Während des Wiederaufbaus von Gebäuden und des Baus neuer Strukturen tritt häufig das Problem des schwachen Bodens auf. Eine solche Basis kann den Belastungen durch das Gebäude nicht standhalten. Heute werden wir in unserem Artikel über verschiedene Methoden zur Stärkung sprechen..
Der Boden ist eine Schicht, die die Summe aller Belastungen von der Struktur aufnimmt. Herkömmlicherweise können alle Böden in stabile und instabile unterteilt werden. Stabil – dicht und trocken genug, um Fundament- oder Straßenlasten ohne besondere Vorbereitung standzuhalten. Instabil erfordert Vorarbeiten zum Ablassen und Abdichten.
Mechanische Methode
Dies beinhaltet die Einführung einzelner hochfester Produkte (Pfähle) oder Materialien (Boden, Schotter) sowie die Verdichtung ohne Änderung der Struktur (Stampfen / Vibration)..
Bewehrung mit Stahlbetonpfählen
Der Punkt ist, dass ein langer Haufen durch eine Schicht weichen Bodens geht und an einem dichteren anliegt. Die Last wird vertikal entlang des Pfahls übertragen. Es wird auch durch die Reibung des Bodens gegen die Oberfläche des Pfahls gehalten. Nach dem Eintauchverfahren werden Pfähle gerammt (mit oder ohne Vorbohrung in den Boden gerammt), gebohrt (flüssiger Beton wird in das Gehäuse gegossen, in den Boden eingetaucht) und Eindrückpfähle (angetrieben von einem speziellen Maschinenheber). Das Verfahren erfordert die Verwendung sperriger und teurer Geräte und einer großen Baustelle.
Bodenhaufen
Eine vorbereitete Mischung aus granulometrischem Aggregat verschiedener Fraktionen wird in ein vorgebohrtes Loch gegossen. Es ist in Schichten gerammt. Der Effekt ist vergleichbar mit Stahlbetonpfählen, aber viel billiger und umweltfreundlicher.
Installation von Bodenkissen, Rammen / Vibrieren, Bodenersatz
Sie werden mit einer relativ geringen erforderlichen Schichtdicke der gewünschten Eigenschaften eingesetzt. Die Verdichtung erfolgt mit Rollen (Nocken und glatt), Vibrationsplatten und anderen Geräten mit oder ohne Vibration. Staubiger Sand wird mit Wasser gerammt. Die Methode ist optimal für den Bau von Flugplätzen, Straßen und anderen großflächigen Objekten. Wenn es nicht möglich ist, die Methode anzuwenden, wird die Schicht aus weichem Boden entfernt und durch eine haltbarere ersetzt..
Zementierung und Injektion
Die Quintessenz besteht darin, dem Boden die gewünschten Eigenschaften zu verleihen, indem seiner Zusammensetzung Zement zugesetzt wird.
Mechanisches Mischen des Bodens mit Zementsandmörtel (Zementierung)
Es wird ein spezieller Schneckenbohrer mit einer Hohlstange mit Löchern entlang der Länge verwendet. Durch sie wird die Zementaufschlämmung gleichzeitig mit dem Betrieb der Schnecke zugeführt und mit dem Boden vermischt. Die Methode ist relativ billig und bewährt. Wird hauptsächlich in feuchten Böden verwendet.
Jet Aufkohlen
Unabhängig davon ist ein moderner Ansatz für die Klassiker zu erwähnen: die Jet-Zementierung. Die Zementaufschlämmung wird unter sehr hohem Druck durch das Rohr geführt, wobei gleichzeitig die Injektionsstelle gestanzt und mit dem Boden vermischt wird. Erfordert die Verwendung spezieller Ausrüstung.
Mechanische und Strahlinjektionen eignen sich durchaus zur Verstärkung der Böden, auf denen bereits Gebäude stehen, auch auf engstem Raum. Hierzu werden kompakte Einspritzeinheiten (sogenannte Jet Piles) eingesetzt. Sie können sowohl vertikal als auch schräg eingegeben werden. Die Arbeiten werden schnell, relativ leise und für Stadtstraßen geeignet ausgeführt.
Flugzeugbodenverstärkung (Straßenbau)
Beim Bau von durchgehenden Gehwegen werden kombinierte Methoden zur Bodenverstärkung angewendet. Aufgrund ihrer Länge über dem Gelände können solche Objekte große Flächen und dementsprechend eine andere Zusammensetzung der Basis abdecken. Die folgenden Methoden werden immer in Kombination mit mechanischer Verstärkung angewendet..
Mischen mit natürlichem Granulat
Änderung der Eigenschaften durch Zugabe von granulometrischem oder anderem Aggregat. Je nach Zustand des Bodens werden verschiedene natürliche Materialien verwendet, um ihn zu stabilisieren: Schotter, Kies, Sand, Ton, Lehm. Das Verfahren ist relativ billig und umweltfreundlich, erfordert keine chemischen Komponenten. Das Mischen erfolgt in einem speziellen Schneckentrichter.
Mischen mit mineralischen Bindemitteln
Liming ist eine seit langem bekannte Methode. Reduziert die Plastizität und Klebrigkeit von Tonböden und macht sie widerstandsfähiger gegen Benetzung. Zu den Nachteilen gehört die geringe Frostbeständigkeit. Wird zur Vorbereitung der Haupt- (unteren) Straßenschichten verwendet.
Boden mit organischen Bindemitteln mischen
Das Prinzip unterscheidet sich nicht von den oben beschriebenen. Als Additiv werden verschiedene Harze, Bitumen, fester Teer und flüssige Emulsionen verwendet. Die Wirkung und der Umfang sind ebenfalls ungefähr gleich. Von den Merkmalen sind die hohen Kosten für organisches Material (oder seinen synthetischen Ersatz) und die Aggressivität dieser Komponenten in Bezug auf die natürliche Umwelt zu erwähnen. Daher wird diese Methode heute praktisch nicht mehr angewendet..
