In vielen Bereichen, vor allem aber im Bauwesen, sind verlässliche feste Böden sehr wichtig und notwendig. Dies ist eine Garantie dafür, dass jedes Gebäude, vom Privathaus bis zur großen Produktionswerkstatt, viele Jahrzehnte lang seine Integrität behält. Leider ist der für den Bau vorgesehene Platz nicht immer stabil. Durch die Nähe zur Grundwasseroberfläche wird der Boden überschwemmt, was ihn für den Bau selbst kleiner Gebäude ungeeignet macht.
Bodenstabilisierungsmethoden
Es gibt mehrere Möglichkeiten, den Boden zu stabilisieren, zu fixieren, die Kompressibilität zu verringern und die Festigkeit zu erhöhen. Eine davon besteht darin, die Kohäsion zwischen den Partikeln zu erhöhen, ohne die Bodenstruktur zu stören. Die beliebtesten Methoden:
- Bodenverklebung.
- Verkieselung von Böden.
- Zementierung.
- Thermisierung.
- Elektrochemie.
Die Wahl einer bestimmten Methode hängt von der Art des Bodens ab. Am häufigsten wird die Verkieselung zur Stärkung des Bodens als einfachste Lösung für ein so ernstes Problem eingesetzt. Was ist dasMethode, was sind ihre Vorteile und Merkmale? Dazu später mehr.
Silizierung von Böden
Wichtiges Detail: Mit Ölprodukten oder Harzen imprägnierte Böden unterliegen keiner Verkieselung.
Mit dieser Methode ist es möglich, sowohl wassergesättigte Böden als auch trockene Sande, mikroporöse Setzungen und andere Arten von Schüttböden zu festigen. Die Technologie der Bodenverkieselung ist sehr einfach: Um den Boden zuverlässiger und h altbarer zu machen, wird eine bestimmte Substanz in ihn eingespritzt. Es zementiert die Poren im Boden, wodurch die Bindung zwischen den Partikeln zunimmt und der Boden viel fester wird.
Auf sandigen Böden und Löss wird meist das Einzellösungsverfahren angewendet. Handelt es sich bei Sandböden um feuchtegesättigte oder Treibsande, kann deren Zustand nur durch das Zwei-Lösungs-Verkieselungsverfahren verändert werden. Böden mit Verkieselung können nur befestigt werden, wenn der Untergrund einen Filterkoeffizienten von 3-78 m3/Tag hat.
Was ist besonders? Die Besonderheit der Bodensilikatierung besteht darin, dass Substanzen beim Eindringen in den Boden kleine Bestandteile umhüllen, verkleben und binden. Um den gesamten Prozess abzuschließen, werden Löcher im Boden vorbereitet oder Brunnen gebohrt. Danach wird eine Lösung im erforderlichen Volumen hergestellt und über Injektionspumpen in den Boden gepumpt.
Verkieselung in einer Lösung
Auf schluffigen Sanden und anderen Arten von instabilen Böden wird die Einlösungsmethode der Bodenverkieselung angewendet. Dazu in den Boden des gewünschten Grundstückseine Lösung aus flüssigem Glas gemischt mit Schwefel- oder Phosphorsäure servieren.
Hinweis: Früher konnte Ammoniumsulfat als weitere Komponente dienen. Aber es wurde durch neue Umweltschutzvorschriften verboten.
Nach der Verkieselung mit einer einzigen Lösung wird der Boden stabiler, aber seine Festigkeit reicht nicht für den Bau großer Strukturen aus.
Ein flüssiges Glas kann auch als stabilisierende Substanz dienen. Diese Option wird auf Löss-Pflanzböden verwendet. Zwischen flüssigem Glas und wasserlöslichen Salzen des Bodens findet eine Reaktion statt, die zur Bildung eines Gels führt.
Methode mit zwei Lösungen
Die Zwei-Lösungs-Verkieselung von Böden unterscheidet sich von der Vorgängerversion dadurch, dass die ausgewählten Komponenten nicht gleichzeitig, sondern nacheinander in den Boden injiziert werden: zuerst flüssiges Glas und dann Calciumchlorid. Nach einer chemischen Reaktion entsteht ein neuer Stoff. Das ist Kieselgel. Seine Hauptqualität ist die intensive Aushärtung, die am ersten Tag durchgeführt wird. Darüber hinaus nimmt die Härtungsgeschwindigkeit erheblich ab und endet in 80–90 Tagen. In dieser Zeit nimmt die Festigkeit des Bodens deutlich zu und erreicht mindestens 4,5 MPa.
Hauptmerkmale der Zwei-Lösungs-Methode
Die Silikatisierung von Böden nach diesem Verfahren hat ihre Vor- und Nachteile. Unbestreitbare Vorteile:
- Die Fähigkeit, den Boden in einem ausreichend großen Radius um den Brunnen herum zu fixieren.
- Nicht erforderlichSpezialmaschinen, anspruchsvolle Ausrüstung.
- Möglichkeit zur deutlichen Verbesserung der Bodenqualität.
Nachteile gibt es leider auch, aber nur wenige:
- Kostspielig – Chemische Komponenten sind nicht billig.
- Der Aushärtungsprozess dauert sehr lange.
Wann wird eine Verkieselung empfohlen?
Die Fixierung von Böden mit Verkieselung wird in folgenden Fällen empfohlen:
- Beim Bau von Autobahnen.
- Im Bau von Industrie-, Lager- und Büroräumen, Privathäusern, Infrastruktur und anderen Objekten.
- Bei der Verlegung von Eisenbahnlinien.
- Beim Bau von Wasserbauwerken.
- Wenn Lössböden verdichtet werden müssen.
- Zum Festigen ausgearbeiteter Böden etc.
Die Verwendung der Zwei-Mörtel-Methode garantiert die Festigkeit des Bodens, sodass Gebäude und andere Strukturen nicht schrumpfen, reißen oder krängen.
Was ergibt die Bodenverkieselung?
Silikatisierung von Böden ermöglicht:
- Erhöhen Sie die Tragfähigkeit des Bodens unter den Fundamenten der Fundamente von Bauwerken und Gebäuden.
- Aufgelockerte Böden verdichten, während der Reparatur des Fundaments unter Gebäuden und Bauwerken verstärken.
- Verfestigen Sie den Untergrund, wenn Versorgungsleitungen verlegt oder repariert werden sollen. Es wird empfohlen, dieses Verfahren auf aufgelockerten Böden und beim Ausheben von Gruben durchzuführen.
- Beseitigenoder unvorhersehbares Schrumpfen von Fundamenten auf aufgelockerten Böden verhindern.
- Stärke die Hänge der Gruben.
- Stellen Sie einen undurchlässigen Vorhang auf.
- Repariere die Neigung eines Notfallgebäudes oder -bauwerks.