Detailergebnis zu DOK-Nr. 75415
Einfluss der Aushärtungsdauer auf Feuchteschäden bei mit Kalk behandelten Böden (Orig. engl.: Impact of curing time on moisture-induced damage in lime-treated soils)
Autoren |
S. Chakraborty S. Nair |
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Sachgebiete |
7.7 Bodenverfestigung |
International Journal of Pavement Engineering 21 (2020) Nr. 2, S. 215-227, 15 B, 1 T, zahlr. Q
Tonige Böden werden zur Erhöhung der Festigkeit häufig mit Kalk behandelt. Der Zuwachs an Festigkeit wird im Wesentlichen durch puzzolanische Reaktionen bewirkt, die jedoch sehr langsam ablaufen. Wasserzutritte oder eine starke Zunahme der Bodenfeuchte während der Aushärtung können den Effekt einer Stabilisierung abschwächen. Die Autoren stellen experimentelle Untersuchungen zur Quantifizierung eines durch Feuchte induzierten Verlusts der Festigkeit vor. Es geht im Wesentlichen um die Bestimmung der CSH-Phasen in mit Kalk behandelten Bodenproben bei einer Wasserlagerung zu unterschiedlichen Zeitpunkten der Aushärtung. Als Bestimmungsmethode wurden unter anderem Differentialthermoanalyse, Differenz-Thermoanalyse, Thermogravimetrie und Saugspannungsmessungen eingesetzt. Kriterium der schädigenden Wirkung ist der Vergleich der Zylinderdruckfestigkeit von Proben mit Feuchtlagerung und Proben, die zu unterschiedlichen Zeiten einer Wasserlagerung ausgesetzt wurden. Zusammenfassend belegen die Ergebnisse der umfangreichen Experimente, dass der Festigkeitsverlust von mit Kalk stabilisierten tonigen Bodenproben umso geringer ist, je weiter die Bildung der CSH-Phasen zum Zeitpunkt der Wasserlagerung vorangeschritten ist. Es besteht ein signifikanter Zusammenhang zwischen der Feldkapazität der CSH-Phasen in dem stabilisierten Boden und der Verschlechterung der Festigkeitseigenschaften. Starke Festigkeitsverluste ergeben sich insbesondere dann, wenn mit Kalk stabilisierter Boden bereits zu einem frühen Zeitpunkt der Aushärtung einer starken Durchfeuchtung ausgesetzt wird. Mit fortschreitender Aushärtung wirkt das durch die CSH-Phasen erhöhte Matrixpotenzial dem schädlichen Effekt entgegen. Qualitativ gilt dies für alle mit Kalk stabilisierten Böden. Eine quantitative Prognose ist jedoch wegen des starken Einflusses der Mineralogie von tonigen Böden auf die Puzzolanreaktionen und das Matrixpotenzial nicht möglich.