PL177551B1 - Sposób uszczelniania formacji gruntowych - Google Patents
Sposób uszczelniania formacji gruntowychInfo
- Publication number
- PL177551B1 PL177551B1 PL95314427A PL31442795A PL177551B1 PL 177551 B1 PL177551 B1 PL 177551B1 PL 95314427 A PL95314427 A PL 95314427A PL 31442795 A PL31442795 A PL 31442795A PL 177551 B1 PL177551 B1 PL 177551B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- sealing
- soil
- water
- clay
- dry
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
- C09K17/02—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing inorganic compounds only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
- C09K17/02—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing inorganic compounds only
- C09K17/12—Water-soluble silicates, e.g. waterglass
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D31/00—Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Soil Working Implements (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Bulkheads Adapted To Foundation Construction (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
Abstract
1. Sposób uszczelniania formacji gruntowych, przy czym na formacje gruntowa na- nosi sie mineralna warstwe uszczelniajaca z gruntu spoistego i wypelniacza i potem za- geszcza ja mechanicznie, znamienny tym, ze jako wypelniacz stosuje sie osad wysuszo- ny, osad sciekowy lub osad z wód powierzchniowych o zawartosci suchej substancji co najmniej 70% wagowych w ilosci 5-50% wagowych, odniesionej do suchej substancji osadu i obliczonej w stosunku do ciezaru suchego gruntu. PL PL PL PL
Description
Przedmiotem wynalazku jest więc sposób uszczelniania formacji gruntowych, przy czym na formację gruntową nanosi się mineralną warstwę uszczelniającą z gruntu spoistego i wypełniacza i potem zagęszcza ją mechanicznie, który jest znamienny tym, że jako wypełniacz stosuje się osad wysuszony, osad ściekowy lub osad z wód powierzchniowych o zawartości suchej substancji co najmniej 70% wagowych (osad TS >70) w ilości 5 do 50% wagowych, odniesionej do suchej substancji osadu i obliczonej w stosunku do ciężaru suchego gruntu.
Według wynalazku odpowiednimi mineralnymi gruntami spoistymi są mieszanoziarniste i drobnoziarniste grunty według DIN 18196. Należą do nich zwłaszcza muliste, ilaste i gliniaste gleby z większą lub mniejszą zawartością piasku. Odpowiednie przykłady są opisane w DIN 18196 oraz w Ullmanns Enzyklopadie technischen Chemie, 4. Auflage, Band 6 (1981).
W przypadku stosowanego według wynalazku osadu wysuszonego chodzi o osad ściekowy lub osad z wód powierzchniowych o zawartości suchej substancji 70% wagowych lub większej (osad TS >70). Osady o konsystencji od papkowatej do pastowatej zawierają zwykle 15-20% wagowych suchej substancji, której ilość w osadach ugniatalnych do półstałych,
ΠΊ 551
5' otrzymywanych np. przez suszenie sitowe, wzrasta do 25-35%. Przez odwadnianie mechaniczne można zawartość wody w osadzie obniżyć w najlepszym przypadku do około 50%. Ponieważ suszenie naturalne jest zbyt czasochłonne, więc jako dalej posunięte odwadnianie wchodzi w grę tylko suszenie cieplne, przy czym mogą być stosowane suszarki ogrzewane gazami spalinowymi, np. w postaci suszarek bębnowych, półkowych, zawiesinowych, pneumatycznych lub fluidyzacyjnych. Otrzymuje się z nich osady wysuszone w postaci gruboziarnistej lub gruzełkowatej. Suszenie cieplne wymaga jednak ogromnej ilości energii, której zużycie na usunięcie 1 nr wody z osadu wynosi 1000 kWh. Stosowanie suszenia cieplnego jest uzasadnione ekonomicznie tylko wtedy, gdy duży koszt energii równoważy odpowiednie zaoszczędzenie kosztów składowania lub odzyskiwanie ciepła. Z uwagi na wysokie koszty składowania osiąga się przy odbiorze osadu ściekowego TS 30 rekompensatę 100 do 120 DM/m3, a przy odbiorze osadu ściekowego TS 90 rekompensatę 400 DM/m3. Wynalazek umożliwia więc nie tylko zaoszczędzenie kosztownej przestrzeni składowania, lecz stosowanie osadu wysuszonego TS >70 jest związane także ze znacznymi korzyściami finansowymi. W końcu, dzięki będącemu przedmiotem wynalazku stosowaniu osadu wysuszonego TS >70, można także uniknąć jego spalania, czego nie należy nie doceniać ze względu na uwarunkowany wymaganiami nakaz zmniejszania obciążenia środowiska naturalnego przez CO2.
Stwierdzono, że sposobem według wynalazku można wytwarzać mineralne warstwy uszczelniające o znacznie zmniejszonej wielkości skurczu i dzięki temu o znacznie obniżonej podatności do pękania. Ten skutek można zaobserwować tylko w przypadku stosowania osadu wysuszonego, a nie występuje on w razie używania papkowatych lub ugniatalnych osadów o zawartości suchej substancji maksymalnie 50%, pomijając to, że suszenie zwrotne nadmiernie nawilżonych gruntów za pomocą takich osadów o zwiększonej zawartości wody nie jest możliwe.
Według wynalazku stosuje się osad wysuszony w ilości 5-50% wagowych odniesionej do suchej substancji osadu i obliczonej w stosunku do ciężaru suchego gruntu. Ilość stosowanego osadu wysuszonego wynosi zwłaszcza 10-30% wagowych, a szczególnie uprzywilejowana jest ilość 15-25% wagowych.
