DE3127350C2

DE3127350C2 - Verfahren zur Bodenverfestigung

Info

Publication number: DE3127350C2
Application number: DE3127350A
Authority: DE
Inventors: Hans 8202 Bad Aibling Ribbert
Original assignee: Individual
Current assignee: Sidla & Schoenberger Erdbaugesellschaft Mbh 8359
Priority date: 1981-07-10
Filing date: 1981-07-10
Publication date: 1985-01-03
Also published as: IT1151926B; IT8222328A1; IT8222328A0; CH661078A5; FR2509341A1; DE3127350A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Befestigung und/oder Stabilisierung von Böden. Der Boden wird in kleinen Abschnitten ausgehoben und diese Abschnitte werden mit einer Zementflüssigkeit getränkt. Dabei wird der Aushub auseinandergedrückt bzw. gestampft. Das durchtränkte Material wird anschließend ganz oder teilweise wieder in den ausgehobenen Bereich eingefüllt.

Description

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als verfestigende Flüssigkeit Flüssigzement mit einem Silikatzusatz verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zerdrücken bzw. Zerstampfen mit Hilfe der Schaufel einer Baggers ausgeführt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zur Verfestigung von Hängen, gekennzeichnet durch

Aushub eines Grabens in Berg-Tal-Richtung in einzelnen Abschnitten,

Besprühen eines Teils des aus dem jeweiligen Abschnitt ausgehobenen Bodenmaterials mit der verfestigenden Flüssigkeit,

c) Wiedereinfüllen des getränkten Teils des Bodenmaterials in den Graben als Grabenboden,

d) Auflegen von Drainagemitteln auf den verfestigten Grabenboden,

e) Auffüllen des Grabens.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bodenverfestigung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein Verfahren dieser Art ist das sogenannte Baumischverfahren (mixed-in-place) und das sogenannte Zentralmischverfahren (mixed-in-plant). Beim Baumischverfahren wird der zur Verfestigung vorgesehene Boden mittels eines darüberfahrenden Gerätes aufgerissen, zerkrümelt und an Ort und Stelle mit Zement und gegebenenfalls Wasser gemischt. Beim Zentralmischverfahren wird der Boden mit dem Zement und dem erforderlichen Wasser in einer stationären Mischanlage gemischt. Die vorgenannten Verfahren sind in den Fachzeitschriften »Beton« 1/78 auf Seite 20 und 21 und »Tiefbau« 6/68 auf Seite 419 und 420 sowie in dem Fachbuch »Der neuzeitliche Straßenbau«, Springer-Verlag, 4. neu bearbeitete Auflage, auf Seite 353 beschrieben.

Bei beiden vorgenannten Verfahren werden in besonderer Weise angepaßte Maschinen verwendet, deren Einsatz nur bei günstigem Verlauf der Bodenoberseite möglich ist, vor allem dann, wenn ein planierter und verfestigter Untergrund bereits vorliegt

Es ist außerdem bekannt (»Die Bautechnik« 3/1968. Seite 86), daß instabile Böden dadurch verfestigt werden können, daß man die Böden in Abständen mit Injektionsstoffen injiziert, die nach der Injektion aushärten.
Mit dieser Injektionstechnik werden an sich gute Erfolge erzielt. In bestimmten Fällen ist sie jedoch unzureichend, weil die unter Druck injizierten Injektionsstoffe in die Gebiete des Bodens ausweichen, an denen der Strömungswiderstand gering ist. Dies hat zur Folge, daß bestimmte verfestigte und zusammenhängende Teile des Bodens nicht von der Injektionsmasse durchdrungen werden. Diese zunächst harten und festen Teile des Erdreiches können aber im Laufe der Zeit infolge von Erosionsvorgängen, durch Eindringen von Wasser oder auch durch biologische Einwirkungen (Humussäuren) ihre Festigkeit verlieren und instabil werden. Diese nicht von dem Injektionsmaieriai durchdrungenen Bereiche erweisen sich damit langzeitig als Gefahrenquellen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der eingangs bezeichneten Art so weiterzubilden, daß es praktisch bei allen Bodenverhältnissen angewendet und auch bei verhältnismäßig kleinen Baustellen wirtschaftlich eingesetzt werden kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einem im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Verfahren gelöst, das erfindungsgemäß nach der im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Weise ausgestaltet ist.
Die erfindungsgemäßen Verfahrensschritte ermöglichen nicht nur mit geringem Arbeitsaufwand eine gute Durchmischung des zu verfestigenden Bodens, sondern sie lassen sich auch in einfacher Weise durchfuhren. Es können geländeunabhängige Baumaschinen eingesetzt werden und es entfallen auch K-.nge Tcnsportwege. wie sie insbesondere beim Zentralmischverfahren erforderlich sind. Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens setzt deshalb keine besonderen Bodenverhältnisse und insbesondere keinen günstigen Verlauf der Bodenoberseite voraus.

Der Verfahrensschritt nach Anspruch 2 empfiehlt sich zur Verbesserung der Festigkeit des verfestigten Bodens.

Zur Durchführung des Verfahrens ist es vorteilhaft, einen Bagger einzusetzen. Eine solche Baumaschine ist vergleichsweise geländeunabhän_t'ig und deshalb besonders geeignet. Mit Hilfe der Schaufel eines Baggers läßt sich auch das Zerdrücken bzw. Zerstampfen des ausgehobenen Bodens vorteilhaft durchführen (Anspruch 3).
Bei der Verfestigung von Hängen stellt in der Regel der Abfluß von Wasser, beispielsweise Regenwasser, das größte Problem dar. Das unter der Bodenoberfläche Fließende Wasser mach? den Boden instabil und führt zu Rutschungen. Zur Verfestigung eines Hanges ist man dementsprechend bestrebt, das Wasser kontrolliert unterirdisch abzuführen. Auch hierzu läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren in Verbindung mit den Verfahrensschritten nach Anspruch 4 vorteilhaft einsetzen. Die Instabilität des Hangbodens wird dadurch aufgehoben. daß das Wasser auf dem verfestigten Grabenboden mittels Drainagemittel kontrolliert abgeführt werden kann Als Drainagemittel eignen sich eine Schicht aus Schotter oder Drainagerohre.

