MAT-8

Vorgehen für die Erstellung einer reproduzierbaren Probe:

1. Ermitteln der Anforderungen an das Probematerial aus dem Antrag

2. Anhand dieser Eigenschaften 4 bis 6 geeignete Probenmaterialien finden

3. Anhand von dem Probenmaterial geeignetes Herstellungsverfahren ermitteln

4. Validierung der jeweiligen Verfahren durch Versuche

Ermitteln der Anforderungen an das Probematerial aus dem Antrag

Böden mit geringer Neigung zu Frosthebung

(Antrag Kapitel 2.3.2, Seite 12)

"The samples will consist of 1) fine sand (FS) and 2) sandy silt (sa Si)."

Aussage von Ulrich Schindler → Der Bereich der Plastizität sollte mindestens im mittleren bis hohen Bereich liegen (SiM/SiH), damit die Verarbeitbarkeit gegeben ist →

Aus dem Plastizitätsdiagramm folgt:  $//<![CDATA[ \begin{array}{l}w_L \leq 50 \%\end{array} //]]>$ $//<![CDATA[ \begin{array}{l}I_P\leq 0,73 \cdot (w_L-20)\end{array} //]]>$→ $//<![CDATA[ \begin{array}{l}\left\{\begin{array}{l} w_L \leq 50 \%\\ w_P \leq14,6+0,27 \cdot w_L \end{array}\right\}\end{array} //]]>$ (Formeln folgen aus der Formel für A-Linie aus Abb. 2)

  fSa: 

• 100 [M-%] > 0,063mm und ≤ 0,20mm

saSi:

• Hauptanteil Si
  • Kann nach Plastizitätsdiagramm vorgenommen ermittelt werden (DIN EN ISO 14688-1:2018 Abschnitt 5.1.2.2)
• Nebenanteil Sa
  • Verändert die Bautechnischen Eigenschaften des Hauptanteils, sollte im Bereich von  $//<![CDATA[ \begin{array}{l}\geq 15 [M-\%]\ und\ \leq30[M-\%]\end{array} //]]>$ liegen. (Wert wird aus DIN 4022 Teil 1 Kapitel 6.2.3 als Anhaltswert genommen)

Böden mit mäßiger bis hoher Neigung zu Frosthebung

(Antrag Kapitel 2.3.3, Seite 12)

"Two normally consolidated, low plasticity fine-grained soils, 1) sandy clay (sa Cl) and 2) silty clay
(si Cl), will be investigated [...]."

Aussage von Ulrich Schindler → Der Bereich der Plastizität sollte mindestens im mittleren bis hohen Bereich liegen (ClM/ClH), damit die Verarbeitbarkeit gegeben ist →

Aus dem Plastizitätsdiagramm folgt: $//<![CDATA[ \begin{array}{l}w_L \leq 50 \%\end{array} //]]>$ $//<![CDATA[ \begin{array}{l}I_P\geq 0,73 \cdot (w_L-20)\end{array} //]]>$ → $//<![CDATA[ \begin{array}{l}\left\{\begin{array}{l} w_L \leq 50 \%\\ w_P \geq14,6+0,27 \cdot w_L \end{array}\right\}\end{array} //]]>$(Formeln folgen aus der Formel für A-Linie aus Abb. 2)

saCl:

• Hauptanteil Cl
  • Kann nach Plastizitätsdiagramm vorgenommen ermittelt werden (DIN EN ISO 14688-1:2018 Abschnitt 5.1.2.2)
• Nebenanteil Sa
  • Verändert die Bautechnischen Eigenschaften des Hauptanteils, sollte im Bereich von  $//<![CDATA[ \begin{array}{l}\geq 15 [M-\%]\ und\ \leq30[M-\%]\end{array} //]]>$ liegen. (Wert wird aus DIN 4022 Teil 1  Kapitel 6.2.3 als Anhaltswert genommen, da Norm zurückgezogen wurde)

siCl:

• als Anhaltswerte aus DIN 4022 Teil 1 Kapitel 6.2.3 (zurückgezogen): $//<![CDATA[ \begin{array}{l}w_L \leq 50 \%\end{array} //]]>$ $//<![CDATA[ \begin{array}{l}w_P= \left\{\begin{array}{l} \leq17,6+0,27 \cdot w_L\\ \geq14,6+0,27 \cdot w_L \end{array}\right\}\end{array} //]]>$ (Boden sollte maximal 3%-Punkte von der A-Linie entfernt liegen)

4 bis 6 geeignete Probenmaterialien finden

Die letztendliche Probe soll einen Durchmesser von 200mm und eine Höhe von 300mm haben. Da hier eine große Materialmenge benötigt wird, sollen die Materialien in kleineren Formen getestet werden, um auszuwählen, welches Material sich für die Versuche eignet.

Grobe Materialien

für den fSa und den saSi werden einige bestellte Materialien getestet:

Iteration 0 (04.06.2024)

• fSa: Als Feinsand wird MAT-8-001 getestet
• saSi: hierfür wird eine Mischung von einem Sand und einem Schluff angefertigt, diese soll mit den Kornverteilungen und python dargestellt werden. Dafür kommen folgende Referenzmaterialien zur Auswahl:
  • MAT-8-002
  • MAT-8-003
  • MAT-8-004
  • MAT-8-005
  • MAT-8-006
  • MAT-8-007
  • MAT-8-008
  • MAT-8-009 

Beobachtung

Die Referenzproben sind nur über eine sehr begrenzte Anzahl an Sieben gesiebt worden, daher sind die KGVs nicht sehr ausagekräftig.

Um die geeignete Mischungen zu erzeugen werden Teilproben zur Bundesanstalt für Wasserbau geschickt, da sie eine Camsizer Anlage zur Partikelanalyse haben.

Feine Materialien

Iteration 0 (07.06.2024)

Für den Ton wird ein Material aus der Kieswäsche verwendet, Henzinger et al. (2016) beschreiben den Ton auf Seite 72.

Der Ton stammt von den Kieswerken der Firma Glück

Der Ton ist unter MAT-8-010 findbar

Anhand von dem Probenmaterial geeignetes Herstellungsverfahren ermitteln 

Validierung der jeweiligen Verfahren durch Versuche