Osad wysuszony stosuje się zwłaszcza w postaci zmielonej, przy czym należy uważać na to, aby wielkość ziarna była mniejsza od 0,6 mm. Mielenie prowadzi się zwłaszcza tak, aby co najmniej 60% wagowych osadu wysuszonego miało wielkość ziarna poniżej 0,2 mm.
Według wynalazku zawartość suchej substancji w osadzie wysuszonym wynosi co najmniej 70% wagowych, to znaczy, że maksymalna zawartość wody stanowi 30% wagowych. Dla górnej zawartości suchej substancji nie ma specjalnej granicy. Ponieważ jednak usuwanie ostatnich resztek wody jest coraz trudniejsze, więc całkowite usunięcie wody jest zbyt energochłonne i dlatego nie należy do tego dążyć ze względów ekonomicznych. Zawartość wody w osadzie wysuszonym zależy także w pewnym stopniu od zawartości wody w gruncie spoistym. Efekt suszenia zwrotnego przez osad wysuszony jest tym większy, im większa jest w nim zawartość suchej substancji lub im mniejsza jest w nim zawartość wody. Dlatego w przypadku bardzo mokrych gruntów korzystne jest w celu uniknięcia używania dużych ilości osadu wysuszonego stosowanie takiego osadu o dużej zawartości suchej substancji, np. osadu TS >80 lub osadu TS >90.
Jako źródła osadu wysuszonego wchodzą w grę zwykłe osady ściekowe lub osady z wód powierzchniowych. Wprawdzie osad ściekowy nie jest trwały bakteriologicznie, zwłaszcza wówczas gdy nie jest on całkowicie przegniły, więc należałoby obawiać się, że w wyniku rozkładu materiału organicznego może wystąpić silniejsze kurczenie się go i naruszenie szczelności składowiska. Niespodziewanie okazało się jednak, że zwiększone kurczenie się nie występuje. Przeciwnie, zaobserwowano nawet spadek kurczliwości gruntu spoistego w wyniku dodania osadu wysuszonego. Tego korzystnego wpływu na tak ważne dla działania uszczelniającego zjawisko kurczliwości nie obserwuje się w przypadku dodawania osadów mokrych, jak to wynika z przykładów porównawczych.
W uprzywilejowanej postaci wykonania lepsze działanie uszczelniające osiąga się dzięki temu, że do mieszanki uszczelniającej składającej się z gruntu spoistego i osadu wysuszonego dodaje się sproszkowane szkło wodne w takiej ilości, aby z wodą gruntową mie6
177 551 szanki uszczelniającej powstał 3-10% (wagowo) roztwór szkła wodnego. Istnieje przy tym dalszy uprzywilejowany sposób pracy polegający na tym, że sproszkowane szkło wodne razem z osadem wysuszonym miesza się z gruntem spoistym w ramach jednej operacji technologicznej.
Wyrażenie „sproszkowane” oznacza przy tym rozdrobnioną suchą postać i obejmuje także postać płatkowaną itp. Przykładami odpowiednich szkieł wodnych są szkła wodne sodowe i potasowe, przy czym szkło sodowe jest uprzywilejowane jako tańsze. Szczególnie korzystny produkt handlowy można nabyć pod nazwą Deposil N.
Oprócz lepszego działania uszczelniającego, zwłaszcza w zakresie jego trwałości w czasie, dalsza korzyść ze stosowania szkła wodnego polega na dużej zdolności zatrzymywania przez nie substancji szkodliwych, np. metali ciężkich, które można spotykać zwłaszcza w wodach przesączających się ze składowisk.
Przykłady objaśniają wynalazek. Jeżeli nie podano inaczej, wszystkie dane procentowe dotyczą ciężaru.
W przykładach były stosowane niżej podane surowce.
1. Glina z kopalni gliny Hunxe (Iduna Hall) z rozkładem wielkości ziaren według figury 1.
2. Glinka lessowa z Bochum-Komharpen z rozkładem wielkości ziaren według figury 1.
3. Osad ściekowy TS 90 (KS-TS 90), otrzymany przez wysuszenie cieplne komunalnego osadu ściekowego (oryginalny) z rozkładem wielkości ziaren według figury 1, zmielony (rozdrobniony w moździerzu) z rozkładem wielkości drobniejszych ziaren według figury 1.
4. Osad ściekowy TS 30 (KS-TS 30) otrzymany przez odwodnienie mechaniczne komunalnego osadu ściekowego do zawartości suchej substancji 30% wagowych.
Figura 1 pokazuje rozkład wielkości ziaren stosowanych surowców, mianowicie gliny, glinki lessowej i osadu ściekowego TS 90, nie zmielonego i zmielonego.
Figura 2 pokazuje krzywą Proctora dla glinki lessowej, to znaczy zależność zagęszczalności glinki lessowej od zawartości wody w niej.
Próby skurczowe przeprowadza się według DIN 18122 Teil 2/1987. W formę pierścieniową o średnicy 70 mm i o wysokości 14 mm wciera się z wyeliminowaniem porów powietrznych wilgotną mieszankę glebową. Następnie pierścień wypełniony glebą (zakryty płytką szklaną) waży się w celu oznaczenia początkowej zawartości wody. Po początkowym suszeniu w temperaturze pokojowej suszy się następnie w piecu suszarniczym w temperaturze 105°C do stałej wagi. Ilość odparowanej wody wynika z różnicy wyników ważeń. Skurcz oznacza się przez zmierzenie korpusu suchej próbki.
