besteht im Wesentlichen aus 5 Prüf- und Überwachungsschritten:

I. Die Qualitätssicherung der Ausgangsstoff e, die für das in aller Regel vorkonfektionierte Trockengemisch ver-wendet werden. Sie müssen nachweislich mit den in Deutschland eingeführten bautechnischen Regeln überein-stimmen. In der Regel sind dies die einschlägigen Europä-ischen Normen, eine Europäische Technische Zulassung (ETA) oder eine Allgemeine Bauaufsichtliche Zulassung des DIBt.

II. Die Produktion des vorkonfektionierten Trocken-gemisches im Herstellwerk geschieht auf der Grundlage eines zertifi zierten QS-Systems in Übereinstimmung mit den für das jeweilige Produkt gelten Festlegungen. Dazu gehören die Eigen- und die Fremdüberwachung. Im vorlie-genden Fall kann für das Trockengemisch die Richtlinie Vergussbeton des DAfStb mit den darin aufgeführten Maß-nahmen zur Qualitätssicherung adaptiert werden.

III. In einer Erst- oder Eignungsprüfung werden die wesentlichen Frisch- und Festbetoneigenschaften eines Grouts unter defi nierten Bedingungen im Labor ermittelt. Dies ermöglicht einen Vergleich mit den vom Hersteller zugesicherten Eigenschaften, mit den zusätz lichen Anfor-derungen, wie sie z. B. in der ZiE oder ggf. auch in anderen einschlägigen Regelwerken formuliert sind sowie eine sachverständige Bewertung, ob das Grout mit den vorgese-henen Misch- und Fördereinrichtungen unter den jeweili-gen Herstellbedingungen ziel sicher hergestellt und verar-beitet werden kann. Die Eignungsprüfung sollte deshalb von einer für die Prüfung von Beton nach DIN EN 206-1 und DIN 1045-2 in Deutschland zugelassenen Prüfstelle durchgeführt werden, die außerdem über umfangreiche Erfahrungen mit der Prüfung und der Verarbeitung von hoch- und ultra-hochfestem Beton für Windkraftanlagen verfügt.

Bestandteile der Eignungsprüfung sind u.a. die Mes-sung der Verarbeitungskonsistenz des frischen Grouts zu unterschiedlichen Zeiten nach dem Mischen bevorzugt mit dem Setzfl ießversuch nach DIN EN 12350-8 und – als we-sentliches Charakteristikum für das erhärtete Grout – die Prüfung der Druckfestigkeit. Der Erstarrungs- und Erhär-tungsverlauf ist insofern wichtig, als das Grout so lange ausreichend fl ießfähig bleiben muss, bis der Ringspalt voll-ständig verfüllt ist, d. h. in aller Regel wird zunächst nach 10 min geprüft. Danach wird wiederholt bis 30 min über den Zeitpunkt hinaus geprüft, zu dem der Vergussprozess planmäßig beendet sein soll. Üblich sind z. B. Prüfungen nach 30, 60, 120 und 240 min, bei längeren Prozessen auch bis zu 300 oder 360 min. Der Wert für das Setzfl ieß-maß soll dann – wie oben erläutert – 550 mm nicht unter-schreiten.

Die Druckfestigkeit ist im Alter von 28 Tagen zum einen an einer statistisch ausreichenden Zahl von Prüfzy-

