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Detailergebnis zu DOK-Nr. 45473

Bodenverbesserung mit Zement und Aluminiumhydroxid (Orig. engl.: Soil stabilisation with cement and aluminium hydroxide)

Autoren	A. Assadi R. Ayers J. Ricks
Sachgebiete	7.7 Bodenverfestigung

Road & Transport Research 5 (1996) Nr. 3, S. 28-37, 9 B, 2 T, 8 Q

Anlaß für die Untersuchung von Bodenverbesserungen mit Kalk, Zement und Salzsäure sowie Aluminiumhydroxid als Additiv war die Erneuerung einer unversiegelten Straße in Queensland, Australien. Bei dem zur Verbesserung anstehenden Boden handelt es sich um sandigen, kiesigen Ton. Der Kornanteil kleiner 0,425 mm beträgt ca. 45 %. Die Feinkornanteile sind gering bis mittel plastisch und enthalten beträchtliche Anteile ausdehnungsfähiger Bestandteile. Die Druckfestigkeit (UCS) liegt im unbehandelten Zustand bei 0,2 MPa und der CBR-Wert bei 20 %. Als Bewertungskriterien für die erreichte Verbesserung werden die Festigkeit und die Dauerhaftigkeit herangezogen. Die Versuche umfaßten die Bestimmung der Atterbergschen Grenzen, des Schrumpfmaßes, des Wassergehalts in Abhängigkeit von der Trockendichte und die Druckfestigkeit UCS. Die Zugabe von Zement, Zement mit Aluminiumhydroxid und Kalk bewirkt eine geringfügige Verschiebung des Boden-Bindemittelgemisches im Plastizitätsdiagramm auf die rechte Seite der A-Linie in den Bereich der gering plastischen Schluffe. Das Schrumpfmaß des unbehandelten Bodens beträgt 4,8 %. Es wird durch Zugabe von Kalk, Zement und Additiv in unterschiedlichem Maß verringert. Das minimale Schrumpfmaß wird mit 4 % Portlandzement und 0,4 % Aluminiumhydroxid erreicht und beträgt 2,2 %. Zement mit und ohne Additiv bewirkt eine geringfügige Zunahme des optimalen Wassergehalts und eine Abnahme der Trockendichte. Stärker ausgeprägt ist dieses Verhalten bei Zugabe von Kalk. Die größte Druckfestigkeit von 1,7 MPa wird mit 4 % Zement erreicht. Bei diesem Zementanteil beträgt die Druckfestigkeit zwischen 1,0 und 1,2 MPa, wenn 0,2 bis 0,8 % Aluminiumhydroxid beigemengt werden. Die deutlichste Zunahme der CBR-Werte wird mit 4 % Zement erreicht (140 %). Zusätzliche 0,4 % Aluminiumhydroxid ergeben einen CBR-Wert von 90 %. Die Zugabe von Aluminiumhydroxid wird für mittel bis ausgeprägt plastische Böden empfohlen. Bei gering plastischen Böden vermindert sie die Festigkeit. Die Verbesserung der Schrumpfeigenschaften und der Durchlässigkeit durch dieses Additiv müssen noch gründlicher untersucht werden.