Platform on concrete and steel in construction
De renovatie van het Binnenhof is een zeer grote en soms uiterst ingewikkelde operatie. Het complex van zo’n 90.000 m2 bestaat uit een reeks gebouwen van 35 tot wel 800 jaar oud en zit vol verrassingen. Die zitten vaak onder de grond, waar archeologen al jaren bij de vele op- en uitgravingen aan het werk zijn. Deze vijfde aflevering in de reeks over het Binnenhof is eveneens gericht op de werkzaamheden onder de grond. In deze fase van het project vinden gefaseerd en op verschillende plaatsen funderingsversterkingen plaats. Deze hebben onder meer te maken met de aanleg van een kelderbak onder het plein voor de Ridderzaal en grote sleuven voor diverse voorzieningen voor verschillenden gebouwen om de Ridderzaal. Maar ook met de slechte staat en onbekende ligging of toestand van veel funderingen en constructies.
De modernisering en verduurzaming van het Binnenhof brengt veel nieuwe installaties met zich mee. Om alle gebouwen aan te kunnen sluiten op de nieuwe voorzieningen zijn op het terrein diepe sleuven nodig. Graven naast oude gebouwen kan van invloed zijn op de funderingen van de gebouwen. Om mogelijke schade te voorkomen, worden verschillende technieken gebruikt die de funderingen versterken.
Bouwcombinatie Heijmans Burgy, verantwoordelijk voor de cluster Eerste Kamer en Raad van State, heeft inmiddels de bogen van de galerijen om het plein versterkt. Daartoe zijn naast de bogen buispalen in de grond geplaatst. Hierop zijn stalen liggers gelast met vijzels die de boogconstructie op zijn plaats houden. Met elektronische waterpasmeting (Fides) kan zetting tijdens de graafwerkzaamheden nauwkeurig worden gemonitord.
VSF, het funderingsbedrijf van Van Hattum en Blankevoort, is momenteel rondom de Ridderzaal bezig met een geheel andere techniek om dit bouwwerk uit de 13e (!) eeuw te beschermen tegen ongewenste verzakkingen. Projectleider Jens de Vries vertelt wat de bedoeling is: “Archeologen moeten de kans krijgen om te onderzoeken wat er in de grond zit. Straks ligt er rond de Ridderzaal een sleuf, dan kun je niet meer bij de resten van oude funderingen en constructies. Om die toegankelijk te maken, moeten ze worden ontgraven. Dan zul je eerst de fundering van de Ridderzaal moeten stabiliseren. Het Binnenhof-complex, zeker de oudste delen, staat namelijk grotendeels niet op palen maar is op staal gefundeerd op een oude strandwal. Stabiliseren doen wij met hardgel-injectie, een tweecomponententechniek waarmee een waterglas en harder onder lage druk in de zandlaag worden gepompt.
Dit gebeurt heel nauwkeurig door gaatjes in vooraf geplaatste manchettebuizen die onder en naast de fundering van de grafelijke zalen worden geplaatst. Zo ontstaat daar een tijdelijk massief van zandkorrels en injectiemateriaal en dat vormt een constructief grondlichaam ter versterking. We boren om de buizen te plaatsen qua afmeting relatief beperkte gaten. Het is onvermijdelijk dat deze ook door oude bouwresten gaan, maar de archeologen zijn in de eerste plaats geïnteresseerd in wat er zit en dat ze het kunnen documenteren. Het is niet erg als oude bouwresten lokaal iets beschadigd raken als we daarmee het gebouw zelf kunnen behouden, want dat is het belangrijkste. Hiervoor is ook eerst een proefvak geboord en afgestemd met de archeologen.”
Bij de funderingstechniek plaatst de boor- en injectieploeg met volledig elektrisch materieel eerst een boorbuis van 114 mm doorsnede met boorvloeistof. Daarin laat men een manchettenbuis zakken die om de 30 cm is uitgevoerd met een geperforeerd gat, afgedekt met een rubber manchet. Vervolgens wordt de boorbuis getrokken en kan de boorvloeistof uitharden om de buis te fixeren. Enige dagen later wordt er een injectieslang in de manchettenbuis gepositioneerd. Via de zogenoemde packer aan het uiteinde van de slang, met voor en achter de injectiemond een opblaasbaar segment, wordt vanaf de onderste manchet naar boven steeds een voorafbepaald volume aan hardgel ingepompt. Hierdoor wordt rondom het manchet een bol met een bepaalde diameter in de grond gevormd. Daarna is een hoger manchet aan de beurt, tot met gestapelde bollen een kolom is gevormd. Met overlappende kolommen kan een wand of een massief worden gemaakt. Door de druk te monitoren, kan de operator signaleren of een manchet in zand of in steen zit. “Alle manchetten en buizen zijn staan in 3D in ons systeem en we weten exact hoeveel we in elk punt inpompen”, aldus De Vries. “De vloeibare componenten halen we uit opslagcontainers op het terrein, waar ze ook worden gemengd en doorgepompt.” Daar vinden ook alle registraties en kwaliteitscontroles plaats.
