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Detailergebnis zu DOK-Nr. 62567

Alternative Tragschichten ohne Bindemittel unter Betondecken

Autoren	D. Birmann
Sachgebiete	8.2 Schottertragschichten 8.3 Kiestragschichten

Betonstraßentagung 2009: Vorträge der Tagung der Arbeitsgruppe "Betonbauweisen", 17./18. September 2009, Würzburg. Köln: FGSV Verlag, 2010, CD-ROM (Schriftenreihe der Arbeitsgruppe "Betonbauweisen" (FGSV, Köln) H. 29) (FGSV B 29) S. 134-1 134-143, 23 B, 12 Q

Zur bewährten Bauweise "Betondecke auf Schottertragschicht (STSuB)" mit besonderen Anforderungen nach TL/ZTV SoB-StB 04 wurden alternative Tragschichten ohne Bindemittel (ToB) 0/32, insbesondere Kiestragschichten mit optimiertem Anteil gebrochener Gesteinskörnung bezüglich der geforderten Umlagerungs- und Erosionsbeständigkeit unter Betondecken im Großprüfstand untersucht: 2 STSuB, 1 Kiestragschicht (KTS), 2 modifizierte Kiestragschichten mit gebrochenem Anteil. Dauerschwellversuche mit Lastplatte auf 30 cm ToB ließen eine erste vergleichende Bewertung zu. An einer millionenfach an den Fugenrändern phasenverschoben belasteten Betonplatte wurde eine Verkehrsbelastung mit Wasserzugabe simuliert. Damit konnten Verhältnisse und Verformungen wie in situ erreicht werden. Eine Feinkornumlagerung an die Unterseite der ToB oder tendenzielle Veränderung der Wasserdurchlässigkeit vor und nach dem Dauerschwingversuch war nicht festzustellen. Bei der Versuchsreihe war der CBR-Wert kein geeignetes Kriterium für die Beurteilung der Tragfähigkeit einer ToB unter Betondecken. Von den untersuchten Kiestragschichten wies eine modifizierte Kiestragschicht die beste Eignung für die Anwendung unter einer Betondecke auf. Das korngestufte Baustoffgemisch bestand aus gebrochener Gesteinskörnung < 8 mm (Korngruppe 0/2 mm gewaschen) und ungebrochener Gesteinskörnung > 8 mm, Erweiterung des Sieblinienbereichs von STSuB bei 2 mm von 28 auf 31 %, Feinanteil < 0,063 mm im eingebauten Zustand < 5 M.-%, Wasserdurchlässigkeit in der Laborprüfung mit Durchlässigkeitsbeiwert k = 5,4 · 10(hoch -5 m) /sec. Eine theoretische Untersuchung zeigte, dass eine Reduzierung des EV2-Werts einer ToB von 180 auf 150 N/mm² unter Verkehrslast nur eine geringe Spannungserhöhung in der Betondecke herbeiführt. Bei einer modifizierten KTS mit einem entsprechend optimierten Anteil an gebrochener Gesteinskörnung kann auch bei Auflagerung auf einer Frostschutzschicht die Anforderung an den Verformungsmodul auf der Oberfläche der ToB mit EV2 = 150 N/mm² beibehalten werden. Eine Erprobung der modifizierten KTS unter Baustellenbedingungen durch den Bau einer Versuchsstrecke wird empfohlen. Eine weitere Anwendung wird als ungebundene Tragschicht unter einer Festen Fahrbahn gesehen.