Von den drei beschriebenen Technologien können die ersten beiden unabhängig voneinander in der Praxis angewendet werden. Leicht verfügbare und relativ kostengünstige Komponenten und eine elementare Mischtechnologie machen sie heute gefragt. Es ist durchaus realistisch, einen Abschnitt einer unbefestigten Straße oder eines Innenhofbereichs mit einem herkömmlichen motorisierten Grubber zu verstärken.
Entwässerung von Böden
Einer der Hauptfaktoren für die Schwäche von Böden ist das Vorhandensein von Wasser in ihrer Zusammensetzung. Das Entfernen von Feuchtigkeit führt zu einer erheblichen Verdichtung und Beseitigung der Fließfähigkeit.
Hitzeeinstellung oder Brennen
Wirksam für Lehmböden. Ein perforiertes Rohr aus hitzebeständigem Stahl wird in das Bohrloch eingetaucht. Dann werden erhitzte Gase (heiße Luft) durchgeführt. Überschüssige Feuchtigkeit verdunstet und im Ton tritt ein Backeffekt auf. Die Besonderheit dieser Methode: Lokaler Brennstoff kann zum Erhitzen von Gasen verwendet werden: Kohle, Brennholz.
Chemische Methode – Mischen des Bodens mit chemischen Lösungen
Am häufigsten ist die Verkieselung (Verkieselung). Eine sehr „breite“ Methode besteht darin, dem Boden flüssiges Glas und seine Lösungen zuzusetzen. Es wird durch vorverlegte Rohre gepumpt, die dann entfernt werden. Durch diese Vorbereitung wird der Boden versteinert. Nachteile – die gleiche geringe Frostbeständigkeit, schnelle Aushärtung des Materials, begrenzter Anwendungsbereich. Abhängig von der Zusammensetzung des Bodens selbst werden auch die Chemikalien der Lösung für die Arbeit ausgewählt.
Elektrische Methode
In diesem Fall wird das Phänomen der Elektroosmose verwendet. Es gibt eine Bewegung des Wassers von „Plus“ nach „Minus“. Wirksam für die Bodenentwässerung.
Installationsdiagramm für die Bodenentwässerung durch Elektroosmosemethode: 1 – Brunnen mit eingesetztem Metallfilter; 2 – tiefe Pumpe; 3 – Gleichstromgenerator; 4 – Metallstange
Elektrochemische Methode
Anwendung der Elektroosmose unter Zusatz chemischer Lösungen auf vorberechneten Feldbereichen. Dies geschieht, um den Wasserdurchgang durch die Schichten zu erleichtern und der Bewegung die gewünschte Richtung zu geben. Ein energieverbrauchender Prozess, der einen erheblichen Energieverbrauch erfordert.
Mit einem ausreichenden Wissensstand und dem Vorhandensein der notwendigen Elemente kann die Elektroosmose zu Hause zusammengebaut werden. Detaillierte Montageanleitungen finden Sie in den technischen Referenzen. Die Elektroosmose wird auch als permanentes Entwässerungssystem für Fundamente eingesetzt.
Verstärkung
Beim Bau von Hängen, beim Dekorieren von Ufern und beim Erstellen von Landschaften wird häufig eine moderne Methode angewendet: die Verstärkung mit Polymerstrukturelementen. Es ist sowohl auf ebenen horizontalen Flächen (Straßen, Fußwege) als auch bei Hanglage wirksam.
Geogitter
In der Regel handelt es sich hierbei um eine dreidimensionale Struktur, die aus polymeren Lochbändern besteht. Die sehr robuste Wabenkonstruktion ermöglicht Bewegung in allen Ebenen. Feines Aggregat oder lokaler Boden wird einfach in die Wabe gegossen. Kein Rammen erforderlich, die Verdichtung erfolgt durch Verschütten von Wasser. Schichtdicke 10-25 cm.
Geotextil
Anwendung in der Vorrichtung von Mehrschichtpräparaten. Dieses mehrschichtige Polymergewebe ist in der Tat ein hochfester Filter. Es lässt Wasser durch, aber die Schichten können sich nicht vermischen. Gleichzeitig verteilt es mit einer angemessenen Festigkeit die Last auf die Schichten. Geotextilanwendungen: Straßenbau, Landwirtschaft und Stadtwirtschaft.
Geogitter
Akzeptiert Zuglasten. Es wird selten in Böden verwendet, es wird als Dünnschichtverstärkung und in Kombination mit anderen Polymermaterialien verwendet.
Gras säen
Ein dekorativer Weg, um die Hänge vor dem Zerbröckeln zu schützen (Steigung nicht mehr als 1: 1,5). Das Gras wird auf mechanisch verdichteten unbeheizten Hängen gesät. Verhindert Auswaschen und Erosion.
Es gibt keinen Preis für die Verstärkung von Elementen auf dem persönlichen Grundstück. Mit ihrer Hilfe wird es möglich, die fantastischsten Landschaftsentwürfe zu erstellen. Sie ermöglichen auch die Schaffung (importierter) fruchtbarer Schichten für Pflanzen..
Welche Methoden zur Bodenverstärkung empfehlen Sie? Welche Faktoren sollten bei der Entscheidung für eine bestimmte Methode berücksichtigt werden? Gibt es grundsätzliche Unterschiede in den Methoden je nach Bodenbeschaffenheit oder ist eine Methode allgemein effektiver als andere? Vielen Dank im Voraus für Ihre Antwort.