Durch die beschränkte Länge des Greifarmes von

Grabenbaggern kann der Bodenaushub nur bis zu einer jestimmten Tiefe vorgenommen werden. Soll bei stark gefährdeten Hängen die Bodenverfestigung noch verstärkt werden, so kann zusätzlich eine Injektionsveranterung in größerer Tiefe vorgenommen werden. In die- »em Fall bildet der verfestigte Boden der Gräben einzelne Erdbeton-Entwässerungsscheiben, die dazwischen liegenden Injektionsverankerungen bilden ebenfalls Stützscheiben für das Hanggut.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben und näher erläutert Es zeigen

F i g. 1 und 2 die Verfestigung des Bodens einer Baugrube,

Fig.3 die Anwendung des erfindungsgemäben Verfahrens bei der Verfestigung von Hängen.

F i g. 1 zeigt schematisch die Durchführung des Verfahrens. Mit einem Bagger 1 wird eine Grube 2 ausgehoben. Der Aushub 3 wird unmittelbar neben der Baugrube 2 angelegt Der Aushub 3 wird mit einem Flüssigzement 4 besprüht, der in einem Tankwagen 5 an die Baustelle herangefahren wird. Davor oder während des Besprühens wird der Aushub 3 mit der Schaufel 6 des Baggers zerdrückt oder zerstampft so daß einzelne feste Bestandteile des Aushubes 3 zerfallen und die Zementf lüssigkeit 4 den Aushub in vollem Umfange durchtränkt Das so durchtränkte ausgehobene Bodenmaterial wird anschließend wieder in die Baugrube 2 eingefüllt um darin einen festen Boden zu bilden. Da beim Wiedereinfüllen die Zementflüssigkeit 4 noch nicht abgebunden hat kann sie in die Wände 7 der Baugrube eindringen und auch dort eine feste Verbindung schaffen.

Wie in der F i g. 1 dargestellt ist wird der Aushub unmittelbar neben der Baugrube 2 angelegt und behandelt so daß kein besonderer Transport des Aushubes notwendig ist

F i g. 2 zeigt die Anwendung des Verfahrens bei größeren Baugruben, die mit einem festen Boden versehen werden sollen. Mit dem innerhalb der Baugrube 2 befindlichen Batger 1 wird das Bodenmaterial ausgehoben, mit Zementflüssigkeit besprüht und anschließend wieder verfüllt. Hierbei wird der Boden der Baugrube 2 in einzelnen Abschnitten 10,11,12,13 ausgehoben, behandelt und wieder eingefüllt Dabei kann der Aushub des Abschnittes 13 auf dem bereits verfestigten Abschnitt 12 abgelegt und in der bereits beschriebenen Weise behandelt werden.

Die F i g. 3 zeigt die Anwendung des Verfahrens zur Verfestigung bzw. Stabilisierung von Hängen.

Mit dem Bagger 1 wird ein Graben 7 ausgehoben. Ein Teil des ausgehobenen Bodenmaterials 3 wird mit Zementflüssigkjit 4 besprüht und durchtränkt Es wird anschließend mit dem Bagger wieder auf dem Boden des Grabens eingefüllt und bildet eine verfestigte Bodenschicht 8. Auf diese verfestigte Bodenschicht 8 wird als Drainage eine Schotterschicht 9 aufgefüllt Auf diese Schotterschicht 9 wird dann der unbehandelte Aushub geschüttet, so daß der Graben wieder geschlossen ist. Die in der Tiefe liegende Schotterschicht 9 stellt die Drainage dar, durch die der Hang zuverlässig entwässert wird. Da unterhalb der Drainageschicht 9 die verfestigte Bodenschicht 8 vorhanden ist, ist nicht zu befürchten, daß das durch die Schotterschicht 9 fließende Wasser Erosionen im Hang hervorruft, die andernfalls zu Instabilitäten und der Gefahr eines Hangrutsches führen würden.

Zwischen den Gräben o:3er auch in den Gräben kann eine weitere Injektionsverankerung vorgesehen sein.

die noch weiter in die Tiefe des Bodens führt und dadurch eine erhöhte Verfestigung des Bodens bewirkt

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Bodenverfestigimg, bei dem der anstehende Boden gelöst und mit einem Stabilisierungsmittel vermischt wird, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

a) ein Abschnitt des in mehrere Flächenabschnitte aufgeteilten, zu verfestigenden Bodenbereichs wird ausgehoben und das ausgehobene Bodenmaterial wird neben dem zu verfestigenden ausgehobenen Abschnitt abgelegt,

b) das ausgehobene Bodenmaterial wird mit einer schnell verfestigenden Flüssigkeit als Stabilisierungsmittel besprüht,

c) das mit der Flüssigkeit getränkte ausgehobene Bodenmaterial wird zwecks ausreichender Durchtränkung zerdrückt oder zerstampft,

d) das mit der Flüssigkeit getränkte ausgehobene Bodenmaterial wird noch naß wieder in den ausgehobenen Abschnitt eingefüllt,

e) die Schritte a) bis d) werden jeweils in den folgenden Abschnitten des zu verfestigenden Bodenbereichs nacheinander wiederholt.