Beton
Text: Bruce Swanson
Übersetzung: Thomas Dzida
Der Hoover Staudamm besteht aus Beton; und ohne Beton, hätte dieser Staudamm nie gebaut werden können. Fast 2,5 mio. m3 wurden direkt im Damm verbaut, so wie mehrere mio. m3 bei den angrenzenden Arbeiten. Beton besteht aus vier Inhaltstoffen - aus Sand, gemahlenem Gestein, Wasser und Portlandzement. Diese Inhaltstoffe müssen im richtigen Verhältnis zueinander gemischt werden, damit daraus Beton entsteht. Das enthaltene Gesteinsmaterial ist dabei der vielleicht wichtigste Zuschlagstoff und macht etwa dreiviertel der Gesamtmasse des Staudamms aus. Das verwendete Gestein musste dazu sauber, frei von Lehm, Salz und organischen Bestandteilen sein. Um den Aufwand für den Transport möglichst gering zu halten, wurde ein Gesteinsvorkommen in der Nähe der Baustelle benötigt.
Schürftrupps des Landgewinnungsamtes durchsuchten monatelang die Wüste rund um den Black Canyon, nach einem geeigneten Gesteinsvorkommen. Letztendlich wurde eine linsenförmige Anschwemmung, sechs Meilen flussaufwärts auf der Arizonaseite des Flusses, als Quelle ausgewählt. Hier hatte das Hochwasser in Millionen von Jahren Gestein abgelagert, wovon einige Steine bis zu 30 cm im Durchmesser betrugen und vom Grand Canyon bis hierher gespült wurden. Dieses Vorkommen breitete sich auf einer Fläche von etwa 40 ha aus und hatte eine Tiefe von 9-10 m.
Mit einem Schürfbagger wurde das Gestein ausgehoben und auf Eisenbahnwaggons verladen und zu einer Sortier- und Waschanlage auf der Nevadaseite des Flusses, bei Hemenway Wash, transportiert.
In der Sortieranlage wurde das Gestein in vier Türmen in feinen, mittleren und groben Kies, und in Stücke von 7-22 cm im Durchmesser sortiert. Alles über 22 cm wurde durch einen Zerkleinerer geschickt und anschließend neu sortiert. Danach wurden Kies und Gestein auf Züge verladen und zu den Mischanlagen transportiert.
Der zu Beginn der Bauarbeiten benötigte Beton wurde in einer Mischanlage
erzeugt, die sich etwa eine dreiviertel Meile flussaufwärts der
Baustelle auf Flusshöhe befand. In dieser Anlage, die am 3. März
1932 in Betrieb ging, wurde der Beton zum Auskleiden der Umleitungstunnel
und für die unteren Ebenen des Staudamms gemischt. Der Beton wurde
in Behälter verladen, die anfangs per LKW zur Baustelle gebracht
wurden. Letztendlich wurden die Betonbehälter dann mit Elektrozügen
transportiert. Im ersten Betriebsjahr wurde nahezu der ganze, in dieser
Anlage hergestellte Beton, ca. 3 mio. m3, für das Auskleiden der
Umleitungstunnel verwendet.
Im jeweiligen Tunnel übernahm ein Schienenkran, der durch den gesamten Tunnel lief, den Transport der Betonbehälter.
Am 6. Juni 1933 wurde der erste Beton für den Staudamm plaziert.
Dazu wurden Behälter mit einem Fassungsvermögen von 3 bis 6
m3 verwendet. Eine Seilbahn hob die Behälter von den Lkw´s
und lies sie dann an der Stelle ab, an der der Beton benötigt wurde.
Insgesamt gab es neun dieser Seilbahnen, fünf davon waren zwischen
beweglichen Türmen angebracht, die bei Bedarf einen Einsatz an verschiedenen
Stellen des Staudammes ermöglichten.
