AT6650U2 - Verfahren zur verfüllung von hohlräumen mittels stabilisierter sand mischungen und geräten der transportbetonindustrie - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verfüllen von natürlichen oder künstlichen Hohlräumen, insbesondere aufgelassene Stollen, Kriegsstollen, Bergwerke oder Felsklüfte, wobei die Hohlräume aus einer Stabilisierten Sand Mischung mit einem Sand- und/oder Korngemischanteil von 5-95% und einer Festigkeit zwischen 0,3-7,9 N/mm2 verfüllt werden. Die Erzeugung der Stabilisierten Sand Mischung erfolgt mit externen oder vor Ort aufgestellten Mischeinrichtungen und der Transport der Stabilisierten Sand Mischung erfolgt mittels Fahrmischern und/oder Transportmulden und/oder Pumpen aus der Transportbetonindustrie.

Description

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   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verfüllen von natürlichen oder künstlichen   Hohlräumen,   insbesonders aufgelassenen Stollen, Kriegsstollen, Bergwerken oder   Felsklüften,   wobei die   Hohlräume   mit einer 
Stabilisierten- Sand-Mischung, bestehend aus 5 - 95 % Sand-und/oder Korngemischen und/oder künstlichen Gesteinskörnungen, verfüllt werden und dieses Gemisch im erhärteten Zustand eine Festigkeit von 0, 2 bis   7, 9 N/mm2   erreicht. 



  Die Erzeugung der Stabilisierten- Sand-Mischung, wie sie in der Österreichischen Patentschrift AT 374163 beschrieben wird, erfolgt mit externen und/oder vor Ort aufgestellten Mischeinrichtungen und der Transport der Stabilisierten- SandMischung mittels Fahrmischern und/oder Transportmulden und/oder Pumpen aus der Transportbetonindustrie. 



   Bisheriger Stand der Technik : Derzeit verwendete, mit schnell rotierenden Mischeinrichtungen gemischte Verfüllmaterialien, werden aus Steinmehlen, Füllern, Zusatzstoffen, Zusatzmitteln, Bindemitteln und Wasser hergestellt. 
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 Festigkeit von 0, 2 bis 5N/mm2. Mit Pumpen aus der Putz- und   Mörtelindustrie z. B.   Schneckenpumpen wird dieses Gemisch zum Einsatzort gepumpt. Die Leistung dieser Pumpen liegt bei   ca. 50m3/Stunde.    

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   Nachteile dieses   Verfüllverfahrens :     1.) Alle Füllstoffe   wie   z. B. Steinmehle, Füller, Flugaschen   und Zusatzstoffe müssen zur Silobevorratung und Vermischung mit den Bindemitteln absolut trocken sein. Damit fallen Energiekosten für den Trockenvorgang an. 



  2.) Hohe Anmachwassergehalte von 500 bis 900   Liter 1m3   und hohe Bindemittelgehalte von 150 bis 550   kg/m3   bewirken aussergewöhnlich hohe Schwindmasse der erhärteten Mischung und damit unerwünschte   Hohlräume   zwischen der verfestigten Verfüllung und dem anstehenden Stollen oder Bergwerk. 
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 Zustand erreichbar. 



    5.) Beim   Einbringen angeführter Gemische unter Wasser oder Schlamm ist, bedingt durch das niedrige Frischraumgewicht ein Auswaschen des Füllmaterials nicht zu verhindern und damit eine kontrolliert zu erzielende Festigkeit nicht erreichbar. 



    6.) Die Einbauleistungen   für das Gemisch liegen mit günstigsten Voraussetzungen bei ca. 50m3/Stunde. 



  7.) Für das Mischen und Transportieren des   Verfüllgutes   können nur Spezialgeräte mit Spezialfirmen herangezogen werden. 



  Damit ist in jedem Falle auch mit höheren Kosten zu rechnen. 

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   VORTEILE des, zum GEBRAUCHSMUSTERSCHUTZ angemeldeten Verfahrens :   1.) Bei   der Verfüllung von Stollen oder Bergwerken werden zur Herstellung der Stabilisierten Sand Mischung, als Hauptbestandteil, Sande oder natürliche Gesteinskörnungen verwendet, welche für den Mischvorgang in der Transportbetonmischanlage nicht vorgetrocknet werden müssen. Damit fallen keine   zusätzlichen, unnötigen   Energiekosten an. 



