Das Chemische Bodenverfestigungsverfahren nach Joosten. Beispiele der Anwendung im Eisenbahnbau

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Das Chemische Bodenverfestigungsverfahren nach Joosten. Beispiele der Anwendung im Eisenbahnbau

Braun, M.

Bei der Errichtung von Eisenbahnbauten, insbesondere Brücken und Tunnels, sind Vorkehrungen zur Sicherung des Umgebungsbodens zu treffen. Ein elegantes und kostengünstiges Verfahren ist die chemische Bodenverfestigung. Der holländische Ingenieur Doktor Hugo Joosten fand heraus, daß, wenn man nacheinander eine Wasserglaslösung und eine konzentrierte Salzlösung in wasserdurchlässige Bodenschichten einpreßt, sich momentan und dauerhaft ein Kieselsäuregel bildet. Dabei schiebt die zweite Lösung die erste vor sich her und verhindert so ein Ausfließen. Das Phänomen ist bei der Preußischen Geologischen Landesanstalt untersucht worden. Demnach ist der Prozeß eine sehr rasche Abfolge von koloidchemischen Vorgängen. Sie führt letztlich dazu, daß amorphe Häutchen aus geliertem Siliziumdioxid von außerordentlicher Oberflächenspannung und Haftfestigkeit gebildet werden. Die chemische Verwandtschaft des zu verfestigenden Materials mit Wasserglas ist offenbar der Reaktion dienlich. Anhand von Gefügeschliffen konnte gezeigt werden, daß die Häutchen die Quarzkörner in der gleichen Weise miteinander verkitten, wie dies bei natürlichem Sandstein geschieht. Die Kornzwischenräume werden damit gleichmäßig ausgefüllt. Die Umgebungsfeuchtigkeit befördert einen ständigen Quellzustand der amorphen Kieselsäure und damit eine permanente Wirksamkeit. Die Differenzen in den Festigkeiten werden mit den unterschiedlichen Alterungszeiten erklärt. Eine chemische Reaktionsgleichung für den Vorgang ist nicht formuliert worden.