PROJECTGEGEVENS project De Zalmhaven opdrachtgever Zalmhaven CV (AM b.v. en Amvest Vastgoed b.v.) aannemer BAM Bouw en Techniek Grote projecten prefab beton Byldis breedplaatvloeren Geelen Beton ondersteuning vloeren Safe hijsloods Civiele Technieken deBoer betonmortel Dyckerho Basal betonpompen Faber Betonpompen maatvoering MOUS Systems architect 'high-rise' Dam & Partners Architecten architect 'mid-rise' K A AN Architecten ontwerpend constructeur Zonneveld ingenieurs b.v. coördinerend constructeur BAM Advies & Engineering toetsend constructeur Van Rossum opleverdatum tweede kwartaal 2022 oplevering Tweede kwartaal 2023 1 Hijsloods op zijn hoogste punt 4 VAKBL AD 3 2021 Auteur Frans Quataert, Bouwplaatsmanager BAM Bouw en Techniek ? Jacques Linssen, Betoniek 2. Zalmhaven.indd 42. Zalmhaven.indd 4 14-10-21 16:4414-10-21 16:44 BOUWSYSTEEM VR A AGT OM HORIZONTA AL BOUWEN EN DENKEN IN PREFAB De hoogste woontoren van de Benelux, Zalmhaven I, nadert zijn voltooiing. De indrukwekkende hijsloods, een mobiele fabriekshal waarbinnen de verdiepingen werden gebouwd en die, bouwlaag voor bouwlaag, omhoog werd gevijzeld, is inmiddels weer ontmanteld. Mooi moment om terug te kijken: hoe is het bouwproces binnen de loods ingericht en wat hebben we geleerd? D e Zalmhaven ligt in hartje Rotterdam, op steenworp afstand van de Erasmus- brug. Het project bestaat uit drie torens, voornamelijk ingevuld met woningen. Zalmha- ven I, de high-rise, is met 215 m de hoogste van de drie. Hij is grotendeels opgebouwd uit pre- fab betonnen wanden, een dragende gevel en breedplaatvloeren. HIJSLOODS Na een uitgebreide studie heeft bouwer BAM er voor gekozen de toren te bouwen met behulp van een hijsloods. Hierin is telkens één com- plete verdieping gerealiseerd, waarna de hijs- loods een verdieping omhoog werd gevijzeld en de vijfdaagse bouwcyclus opnieuw kon begin- nen. De reden om voor een bouwloods te kiezen zat hem met name in de veiligheid, zowel de arbo- veiligheid als de omgevingsveiligheid. Dankzij de hijsloods was de kans op vallen van objecten nihil en kon worden voldaan aan de strenge eisen uit de Richtlijn Bouw- en Sloopveiligheid. Naast meer veiligheid leidde deze bouwwijze tot minder weer verlet en betere arbeidsomstandig- heden. Zie ook het artikel Omgevingsveiligheid bepaalt uitvoeringsmethode De Zalmhaven uit Betoniek 2019/4. De hijsloods ? 50 m lang, 38,5 m breed en 12 m hoog (fi g. 2) ? is ontworpen in samenwerking met Civiele Technieken deBoer. Hij is op bega- negrondniveau gemonteerd om het gebouw heen en op vier grote stalen kolommen (Ø813 × 16 mm) buiten het gebouw gefundeerd. Bene- den stond een vijzelconstructie die de loods tel- kens één slag omhoog vijzelde (fi g. 3, foto 4). Bij iedere twee slagen werden vier nieuwe sta- len kolomdelen toegevoegd met een lengte van ongeveer 6 m. Juist deze opbouw, afwijkend van hijsloodsen die eerder in Nederland zijn toegepast ? daar stonden de loodsen op het gebouw zelf ? vormde de sleutel tot succes. VOORZIENINGEN Een hijsloods is lang niet voor ieder project geschikt. Toepassing vraagt een ? inke inves- tering die pas interessant is bij grote projecten PUZZELEN IN EEN HIJSLOODS 2 Plattegrond hijsloods 3 Omhoog vijzelen hijsloods 5 VAKBL AD 3 2021 2. Zalmhaven.indd 52. Zalmhaven.indd 5 14-10-21 16:4514-10-21 16:45 en een hoge bouwsnelheid. En de vorm van het gebouw moet zich er voor lenen. Zo is een regelmatige plattegrond, zonder grote spron- gen in de gevel, ideaal. Bij afwijkingen moeten voorzieningen worden getroffen met een nadelig effect op de kosten