Bestimmung der Scherfestigkeit und Steifigkeit von Gel‐Sand‐Injektionsprobekörpern

Abstract

Injektionen von Sanden und sandreichen Kiesen mit mineralischen Bindemitteln sind mit besonderen Herausforderungen verbunden, auch Feinstzemente können nur für spezielle Aufgaben verwendet werden. So erfahren die Injektionen mit Gelen – Acrylatgele und umweltverträgliche Gele auf Natriumsilikatbasis – mittlerweile eine erhöhte Aufmerksamkeit. An der Universität der Bundeswehr München (UniBW) wurde die Erhöhung der Scherfestigkeit von Sanden durch Injektionen mit Acrylatgel‐Sandproben durch Laborversuche untersucht. An mit einem Weichgel auf Natriumsilikatbasis (Neutrogel) injizierten Sandproben konnte in ersten Versuchsreihen an der Fachhochschule Nordwestschweiz, FHNW, ebenfalls eine deutliche Erhöhung der Scherfestigkeit ermittelt werden. Dies war Anlass, umfangreichere Versuchsserien zur Bestimmung der Scherfestigkeit von Acrylatgel‐Sandproben – mit Acrylatgelen verschiedener Hersteller – und Neutrogel‐Sandproben durchzuführen. Ausgeführt wurden neben einaxialen Druckversuchen und direkten Scherversuchen vorwiegend Triaxialversuche. Mit den Versuchen stehen erstmals Vergleichswerte der Scherfestigkeiten und Steifigkeiten unterschiedlicher Gel‐Sand‐Mischungen zur Verfügung. Die durch die Gele induzierte Kohäsion führt zu bautechnisch signifikanten Erhöhungen der Scherfestigkeit der Gel‐Sandproben.