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Erdbautechnische Eignung und Klassifikation von Böden mit Fremdbestandteilen und von Bauschutt
Die dauerhafte Gebrauchstauglichkeit von Erdbauwerken aus Böden mit Fremdbestandteilen, Bauschutt beziehungsweise RC-Baustoffen und industriell hergestellten Gesteinskörnungen ist von der Verwitterungsbeständigkeit der eingesetzten Baustoffe sowie deren ausreichender Verdichtbarkeit und Tragfähigkeit abhängig. Zur Beurteilung der Verwitterungsbeständigkeit von Fremdbestandteilen sowie industriell hergestellten Gesteinkörnungen ist der Siebtrommelversuch nach TP BF-StB Teil C 20 geeignet. Für eine vergleichende Klassifikation wurde ein auf dieser Versuchstechnik basierendes Auswerteschema entwickelt und für Fremdbestandteile und industriell hergestellte Gesteinskörnungen fünf unterschiedliche Veränderlichkeitsgruppen (V0 bis V4) definiert. Stoffe der.Veränderlichkeitsgruppe 4 weisen ein zu veränderlich festen Gesteinen äquivalentes Zerfallsverhalten auf. Die Verdichtungseigenschaften und die Tragfähigkeit von Böden mit Fremdbestandteilen sind von der Bodengruppe sowie der Art und Menge der Fremdbestandteile abhängig: Bei grob- und gemischtkörnigen (Feinkornanteil < 15 %) Böden mit hohen Anteilen an Fremdbestandteilen sind die durch Verdichtung erreichbaren Trockendichten nicht immer Funktionen des Wassergehaltes. Die Tragfähigkeit entsprechender Böden mit Fremdbestandteilen wird maßgeblich von den Eigenschaften der Fremdbestandteile bestimmt (gilt auch für RC-Baustoffe). Zur Gewährung einer gleichmäßigen Tragfähigkeit und Scherfestigkeit wird, basierend auf den Ergebnissen von Siebtrommelversuchen, eine Beschränkung der Massen der Veränderlichkeitsgruppen V3 (maximal 25 M.-%) und V4 (maximal 10 M.-%) empfohlen. Fremdbestandteile in feinkörnigen und gemischtkörnigen (Feinkornanteil > 15 %) Böden verschlechtern die geotechnischen Eigenschaften entsprechender Böden nicht und bewirken bei steigenden Anteilen eine mechanische Bodenverbesserung. Einschränkungen an die stoffliche Kennzeichnung in Abhängigkeit der Veränderlichkeitsgruppen der Fremdbestandteile bestehen nicht.
The long term serviceability of earthwork constructions built with soil containing mineral impurity, debris and recycled building materials respectively and industrial by-products is addicted to the weathering resistance, the sufficient compactibility and the bearing capacity. The slake durability test (TP BF-StB Teil C 20) is suited to assess the weathering resistance of mineral impurity and industrial by-products. Based on the results of slake durability tests a new evaluation scheme was developed to classify the weathering resistance of mineral impurity and industrial by-products. According to this, five different categories V0 to V4 were defined. Products which are classified as V4 perform like rocks of varying stability. The compactibility and the bearing capacity of soils with mineral impurities depend on the soil type as well as on the type and the amount of mineral impurities. For coarse-grained and mixed-grained (mass of fines < 15%) soils containing high amounts of mineral impurities it is not always possible to find a consistent relationship of water content against dry density when a constant compaction energy is applied. The bearing capacity of these soils are dominated by the characteristics of the mineral impurities (applies also on recycled building materials). To ensure long term bearing capacity and steady shear strength, it is recommended to limit the amounts of masses classified by slake durability test as category V3 to 25 mass percentage and as category V4 to 10 mass percentage. Mineral impurities in fine soils and mixedgrained (mass of fines > 15%) soils do not decrease the geotechnical properties compared to similar natural soils. Increasing amounts of mineral impurities even cause to a soil improvement. Subjected to the results of slake durability tests restrictions to the amount of masses of mineral impurities are not necessary.