en het bouwtempo. Een ander voorwaarde is dat het gebouw in staat moet zijn extra belastingen op te nemen. Bij Zalmhaven I gold dat met name voor de horizontale (wind)belastingen. De verticale belasting werd immers nagenoeg volledig naar de vier poten afgedragen. Juist dat maakte dit ontwerp van de loods zo geschikt. Wel is bij deze bouwsystemen altijd speciale aandacht nodig voor de windbelasting. Door - dat de het aangeblazen opper vlak van een hijs - loods groter is dan het gebouw zelf, is het niet vanzelfsprekend dat het gebouw die belasting op kan nemen. Uiteraard zijn er voorzieningen te treffen als de sterkte of stijfheid in het gebouw niet voldoende zijn, maar ook die moe - ten zo veel mogelijk worden vermeden; je moet immers voorkomen een 'definitieve' construc - ties te maken in een 'tijdelijke' situatie. Op als deze aspecten scoorde Zalmhaven I goed. Het gebouw leende zich dus uitstekend voor deze bijzondere bouwmethode. Uiteraard moesten de nodige constructieve oplossingen worden bedacht. Zo zijn er zijn voorzieningen getroffen om uitknikken van de stalen kolom- men te voorkomen, de zogenoemde 'kniksteu- nen'. De horizontale belasting werd direct onder de hijsloods aan het gebouw afgedragen door de zogenoemde 'windvangconstructie', een zware verankering op de vier hoekpunten van het gebouw. Slechts op twee verdiepingen bevond zich een inham in de gevel. Hier moest een extra staalconstructie worden aange - bracht om de afstand tussen de vloer en de constructie van de hijsloods te overbruggen. BOUWPROCES In de hijsloods bevonden zich twee 40-tons bovenloopkranen (portaalkraan). De eerste kraan fungeerde als hijskraan die de bouwele - menten vanaf maaiveld door een hijsopening langs het gebouw omhoog hees (fig. 2, foto 5). Omdat deze kraan zich boven de bouwplaats bevond, voldeed dit aan de eisen vanuit de Richtlijn Bouw- en Sloopveiligheid. De tweede kraan, de montagekraan, zorgde voor het hori- zontale transport binnen de hijsloods. De hijs - kraan was aan de noordzijde van het gebouw gepositioneerd. Oostzijde zou, vanwege de overheersende windrichting uit het westen, nog beter zijn geweest, maar dat was niet mogelijk omdat daar een ander gebouw staat. Voor een efficiënt proces was het noodzakelijk dat de kranen continu in bedrijf waren. 12 uur per dag, iedere dag zo'n 24 hijsjes. Bij ieder hijsje moest de capaciteit zoveel mogelijk wor - den benut. Dus geen ladingen van 500 kg maar bij voorkeur van minimaal van 30 ton. Op basis hier van zijn de afmetingen van de prefab wan- den geoptimaliseerd. Ook het hijsen van instal- laties moest zo efficiënt mogelijk gebeuren. Een bak van 2,5 m bij 10 m werd telkens volle - dig gevuld. Soms was het nodig het hijsen van prefab beton en installaties te combineren, bij- voorbeeld door een deel van de installaties vooraf op de breedplaatvloeren te monteren. Een belangrijk voordeel van toepassing van een bovenloopkraan was veel beheerster kon worden gehesen dan bij een traditionele kraan. Wel nam het hijsen uiteraard behoorlijk wat tijd in beslag, zeker voor de bovenste verdiepin- gen. Toch was de snelheid van de kraan niet echt een beperkende factor. Want een belang- 4 De hijsloods wordt vanaf beneden omhooggevijzeld, foto: BAM Advies en Engineering 6 VAKBL AD 3 2021 2. Zalmhaven.indd 62. Zalmhaven.indd 6 14-10-21 16:4514-10-21 16:45 rijk deel van de tijd was nodig voor het aanpik- ken en weer afpikken van de elementen en die varieerde niet met de hoogte van het gebouw. Grofweg was de tijd die een hijsje kost te ver - delen in 1/3 voor