W celu stwierdzenia korzystnego wpływu osadu wysuszonego - w porównaniu z osadem mokrym - na przeciwdziałanie kurczeniu się gruntu spoistego zostały przeprowadzone dwa równoległe szeregi prób, po pierwsze z drobnoziarnistą glinką lessową o rozkładzie wielkości ziaren według figury (pochodzenie z Bochum-Komharpen) i po drugie z gliną z kopalni gliny w Hunxe o rozkładzie wielkości ziaren według figury, a mianowicie odpowiednio z osadem TS 90 i z osadem TS 30. Przy tym musiano zwracać uwagę na to, aby wyjściowa zawartość wody w porównywalnych próbkach była jednakowa, gdyż wraz ze wzrostem zawartości wody rośnie także wielkość skurczu mieszanki gruntowej. Ponadto w celu wprowadzenia porównywalności warunków także zawartość osadu (w odniesieniu do suchej substancji) powinna być jednakowa w obydwóch mieszankach gruntowych. Te warunki zostały wytworzone w taki sposób, że w przypadku zastosowania osadu TS 30, po dodaniu go w celu osiągnięcia jednakowych stosunków suchej substancji osadu (100% suchości) do suchej substancji gruntu (100% suchości), silnie zwiększoną zawartość wody otrzymanej najpierw mieszanki doprowadzono przez suszenie zwrotne w piecu z obiegiem powietrza w temperaturze 60°C do zawartości wody w próbce porównawczej, otrzymanej z osadem TS 90.
Wyniki są zestawione w tabelach I i II, przy czym należy zwrócić uwagę na następujące sprawy.
W mechanice gruntów zawartość wody jest odnoszona nie do całkowitej ilości wilgotnej mieszanki gruntowej, lecz do suchej substancji zawartej w gruncie. 1500 g wilgotnego gruntu o zawartości wody 25% zawiera więc 300 g wody i 1200 g suchej substancji. Ta zawartość wody 25% wagowych wyrażona według mechaniki gruntów odpowiada jednak przy
177 551 zwykłym rachunku (zawartość wody odniesiona do całkowitej ilości) tylko zawartości wody 20% wagowych. Ponieważ rachunek według mechaniki gruntów w przypadku danych wyszczególnionych w tabelach może prowadzić do pomyłek, więc zawartość wody liczono zawsze w stosunku do całkowitej ilości. Zawartość wody według mechaniki gruntów jest jednak zawsze podana w nawiasach.
Tabela I. Glinka lessowa
Ilość całkowita, g | 1500 | 1500 | 1500 |
Sucha substancja | 1200 | 1200 | 1250 |
Woda, g | 300 | 300 | 250 |
Zawartość wody, % wag. | 20,0 (25,0) | 20,0 (25,0) | 16,7(20,0) |
Postać | papkowata, niezagęszczalna | papkowata, niezagęszczalna | dobrze zagęszczalna |
Wartość k, m.s'1 | 8 · 10-1° | ||
Skurcz, % objęt. | 8,9 11,2 | 8,9 11,2 | 6,2 7,1 |
Wartość średnia, % objęt. | 10,1 | 10,1 | 6,7 |
Osad ściekowy TS 90 | +20% KS-TS 90 | +20% KS-TS 30 | |
Osad, g | 267 | 800 | |
Sucha substancja w osadzie, g | 240 | 240 | |
Woda, g | 27 | 560 | |
Całkowita ilość suchej substancji, g | 1440 | 1440 | |
Całkowita ilość wody, g | 327 | 860 | |
Zawartość wody, % wag. | 18,5 (22,7) | 37,4 (59,7) | |
Postać | dobrze zagęszczalna | papkowata, niezagęszczalna, suszenie zwrotne do ilości całkowitej 1763 g | |
Zawartość wody, % | 18,5 (22,7) | 18,3 (22,5) | |
Postać | bardzo dobrze zagęszczalna | dobrze zagęszczalna | |
Wartość k, m · s- | 8 · 10-*° | 10 · ίο-0 | |
Skurcz, % objęt. | 2,7 zmielona 3,5 nie zmielona | 8,9 11,2 | |
Wartość średnia | 2,9 | 10,1 |
Tabela II. Glina
Ilość całkowita, g | 1500 | 1500 | 1500 |
Sucha substancja | 1111 | 1111 | 1188 |
Woda, g | 389 | 389 | 312 |
Zawartość wody, % wag. | 25,9 (35,0) | 25,9 (35,0) | 20,8 (26,3) |
Postać | papkowata, niezagęszczalna | papkowata, niezagęszczalna | zagęszczalna, miękka |
177 551 cd. tabeli II
Wartość k, m -s'1 | 8 · 10-11 | ||
Skurcz, % objęt. | 23,6 26,1 | 23,6 26,1 | 20,8 22,8 |
Wartość średnia, % objęt. | 24,9 | 24,9 | 21,8 |
Osad ściekowy TS 90 | +20% KS-TS 90 | +20% KS-TS 30 | |
Osad, g | 247 | 740 | |
Sucha substancja w osadzie, g | 222 | 222 | |
Woda, g | 25 | 518 | |
Całkowita ilość suchej substancji, g | 1333 | 1333 | |
Całkowita ilość wody, g | 414 | 907 | |
Zawartość wody, % wag. | 23,7 (31,1) | 40,5 (68,0) | |
Postać | dobrze zagęszczalna | papkowata, niezagęszczalna, suszenie zwrotne do ilości całkowitej 1746 g | |
Zawartość wody, % | 23,7 (31,1) | 23,7 (31,1) | |
Postać | bardzo dobrze zagęszczalna | dobrze zagęszczalna | |
Wartość k, m - s- | 8 · 10· | 3 · 10-1° | |
Skurcz, % objęt. | 9,6 zmielona 12,0 nie zmielona | 19,5 23,1 | |
Wartość średnia | 10,8 | 20,4 |
Z tabel I i II można przede wszystkim wywnioskować, że skurcz gruntu zwiększa się wraz ze wzrostem zawartości wody, przy czym skurcz gliny jest wyrażony o wiele silniej niż skurcz glinki lessowej. I tak np. glinka lessowa (porównaj tabelę I, wiersze 4 i 7/8) przy zawartości wody 16,7% posiada skurcz 6,7% objętościowego, który przy zawartości wody 20,0% wzrasta do 10,1% objętościowego. Natomiast (porównaj tabelę II, wiersze 4 i 7/8) w glinie przy zawartości wody 20,8% skurcz wynosi 21,8% objętościowego, a przy zawartości wody 25,9% 24,9% objętościowego.
