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Thermisches Berechnungsmodell zur Durchmesserbestimmung von Düsenstrahlsäulen als Qualitätssicherung im Spezialtiefbau
Das in diesem Beitrag vorgestellte thermische Berechnungsmodell stellt eine neue Methode zur Durchmesserbestimmung von Säulen dar, welche mittels des im Spezialtiefbau weit verbreiteten Düsenstrahlverfahrens (DSV) hergestellt wurde, und basiert auf der numerischen Simulation der Wärmeentwicklung in der hydrierenden DSV-Säule und des Abfließens der Wärme in den umgebenden Boden. Als Eingangsparameter dienen die Eigenschaften des verwendeten Bindemittels, die thermischen Eigenschaften der DSV-Suspension sowie die bodenphysikalischen und thermischen Eigenschaften des anstehenden Bodens. Durch Vergleich von auf der Baustelle gemessenen und den numerisch berechneten Temperaturentwicklungen im Zentrum der Säule lassen sich Rückschlüsse auf den Durchmesser der Säule und deren Zementgehalt ziehen. Das Abteufen zusätzlicher Bohrungen für die Messung des Durchmessers bzw ein Freilegen der DSV-Säule ist bei dieser Methode nicht mehr notwendig, worin der wesentliche wirtschaftliche Vorteil besteht. Dieses Verfahren lieferte unabhängig von der Herstellungsmethode (Simplex, Duplex, Triplex) sehr gute Ergebnisse bei Verwendung unterschiedlicher Bindemittel und einer Vielzahl von anstehenden Böden...