het aanpikken 1/3 voor het hijsen zelf en weer 1/3 voor het afpikken. DENKEN IN PREFAB Om het bouwsysteem volledig tot zijn recht te laten komen, was het zaak in prefab te denken: alles moest zoveel mogelijk worden geprefa- briceerd. Niet alleen het beton maar ook de installaties, wapening, afbouw. Zo werden de gevelelementen in de fabriek van de leveran- cier samengesteld. Aan het prefab betonnen binnenspouwblad is het natuursteen buiten- spouwblad vooraf bevestigd, inclusief isolatie. Ook de beglaasde kozijnen zijn al bij de leve - rancier in het element geplaatst. Sommige ele - menten werden deels op een nabijgelegen hub aan de Keileweg geassembleerd. Daar werd bijvoorbeeld de aluminium bekleding op de balkons gemonteerd. Er is zelf nog uitgezocht de badkamer volledig prefab aan te leveren. Dat bleek echter niet haalbaar. Dit alles heeft niet alleen geleid tot een hoog bouwtempo, ook waren er geen handelingen meer nodig aan de buitenkant van het gebouw en kon een gevelsteiger achterwege blijven. HORIZONTA AL BOUWEN De verdiepingen zijn gebouwd in een vijfdaagse cyclus. Kenmerkend in het systeem is dat er horizontaal moest worden gebouwd. Er was immers maar één verdiepingshoogte beschik - baar, waardoor elementen niet over elkaar heen konden worden getild (foto 5). Het was dus noodzakelijk van achter naar voren te werken, waardoor de bouwvolgorde goed moest worden uitgekiend. Dit was nogal een puzzel. Het vloer veld is verdeeld in vier vakken. Op dag 1 van de 5-daagse cyclus werden, van achteren naar voren, de elementen in vak 1 gesteld; ach- tereenvolgens de hoekelementen, de gevels, de binnenwanden en de breedpaatvloeren. Op dag 2 werden de prefab betonelementen van vak 2 gemonteerd en gingen de vlechter en de instal- lateur aan de slag in vak 1, ook weer van achte -ren naar voren. Dit ging telkens door t/m dag 4. De vloer is in twee fases gestort, op dag 3 en dag 5. Op diezelfde dag 5, tijdens het storten, werd de hijsloods naar de nieuwe niveau gevijzeld. De dag nadat het eerste deel van de vloer was gestort, kon al worden begonnen met het stel- len van de balkonpui op de boven gelegen ver - dieping. Omdat er niet voldoende hoogte was, werd deze vanaf de onderzijde gehesen en in een speciaal ontwikkeld stelraam geplaatst. Het storten van het beton gebeurde vanaf een standleiding in het midden van de plattegrond. Gezien de grote hoogte van het gebouw vraagt dit behoorlijk wat van het betonmensgel. Een goede afstemming met de betonmortelleve - rancier was dan ook essentieel. JUST-IN-TIME In totaal waren in de hijsloods tien verschil- lende bedrijven actief. Dat vroeg natuurlijk de nodige coördinatie. Vanwege de invulling van de cyclus kon niet iedereen tegelijk aan de slag. Zo waren er ploegen die pas op dag 2 van de cyclus konden starten. Die werkten bijvoor - 5 Elementen werden langs het gebouw omhoog gehesen. Kenmerkend aan het systeem was verder dat er horizontaal moest worden gebouwd, foto: SHH 7 VAKBL AD 3 2021 2. Zalmhaven.indd 72. Zalmhaven.indd 7 14-10-21 16:4514-10-21 16:45 bovenloopkraan ? op de kern van het gebouw geplaatst die het overige deel van het dak kon demonteren. Alle elementen zijn met de bovenloop kraan naar beneden gehesen. Het dak in uiteindelijk in twee weken tijd ont- manteld. Ver volgens kon worden begonnen met het afzakken van de hijsloods (foto 6). De hijs- kraan werd tijdens het zakken aan de noord- zijde geparkeerd en de montagekraan aan de zuidzijde, zodat die langs het gebouw mee naar beneden konden zakken. Het proces van afzakken was feite omgekeerd