chen an 150 × 150 × 700 mm großen, ungekerbten Prüf-balken nach der Richtlinie Stahlfaserbeton des DAfStb [19] ermittelt. In Bild 12 sind der mittlere Verlauf und die Spreizung der in 6 Wiederholversuchen ermittelten Last-Verformungskurven bis zu einer mittleren Einsenkung der Balken von 4 mm dargestellt. Das Grout verhielt sich bis zum Auftreten des ersten Risses zunächst rein elastisch. Die mittlere Biegezugfestigkeit war 11,0 MPa. Die Last-Verformungskurven zeigen den charakteristischen Verlauf eines Faserbetons mit sog. „strain-softening“-Verhalten. Dies bedeutet, dass die Wirksamkeit der Fasern zwar nicht ausreicht, um – wie bei einem sogenanntem „strain hardening“-Verhalten – die Biegezugfestigkeit nach dem ersten Riss weiter zu erhöhen. Das faserhaltige Grout weist aber auch nach dem ersten Riss noch eine nutzbare Tragfähigkeit aus, die erst mit zunehmender Rissöff nungs-weite kontinuierlich abnimmt. Nach [19] wird die Nach-riss-Tragfähigkeit bei normalfestem Stahlfaserbeton durch die bei einer vertikalen Einsenkung von 0,5 mm und 2,5 mm festgestellten charakteristischen Biegezugfestigkeit fctk,fl charakterisiert. Im vorliegenden Fall ergaben sich dafür Werte von 4,25 MPa bzw. 1,52 MPa, die auf eine signifi kante Verbesserung sowohl der Tragfähigkeit als auch der Duktilität des hochfesten faserhaltigen Grouts im Vergleich zum gleichen Grout ohne Fasern schließen lassen. Weiterführende Untersuchungen, die von Fehling und Leutbecher durchgeführt und in Teil 2 dieser Veröf-fentlichung [18] dargestellt sind, zeigen, dass sich die Ver-besserung insbesondere dann günstig auswirkt, wenn die Zugfestigkeit und die Rissbildung bei der Bemessung eine Rolle spielen.

Die Konformität der Druckfestigkeit des an Bord her-gestellten faserhaltigen Grouts mit den Anforderungen der ZiE wurde in Anlehnung an die Regelungen der DIN 1045-3 bestimmt (siehe hierzu auch Abschnitt 4). Die Kon-formitätskriterien der DIN 1045-3 für die Druckfestigkeit wurden sicher erfüllt (siehe Abschnitt 4). Gleiches galt auch, wenn jede einzelne Windkraftanlage für sich als se-parates Bauwerk betrachtet wurde.

Bild 12. Last-Verformungskurven eines Grouts mit 1,9 Vol.-% Stahlfasern im 4-Punkt-Versuch geprüft nach [19]



– Angaben zum niedrigsten und zum höchstzulässi-gen Wassergehalt. Sie dürfen die in der Eignungsprü-fung gewählten Grenzwerte nicht unter- bzw. überschrei-ten.

– einen Zielwert für die Konsistenz, die bei Messung mit dem Setzfl ießmaß 10 min nach Mischenende angestrebt wird. Er muss innerhalb der in der ZiE angegeben Gren-zen liegen

– Art und Umfang der Prüfungen und der Datendokumen-tation, die im Rahmen der Eigenüberwachung durchge-führt werden. Sie müssen mindestens mit den Vorgaben der ZiE übereinstimmen, können aber nach Ermessen der Herstellfi rma auch umfangreicher sein.

– die Namen sowie die Zuständigkeiten der Personen, die für die Herstellung, die Verarbeitung und die Eigenüber-wachung des Grouts verantwortlich sind sowie diejeni-gen der Bauleiter der beteiligten Firmen

– Regeln für den Informationsfl uss und die Kommunika-tion zwischen Hersteller, Fremdüberwacher, Sachver-ständigen und BSH

– die Überprüfung der Identität der vor Ort angelieferten Lieferchargen des Grouts

– Maßnahmen bei ungeplanten Störungen des Herstell- und Verarbeitungsablaufes wie z. B. beim Ausfall von Misch- oder Fördereinrichtungen, Versagen der unteren Abdichtung etc.

– Maßnahmen, mit denen überprüft werden kann, ob der Ringspalt vollständig und gleichmäßig verfüllt ist

– Zu dokumentieren sind die Wasser- und Lufttemperatu-ren sowie die (signifi kanten) Wellenhöhen am Herstell-tag und – je nach Umgebungsbedingungen – mindestens in den nächsten 3 bis 7 Tagen. Wenn das Grout bei Tem-peraturen unter 5 °C verarbeitet ist, sind u.U. zusätzli-che Prozess-, Prüf- und Dokumentationsmaßnahmen erforderlich, die in der ZiE festgelegt werden.

– Störungen oder Abweichungen von der ZiE und/oder von dem im QS-Handbuch beschriebenem Vorgehen sind ebenfalls zu dokumentieren. Über wesentliche Ab-weichungen, die möglicherweise das Tragverhalten der Anlage beeinträchtigen können – wie z. B. Unterbre-chungen mit längeren Wartezeiten, die zu Arbeitsfugen führen, unzureichend gefüllte Ring spalte, Überschreiten der zulässigen Wellenhöhen o. ä. – sind der Fremdüber-wacher, die beauftragten Sachverständigen und ggf. auch das BSH unverzüglich zu unterrichten.