Glinka lessowa w tabeli I posiada zawartość wody 20%, a więc była przesycona wodą. Przy takiej zawartości wody 20% glinka lessowa posiada papkowatą postać i jest niezagęszcznlna. Montażowa zawartość wody w glince lessowej przy 95% gęstości Proctora (w mokrym obszarze krzywej Proctora) wynosi 17,5% (według mechaniki gruntów: 21,2%).
Z przesyconej wodą glinki lessowej zostały otrzymane przez dodanie 10% wagowych osadu wysuszonego (KS-TS 90) obliczonych w stosunku do suchej substancji w osadzie i odniesionych do suchej substancji w gruncie, podatne na zagęszczanie mechaniczne, odkształcalne plastyczne kształtki. Przez dodanie 15% wagowych osadu wysuszonego można było osiągnąć dobre zagęszczanie maszynowe. Kształtka ziemna odpowiadała pod względem jej podatności na zagęszczanie naturalnej glince lessowej o optymalnej zawartości wody 14% (z punktu widzenia podatności na zagęszczanie). Przy zawartości osadu wysuszonego 20% wagowych powstała bardzo sucha kształtka ziemna, która była bardzo podatna na zagęszczanie i nawet przy najintensywniejszym zagęszczaniu mechanicznym nie oddawała wody (zgodnie z około 95% gęstości Proctora na suchej gałęzi krzywej Proctora).
Glina w tabeli II o zawartości wody 25,9% ze względu na jej papkowatą konsystencję również jest niezagęszczalna. Osiągnięto tu podatność do zagęszczania mechanicznego już przez dodanie 10% wagowych KS-TS 90. Grunt był jednak jeszcze silnie odkształcalny plastycznie. Po dodaniu 15% wagowych grunt można było dobrze zagęszczać. Dodatek 20% wagowych wypełniacza podwyższył podatność do zagęszczania bardzo mocno. Nawet przy najintensywniejszym zagęszczaniu mechanicznym grunt nie oddawał już wody (zgodnie z około 95% gęstości Proctora na suchej gałęzi krzywej Proctora).
Tabele I i II pokazują wyraźne zmniejszenie podatności gruntu spoistego do skurczu po dodaniu osadu wysuszonego TS 90. Naturalna glinka posiada przy zawartości wody 16,7%
177 551 skurcz 6,7% objętościowego, a przy zawartości wody 20,0% skurcz 10,1% objętościowego (tabela I, kolumna 2, wiersze 4 i 8). Po dodaniu 20% KS-TS 90 skurcz otrzymanej mieszanki gruntowej wynosi przy zawartości wody 18,5% tylko jeszcze 2,9% objętościowego (tabela I, kolumna 2, wiersze 1 i 5 od dołu) to znaczy skurcz został zmniejszony do mniej niż połowy. Natomiast przez dodanie takiej samej ilości KS-TS 30 (obliczonej jako sucha substancja) nie można osiągnąć żadnego zmniejszenia skurczu; odpowiednia mieszanka gruntowa posiada przy zawartości wody 18,3% skurcz 10,1% objętościowego (tabela I, kolumna 3, wiersze 1 i 5 od dołu).
Analogicznie wyraźne zmniejszenie skurczu można także zaobserwować dla gliny. Według tabeli II naturalna glina posiada przy zawartości wody 20,8% skurcz 21,8% (kolumna 4, wiersze 4 i 7/8). Po dodaniu 20% KS-TS 90 skurcz obniża się do wartości tylko 10,8%) (tabela II, kolumna 2, ostatni wiersz), i to, mimo że zawartość wody w mieszance gruntowej wynosząca 23,7% jest wyraźnie większa od zawartości wody w czystej glinie (20,8%). Za pomocą osadu mokrego, KS-TS 30, nie można osiągnąć tego zmniejszenia skurczu (skurcz 20,4% w stosunku do tylko 10,8% przy KS-TS 90), chociaż obserwuje się pewne niewielkie zmniejszenie w stosunku do gliny wyjściowej.
W poniższych wywodach oznaczają: Wopt - zawartość wody w punkcie szczytowym krzywej Proctora, to znaczy zawartość wody przy optymalnej zagęszczalności, W 95% sucha - zawartość wody przy 95% gęstości Proctora na suchej gałęzi krzywej Proctora i W 95% mokra - zawartość wody przy 95O% gęstości Proctora na mokrej gałęzi krzywej Proctora, porównaj figurę 2.
