Löwen, Martin: Experimentelle Untersuchungen zum Stoffverhalten von konditionierten Mehrphasengemischen mit organischen Bestandteilen. 2020
Inhalt
- Kurzfassung
- Abstract
- Inhaltsverzeichnis
- Abbildungsverzeichnis
- Tabellenverzeichnis
- Abkürzungs- und Symbolverzeichnis
- 1 Einleitung
- 2 Struktur und Ziele der Arbeit
- 3 Baugrundverbesserung
- 3.1 Historie
- 3.2 Stand der Technik
- 3.2.1 Baugrundverbesserung durch Bodenaustausch
- 3.2.2 Statische Methoden
- 3.2.2.1 Verdichtung bindiger Böden durch Vorbelastung
- 3.2.2.2 Verdichtung bindiger Böden durch Vorbelastung und Vertikaldräns zur Beschleunigung der Konsolidation
- 3.2.3 Grundwasserbeeinflussung
- 3.2.4 Verdichtung
- 3.2.5 Vakuumkonsolidierung
- 3.2.6 Bewehrung des Baugrundes
- 3.2.7 Mixed-in-Place – Tiefreichende Bodenstabilisierung
- 3.2.8 Oberflächennahe Massenstabilisierung
- 3.2.9 Mixed-in-Plant
- 3.2.10 Düsenstrahlverfahren
- 4 Organische Böden und Böden mit organischen Bestandteilen
- 5 Klassifizierung von Böden mit organischen Bestandteilen und organischen Böden
- 5.1 Benennung, Beschreibung und Klassifizierung nach DIN EN ISO 14688
- 5.2 Klassifizierung nach DIN EN ISO 18196
- 5.3 Bezeichnung der Böden nach DIN 1054
- 5.4 Klassifizierung nach Schweizer Norm bzw. USCS
- 5.5 Zersetzungsgrad nach DIN 19682-12
- 5.6 Bestimmung des Humusgehaltes
- 5.7 Klassifizierung nach ASTM International
- 5.8 Weitere Klassifizierungen
- 5.9 Zusammenfassung
- 5.10 Behandlung von Bodenaushub mit organischen Bestandteilen
- 6 Versuchsböden
- 6.1 Auswahl und Herkunft
- 6.2 Homogenisierung der Versuchsböden
- 6.3 Ergebnisse der Untersuchungen an den Versuchsböden
- 6.3.1 Korngrößenverteilung nach DIN EN ISO 17982-4
- 6.3.2 Wassergehalt nach DIN EN ISO 17892-1
- 6.3.3 Wasseraufnahme nach DIN 18132
- 6.3.4 Korndichte nach DIN 18124
- 6.3.5 Kalkgehalt nach DIN 18129
- 6.3.6 Bestimmung der organischen Anteile
- 6.3.6.1 Glühverlust nach DIN 18128
- 6.3.6.2 Organischer Kohlenstoff Corg nach DIN 19539
- 6.3.6.3 Vergleich der Untersuchungsergebnisse Glühverlust Vgl und Humus
- 6.3.7 Konsistenzgrenzen nach DIN 18122-1
- 6.3.8 Proctorversuche nach DIN 18127
- 6.3.9 Bestimmung des Sulfatgehaltes DIN EN ISO 10304
- 6.3.10 In situ Bodenkenngrößen
- 6.3.11 Röntgenanalytik
- 6.4 Zusammenfassung der Ergebnisse der Untersuchungen an den Versuchsböden – Klassifizierung der Versuchstorfe
- 7 Stand der Wissenschaft zur Klassifikation und zum Stoffverhalten von Mehrphasengemischen mit organischen Anteilen
- 7.1 Torflagerstätten
- 7.2 Klassifikationsmerkmale organischer Böden
- 7.2.1 Untersuchungen zum organischen Anteil
- 7.2.2 Weitere Verfahren zur Bestimmung des organischen Anteils
- 7.2.3 Vergleich der verschiedenen Methoden
