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Detailergebnis zu DOK-Nr. 31884

Untersuchungen über die Möglichkeit der Verwendung von Braunkohlenschlacke im Straßenbau

Autoren	H. Beyrer D.A. Pohl
Sachgebiete	9.14 Ind. Nebenprodukte, Recycling-Baustoffe

Schriftenreihe Straßenforschung (Wien) Nr. 214, 1983, 39 S., 29 B, 9 Q

Die bei der Verbrennung von Braunkohle im Heizkraftwerk Salzburg anfallende Schlacke mit einem Kornbereich von 0 bis 70 mm wurde bisher in kleinerem Umfang hauptsächlich zur Erzeugung von Schlackenziegeln und für Beschüttung im Hochbau verwendet. Da der ständig steigende Überschuß, welcher auf Deponien gelegt wurde, ein Umweltschutzproblem darstellt, wurde überlegt, ob die Schlacke nicht im Straßenbau verwendet werden könnte. In der Forschunqsarbeit wurde durch Laborversuche und den Bau und die Beobachtung von Erprobungsstrecken nachgewiesen, daß die Braunkohlenschlacke sich sehr gut als Frostschutzschichtmaterial eignet. Verdichtungsversuche zeigen, daß die äußerlich porös und brüchig aussehende Schlacke sich hauptsächlich im mittleren und groben Kornbereich verfeinert, jedoch keineswegs soweit, daß die Standfestigkeit verloren geht. Die dynamische Verformungsfestigkeit ist wesentlich höher als bei den üblicherweise verwendeten Kiessanden. In Frostversuchen mit Grundwassernachschub konnte die Frostsicherheit nachgewiesen werden. Die laufenden Frosteindringungsmessungen auf den Erprobungsstrecken ergaben, daß die Wärmedämmwirkung der Schlacke nahezu doppelt so groß wie beim Kiessand ist. Frosthebungsmessungen mit Stangenextensometern zeigten, daß die Maximalhebungen bei der Schlacke mit rund 7 mm deutlich geringer sind als bei einer Frostschutzschicht aus Kiessand. Der Einbau ist auch bei Regenwetter mit den üblichen Straßenbaugeräten problemlos möglich, wobei die Verdichtungsanforderungen (Ev1-Werte) wegen des elastischeren Verhaltens gegenüber den sonst üblichen Grenzwerten um ca. 25 % abgemindert werden sollten. Aufgrund der guten Wärmedämmwirkung und der hohen Festigkeit kann eine Dimensionierung der Dicke der Frostschutzschicht auf 50 bis 60 % der sonst üblichen Kiessandschicht erfolgen; das bedeutet in der Praxis eine 30 bis 50 cm dicke Schlackenschicht, welche gleichzeitig die Funktion der unteren und oberen ungebundenen Tragschicht übernehmen kann. Bei anderen, ähnlichen Kohlevorkommen und ähnlicher Verbrennungstechnik ist zwar ein gleichartiges Verhalten als Straßenbaustoff zu erwarten, vor einer breiten Anwendung sollte jedoch jeweils die Eignung durch Prüfung der Kornverteilung, der Kornverfeinerung, der Frostbeständigkeit und Frostsicherheit sowie der chemischen Zusammensetzung erfolgen. Aufgrund der spezifischen Baustoffeigenschaften der Schlacke ergeben sich wirtschaftliche Vorteile dieser Bauweise: der notwendige Aushub und die Massentransporte werden geringer. Selbst bei im Vergleich zum Kiessand etwas höheren Materialkosten wäre durch die Mengeneinsparung die Schlackenbauweise eine wirtschaftliche Lösung. Für den Einzelfall müßte die Wirtschaftlichkeit jeweils untersucht werden, wobei die Material- und Transportkosten der Schlacke denen des Kiessandes gegenübergestellt und die unterschiedlichen Mengen berücksichtigt werden. Die Bauweise wird daher auf die Umgebung von entsprechenden Schlackenvorkommen beschränkt bleiben.