Wartości Proctora według mechaniki gruntów dla glinki lessowej z tabeli I są podane w poniższej tabeli III.
Tabela III. Glinka lessowa
Parametr | Zawartość wody (%) | Zawartość wody według mechaniki gruntów % |
W ** ont | 14,2 | 16,6 |
W 95% sucha | 12,1 | 13,8 |
W 95% mokra | 17,5 | 21,2 |
Jak wynika z tabeli I glinka lessowa o zawartości wody 16,7% (20%) jest dobrze zagęszczalna. Glinka o zawartości wody 20.0% (25,0%) jest papkowata i niezagęszczalna. Przy zawartości wody 18,5% (22,7%) materiał ten jest już tak silnie nawilżony, że nie może już być obrabiany mechanicznie. Natomiast mieszanka gruntowa z dodatkiem KS-TS 90 jest przy zawartości wody 18,t5%i (22,1%) bardzo dobrze zagęszczalna. Nawet przy najintensywniejszym zagęszczaniu mechanicznym ta mieszanka gruntowa nie oddaje wody; jej skład odpowiada w przybliżeniu 95% zagęszczalności na suchej gałęzi krzywej Proctora. Innymi słowy, w przeciwieństwie do wyjściowej glinki lessowej, która przy zawartości wody 16,7% (20,0%) leży już na mokrej gałęzi krzywej Proctora (zawartość wody 17,5% (21,2%) odpowiada 95% gęstości Proctora mokrej) i już w przypadku krótkiego działania deszczu w wyniku pobierania wody osiąga punkt mokrej gałęzi krzywej Proctora, gdzie nie jest już możliwa obróbka maszynowa (92% gęstości Proctora mokrej), zawierająca dodatek osadu wysuszonego KS-TS 90 mieszanka gruntowa z kolumny 2 tabeli I ma tyle „rezerwy wodnej”, że w razie działania deszczu najpierw następuje nawet wzrost zagęszczalności aż do punktu szczytowego krzywej Proctora. Ten materiał może potem jeszcze nadal wchłaniać wodę (na mokrej gałęzi krzywej Proctora), przy zachowaniu bardzo dobrej zagęszczalności aż do zawartości wody, która odpowiada W 95% mokrej. Przez dodanie osadu wysuszonego do gruntu zwiększa się więc jego tolerancję wodną, a krzywa Proctora zostaje w całości przesunięta w prawo, w stronę większych zawartości wody.
Dotychczas w przypadku stosowania glinki lessowej według ostatniej kolumny tabeli I od pewnego momentu działania opadu istniały tylko następujące możliwości. Albo plac budowy musiał zostać zabezpieczony przed dalszymi opadami za pomocą namiotów ochronnych, albo prace musiały zostać zatrzymane tak długo, dopóki glinka lessowa nie stała się ponownie zdatna do obróbki mechanicznej. Możn było także wykonać wymianę gruntu lub w
177 551 końcu wysuszyć zwrotnie nadmiernie nawilżony grunt w piecu z obiegiem powietrza grzejnego do nadającej się do przyjęcia zawartości wilgoci. Jest jasne bez wątpienia, że wszystkie te operacje są związane z ogromnymi kosztami, które powstają bezpośrednio wskutek zużycia materiałów i energii lub pośrednio w wyniku straty czasu (unieruchomienia placu budowy na nieokreślony czas).
Stosunki dla gliny (porównaj tabelę II) są podobne jak dla glinki lessowej. Wartości Proctora według mechaniki gruntów są podane w tabeli IV.
Tabela IV. Glina
Parametr | Zawartość wody (%) | Zawartość wody według mechaniki gruntów % |
W W not | 18,1 | 22,1 |
W 95% sucha | 15,9 | 18,9 |
W 95% mokra | 21,3 | 27,1 |
Glina wyjściowa w tabeli II jest przy zawartości wody 25,9% (35,0%) papkowata i niezagęszczalna. Wprawdzie przy zawartości wody 20,8% (26,3%) glina jest zagęszczalna, lecz już jest miękka. Z porównania tych wartości wynika, że glina przy zawartości wody 23,7% (31,1%) jest bardzo silnie rozmiękła i znajduje się na granicy do papkowatej. Dlatego więc obróbka maszynowa nie jest możliwa. Natomiast mieszanka gruntowa z dodatkiem osadu wysuszonego KS-TS 90 jest przy tej zawartości wody 23,7% (31,1%) bardzo dobrze zagęszczalna. Nawet przy najintensywniejszym zagęszczaniu mechanicznym ta mieszanka gruntowa nie oddaje wody. Odpowiada to około 95% gęstości Proctora na suchej gałęzi krzywej Proctora i dzięki temu posiada „rezerwy wodne” porównywalne z „rezerwami wodnymi” mieszanki gruntowej z dodatkiem glinki lessowej KS-TS 90 z tabeli I.
O ile chodzi o właściwości uszczelniające gruntów z dodatkiem osadu wysuszonego wartości k podane w tabelach I i II pokazują, że dodanie osadu wysuszonego nie powoduje pogorszenia działania uszczelniającego gruntu. Przeprowadzono w tym zakresie następujące próby.
Wartości stopnia szczelności oznacza się według DIN 18127. Napełnia się przy tym danym gruntem cylinder (pojemnik Proctora) i ubija go z użyciem znormalizowanej energii. Zależnie od zawartości wody w gruncie osiąga się wtedy określone zagęszczenie gruntu. Z ustalonych gęstości gruntu i z różnych zawartości wody otrzymuje się tak zwaną krzywą Proctora z maksimum gęstości dla określonej zawartości wody i ze spadającymi po obydwóch stronach tego maksimum wartościami gęstości dla mniejszych zawartości wody (suchy obszar) lub dla większych zawartości wody (mokry obszar). Przy tym, w celu osiągnięcia lepszych wartości stopnia szczelności, pracuje się w mokrym obszarze krzywej Proctora.