Erdbautechnische Eignung und Klassifikation von Böden mit Fremdbestandteilen und von Bauschutt
Die dauerhafte Gebrauchstauglichkeit von Erdbauwerken aus Böden mit Fremdbestandteilen, Bauschutt beziehungsweise RC-Baustoffen und industriell hergestellten Gesteinskörnungen ist von der Verwitterungsbeständigkeit der eingesetzten Baustoffe sowie deren ausreichender Verdichtbarkeit und Tragfähigkeit abhängig. Zur Beurteilung der Verwitterungsbeständigkeit von Fremdbestandteilen sowie industriell hergestellten Gesteinkörnungen ist der Siebtrommelversuch nach TP BF-StB Teil C 20 geeignet. Für eine vergleichende Klassifikation wurde ein auf dieser Versuchstechnik basierendes Auswerteschema entwickelt und für Fremdbestandteile und industriell hergestellte Gesteinskörnungen fünf unterschiedliche Veränderlichkeitsgruppen (V0 bis V4) definiert. Stoffe der.Veränderlichkeitsgruppe 4 weisen ein zu veränderlich festen Gesteinen äquivalentes Zerfallsverhalten auf. Die Verdichtungseigenschaften und die Tragfähigkeit von Böden mit Fremdbestandteilen sind von der Bodengruppe sowie der Art und Menge der Fremdbestandteile abhängig: Bei grob- und gemischtkörnigen (Feinkornanteil < 15 %) Böden mit hohen Anteilen an Fremdbestandteilen sind die durch Verdichtung erreichbaren Trockendichten nicht immer Funktionen des Wassergehaltes. Die Tragfähigkeit entsprechender Böden mit Fremdbestandteilen wird maßgeblich von den Eigenschaften der Fremdbestandteile bestimmt (gilt auch für RC-Baustoffe). Zur Gewährung einer gleichmäßigen Tragfähigkeit und Scherfestigkeit wird, basierend auf den Ergebnissen von Siebtrommelversuchen, eine Beschränkung der Massen der Veränderlichkeitsgruppen V3 (maximal 25 M.-%) und V4 (maximal 10 M.-%) empfohlen. Fremdbestandteile in feinkörnigen und gemischtkörnigen (Feinkornanteil > 15 %) Böden verschlechtern die geotechnischen Eigenschaften entsprechender Böden nicht und bewirken bei steigenden Anteilen eine mechanische Bodenverbesserung. Einschränkungen an die stoffliche Kennzeichnung in Abhängigkeit der Veränderlichkeitsgruppen der Fremdbestandteile bestehen nicht.
The long term serviceability of earthwork constructions built with soil containing mineral impurity, debris and recycled building materials respectively and industrial by-products is addicted to the weathering resistance, the sufficient compactibility and the bearing capacity. The slake durability test (TP BF-StB Teil C 20) is suited to assess the weathering resistance of mineral impurity and industrial by-products. Based on the results of slake durability tests a new evaluation scheme was developed to classify the weathering resistance of mineral impurity and industrial by-products. According to this, five different categories V0 to V4 were defined. Products which are classified as V4 perform like rocks of varying stability. The compactibility and the bearing capacity of soils with mineral impurities depend on the soil type as well as on the type and the amount of mineral impurities. For coarse-grained and mixed-grained (mass of fines < 15%) soils containing high amounts of mineral impurities it is not always possible to find a consistent relationship of water content against dry density when a constant compaction energy is applied. The bearing capacity of these soils are dominated by the characteristics of the mineral impurities (applies also on recycled building materials). To ensure long term bearing capacity and steady shear strength, it is recommended to limit the amounts of masses classified by slake durability test as category V3 to 25 mass percentage and as category V4 to 10 mass percentage. Mineral impurities in fine soils and mixedgrained (mass of fines > 15%) soils do not decrease the geotechnical properties compared to similar natural soils. Increasing amounts of mineral impurities even cause to a soil improvement. Subjected to the results of slake durability tests restrictions to the amount of masses of mineral impurities are not necessary.
Erdbautechnische Eignung und Klassifikation von Böden mit Fremdbestandteilen und von Bauschutt
Suitability and classification of soils containing mineral impurity and debris for usage in earthworks
Baumgärtel, Tobias (author) / Heyer, Dirk (author) / Vogt, Norbert (author)
2009
106 Seiten, Bilder, Tabellen, 45 Quellen
Report
German
Immobilisierung von Schadstoffen in Böden und Bauschutt
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