- 7.2.4 Vergleich verschiedener Untersuchungen
- 7.3 Zusammensetzung organischer Substanz
- 7.4 Kompressionsverhalten
- 7.5 Eindimensionale Konsolidationstheorie
- 7.6 Sekundärsetzungen
- 7.7 Tertiärsetzungen
- 7.8 Scherverhalten
- 7.9 Einbau von organischen/organikhaltigen Böden
- 7.10 Numerische Näherungsverfahren von Bodenverformungen – Stoffgesetze
- 8 Bodenverbesserung mit Bindemitteln
- 8.1 Tiefreichende Bodenstabilisierung mit Bindemitteln
- 8.2 Bindemittel
- 8.2.1 Zement
- 8.2.2 Kalk
- 8.2.3 Kalk-Zement-Stabilisierung
- 8.2.4 Sulfatreaktion
- 8.2.5 Beeinflussung des pH-Wertes
- 8.3 Veränderung der Durchlässigkeit
- 8.4 Veränderung des Kompressionsverhalten
- 8.5 Einfluss der Vorbelastung
- 8.6 Scherverhalten
- 8.7 Weitere Untersuchungen zur Stabilisierung von Torf
- 9 Oedometerversuche
- 9.1 Bindemittel und Zuschlag
- 9.2 Herstellung der Probekörper
- 9.3 Ermittlung des Wassergehaltes der eingebauten Probekörper
- 9.4 Ermittlung der Porenzahlen bzw. Porenräume der Probekörper
- 9.5 Durchführung der Kompressionsversuche
- 9.6 Probenbezeichnungen der einzelnen Versuchsreihen
- 9.7 Sättigung der Versuchsreihen
- 9.8 Darstellung der Versuchsergebnisse
- 9.9 Ergebnisse der Oedometerversuche
- 9.9.1 Versuchsreihen – unbehandelte Versuchsböden – T1, T2, T3 und S1
- 9.9.2 T1-Versuchsreihen
- 9.9.2.1 Versuchsreihen – T1-60 und 105 °C
- 9.9.2.2 T1-DM-LP-Versuchsreihen
- 9.9.2.3 T1-DM-B500-Versuchsreihen
- 9.9.2.4 T1-DM-B300-Versuchsreihen
- 9.9.2.5 T1-DM-BK-Versuchsreihen
- 9.9.2.6 T1-CEM I-Versuchsreihen
- 9.9.3 T2-Versuchsreihen
- 9.9.4 T3-Versuchsreihen
- 9.9.5 S1-DM-CEM I-Versuchsreihen
- 9.10 Näherung der Verformungen der Oedometerversuche
- 9.11 Zusammenfassung der Versuchsergebnisse der Oedometerversuche
- 10 Einaxiale Druckversuche
- 10.1 Herstellung der Probekörper und Durchführung der Versuche
- 10.2 Ergebnisse der einaxialen Druckversuche
- 10.3 Zusammenfassung der Ergebnisse der einaxialen Druckversuche
- 11 Scherversuche
- 11.1 Herstellung der Probekörper und Durchführung der Versuche
- 11.2 Ergebnisse der Scherversuche
- 11.2.1 Unbehandelte Versuchsreihen
- 11.2.2 T1-DM-Liapor-Versuchreihen
- 11.2.3 T1-DM-BK-Versuchreihen
- 11.2.4 T1-DM-B500-Versuchreihen
- 11.2.5 T1-DM-B300-Versuchreihen
- 11.2.6 T1-DM-CEM I-Versuchsreihen
- 11.3 Zusammenfassung der Versuchsergebnisse der Scherversuche
- 12 Zusammenfassung und Ausblick
- Literaturverzeichnis - Literatur, Normen, Regelwerke und Gesetze
- Anhang (A.)
- Inhaltsverzeichnis Anhang
- Abbildungsverzeichnis Anhang
- Tabellenverzeichnis Anhang
- A. 1 Erklärungen – Statistische Kennwerte
- A. 2 Zusammenstellung der Wasseraufnahmevermögen der Versuchstorfe und Liapor
- A. 3 Zusammenstellung der Bodenkennwerte der Oedometerversuchsr.