Figura 2 pokazuje krzywą Proctora dla glinki lessowej z tabeli I (porównaj także fig. 1), to znaczy zależność zagęszczalności glinki lessowej od zawartości wody (wszystkie zawartości wody są podane według mechaniki gruntów). Największa zagęszczalność (100%) występuje przy zawartości wody (Wopt) równej 16,6%. Tu leży punkt szczytowej krzywej. W lewo, to znaczy w stronę mniejszych zawartości wody rozciąga się sucha gałąź krzywej Proctora, a w prawo, to znaczy w stronę większych zawartości wody, mokra gałąź krzywej Proctora. Dobre zagęszczenie gruntu występuje do gęstości Proctora 95%, co oznacza, że glinka lessowa jest dobrze obrabialna maszynowo przy zawartościach wody od 13,8% do 21,2%. Od gęstości Proctora 92% obrabialność mechaniczna nie jest już odpowiednia.
Z punktu widzenia właściwości montażowych i osiągalnych właściwości uszczelniających korzystnie pracuje się w mokrym obszarze krzywej Proctora. Widać jednak, że mieszanka gruntowa leżąca na suchej gałęzi krzywej Proctora ma większą elastyczność w zakresie pobierania wody. Mianowicie, gdy glinka lessowa o zawartości wody 21,2%, odpowiadającej 95% gęstości Proctora na mokrej gałęzi krzywej Proctora, jest dobrze zagęszczalna mechanicznie, to zagęszczalność ta zmniejsza się tak znacznie przy stosunkowo małym poborze wody, że gęstość Proctora maleje poniżej 92% i następuje utrata obrabialności mechanicznej. Natomiast glinka lessowa o zawartości wody 13,8%, odpowiadającej 95% gęstości Proctora
177 551 na suchej gałęzi krzywej Proctora, posiada znaczną zdolność pobierania wody, przy czym najpierw (do zawartości wody 16,6%) zagęszczalność glinki nawet jeszcze rośnie a potem, do zawartości wody 21,2%, jest stale bardzo dobra.
Glinka lessowa z tabeli I (porównaj także fig. 1) posiada przy 95% gęstości Proctora na mokrej gałęzi krzywej Proctora współczynnik przenikalności k = 8 · 10'10 m-s'1. Odpowiednia wartość dla gliny z tabeli II (porównaj także fig. 1) wynosi 8 · 10' m · s*1 Współczynniki przenikalności osiągnięte w glince lessowej i w glinie z dodatkiem osadu wysuszonego są zestawione w tabeli V. Ponadto w tabeli V są podane wartości, które zostały otrzymane w wyniku dodatkowego zastosowania sproszkowanego szkła wodnego. Przy tym szkło wodne zostało zastosowane w takiej ilości, że w wodzie gruntowej powstał 5-procentowy roztwór szkła wodnego.
Tabela V
Dodatek KS-TS 90 % | Wartość k dla glinki lessowej m · s-1 | Wartość k dla glinki lessowej + 5% szkła wodnego m · s-1 | Wartość k dla gliny m-s- |
niezmielonego | |||
0 | 8,0 · 10-w | 8,0 · 10-11 | |
10 | 7,5 · 10-0 | 9,5 1 ϋ·η | 8,4 · 10-11 |
15 | 6,0 · 10-Ό | 7,3 · 10-11 | 7,2 · 10-1 |
20 | 8,0 · 10-0 | 8,2 · 10-1 | 8,7 · 10-' |
zmielonego | |||
0 | 8,0 · 10-10 | ||
10 | 4,0 · 10--° | 8,6· 10-1 | 6,1 · 10-1 |
15 | 2,5 · 10-1 | 4,7 · 10-ί | 5,4 · 10-ί |
20 | 3,5 · 10-1 | 6,8 · 10-11 | 5,0 · 10-1 |
Dodatek KS-TS 70 % | |||
niezmielonego | |||
17,5 | 6,2 · 10-0 | 7,5 · 10-11 | 7,7 · 10-1 |
zmielonego | |||
17,5 | 2,4 · 10-^ | 5,2 · 10-1' | 5,7 · 10-1 |
Jak wynika z tabeli V, dodatek osadu wysuszonego zasadniczo nie powoduje pogorszenia właściwości uszczelniających. W przypadku stosowania zmielonego osadu wysuszonego osiąga się raczej polepszenie wartości k o prawie połowę potęgi dziesiątki. Wartości stopnia szczelności mogą być przy tym jeszcze raz polepszone o co najmniej jedną potęgę dziesiątki przez dodatkowe zastosowanie szkła wodnego. Sama glina jako materiał wyjściowy ma bardzo niską wartość k wynoszącą 8 · 10'H m · s'1 Ta wartość znacznie przewyższa wymaganie instrukcji technicznych TA Abfall i TA Siedlungsabfall wynoszące 1 · 10’10, tak że w przypadku gliny nie jest potrzebne polepszanie przez dodanie szkła wodnego. To ostatnie byłoby wskazane, gdyby miarę jakości miały stanowić jeszcze niższe wartości niż 8 · m-s- w celu otoczkowania przestrzeni porów, a więc zatrzymania na dłuższy czas substancji szkodliwych w gruncie zawierającym glinę. Byłaby to równoważna, lecz znacznie mniej kosztowna alternatywa dla tak zwanego uszczelnienia kombinowanego bazy składowiska.