Hardgel-injectie bij monumenten is een delicate operatie, maar VSF heeft er veel ervaring mee. De Vries: “We hebben deze beproefde techniek met manchettebuizen recentelijk nog toegepast op andere plaatsen in het Binnenhofcomplex, maar ook bij het Mauritshuis en Paleis Het Loo, omdat hij zeer geschikt is voor situaties met zanderige grond waarin een monument of constructie stabiel moet blijven.” Ook de galerij en de muren van het Tweede Kamergebouw zijn met hardgel versterkt. Daarnaast gaat VSF waarschijnlijk zowel de injectietechniek als de jetgrouttechniek toepassen voor de bouwkuip van de nieuwe entree voor de Tweede Kamer op de Hofplaats en de verdieping van de liftschacht van de Perstoren.
Aan de andere kant van het Eerste Kamergebouw heeft Keller Funderingstechnieken eind oktober het werkeiland in de Hofvijver ontruimd. Sinds juni stond daar een complete jetgroutfabriek. Heijmans heeft Keller Funderingstechniek ingeschakeld om de funderingen te versterken van de Eerste Kamer. Begin vorig jaar was Keller al actief bij de Stadhouderspoort van het Binnenhof. “Een vooruitgeschoven werk: de poort moest verdiept worden zodat er vrachtverkeer en zwaar materieel onderdoor kon richting het plein voor de Ridderzaal”, aldus Marcel Mertens, bedrijfsleider Benelux voor Keller Funderingstechnieken. “Volgend jaar gaan we aan de slag met de Raad van State en Middenpoort”
Keller Funderingstechnieken, wereldwijd marktleider op het gebied van grondverbetering en funderingsversterking, koos bij de diverse deelopdrachten van het Binnenhof voor een zelf ontwikkelde jetgrouttechniek. Mertens: “Soilcrete® is een methode om met jetgrouttechniek onder de grond allerlei vormen te maken. Zo hebben we onder de Eerste Kamer en Stadhouderspoort op deze manier lamellen gevormd door de spuitkop in een beperkte hoek heen en weer te bewegen, waardoor je in bovenaanzicht een driehoekige vorm creëert. Een reeks lamellen maakt dan een ondersteuning voor de bovenliggende constructie. Is deze helemaal uitgehard, dan vullen we de tussenliggende ruimten op met grout. Zou je dit in één keer doen, dan kan het gebouw verzakken.”
Jetgrouten in en om een eeuwenoud gebouw is niet bepaald eenvoudig. “Daarom gaat er veel voorbereiding en onderzoek aan vooraf”, vervolgt Mertens. “Het is bovendien een gevoelig gebouw met veel gebreken. Daarom is het helemaal met hydrostatic level cells, of slangenwaterpassen, in de monitoring gezet, bovenop de elektronische metingen van Fides. De gevel langs de Hofvijver is vanaf een werkplatform versterkt met dertig boringen.” Binnen lag het wat ingewikkelder. “Het gebouw is op de begane grond een reeks kruip-door-sluip-door ruimten, de ene nog kleiner dan de ander. Daarnaast kwam bij het uitgraven onder de vloeren de oude funderingsmuur tevoorschijn, die laat zien dat de gevel van het gebouw ooit enkele meters terug lag. Vervolgens hebben we in alle ruimten 10 cm dikke betonnen werkvloeren aangelegd die tevens de krachten van de wanden tijdelijk opvangen. Hierin zijn kernboringen gemaakt op de juiste posities voor het latere jetgrouten. Daarvoor hebben we een compacte KB1-machine ingezet die door alle smalle gangetjes paste. Dan is het nog steeds een kunst om niks te beschadigen aan gebouw en machine. Je moet veel heen en weer verplaatsen omdat je een kamer niet in één keer kunt afwerken, alleen al omdat grout moet uitharden.”
Voor deze operatie stond een complete grout-installatie op het Hofvijver-platform. “Alles dubbel uitgevoerd”, benadrukt Mertens. “In juni stond er nog een brug over de vijver naar het platform, die is al even weg. Dus een kapotte pomp vervangen was geen optie, vandaar dat alles dubbel is gemaakt.” Ook de retourspecie vroeg om een oplossing. “Vrachtverkeer is ter plekke erg lastig en wil je op dat stukje binnenstad tot een minimum beperken. Daarom hebben we een manier verzonnen om de specie te verzamelen in een container van 23 kuub. Deze stond op een speciaal gemaakt bok boven de doorgang van de Stadhouderspoort. Een roermechanisme voorkwam dat de specie uithardde. De afvoer van specie met een zuigwagen was binnen vier uur klaar. Dat heeft logistiek veel ruimte, tijd en geld bespaard.”