- A. 3.1 Zusammenstellung der Oedometerversuchsreihen
- A. 3.2 T1-Versuchsreihen
- A. 3.2.1 T1-unbehandelt/getrocknet-Versuchsreihen
- A. 3.2.2 T1-DM LP, -BK, -B300/B500-Versuchsreihen
- A. 3.2.3 T1-CEM I-Versuchsreihen
- A. 3.3 T2-Versuchsreihen
- A. 4 Zusammenstellung der rel. Differenzen der Wasseranteile der Oedometerversuchsreihen
- A. 4.1 Unbehandelte Versuchsreihen T1, T2, T3 und S1
- A. 4.2 T1-60 und -105°C-Versuchsreihen
- A. 4.3 T1-DM-LP-Versuchsreihen
- A. 4.4 T1-DM-B300-Versuchsreihen
- A. 4.5 T1-DM-B500-Versuchsreihen
- A. 4.6 T1-DM-BK-Versuchsreihen
- A. 4.7 T1-CEM I-Versuchsreihen
- A. 4.8 T2-CEM I-Versuchsreihen
- A. 4.9 T3-CEM I-Versuchsreihen
- A. 4.10 S1-DM-CEM I-Versuchsreihen
- A. 5 Zusammenstellung w, wA, ρf, und ρd der Oedometerversuchsreihen
- A. 5.1 Unbehandelte Versuchsreihen T1, T2, T3 und S1
- A. 5.2 T1-60 und 105°C-Versuchsreihen
- A. 5.3 T1-DM-LP-Versuchsreihen
- A. 5.4 T1-DM-B300-Versuchsreihen
- A. 5.5 T1-DM-B500-Versuchsreihen
- A. 5.6 T1-DM-BK-Versuchsreihen
- A. 5.7 T1-CEM I-Versuchsreihen
- A. 5.8 T2-CEM I-Versuchsreihen
- A. 5.9 T3-CEM I-Versuchsreihen
- A. 5.10 S1-DM-CEM I-Versuchsreihen
- A. 6 Zusammenstellung ρs, e und n der Oedometerversuchsreihen
- A. 6.1 Unbehandelte Versuchsreihen T1, T2, T3 und S1
- A. 6.2 T1-60 und 105°C-Versuchsreihen
- A. 6.3 T1-DM-LP-Versuchsreihen
- A. 6.4 T1-DM-B300-Versuchsreihen
- A. 6.5 T1-DM-B500-Versuchsreihen
- A. 6.6 T1-DM-BK-Versuchsreihen
- A. 6.7 T1-CEM I-Versuchsreihen
- A. 6.8 T2-CEM I-Versuchsreihen
- A. 6.9 T3-CEM I-Versuchsreihen
- A. 6.10 S1-DM-CEM I-Versuchsreihen
- A. 7 Zusammenstellung e, n, s´ und EOed der Oedometerversuchsreihen
- A. 7.1 Unbehandelte Versuchsreihen T1, T2, T3 und S1
- A. 7.2 T1-60 und 105 °C-Versuchsreihen
- A. 7.3 T1-DM-LP-Versuchsreihen
- A. 7.4 T1-DM B300-Versuchsreihen
- A. 7.5 T1-DM B500-Versuchsreihen
- A. 7.6 T1-DM BK-Versuchsreihen
- A. 7.7 T1-CEM I-Versuchsreihen
- A. 7.8 T2-CEM I-Versuchsreihen
- A. 7.9 T3-CEM I-Versuchsreihen
- A. 7.10 S1-DM-CEM I-Versuchsreihen
- A. 8 Zusammenstellung der Setzungen s der Oedometerversuchsreihen
- A. 8.1 Unbehandelte Versuchsreihen T1, T2, T3 und S1
- A. 8.2 T1 60 und 105°C-Versuchsreihen
- A. 8.3 T1-DM-LP-Versuchsreihen
- A. 8.4 T1-DM-B300-Versuchsreihen
- A. 8.5 T1-DM-B500-Versuchsreihen
- A. 8.6 T1-DM-BK-Versuchsreihen
- A. 8.7 T1-CEM I-Versuchsreihen
- A. 8.8 T2-CEM I-Versuchsreihen
- A. 8.9 T3-CEM I-Versuchsreihen
- A. 8.10 S1-DM CEM I-Versuchsreihen
- A. 9 Zusammenstellung der graphischen Darstellungen der Oedometerversuchsreihen
- A. 9.1 Unbehandelte Versuchsreihen T1, T2, T3 und S1
- A. 9.2 T1-60 und 105 °C-Versuchsreihen
- A. 9.3 T1-DM-LP-Versuchsreihen
- A. 9.4 T1-DM-B500-Versuchsreihen
- A. 9.5 T1-DM-B300-Versuchsreihen
- A. 9.6 T1-DM-BK-Versuchreihen
- A. 9.7 T1-CEM I-Versuchsreihen
- A. 9.8 T2-DM/WM-CEM I-Versuchsreihen
- A. 9.9 T3-DM/WM-CEM I-Versuchsreihen
- A. 9.10 S1-DM-CEM I-Versuchsreihen
- A. 10 Zusammenstellungen der Ergebnisse der Scherversuche