Zwei signifikante Verbesserungen bei der Entwicklung von Spritzbeton waren die Einführung von Silicastaub in die trockene Mischung – einem Nebenprodukt von Silikonmetall – und eine Verstärkung aus Stahl- oder Polypropylenfasern.
Silicastaub, auch bekannt als Mikrosilika, reagiert mit dem Calciumhydroxid, das während der Zementhydratation produziert wird. Durch diesen Zusatz erreicht der Spritzbeton eine zwei- oder dreimal so hohe Druckfestigkeit wie herkömmliche Spritzbetonmischungen, was zu einem extrem starken, undurchlässigen und beständigen Spritzbeton führt.
Auf dieselbe Weise erhöht der Zusatz von Stahlfasern, die ebenfalls als Verstärkungsmittel eingesetzt werden, in den Spritzbeton, drastisch die Zugfestigkeit des Spritzbetons und ermöglichen es den Bergleuten und Tunnelbauern, den Aufwand für die Installation von Drahtgittern zu reduzieren. So sparen sie eine Menge Zeit und Geld.
Die Dicke der Spritzbetonschichten variiert je nach Typ der Mischung und den Anforderungen an das Projekt, aber sie beträgt in der Regel bis zu 50 mm bei der nassen Mischung und 30 mm bei der trockenen in einem Pfad. In vielen Fällen jedoch ist eine dickere Anwendung erforderlich, was bedeutet, dass mehrere Schichten aufgetragen werden müssen.
Viele Parameter müssen berücksichtigt werden, den passenden Spritzbeton für die unterschiedlichen Anwendungen zu finden. Dazu gehören Sand-/Zuschlagsgesteinskörnung, Zementtyp und -menge, Flüssigkeitszufuhr der Zusatzmittelmischungen, Art der Verflüssiger/Superverflüssiger, Verarbeitbarkeit, Beschleunigertyp, Temperatur, Pulsation, Düsensystem, um nur einige zu nennen.
Die Sicherheit ist natürlich ein wichtiger Aspekt im Tunnelbau, ebenso wie die Geschwindigkeit und die Kosten. Jede Operation muss im Tunnel so schnell und so effizient wie möglich durchgeführt werden. Je schneller der Auftragnehmer den Spritzbeton auftragen kann, desto besser ist es für die Gesamtökonomie des Projekts, und desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass der Auftragnehmer den vertraglich vereinbarten Fertigstellungstermin einhalten kann. Ebenso gilt, je mehr die mit Betonspritzen verbrachte Zeit reduziert werden kann, desto schneller wird der Vortrieb, wodurch die Kosten für den Tunnelbau reduziert werden.
