Konditionierung

Baumaßnahme

Konditionierung von Schlämmen und nassen Böden

Aufgabe

Im Deponiebau werden als mineralische Abdichtungsmaterialien vorwiegend geprüfte Tone mit definierten Eigenschaften eingesetzt. Diese Rohstoffe müssen zum Teil über beträchtliche Distanzen transportiert werden, bis sie auf einer Baustelle verwendet werden können. Dieser Umstand führt zwangsläufig zu relativ hohen Material- und somit auch Baukosten. Zudem wird die Umwelt durch den Straßentransport dieser Massengüter über Fernstrecken erheblich beeinträchtigt. Diese Tendenz wird auch weiterhin anhalten und lässt in Verbindung mit der Forderung zur Einhaltung des Kreislauf-Wirtschaftsgesetzes die Konditionierung von lokal verfügbaren Schlämmen und nassen Böden zur Ertüchtigung und Verwendung als mineralisches Abdichtungsmaterial zunehmend interessanter erscheinen.

Wichtigste Aufgabe der Konditionierung mittels Bindemittel ist die Verbesserung der Verdichtbarkeit durch Bindung überschüssiger Wasseranteile. Gleichzeitig müssen die konditionierten Schlämme und Böden geringe Durchlässigkeiten und Stabilität gegenüber hydraulischen, statischen und verformungsbedingten Anforderungen aufweisen.

Verfahren

Zur Konditionierung von Schlämmen oder nassen Böden werden bisher meistens hydraulische Bindemittel wie Weißfeinkalk und Zement, seltene Tonmehle oder Bentonite verwendet. Stellenweise bieten diese Stoffe Vorteile (s. nachfolgende Tabelle); die Nachteile der so konditionierten Materialien schränken deren Einsatzspektrum jedoch häufig ein. Insbesondere wird die künstliche Erhöhung des Kalkanteiles in Abdichtungsmaterialien kritisch beurteilt.

Materialtechnisch können beim Einsatz bekannter Baustoffe folgende Einflüsse aufgezeigt werden:

Baustoff Reduzierung des Wassergehalts Wasserdurch-
lässigkeitsbeiwert
Plastizität Festigkeit
Zement gering gering negativ postitiv
Weißfeinkalk positiv erhöhend negativ bedingt positiv
Tonmehl reduzierend positiv

Der kombinierte Einsatz einzelner Materialien birgt vor Ort zudem logistische Probleme. Zur Homogenisierung ist ein erhöhter Fräsaufwand oder die Vorhaltung mehrerer Silos notwendig. Ferner ist bei Einsatz von mehreren Stoffen aufgrund von Schwankungen der Stoffkomponenten die Qualitätssicherung aufwendig. Mit Fertigmischungen können demgegenüber nicht nur die Stoffeigenschaften, sondern auch Logistik und Ausführung verbessert werden.

Produkt

Dyckerhoff bietet heute mit KWS-Binder eine Trockenfertigmischung zur Konditionierung von Schlämmen und nassen Böden an. KWS-Binder ist ein qualitätsüberwachtes Fertigprodukt aus vorgeprüften hydraulischen Bindemitteln und ausgesuchten Tonkomponenten.

Dyckerhoff KWS-Binder eignet sich zur Konditionierung nasser Böden, Kieswaschschlämmen, bodenähnlichen Rückständen aus Kammerfilterpressen oder Materialien ähnlicher Beschaffenheit.

Durch gezielte Aussteuerung der Rezeptur kann ein KWS-Binder sowohl auf die Eigenschaften des Ausgangsmaterials als auch auf die angestrebten Eigenschaften des konditionierten Endproduktes eingestellt werden.

Durch Reduzierung des Wassergehaltes wird zunächst eine gute Verdichtbarkeit ermöglicht. Bodenmechanische Eigenschaften wie Standfestigkeit, Setzungsempfindlichkeit, Gefügefestigkeit und Reibungswinkel werden verbessert, ohne die Wasserdurchlässigkeit nennenswert zu erhöhen.

Im Hinblick auf den Deponiebau kann neben der Verbesserung der bodenmechanischen Eigenschaften auch eine Optimierung der Tonmineralogie erfolgen.

Dokumente

Datenblatt KWS-Binder