VI. Die Konformität der Produktion vor Ort wird vom Verarbeiter auf der Grundlage der vor Ort durchgeführten Prüfungen und der Dokumentation der Prozessdaten nachgewiesen. Das wesentliche Konformitätskriterium für das vor Ort hergestellte Grout – nicht für die Eigenschaf-ten des eingebauten Materials – ist seine 28-Tage-Druckfes-tigkeit. Sie wird an Prüfkörpern gemessen, die vor Ort her-gestellt und anschließend in einer in Deutschland für die Prüfung von Beton zertifi zierten Prüfstelle gelagert und geprüft werden. Die Übereinstimmunsgkriterien entspre-chen denjenigen für Hochfesten Beton in der DIN 1045-3, Abschnitt NB.2, Überwachungsklasse 3. Die Konformität ist gegeben, wenn die Annahmekriterien erfüllt sind, die zusammen mit den zugehörigen Bestimmungsalgorithmen in Tabelle 3 aus [7] zusammengestellt sind. Sie beruhen auf den in der Norm für üblichen hochfesten Baustellenbeton angegebenen Standardabweichungen. Zukünftig kann bei

lindern D/H = 150/300 zu prüfen, um die vom Hersteller mitgeteilte, als Bemessungsgrundlage dienende charakte-ristische Druckfestigkeit abzusichern. Zusätzlich empfi ehlt es sich, Würfel mit einer Kantenlänge von 75 oder 100 mm zu prüfen. Sie dienen als Vergleichsbasis für die im Rah-men der Eigenüberwachung an Bord hergestellten Würfel gleicher Kantenlänge. Als Zugfestigkeitskenngröße kann die Biegezugfestigkeit von Prüfbalken oder Prismen gemes-sen werden. Dabei muss der große Einfl uss der Prüfkörper-geometrie auf die Ergebnisse der Biegezugprüfung beach-tet werden. So kann der Messwert der Biegezugfestigkeit für den gleichen Beton deutlich größer sein, wenn er an Balken 150 × 150 × 700 mm anstatt an Prismen 40 × 40 × 160 mm ermittelt wird. Die Frisch- und Festbetonprüfun-gen werden im Allgemeinen sowohl bei Stoff - und Umge-bungstemperaturen von +20 °C oder +25 °C als auch bei +5°, ggf. auch bei minimal +3 °C durchgeführt. Damit wer-den die üblichen Einbaubedingungen in aller Regel ausrei-chend abgedeckt (siehe Abschnitt 3.1.1).

IV. Ein weiteres Glied der Qualitätssicherungskette bildet die Identitätsprüfung. Mit ihr wird sichergestellt, dass die stoffl ichen Eigenschaften des aktuell produzier-ten, für ein bestimmtes Projekt gelieferten Grouts ausrei-chend genau der Charge entsprechen, die – u. U. längere Zeit vorher – in der Eignungsprüfung geprüft wurde, d. h. es wird von jeder zusammenhängend produzierten Her-stellcharge des trockenen Grouts möglichst im Herstell-werk eine ausreichend große Probe entnommen und im Labor geprüft. Auch hier werden u.a. das Fließ- und Erstar-rungsverhalten bevorzugt mit dem Setzfl ießmaß zu unter-schiedlichen Zeiten nach dem Mischen bestimmt. Die Druckfestigkeit wird nach 7 und 28 Tagen an 75- oder 100-mm-Würfeln bestimmt. Und auch hier werden die Prü-fungen bei höheren (20 bis 25 °C ) und niedrigeren (5 bis 3 °C) Temperaturen durchgeführt.