Z tabeli V w połączeniu z tabelami I i II wynika jeszcze, co następuje. Wprawdzie w wyniku dodania osadu wysuszonego do gruntu spoistego początkowo nie zachodzi polepszenie wartości k. Stwierdzono jednak, że grunty z dodatkiem osadu wysuszonego posiadają większą elastyczność w stosunku do zawartości wody, przy której można osiągnąć znakomite wartości stopnia szczelności. Mianowicie, podczas gdy w gruncie naturalnym, np. w glince lessowej lub w glinie, wartość k przy 95% gęstości Proctora na suchej gałęzi krzywej Proctora jest prawidłowo mniejsza o około połowę potęgi dziesiątki niż przy 95% gęstości Proctora w mokrym obszarze krzywej Proctora, to w gruncie z dodatkiem osadu wysuszonego nie obserwuje się tego. Wartości k na suchej gałęzi są tak samo dobre jak na mokrej gałęzi krzywej Proctora. Stanowi to dalszą znaczną zaletę dla praktyki budowlanej.
177 551 wuje się tego. Wartości k na suchej gałęzi są tak samo dobre jak na mokrej gałęzi krzywej Proctora. Stanowi to dalszą, znaczną zaletę dla praktyki budowlanej.
W celu przebadania tolerowanego przez środowisko naturalne otoczkowania zawartych w gruncie obciążonym organicznych i nieorganicznych substancji szkodliwych, sporządzono następująca gruntową mieszankę sztuczną.
części wagowych glinki lessowej, zawartość wody 16,7% (20%), z dodatkiem sproszkowanego szkła wodnego (Deposilu N) w takiej ilości, aby powstał 5-procentowy roztwór szkła wodnego, 20 części wagowych osadu ściekowego TS 90, 50 części wagowych ziemi bielącej zawierającej dodatek 15% ropy naftowej o lepkości od średniej do wysokiej, 50 mg/kg PCB, 68 mg/kg chromu VI, 180 mg/kg miedzi i 1250 mg/kg cynku.
Następnie dodano do mieszanki gruntowej wodę, w celu osiągnięcia optymalnej zdolności zagęszczania. Po zagęszczeniu pozostawiono zagęszczone kształtki w spokoju na okres jednego tygodnia. Potem oznaczono działanie wymywające wody deszczowej o pH 4 i wody destylowanej o pH 7 na próbki cylindryczne o średnicy 10 cm i wysokości 10 cm. W wyniku trwającego 3 tygodnie wymywania otrzymano wartości podane w tabeli VI, przy czym nie stwierdzono żadnych różnic między wodą deszczową i wodą destylowaną.
Tabela VI. Wymywanie gruntu obciążonego substancjami szkodliwymi
Dzień wymywania | Ropa naftowa (mg/l) | PCB (μ/1) | Miedź (mg/l) | Chrom VI (mg/l) | Cynk (mg/l) |
1 | 0,3 | <00)1 | 0,04 | 0,02 | 0,02 |
2 | 0,1 | <0,01 | 0,03 | 0,02 | <0,01 |
3 | 0,1 | <0,01 | <0,01 | <0,01 | <0,01 |
4 | 0,2 | <0,01 | <0,01 | <0,01 | <0,^1 |
8 | 0,1 | <0,01 | <0,01 | <0,01 | <0,01 |
9 | <0,1 | <0,01 | <0,01 | <0,01 | <0,01 |
10 | 0,1 | <0,01 | <0,01 | <0,01 | <0/^1 |
11 | 0,1 | <0,(^1 | <0,01 | < 0,01 | <0,^1 |
15 | 0,1 | <0,C^1 | <0,01 | <0,01 | <0,01 |
16 | 0,1 | <0,01 | <0,01 | <0,01 | <0,01 |
17 | 0,2 | <0,01 | <0,01 | <0,01 | <0,01 |
18 | 0,1 | <0,01 | <0,01 | <0,01 | <0,01 |
22 | 0,1 | <0,01 | <0,01 | <0,01 | <0,01 |
23 | 0,1 | <0,01 | <0,01 | <0,01 | <0,01 |
Tabela VI pokazuje znakomite otoczkowanie organicznych i nieorganicznych substancji szkodliwych. Zatrzymanie wymywania odpowiada klasie 1 składowiska (brak zanieczyszczeń w wodzie).
177 551
Krzywa | Proctora | ||||||||||||||||||||||||||||||
η Pr | 10 | 0‘ | 4 | r. | |||||||||||||||||||||||||||
7 | w | 0 | % | ę | ucha | W95%(v. | w | 'Tf | ,l | ||||||||||||||||||||||
±L | |||||||||||||||||||||||||||||||
1 | |||||||||||||||||||||||||||||||
! | I | ||||||||||||||||||||||||||||||
cn | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||
ί ε rM·^ | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||
<ΰ -Ρ Ή | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||
Μ 5 Φ | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||
-Ρ 0 fC ζρ | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||
£ Φ C | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||
Ό 0 | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||
0 ω -Ρ 3 | L | ||||||||||||||||||||||||||||||
οα ω 1? >ι | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||
Ο 5 | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||
72,0 | 74,0 16,0 18,0 Zawartość wody w % | 2 | 0,0 | 22,0 ż Wmax FIG. 2 | I 'U, | 3 |
177 551
FIG. 1
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.
Cena 4,00 zł.