Als der Staudamm wuchs, wurde am oberen Rand des Canyon eine neue Mischanlage konstruiert, die das Abmessen und Mischen der Zutaten, sowie das Abfüllen des fertigen Betons vollautomatisch erledigte. Dabei lag die Produktionskapazität der Anlage bei 18 m3 Beton in 3,5 Minuten. Diese Mischanlage erzeugte den gesamten, ab einer Höhe von 302,36 m verbauten Beton.
Ein Problem bestand darin, dass der benötigte feste Beton sehr trocken angemischt werden musste, so dass für den Transport des Betons von der Mischanlage zur Baustelle am Staudamm sehr wenig Zeit blieb. Dauerte der Transport zu lange, musste der Beton, der bereits auszuhärten begann, von Hand aus den Behältern herausgeschlagen werden. Aus diesem Grund gehörten die Kranfahrer, die für das Abladen und Einbringen des Betons zuständig waren, mit einem Stundenlohn von 1,25 $, zu den bestbezahlten Arbeitern des Bauprojektes. Nach dem Leeren eines Behälters, verteilten sieben Arbeiter, die mit Gummistiefeln und Schaufeln ausgerüstet waren, den Beton gleichmäßig in der Form. Außerdem stellten sie mit pneumatischen Vibratoren sicher, dass der Beton frei von Hohlräumen war.
Schrittweise begann der Staudamm in die Höhe zu wachsen, denn er
wurde nicht an einem Stück aus Beton gegossen, sondern vielmehr
aus vielen einzelnen, trapezförmigen, 1,5 m hohen Blöcken erstellt.
Der Grund für diese Bauweise war, dass so die gewaltige Hitze abgeleitet
werden konnte, die beim Aushärten des Betons entstand. Ingenieure
des Landgewinnungsamtes errechneten, dass der Beton bei der Herstellung
des Staudamms aus einem Guß, so heiß geworden wäre,
dass das Abkühlen auf Umgebungstemperatur 125 Jahre gedauert hätte.
Die daraus resultierenden Spannungen hätten den Staudamm reißen
und auseinanderbrechen lassen.
Es genügte aber nicht, nur kleine Betonmengen in die einzelnen Blöcke einzubringen. Jede Form enthielt zusätzlich Kühlspulen aus dünnwandigem, 2,5 cm starkem Stahlrohr. Beim Gießen des Betons wurde dann durch diese Kühlspulen Flusswasser geleitet. Nach dieser ersten Kühlung wurde Wasser aus einer Kühlanlage am unteren Fangdamm durch die Spulen geleitet, um den Kühlprozess abzuschließen. War der Block schließlich abgekühlt, wurden die Spulen gekappt und Fugenmörtel mit Hilfe von Betondruckluftpistolen mit einem Druck von über 20 bar, eingefüllt. Um zu vermeiden, dass Haarrisse zwischen den Blöcken den Damm schwächen, wurden die flussaufwärts und flussabwärts weisenden Seiten der Blöcke mit senkrechten Sperrnuten versehen, die gegen die Felswände gerichteten Seiten mit senkrechten und waagerechten Nuten. Nach dem Abkühlen der Blöcke wurden die Verbindungsstellen unter Druck mit Fugenmörtel verfüllt und verbanden die Struktur zu einem monolithischen Ganzen. Der Hoover-Staudamm war das erste, von Menschenhand erschaffene Gebilde, dass in seiner Mauermasse die große Pyramide von Gizeh übertraf. Der Damm würde genug Beton enthalten um einen, 5 m breiten und 20 cm hohen Streifen von San Francisco nach New York zu legen. Mehr als 800 000 m3 Portland-Zement und fast 3,5 mio. m3 Zuschlagstoffe wurden im Damm verbaut. Würde man das ganze Material auf einen Zug verladen, dann würde die Lok im Verschiebebahnhof von Boulder-City ankommen, während das Ende des Zuges gerade Kansas-City (Missouri) verlassen würde. Hätte man die Hitze, die beim Aushärten des Betons entstand, für einen Backofen verwenden können, dann hätte das ausgereicht um drei Jahre lang täglich 500 000 Laib Brot zu backen.
Last Reviewed: 9/17/2004