Dilatatievoegen in afzinktunnels

Abstract

Dilatatievoegen worden tegenwoordig welhaast als vanzelfsprekend toegepast in afzinktunnelelementen. In de loop der geschiedenis is door het toepassen van dilatatievoegen, maar voor het belangrijkste deel door het koelen van het beton tijdens het hydratatieproces, de waterdichte bekleding om de tunnelhuid overbodig geworden. Een nieuwe ontwikkeling in de realisatie van afzinktunnels, het transport over zee, leverde met betrekking tot deze voegen de nodige problemen op. De uitvoerende partij van het "OTAO"gedeelte van de Wijkertunnel, Strukton Betonbouw bv in Maarssen, had behoefte aan een inventarisatie van de redenen van het dilateren van afzinktunnels in het algemeen, en een evaluatie met betrekking tot de voegconstructie in de Wijkertunnel in het bijzonder. Derhalve is in dit afstudeerproject getracht de mogelijke invloedsfactoren te inventariseren. Middels een aantal modellen is het effect van de invloedsfactoren gekwantificeerd. In deze functionele analyse is getracht een uitspraak te doen over de technisch maatgevende factoren. Een belangrijkste eerste stap is het doen van aannamen met betrekking op de treksterkte van beton, daar afzinktunnels constructief gezien in langsrichting een tekort aan wapening bezitten (hoofdstuk 4). Aan de hand van deze treksterkte is de functionele analyse uitgevoerd met als criterium dat het beton zich in de ongescheurde, lineair elastische fase bevindt. Na het bespreken van de functie van dilatatievoegen in hoofdstuk 5 is vervolgens hoofdstuk 6 geheel gewijd aan temperatuurinvloeden. Er is geanalyseerd welke temperatuurinvloeden van belang zijn, en er zijn aannamen gedaan met betrekking tot de grootte van de temperatuurbelastingen zoals die in de verschillende bouwfasen kunnen optreden. Het effect van deze temperatuurbelastingen is in modellen gekwantificeerd. Voor de verschillende invloeden heeft dit geleid tot grafieken die een geldigheidsgebied markeren voor toe te passen mootlengtes. Hoofdstuk 7 behandelt de invloed van zettingen. Er wordt niet daadwerkelijk berekend wat de grootte van de zettingen zou kunnen zijn, wei wordt er geanalyseerd wat het effect van een bepaalde zetting is op de maximale voegafstand. Er wordt gesteld dat een ongelijkmatige zetting optreedt door het wegvallen van de funderingsdruk over een bepaalde lengte: de mankementlengte. Aan de hand hiervan zijn drie versehillende modellen opgesteld om het zettingenfenomeen zo uitgebreid mogelijk te beschrijven. Met drie versehillende criteria (de hoofdtrekspanning < 0,7 N/mm2, de voegdwarskracht < 10.000 kN, en de gaping in de voeg < 5 cm) is ook voor dit fenomeen een geldigheidsgebied gevonden voor toe te passen mootlengtes.