aan het omhoog vijzelen van de loods. Telkens zakte de con- structie één verdieping omlaag en telkens werd een kolomdeel van de staanders verwij- derd. Het hijsgat moest tijdens het zakken wor- den dichtgezet vanwege de stijfheid. EVALUATIE Meer nog dan bij andere systemen was bij Zalmhaven I de vooraf bedachte planning bepalend. Als het echt nodig was, kon er best enigszins van worden afgeweken, zo lang dat maar paste binnen de vooraf opgestelde uit- gangspunten. Dat heeft uiteindelijk geleid tot een geolied proces, zeker na een korte opstartperiode waarin alle bedrijven konden wennen aan het systeem. Het werken binnen de loods werd door iedereen als zeer prettig er varen. Een van de weinige kri- tiekpunten van het bouwplaatspersoneel was het gebrek aan daglicht. Er is nog nagedacht over transparante platen in het dak, maar dat was constructief niet mogelijk; deze zouden de schijfwerking ondermijnen. Daar had hooguit aan de zijkanten iets voor verzonnen kunnen worden. Een ander aandachtspunt was het lawaai van de schermen bij harde wind. Enige optimalisatie is misschien mogelijk in de opstartfase, met name voor het schoren van de hijsloods op het moment dat die nog niet aan het gebouw kon worden afgesteund. Het zijn wat kleine aandachtpunten die het enthousiasme van de betrokken partijen zeker niet teniet hebben gedaan. Het proces liep gesmeerd en de hoeveelheid onwerkbare dagen lag beduidend lager dan gebruikelijk. Het succes was mede te danken aan de goede samenwerking met Bydlis ,de leverancier van de prefab betonelementen. De bouwmethode smaakt al met al zeker naar meer. Er wordt al MA ATVOERING Gezien de strakke planning was het belangrijk dat de elementen direct exact op hun plaats stonden. Vooral het startpunt, de hoekelementen, moesten zeer nauwkeurig worden gemaatvoerd. Iedere fout in het begin zou later tot problemen leiden. Om een nauwkeurige maatvoering mogelijk te maken, is gebruikgemaakt van het MOUS systeem. Het uiteindelijke resultaat was een maximale afwijking in de gehele toren van 1,5 cm. beeld van dag 2 tot 4, 12 uur per dag. Hiermee kwamen zij alsnog op een 36-urige werkweek uit. Ook het gebruik van de kranen vergde een nauwgezette afstemming. Iedereen moest ruim van te voren intekenen op een bepaald tijdslot. Om de strakke planning mogelijk te maken was het noodzakelijk dat wat arriveerde bij de bouwplaats direct naar boven werd gehesen, daar direct werd overgenomen door de monta- gekraan en ver volgens meteen werd verwerkt. Er was geen plek grote hoeveelheden materi- aal op te slaan. En als iets mee terug moest worden gehesen, bijvoorbeeld de opslagbak voor installaties, moest die op het juiste moment klaar staan. Om te zorgen dat vrach- ten precies op tijd aankwamen kon gebruik worden gemaakt van een hub aan de Keileweg. Uiteraard moesten bijvoorbeeld de prefab wan- den wel tijdelijk ergens worden neergezet. Aan- dachtspunt daarbij was de belasting. Daar is op een slimme manier mee omgegaan, door wan- den daar te plaatsen waar later ook een wand zou komen, waardoor de belasting door onder- gelegen wanden kon worden opgenomen. ONTMANTELING Nadat de toren op hoogte was, was het zaak de hijsloods weer netjes beneden te krijgen. In eerste instantie moest het dak van de loods worden gedemonteerd. Voor het eerste deel gebeurde dat handmatig. Zodra er ruimte was, is een kleine kraan ? aangevoerd via de 6 Afzakken hijsloods, de toren steekt af in de mist, foto: Matthijs van der Steen 8 VAKBL AD 3 2021 2. Zalmhaven.indd 82. Zalmhaven.indd 8 14-10-21 16:4514-10-21 16:45