    2.) Die   notwendige Anmachwassermenge liegt zwischen 200 und 400 Litern Wasser je m3 Stabilisierter Sand Mischung und damit nur bei der halben Menge der, bis jetzt bekannten Stollenverfüllmaterialien. Das Schwindmass einer erhärteten Stabilisierten Sand Mischung ergibt damit deutlich niedrigere Werte. 



    3.) Durch   die hauptsächliche Verwendung von Sand und/oder Gesteinskörnungen als Füllstoff sind zur Festigkeitsbildung geringere   Bindemittelgehalte   notwendig. 



  4. ) Durch die Verwendung von Sand und/oder Gesteinskörnungen als Füllstoff werden Frischraumgewichte von über 2000   kg/m3   erreicht. Damit wird bei der Verfüllung aufgelassener, unter Wasser und Schlamm stehender Stollen oder Bergwerke der Schlamm durch das wesentlich höhere Frischraumgewicht unterwandert" und eine kontrollierbare Verfüllung mit vorgegebener Festigkeit zielsicherer erreicht. 

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     5.) Durch   die Beigabe von Gelatine und/oder Polycarboxylaten und/oder Betonzusatzmitteln und/oder Methylzellulose und/oder
Polysaccharide und/oder Verdickungsmitteln wird die Stabilisierte
Sand Mischung so klebrig-zusammenhaltend und trotzdem mit einem Ausbreitmass von über F66 cm so fliessfähig, dass beim
Einpumpvorgang unter Wasser oder Schlamm kein Auswaschen und keine Entmischung stattfindet. Damit ist im erhärteten Zustand ein statisch vorbestimmtes System gewährleistet. 



  6. ) Zur Erzeugung und zum Transport der, als Stollenverfüllmaterial hergestellten Stabilisierten Sand Mischung, werden herkömmliche Geräte aus der Transportbetonindustrie, wie Betonmischanlage, Fahrmischer und Betonpumpe verwendet. Damit sind keine Sondergeräte oder Spezialfirmen notwendig und Einbauleistungen von über   lOOm/Stunde   und mehr, möglich. 



  7. ) Bei Zulieferung aus mehreren externen Transportbetonmischanlagen sind sogar ohne zusätzlichen Investitionen überdurchschnitt-   liche Einbauleistungen möglich   und ein kostengünstiges Ergebnis zu erzielen. 



  8. ) Zur Erzeugung und dem Einbau der Stabilisierten Sand Mischung können auch unaufbereitete Natursande aus einem nahen Vorkommen herangezogen werden. Damit entfallen lange, kostspielige Wegstrecken und bringen einen wesentlichen ökologischen Vorteil.

Claims (5)

1. ANSPRÜCHE 1. Verfahren zum Verfüllen von natürlichen oder künstlichen Hohlräumen, insbesondere aufgelassene Stollen, Kriegsstollen, Bergwerken oder Felsklüften, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlräume durch eine Stabilisierte Sand Mischung mit einem Sand -und/oder Korngemischanteil von 5-95 % und einer Festigkeit zwischen 0, 3-7, 9 N/mm verfü ! ! t werden.
2. 2. Verfahren zum Verfüllen von natürlichen oder künstlichen Hohlräumen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Füllstoff oder Zusatzstoff Flugasche, EMI5.1 Kunststoffe in Granulatform oder Kohlenstaub- Korngemische verwendet werden.
3. 3. Verfahren zum Verfüllen von natürlichen oder künstlichen Hohlräumen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Zusatzmittel wie Gelatine, EMI5.2 Betonfliessmittel, Methylzellulose, Polysaccharide, Guar, Bentonite oder Verdickungsmittel der Stabilisierten Sand Mischung beigemischt werden.
4. 4. Verfahren zum Verfüllen von natürlichen oder künstlichen Hohlräumen nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es für unter Wasser und/oder unter Schlamm stehende Hohlräume verwendet wird.
5. 5. Verfahren zum Verfüllen von natürlichen oder künstlichen Hohlräumen nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der Stabilisierten Sand Mischung extern oder vor Ort aufgestellte Mischeinrichtungen und zum Transport der Stabilisierten Sand Mischung Fahrmischer und/oder Transportmulden und/oder Pumpen aus der Transportbetonindustrie verwendet werden.