SBT – Shaft excavation in erodible rock mass

Im Zuge des Baus des Semmering‐Basistunnels wurden für den zum Baulos SBT 1.1 gehörigen Zwischenangriff Göstritz zwei rund 250 m tiefe Schächte abgeteuft. Beim Vortrieb bildeten sich in gering verfestigten Brekzien durch rückschreitende Erosion entlang bereits bestehender Wasserwegigkeiten Erosionkanäle hinter der Spritzbetonschale aus, verbunden mit erheblichen Wasser‐ und Materialzutritten im Schacht. Zur Beherrschung der Situation waren umfangreiche Injektionsmaßnahmen erforderlich, die letzendlich zu einer deutlichen Reduktion der Wasser‐ und Materialzutritte führten. Als wesentlich erwies sich zudem die Anpassung des Wasserhaltungskonzepts: Die ursprünglich außen liegende Wasserfassung mit Ringdrainagen wurde zugunsten einer konsequenten Ableitung der anfallenden Wässer in das Schachtinnere aufgegeben. Dadurch konnten neu geschaffene Wasserwegigkeiten hinter der Spritzbetonschale und damit weitere potenzielle Erosionskanäle weitgehend reduziert werden. Für vergleichbare Projekte wird empfohlen, Wasser frühzeitig in erosionsstabilen Bereichen zu fassen, außen liegende Entwässerungen zu vermeiden, trübe Wasserzutritte umgehend zu injizieren und Bohrungen durch die Außenschale auf ein Minimum zu beschränken.

During construction of the Semmering base tunnel, two shafts with a depth of approx. 250 m were excavated from the intermediate access Göstritz in lot SBT 1.1. During shaft sinking in poorly consolidated brecchiae, regressive erosion occurred along existing fractures behind the shotcrete lining, causing water and material ingress into the shaft. An extensive grouting campaign was executed, finally allowing for a significant reduction of water ingress and erosion phenomena. Subsequently, the modification of the groundwater management turned out as a key factor: The original external water collection system with ring drains outside the shotcrete lining was abandoned in favor of systematically draining the groundwater into the shaft. This modification significantly minimized new water pathways behind the shotcrete lining, thereby reducing potential erosion channels. For similar projects, it is recommended to catch groundwater in non‐erodible layers, avoid external drainage systems, grout spots with murky water ingress immediately, and minimize drilling through the lining.