V. Zur Qualitätssicherung des eigentlichen Herstell-prozesses an Bord haben – je nach Vertragsverhältnis – der Hersteller und/oder Verarbeiter des Grouts ein Qualitäts-handbuch zu erstellen (QS-Manual). Es soll sicherstellen, dass der Vergussbeton mit den vorhandenen, im Rahmen der Vorprüfungen oder bei anderen Baumaßnahmen er-probten Misch- und Einbaugeräten und unter den verän-derlichen Umgebungsbedingungen vor Ort homogen her-gestellt und verarbeitet wird. Das Vorgehen ist detailliert zu dokumentieren und ggf. durch Prüfungen, Vorversuche oder praktische Erfahrungen abzusichern. Im Qualitäts-handbuch sind zudem die Über wachungsmaßnahmen auf-zuführen, die in der ZiE vorgegeben werden und die im Rahmen der Eigenüberwachung vom Hersteller durchzu-führen sind. Die sachgerechte Durchführung der Eigen-überwachung ist durch einen neutralen Fremdüberwacher zu überwachen Die Eigen- und Fremdüberwachung ist wie für eine Baumaßnahme der Überwachungsklasse 3 nach DIN 1045-03 [7] zu organisieren. Das Qualitätshandbuch (QS-Handbuch oder QS-Manual) ist mit den Sachverstän-digen abzustimmen und wird zusammen mit deren Gut-achten beim BSH eingereicht. Es wird Teil der ZiE. Es umfasst in der Regel: – Details der zu vergroutenden Struktur und der geplan-

ten Prozessabläufe – die Verfahrenstechnik, mit der das Grout gemischt und

in den Spalt gefördert werden soll



alaspekte und den Umfang der Qualitätssicherung und geht ausführlich auf die besonderen Off shore-Bedingun-gen ein.

Literatur

[1] Det Norske Veritas AS: Off shore Standard DNV-OS-J101, “Design of Off shore Wind Turbine Structures“, Januar 2013.

[2] Det Norske Veritas AS: Off shore Standard DNV-OS-C502, “Off shore Concrete Structures“ September 2013.

[3] Standards Norway: NORSOK Standard N-004: Design of steel structures, Draft 3 to Rev. 3, November 2012.

[4] Germanischer Lloyd: Guideline for Certifi cation of Off shore Wind Turbines. Germanischer Lloyd Wind Energy Hamburg 2005.

[5] Bundesamt für Seeschiff fahrt und Hydrographie (BSH): Ver-fahrenshinweise für die Zustimmung im Einzelfall (ZiE) beim BSH – Groutverbindung (Stand 09.08.2011), Hamburg 2011.

[6] Deutsches Institut für Normung (DIN): DIN EN 13670: 2011-03 Ausführung von Tragwerken aus Beton; Deutsche Fassung EN 13670:2009. Beuth Verlag Berlin 2011.

[7] Deutsches Institut für Normung (DIN): DIN 1045-03: 2012-03 Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton –Teil 3: Bauausführung –Anwendungsregeln zu DIN EN 13670. Beuth Verlag Berlin 2012.

[8] Deutscher Ausschuss für Stahlbeton (DAfStb): Richtlinie: Herstellung und Verwendung von zementgebundenem Ver-gussbeton und Vergussmörtel. Beuth Verlag Berlin 2011-11.

[9] Europäisches Komitee für Normung (CEN): EN 1992-1-1: 2011-01: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton und Spannbetontragwerken Teil 1-1: Allgemeine Bemessungs-regeln und Regeln für den Hochbau; Deutsche Fassung EN 1992-1-1:2004 + AC:2010. Beuth Verlag Berlin 2005.

[10] Europäisches Komitee für Normung (CEN): EN 1992-1-1/NA: 2011-01: Nationaler Anhang – National festgelegte Pa-rameter – Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken Part 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau. Beuth Verlag Berlin 2013.

[11] Europäisches Komitee für Normung (CEN): EN 206-1: 2001-07 – Beton Teil 1: Festlegung, Eigenschaften, Herstel-lung und Konformität. Beuth Verlag Berlin 2001.

[12] Deutsches Institut für Normung (DIN): DIN 1045-02: 2008-08 Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton – Teil 2: Beton – Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und Konformität – Anwendungsregeln zu DIN EN 206-1. Beuth Verlag Berlin 2008.

[13] Deutsches Institut für Normung (DIN): DIN EN 12350-8: 2010-12: Prüfung von Frischbeton – Selbstverdichtender Be-ton Setzfl ießmaß-Prüfung. Beuth Verlag Berlin, 2010.

der Konformitätsbestimmung auf die in Abschnitt 3.1.2 an-gegebenen, auf der Auswertung verschiedener Windparks beruhenden „echten“ Standardabweichungen zurückge-griff en werden.

