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ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! 12.03.2009.

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Präsentation zum Thema: "ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! 12.03.2009."—  Präsentation transkript:

1 ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN!

2 ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! Bodenverbesserungen/ - Verfestigungen Anwendungspotentiale verschiedener Bindemittel Dipl. Ing (FH) Dieter Thelen

3 ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! Inhalt 1Begriffsbestimmungen 2Bindemittelarten 3Wirkungsweisen der Bindemittel 4Grundsätze bei der Bindemittelwahl

4 ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! Bodenverfestigungen -Bodenverbesserungen -Qualifizierten Bodenverbesserungen 1 Begriffsbestimmungen nach dem Merkblatt über Bodenverfestigungen und Bodenverbesserungen Unterschieden wird zwischen:

5 ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! Bodenverfestigungen Bodenverfestigungen sind Verfahren, bei denen die Widerstandsfähigkeit des Bodens gegen Beanspruchung durch Verkehr und Klima durch die Zugabe von Bindemittel erhöht wird. Dadurch wird der Boden dauerhaft tragfähig und frostbeständig. 1 Begriffsbestimmungen Gemäß RStO sind bis zu 20 cm auf die Dicke des frostsicheren Oberbaus anrechenbar.

6 ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! Bodenverbesserungen Bodenverbesserungen sind Verfahren Zur Verbesserung der Einbaufähigkeit und Verdichtbarkeit von Böden und zur Erleichterung der Ausführung von Bauarbeiten. Bodenverbesserungen können durch die Zugabe von Bindemitteln, durch die Einbringung anderer geeigneter Baustoffe oder durch andere Maßnahmen erzielt werden. 1 Begriffsbestimmungen

7 ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! Qualifizierte Bodenverbesserungen Qualifizierte Bodenverbesserungen sind Bodenverbes- serungen mit erhöhten Anforderungen, z. B. hinsichtlich des Frost- und Tragfähigkeitsverhaltens. 1 Begriffsbestimmungen Gemäß Merkblatt kann bei Einhaltung besonderer Anforderungen CBR-Versuch > 40 % bzw. Druckfestigkeit > 0,5 N/mm² die Frostempfindlichkeitsklasse F3 als F2 eingestuft werden.

8 ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! Bindemittelarten gemäß Merkblatt bzw. ZTV E - Zemente nach DIN EN bzw. DIN Baukalke nach DIN EN bzw. BMVBW ARS 7/ Hydraulische Boden- und Tragschichtbinder nach DIN Mischbindemittel

9 ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! Wirkungsweisen der Bindemittel - Chemische Reaktion des Weißfeinkalkes CaO + H2O Ca (OH)2 + Wärme Branntkalk + Wasser Kalkhydrat + 15,3 kcal - Langzeitreaktion des Kalkhydrates = Verkittung Kationenaustausch Brückenbildung Puzzolanische Reaktionen (SiO 2 + Ca(OH) 2 ) Karbonat (mit CO 2 ) Kalk

10 ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! ,76 g/cm³ 15 % 1,63 g/cm³ 20,1 % 17,3 % 1,68 g/cm³ 0 % 1 % 3 % Wassergehalt Trockendichte Verringerung des Wassergehaltes Strukturänderung Erhöhung Ausrollgrenze Reduzierung I P Erhöhung I C 3 Wirkungsweisen der Bindemittel - Bodenmechanische Sofortreaktionen Kalk

11 ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! Zement 3 Wirkungsweisen der Bindemittel - Wirkungsweise = Fixierung und Strukturbildung - Umhüllen der Körner mit Zementleim - Hydratation - Kristallisation starke Verfestigung ! Sonderfall: hydrophobierte Zemente - witterungsunempfindliche Zemente

12 ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! Wirkungsweisen der Bindemittel Mischbinder (Kalk+Zement) - Weißfeinkalk Sofortreaktion - Zement Verfestigung

13 ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! Wirkungsweisen der Bindemittel - Chemische Reaktion - Änderung der plastischen Eigenschaften - Reaktionszeit 24 Stunden Weißfeinkalk - Verfestigung - Reaktionszeit 1 Stunde Zement - Kombination aus Kalk und Zement - Reaktionszeit bis 4 Stunden Mischbinder

14 ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! Wirkungsweisen der Bindemittel 0,002 0,006 0,02 0,06 0,2 0, Korndurchmesser d [mm] D [ % ] Ausgangsboden Verbesserter Boden Krümelbildung Schluff Sand/Kies Aggregate Cabane et al. 2005

15 ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! Grundsätze bei der Bindemittelwahl AnforderungKalkZementMischbinder KorngrößenverteilungKGV.JPG Wassergehalt >> w opt w opt > w opt Verdichtungs- eigenschaften +-+- Verarbeitbarkeit +-+- Steifigkeit -++- Tragfähigkeit -++- LangzeiterwartungKurzzeitwirkungLangzeitwirkung Kurz- u.Langzeitwirkung - Zement: ca. 0,3 % Wasser / 1 % BM - C 30 (30 % Kalk / 70 % Zement): 0,5-1,0 % Wasser / 1 % BM - C 50 (50 % Kalk / 50 % Zement): 1,0-1,5 % Wasser / 1 % BM - C 70 (70 % Kalk / 30 % Zement): 1,5-2,0 % Wasser / 1 % BM - C 90 (Weißfeinkalk): 2,0-2,5 % Wasser / 1 % BM

16 ROADSHOW 2009: BODENSTABILISIERUNG NEU ERLEBEN! Vielen Dank für ihre Aufmerksamkeit


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