DE1293072C2

DE1293072C2 - Mineralbeton fuer Strassenbauzwecke

Info

Publication number: DE1293072C2
Application number: DE1964M0060256
Authority: DE
Inventors: Send Alfred; Dickens; Dr Phil Peter; Mertens Rudolf
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1964-03-12
Filing date: 1964-03-12
Publication date: 1973-05-17
Also published as: NL6503088A; NL145209B; DE1293072B; BE660923A; FR1426662A

Description

Schlacke vor allem bei Verwendung im feinstückigen bis pulverisierten Zustand, wobei im Gemisch ein Femanteil der Korngröße 0 bis 0,2 πτη bis zu 2O°/o enthalten ist, überraschende Wirkungen bezüglich einer chemischen Verfestigung im eingebauten Zustand ergeben haben.

Ein weitere. Merkmal der Erfindung ist die Aufbereitung der zu verwenden SM- oder LD-Schlacke derart, daß die frische Stahlwerksschlacke in Einschwingbrechern gebrochen und die Feinzerkleinerung in Prallmühlen erfolgt, anschließend klassiert und einer mindestens 3monatigen Lagerzeit im Freien unterworfen wird und erst dann zur Verarbeitung gelangt.

Der erfindungsgemäß vorgeschlagene Straßenbaustoff ist vorzugsweise für die Herstellung nicht gebundener Ur.tprbautragschichten geeignet. Er läßt sich jedoch mit gleichen Vorteilen für Untergrundschichten, Frostschutz als auch für bituminöse Tragschichten verwenden.

Beim Einbau in Unterbautragschichten wurde festgestellt, daß das erfindungsgemäße Gemisch gegenüber reiner Hochofenschlacke beim Plattendruckversuch (E,-Wert) Erhöhungen der Druckfestigkeiten

unter Beimischung von Feinkornanteilen aus SM- und LD-Schlacke bis zu 100^c/o zeigte.

Mit den bekannten Mischungen sowie mit dem erfindungsgemäßen Gemisch wurden Versuche durchgeführt. Dabei wurden die Mischungen angefeuchtet,

in Kunststofformen mit durchbohrten Seitenwänden eingefüllt und 8 bzw. 12 Wochen im Erdreich ge-'agert. Die Würfel hatten eine Kantenlänge von \Z cm. Die Vergleichsmessungen ergaben die aus der Tabelle zu ersehenden Werte. Dabei ist jeweils unter

1) der untere ermittelte Wert angegeben, unter

2) der Mittelwert aus fünf Probekörpern und unter

ao 3) der obere ermittelte Wert.

Druckfestigkeit

nach 8wöchiger Lagerung

kg/cm¹

Druckfestigkeit

nach 12wöchiger Lagerung

kg/cm^s

Würfel nur aus HO-Schlacke

Würfel aus HO-Schlacke* mit
Bereich 0 bis 2 mm ersetzt

Würfel aus HO-Schlacke* mit
Bereich 0 bis 2 mm zugesetzt

M°/o LD-Schlacke im

24«/o SM-Schlacke im

Gleichartige Körper mit Zusätzen unbehandelter SM- bzw. LD-Schlacke zerfielen bei Hinzutritt von. Feuchtigkeit, so daß Festigkeitswerte nicht mehr ermittelt werden

konnten
* Die LD- und SM-Schlacken waren vorher in der beschriebenen Weise gelagert worden.

9,1
11,0
11,7

42,9
44,1
50,4

81,8
86,7
96,9

11,8 12,4 13,1

45,3 48,0 50,8

93,5 100,1 108,2

Claims

1 2 teilung der verschiedenen Fraktionen, besonders des ratentanspruche: Feinkornanteils geachtet werden. Um Entmischungen bei Transport und Einbau zu verhindern, wird das

1. Aus Hochofenschlacke und?oder Natur- Material im angefeuchteten Zustand angeliefert und gestein verschiedener Korngrößen, bestehender 5 ^verarbeitet. .
Straßenbaustoff, dessen verschiedene Korngrö- Für die Herstellung eines derartigen Straßenbaußen so gewählt sind, daß sich eine möglichst stoffes fand bisher, wie bereits erwähnt, die Hochhohlraumanne Zusammensetzung ergibt, da- ofenschlacke Verwendung, wahrend die in großen durch gekennzeichnet, daß diesem Ma- Mengen anfallende Stahlwerkschlacke fur den Straterial abgelagerte SM- und/oder LD-Schlacke, io ßenbau nicht zugelassen ist. Dies beruht im wesentderen Gehalt an freiem Kalk im wesentlichen liehen darauf, daß die Stahlwerkschlacken einen ausgespült oder chemisch abgebunden ist, mit hohen Gehalt an freiem Kalk aufweisen und zum Korngrößen im Bereich von 0 bis 12 mm züge- Kalkzerfall neigen.

setzt iit. Zahlreiche Untersuchungen haben nun jedoch

2. Straßenbaustoff nach Anspruch 1, dadurch i₅ überraschenderweise ergeben, daß sowohl die SM-cekennzeichnet. daß derr. Kornbereich 0 bis Schlacke als auch die beim LD-Verfahren (Sauerstoff-12 mm bis zu 3O«/o SM- und/oder LD-Schlacke aufblasverfahren) anfallende S-hlacke durchaus die zugesetzt ist mechanischen Güteanforderungen, die nach DIN 430!

