Detailergebnis zu DOK-Nr. 73157
Erfahrungen mit Schäden durch Ettringit-/Thaumasittreiben im Straßenbau
| Autoren |
T. Hecht M. Krysta |
|---|---|
| Sachgebiete |
7.7 Bodenverfestigung |
Konstruktiver Ingenieurbau (2018) Nr. 3, S. 7-12, 10 B, zahlr. Q
Bei der Behandlung von sulfathaltigen Böden mit Ca-basierten Bindemitteln, wie Kalk, Mischbinder oder Zement, kann es zur Neubildung von Mineralen kommen. Ettringit und Thaumasit entwickeln sehr hohe Kristallisationsdrücke und entfestigen den behandelten Boden sehr stark. Es treten Hebungen im Zentimeter- bis Dezimeterbereich ein, die erhebliche Schäden verursachen können. Zur Ettringit-Thaumasitbildung werden neben freiem Wasser und gelöstem Sulfat auch Calcium-, Aluminium- und Silikationen benötigt. Die chemischen Reaktionen finden nur bei hohen pH-Werten von circa 11-12 statt, wie sie bei der Behandlung mit Ca-basierten Bindemitteln immer vorliegen. Die genauen Reaktionsmechanismen sind jedoch sehr komplex und noch nicht abschließend erforscht, sodass für die Baupraxis bislang nur orientierende Hinweise gegeben werden können. Das Risiko ist für jede Baustelle im Einzelfall zu bewerten. Generell ist bereits bei sehr geringen Sulfatmengen von circa 0,3 M.-% ein Risiko für den Eintritt von Schäden vorhanden, welches mit zunehmendem Sulfatgehalt steigt. Der Einsatz von Pulverquellversuchen bildet die Situation auf der Baustelle nur schlecht nach. Daher sind die Ergebnisse nur bedingt belastbar. Auf Grundlage negativer Quellversuche wurden Böden des Gipskeupers mit Bindemitteln behandelt. Entgegen der Erwartungen setzte Sulfattreiben ein und führte zu Schäden.