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Detailergebnis zu DOK-Nr. 69828

Einaxiale Druckfestigkeit und Frostwiderstand von mit Verbrennungsasche, Kalk und plastifizierenden Additiven behandelten feinkörnigem Boden (Orig. engl.: Unconfined compressive strength and freeze-thaw resistance of fine-grained soil stabilised with bottom ash, lime and superplastifiser)

Autoren	H. Güllü
Sachgebiete	7.7 Bodenverfestigung

Road Materials and Pavement Design 16 (2015) Nr. 3, S. 608-634, 10 B, 6 T

In einer ausführlichen experimentellen Studie wurde der Effekt von drei plastifizierenden Additiven, die üblicherweise in der Betontechnologie verwendet werden, bei der Bodenverbesserung untersucht. Die Experimente wurden an einem leichtplastischen Ton durchgeführt. Das Konditionierungsmittel wurde in einer Dosis von 1 bis 7 % dem Boden beigemischt. Parallel wurde der Effekt von Kalk und Verbrennungsasche auf die Verfestigung untersucht, teils in Kombination mit dem polymeren Additiv. Mit einaxialen Druckversuchen wurden das Spannungs-Dehnungsverhalten, die elastische Deformation, die Energieabsorption und der Elastizitätsmodul ermittelt und die Bruchform beobachtet. Zusätzlich wurde der Frost-Tau-Effekt für ausgewählte Rezepturen untersucht. Im Ergebnis zeigte die Zugabe des Polymers sowohl als alleiniges Additiv als auch in Verbindung mit Kalk, Asche oder Kalk und Asche als Bindemittel einen signifikanten Einfluss auf das Spannungs-Dehnungs-Verhalten, den Versagensmodus und die einaxiale Druckfestigkeit. Das im Vergleich zur unbehandelten Probe beobachtete spröde Bruchverhalten wurde durch das plastifizierende Additiv nicht verhindert. Die Frostresistenz konnte durch die Vergütung des ansonsten sehr frostempfindlichen Bodens verbessert werden. Die besten Ergebnisse, das heißt, höchste Druckfestigkeit, wurden an Proben gemessen, welche mit der kombinierten Rezeptur aus Kalk, Asche und Additiv verbessert wurden. Für jedes der drei untersuchten Additiven wurde der optimale Effekt bei einer Dosis von 2 bis 3 % nachgewiesen. Bei größeren oder kleineren Dosen schwächt sich der Effekt wieder ab. Bei der puren Kalk-Applikation lag die optimale Rezeptur zwischen 4 und 6 %, bei einer puren Asche-Applikation dagegen bei 10 bis 15 %, wobei dieses Bindemittel den geringsten Effekt auf die einaxiale Druckfestigkeit hatte.