3. Straßenbaustoff nach Anspruch 1, dadurch sowie im »Merkblatt für Hochofenschlacke für gekennzeichnet, daß der Kornanteil 0 bis 12 mm. ao Straßenuntergrund und -unterbau sowie Frostschutz. vorzuaswe.se 0 bis 8 mm, durch SM- und/oder Ausgabe Januar 962, herausgegeben von der For-LD-Schlacke vollständig ersetzt ist. schungsgesellschaft fur das Straßenwesen e. V .

4. Straßenbaustoff nach den Ansprüchen 1 Köln« an die Hochofenschlacke gestellt werden, er- und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil 0 füllen. Die Neigung zum Kalkzerfall der Stahlwerk^ bis 0,2 mm im Kornbereich 0 bis 12 mm bis 20<>/„ as ^schlacke *^{ird dadurch un}*Runden daß die frisch _{beträ t} anfallende und erstarrte Mart^schlacke gebrochen

5. Verfahren zur Herstellung von SM- und/ ""^d entsprechend den für die Verarbeitung verlang- oder .,D-Schlacke zur Verwendung bei einem ten Kornklassen klassiert und daran anschließend Straßenbaustoff nach den Ansprüchen 1 bis 4, einer mindestens 3monatigen Lagerung im Fre.en dadurch gekennzeichnet, daß die Schlacke in F in- 3« umerworfcn wird, wöbe, die Art des Brechvorganges schwingtechern gebrochen und auf das zur Ver- von entscheidender Bedeutung ist Im Gegensatz zu arbeitung notwendige Kornband in Prallmühlen dem bisher bekannten Brechen in Großbrechern mit zerkleinert, dann klassiert und anschließend bis Magnetscheideanlagen sowie Absieben, Lagern und zur Verarbeitung mindestens 3 Monate frei ge- Anfeuchten größerer Korngroßen, bei denen eine laeert wird 35 ^v°H^ständlg^e Freilegung des freien CaO nicht ge-

⁸ ' währleistet ist, bricht die Stahlwerksschlacke in einer

Kombination von Einschwingbrechern und nachgeschalteten Prallmühlen als Feinbrecher und Feinzer-

kleinerungsmühlen entlang der in ihr verlaufenden

40 Schwächezonen und Spannungslinien. Als solche sind aber in jedem Fall die Bereiche anzusehen, in denen die CaO-Einschlüsse enthalten sind. Je weiter nun ein Material heruntergebrochen ist, desto gründ-

Es ist bekannt, Hochofenschlacke und Metall- licher werden solche Schwächezonen zerstört, womit hüttenschlacke an Stelle von Naturgestein für ₄₅ fast sämtliche Einschlüsse von außen zugänglich ge-Straßenbauzwecke zu verwenden. Die verwendeten macht werden.

Gesteine müssen dabei bestimmten Güteanforde- Wird dieses Material nun einer gründlkhen Durchrungen genügen. Für diese Schlacken sind die Güte- feuchtune ausgesetzt, so tritt zwar noch eine gewisse anforderungen beispielsweise in der DIN 4301 sowie Hydratation ein, wirkt sich aber nicht mehr kornim »Merkblatt für Hochofenschlacke für Straßen- _So zerstörend aus. Nach einer derartigen Behandlung ist untergrund und -unterbau sowie Frostschutz, Aus- der für das Treiben in der Straße verantwortliche gäbe Januar 1962, herausgegeben von der For- freie Kalk soweit ausgespült bzw. chemisch abgebunschungsgesellschaft für das Straßenwesen e. V., Köln« den, daß ein in jeder Beziehung vollwertiger Straßenfestgelegt, baustoff erhalten wird.

Im überwiegenden Maße wurden bisher für ₅₅ Gegenstand der Frfindung ist ein Materialgemisch, Straßenbauzwecke Hochofenschlacken in Stückform das aus Hochofenschlacke und/oder Naturgestein mit einer Stückgröße bis etwa 100 mm verwendet. In verschiedener Korngrößen besteht und das als neuerer Zeil ist man dazu übergegangen, Hochofen- Straßenbaustoff Verwendung finden soll, dem erfinschlacke mit bestimmten Kornbereichen, deren Sieb- dungsgemäß abgelagerte SM- und/oder LD-Schlacke. kurven bzw. Kornbandkurven festgelegt wurden, zu _6o deren Gehalt an freiem Kalk im wesentlichen ausverwenden. Das Kornband ist so gewählt, daß ein gespült oder chemisch abgebunden ist, mit Kornmöglichst hohlraumarmes Schüttgut erhalten wird. größen im Bereich von 0 bis 12 mm zugesetzt ist. Dies wird dadurch erreicht, daß die Zusammen- Dabei ist entweder dem Kornbereich 0 bis 12 mm bis Setzung des Korngerüstes eine parabelförmige Korn- zu 30% SM und/oder LD-Schlacke zugesetzt, oder Verteilungskurve ergibt. Ein derartig aufbereiteter 65 der Kornanteil 0 bis 12 mm ist vorzugsweise 0 bis Baustoff wird als korngestuftes Gemisch bezeichnet. 8 mm vollständig durch SM- und/oder LD-Schlacke Beim Verarbeiten dieses korngestuften Gemisches ersetzt. Es hat sich bei Versuchen herausgestellt, daß muß auf die Beibehaltung einer gleichmäßigen Ver- die — wie beschrieben — aufbereitete SM- und LD-