Bodenstabilisatoren - missverstanden oder irreführend

Enzyme

Enzyme erhöhen die Benetzungs- und Bindungskapazität von Bodenpartikeln, indem sie Bodenbakterien bei der Freisetzung von Wasserstoffionen unterstützen, was zu einem pH-Abfall führt (der zu einem saureren Boden führt), der zum Aufbrechen der Bodenstruktur führt. Dadurch können Bodenmaterialien leicht Feuchtigkeit aufnehmen und dadurch dichter verdichtet werden. Diese Methode kann einige Vorteile haben, jedoch sind Enzyme nur auf einem sehr engen Bereich von Böden wirklich wirksam, die natürlich bereits einen hohen natürlichen Bindemittelgehalt aufweisen, wie z. B. Tone. Enzyme wurden auf einer Reihe verschiedener Bodentypen getestet und haben sich in organischen Böden als am effektivsten erwiesen. Insgesamt zeigen sie jedoch nur minimale Festigkeitsgewinne. Sie werden in den Fällen auch aus wirtschaftlichen Gründen als Untergrundstabilisator sowie zum Erosionsschutz eingesetzt.

Polyacrylamide

Polyacrylamide (PAMS) sind langkettige Polymere, die aufgrund ihrer Fähigkeit, feine Partikel anzuziehen und zu binden, als Flockungs- und Staubschutzmittel wirken können, jedoch nicht als Bodenstabilisator angesehen werden können. Sie haben nachweislich keinen Einfluss auf die Dauerfestigkeit und sind in Gegenwart von Wasser kontraproduktiv. Dieser „Stabilisator“ wurde sogar in Australien in ländlichen, lokalen Räten als „schnelle Lösung“ von Ingenieuren oder Vorarbeitern mit geringen technischen Qualifikationen aufgegriffen. Der Grund, warum es normalerweise als schnelle Lösung verwendet wird, sind die geringen Kosten. Mit anderen Worten, bei staatlichen und föderalen Projekten ist es mehr als unwahrscheinlich, dass Polyacrylamide zum Zweck eines Bodenstabilisators verwendet werden, insbesondere als Ingenieure vor Ort als qualifizierte Fachkräfte mit technischem Fachwissen in der Bodenstabilisierung. Polyacrylamide werden üblicherweise zur Kontrolle der Erosion verwendet, da sie chemisch häufig als Flockungsmittel verwendet werden. Es bildet Ionenbindungen kleiner Bodenpartikel und verklumpt sie so zu größeren Partikeln. Infolgedessen ist der Boden widerstandsfähiger gegen die erosiven Kräfte von Dispersion und Scherung.

Natürliche oder hergestellte Puzzolane

Was bekanntermaßen in den meisten Situationen nur für Straßengrundmaterialien funktioniert, sind puzzolanische Stabilisatoren. An und für sich sind sie jedoch nicht als Stabilisierungsmittel geeignet. In einigen Teilen der Welt gibt es natürliche Ablagerungen von puzzolanischen Böden (oft vulkanischen Ursprungs), die seit Tausenden von Jahren zur Bereitstellung stabiler Straßen verwendet werden. Antike römische Ingenieure entwickelten diese in Verbindung mit Kalk, um noch heute bestehende Strukturen wie das Pantheon in Rom selbst herzustellen. Flugasche (aus der Kohleverbrennung) ist ein häufiges Beispiel für weit verbreitetes puzzolanisches Material in modernen Zementmischungen, um die Deponierung zu verringern und technische Vorteile bei langfristigen Festigkeitsgewinnen zu erzielen.

Puzzolane Materialien in Gegenwart von Wasser und Calciumhydroxid erzeugen eine zementartige Verbindung. Diese Verbindung verbessert bei korrekter Anwendung die Fließfähigkeit von fließfähiger Füllung und Fugenmasse. Dies geschieht aufgrund der chemisch kugelförmigen Form und Partikelverteilung der Verbindung. Puzzolanstabilisatoren sind ein äußerst vielseitiges Material, das selbst bei Nässe oder Trockenheit wünschenswerte Ergebnisse erzielen kann und auf verschiedenen Böden angewendet werden kann. In der Praxis können puzzolanische Stabilisatoren auf flexiblen oder starren Fahrbahnoberflächen eingesetzt werden. Es steckt voller Eigenschaften, die es zu einem geeigneten Kandidaten für viele bodenstabilisierende Situationen machen. Es kann verschiedene Bedingungen über verschiedene Böden und verschiedene Pflastertypen hinweg überleben. Es kann auch mit anderen Verbindungen gemischt werden, um bestimmte Eigenschaften weiter anzupassen und seine Wirksamkeit zu maximieren.

Flüssige Polymere

Jeder Stabilisator, der aus flüssigen Polymeren besteht, muss vollständig trocken sein, um seine Eigenschaften aktivieren zu können. Aus diesem Grund ist er ein unpraktischer Stabilisator für Straßenprojekte, bei denen Zeit ein wichtiger Faktor ist und an den er sich situativ nicht anpassen kann unterschiedliche Bedingungen. Da der Boden nie vollständig bis zu einer Tiefe von 50 mm trocknet. In den meisten Situationen befindet sich bereits genügend Feuchtigkeit im Boden, um die Bindungsfähigkeit der Polymere zu beeinträchtigen.

Stabilisierung - die gemeinsame Herausforderung

Enzyme, Lignosulfonate und flüssige Polymere sind ein wirksamer Bodenstabilisator und können jedoch nur bei sorgfältig ausgewählten Anwendungen ein vernünftiges Ergebnis erzielen. Unter normalen Umständen führt mangelndes Verständnis häufig zu einem Missbrauch des Produkts. Das Hauptproblem, das von Ingenieuren festgestellt wurde, besteht darin, dass die meisten Stabilisatoren ausreichend sind. Die meisten Stabilisatoren sind jedoch nicht vielseitig und können daher nicht in jeder Situation als schnelle Lösung verwendet werden. Jeder Bodenstabilisator wurde für einen bestimmten Zweck entwickelt, und wenn diese Stabilisatoren unter den falschen Umständen verwendet werden, werden sie unbrauchbar.

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Lin Yang (Frau)

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