Wichtig ist, dass die Annahmekriterien sowohl für jede einzelne Anlage eines Windparks (Prüfkörperanzahl je nach Anzahl der Ringspalte in der Regel n = 5 bis n = 12) als auch für die Grundgesamtheit der an allen Anlagen eines Windparks ermittelten Prüfwerte der Druckfestigkeit erfüllt sind.

Der genaue Umfang aller vorgenannten Überwa-chungsschritte wird im Gutachten der beauftragten Sach-verständigen als Teil der ZiE detailliert beschrieben. Da die Überwachung einen nicht unerheblichen Aufwand verur-sacht, empfi ehlt es sich, bereits im Vorfeld des Bauvertra-ges entsprechende Informationen einzuholen.

5 Zusamme nfassung

Für die Verbindung zwischen Windenergieanlage und Gründung haben sich im Off shore-Bereich sogenannte Grouted Connections etabliert. Dabei wird der aus Mon-tage- und Toleranzgründen erforderliche Ringspalt zwi-schen dem oder den Gründungspfählen und der aufgehen-den Stahlkonstruktion mit einem fl ießfähigen hochfesten oder ultrahochfesten Beton (Grout) verfüllt. Bislang wer-den dafür praktisch ausschließlich vorgefertigte Trocken-produkte verschiedener Hersteller verwendet. Das erhär-tete Grout ist ein integraler tragender Teil der Konstruk-tion. Mangels eingeführter Bauregeln muss in Deutschland aus baurechtlichen Gründen für das Grout und für seine sachgerechte Bemessung und Anwendung eine sog. „Zu-stimmung im Einzelfall“ (ZiE) der jeweils zuständigen Baubehörde eingeholt werden. Sie basiert auf den Gutach-ten unabhängiger Experten und enthält stoffl iche Anforde-rungen, Vorgaben für die Bemessung und qualitätssi-chernde Maßnahmen sowohl für die Vergussbetone als auch für die Bauausführung. Da das Grout die Rolle eines dynamisch hoch beanspruchten Betons übernimmt, liegt es nahe, die technischen und formalen Vorgaben der ZiE weitmöglichst an die Europäischen Normen für Beton und Stahlbeton anzulehnen. Zusätzlich müssen die spezifi -schen Herstell- und Einbaubedingungen auf hoher See be-rücksichtigt werden, die sich von denen üblicher Beton-baustellen teilweise deutlich unterscheiden. Der Beitrag informiert über die formalen und inhaltlichen Aspekte der Zustimmung im Einzelfall, beschreibt wesentliche Materi-

Tabelle 3. Übereinstimmungskriterien [7]

Anzahl „n“ der Einzelwerte

Kriterium 1Mittelwert fcm von „n“ Einzel-

werten in N/mm2

Kriterium 2Jeder Einzelwert fci in N/mm2

Überwachungsklasse1 und 2 3

3 bis 4 ≥ fck + 1≥ fck – 4 ≥ 0,9fck5 bis 6 ≥ fck + 2

7 bis 34 ≥ fck + (1,65 – 2,58/√n) × σ1)

≥ 35 ≥ fck + (1,65 – 2,58/√n) × σ2)

1) Geschätzter Wert der Standardabweichung der Prüfkörper σ = 4 N/mm2.2) Geschätzter Wert der Standardabweichung der Prüfkörper der ÜK 1 und 2σ ≥ 3 N/mm2, für Beton

der ÜK 3σ ≥ 5 N/mm2.



[25] Schwindrinne, Schwindkegel, Schüsselrinne, Schwind-schichtsysteme und Temperaturdatenlogger. Schleibinger Geräte, Teubert und Greim GmbH; Gewerbestraße 4, D-84428 Buchbach.

[26] Fröhlich, S.: Untersuchung der Pumpfähigkeit von faserver-stärktem Vergussbeton basierend auf Ducorit S5 sowie Unter-suchung der Faserorientierung und -verteilung an einem Demonstrator. Prüfbericht vom 13.07.2012, Amtliche Mate-rialprüfanstalt für das Bauwesen, Universität Kassel.

[27] Bonzel, J., Schmidt, M.: Verteilung und Orientierung von Stahlfasern im Beton und ihr Einfl uß auf die Eigenschaften von Stahlfaserbeton. Beton 34 (1984), H. 11, S. 463–470 und Beton 35 (1985), H. 1, S. 27–32.

[28] Amtliche Materialprüfanstalt Universität Kassel: Eignungs-prüfung des Vergussbetons Densit Ducorit S5 mit 1,9 Vol.-% Stahlfasern. Prüfbericht Nr. 12-2027-10. Amtliche Material-prüfanstalt für das Bauwesen, Universität Kassel, 24.02.2012 (unveröff entlicht).

[29] Europäisches Komitee für Normung (CEN): EN 12390-3: 2009-07 Prüfung von Festbeton – Teil 3: Druckfestigkeit von Probekörpern; German Version EN 12390-3:2007. Beuth Ver-lag Berlin 2009.

Autoren dieses Beitrags:Prof. Dr.-Ing. habil. Michael SchmidtUniversität KasselFachgebiet Werkstoffe des Bauwesens und BauchemieMoenchebergstraße 7, D-34109 [email protected]

Prof. Dr.-Ing. Ekkehard FehlingUniversität KasselFachgebiet MassivbauKurt-Wolters-Straße 3, 34109 [email protected]

Dipl.-Ing. Torsten BraunUniversität KasselFachgebiet Werkstoffe des Bauwesens und BauchemieMoenchebergstraße 7, D-34109 [email protected]

[14] Deutsches Institut für Normung (DIN): DIN EN 206-9: 2010-09: Beton – Teil 9: Ergänzende Regeln für selbstverdich-tenden Beton (SVB). Beuth Verlag Berlin, 2010.

[15] Fehling, E., Schmidt, M., Walraven, J., Leutbecher, T., Fröh-lich, S.: UHPC – Beton-Kalender 2013, Teil 2, S. 117–239. Hrg. Bergmeister, K., Fingerloos, F., Wörner, J.-D., Ernst & Sohn Berlin 2012.

[16] Deutscher Ausschuss für Stahlbeton (DAfStb): Schmidt, M. et al.: Sachstandsbericht „Ultrahochfester Beton“ (Sach-standsbericht UHPC). Deutscher Ausschuss für Stahlbeton (DAfStb), Schriftenreihe Heft 561. Beuth Verlag Berlin 2008.

[17] Anders, S.: Betontechnologische Einfl üsse auf das Tragver-halten von Grouted Joints, Heft 6. Berichte aus dem Institut für Baustoff e, Leibniz-Universität Hannover, ISBN 978-3-936634-05-1.

[18] Fehling, E., Leutbecher, T., Schmidt, M., Ismail, M.: Grouted Connections von Off shore-Windernergieanlagen. Teil 2: Mo-dellbildung und Bemessung. Stahlbau Spezial 2014 – Erneuer-bare Energien, S. 46–60.

[19] Deutscher Ausschuss für Stahlbeton (DAfStb): Richtlinie: Stahlfaserbeton, Beuth Verlag Berlin 2010.

[20] Europäisches Komitee für Normung (CEN): EN 12390-2: 2009-08 Prüfung von Festbeton –Teil 2: Herstellung und La-gerung von Probekörpern für Festigkeitsprüfungen. Beuth Verlag Berlin 2009.

[21] Materialprüfanstalt Universität Hannover: Ermittlung der Druckfestigkeit und Rohdichte an Densit Ducorit S5 nach DIN EN 12390-3 an Prüfkörpern mit unterschiedlichen Geo-metrien zur Festlegung eines Umrechnungsfaktors, Prüfbe-richt Nr.: 100374.1-KI, MPA BAU Hannover, 14.09.2009 (un-veröff entlicht).

[22] Rasmussen, H.: Hardening of Ducorit S5 at low tempera-tures. Technical Report E050113, Aalborg Portland, Aalborg 2010.

[23] Fehling, E., Leutbecher, T.: Groutbeanspruchung im jungen Alter. Prüfbericht 122062-10 phys/12. Amtliche Materialprüf-anstalt für das Bauwesen, Universität Kassel 20.11.2012 (un-veröff entlicht).

[24] Schmidt, M., Braun, T.: Festigkeitsuntersuchungen am hoch-festem Grout Strength unter variierenden Lagerungsbedingun-gen. Interner Report, Fachgebiet Werkstoff e des Bauwesens und Bauchemie, Universität Kassel, 2012.

Documents

Grouted Connections von Offshore-Windenergieanlagen