Claims (9)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób uszczelniania formacji gruntowych, przy czym na formację gruntową, nanosi się mineralną warstwę uszczelniającą z gruntu spoistego i wypełniacza i potem zagęszczają mechanicznie, znamienny tym, że jako wypełniacz stosuje się osad wysuszony, osad ściekowy lub osad z wód powierzchniowych o zawartości suchej substancji co najmniej 70% wagowych w ilości 5-50% wagowych, odniesionej do suchej substancji osadu i obliczonej w stosunku do ciężaru suchego gruntu.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że osad wysuszony stosuje się w ilości 10 do 30% wagowych.
- 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że osad wysuszony stosuje się w ilości od 15 do 25% wagowych.
- 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że osad wysuszony stosuje się w postaci zmielonej, o wielkości ziarna poniżej 0,6 mm.
- 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się osad wysuszony o zawartości suchej substancji 80% wagowych lub większej.
- 6. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że stosuje się osad wysuszony o zawartości suchej substancji 90% wagowych lub większej.
- 7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się nawilżony grunt i dodaje osad wysuszony w takiej ilości, aby otrzymana mieszanka gruntowa dawała się dobrze zagęszczać maszynowo.
- 8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do mieszanki uszczelniającej dodaje się sproszkowane szkło wodne w takiej ilości, aby z wodą gruntową mieszanki uszczelniającej powstał 3 do 10% roztwór szkła wodnego.
- 9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że osad wysuszony i szkło wodne miesza się z gruntem spoistym w ramach jednej operacji technologicznej.Podczas wykonywania mineralnych warstw uszczelniających jako uszczelnień bazowych i powierzchniowych wysypisk i składowisk ciężkich materiałów zużytych występują wskutek opadów znaczne trudności budowlane przy wbudowywaniu materiału uszczelniającego, gdyż w przypadku zwiększonej zawartości wilgoci i dodatkowego pobierania wody z opadów materiał ten silnie rozmięka podczas zagęszczania, a więc staje się nieobrabialny. Za mokre warstwy uszczelniające muszą być wtedy często demontowane. Muszą być także ciągle przerywane z powodu złych warunków atmosferycznych niezbędne roboty uszczelniające składowisk, co powoduje duże koszty postojowe.W celu otrzymywania uszczelnień o żądanych jakościach także w przypadku zmian pogody, niezbędnym przejściowym środkiem ochronnym okazało się ustawianie namiotów ochronnych nad odcinkami budowlanymi lub kilkakrotne zakrywanie odcinków wykonawstwa foliami chroniącymi przed opadami.Mimo tych kosztownych środków ochronnych występują nadal znaczne trudności montażowe, gdyż materiał wyjściowy (glina, muł z zawartością gliny) często już w miejscu poboru ma za dużą wyjściową zawartość wilgoci i przy tej zawartości wilgoci nie jest podatny do obróbki i zagęszczania. Od dawna przeprowadza się zwykle w ramach robót ziemnych, w budownictwie drogowym i wodnym zabiegi suszenia zwrotnego. Jako materiały do suszenia zwrotnego stosuje się w ramach tak zwanej stabilizacji wapiennej lub cementowej wapno palone lub cement. Tak więc nadmiernie nawilżone warstwy gruntu spoistego można przez dodanie 4-10% wagowych cementu lub wapna tak wysuszyć zwrotnie od zawartej w nich wilgo177 551 ci przez związanie wody z cementem lub wapnem, że te warstwy gruntu uzyskują gruzełkowatą strukturę i ponownie nadają się dobrze do zagęszczania. Tak przygotowany grunt jest już jednak podczas obróbki podatny do pękania z uwagi na jego kruchość. Ponadto ze względu na wiązanie hydrauliczne następuje utrata plastyczności. Zagęszczone związane grunty są półstałe lub stałe. Ze względu na te właściwości ta popularna metoda stabilizowania odpada dla montażu mineralnych warstw uszczelniających. Dlatego też dodatki hydrauliczne nie są dopuszczalne dla składowisk.Praktyka pokazała, że w przypadku zawartości wody podwyższonej o 1 do 3% powyżej zawartości wody krzywej Proctora w obszarze wilgotnym można domieszać do spoistego materiału gruntowego suche, aktywne mączki gliniane, jak np. bentonit. Wielkość dodatku wynosi przy tym 2 do 8% wagowych. Dzięki zdolności pobierania wody przez aktywną mączkę glinową spoista mieszanka gruntowa zostaje wysuszona zwrotnie i wtedy nadaje się do zagęszczania. Gdy jednak muszą być używane nadmiernie nawilżone grunty, które ze względu na zawartość wody i zdolność płynięcia według ATTENBERGA (próba według DIN 18.122) mają papkowatą konsystencję, wówczas sposób ten nie może być stosowany bez wahania do budowy składowisk i w ramach robót ziemnych.- Metoda frezowania nie zapewnia wystarczającej jednorodności materiału i wymagane jest mieszanie w betoniarce o przymusowym mieszaniu zarobu.- Przez domieszanie dużych ilości minerałów glinowych warstwa uszczelniająca staje się bardzo wrażliwa na stan pogody. Nawet najmniejsze opady, ze względu na duże pochłanianie wody przez mączkę glinianą, powodują silną zmianę konsystencji. Początkowo podatna do walcowania mieszanka uszczelniająca już w przypadku działania małego opadu staje się niezdatna do obróbki i namięka głęboko, tak że wbudowywanie następnej warstwy uszczelniającej za pomocą sprzętu do robót ziemnych staje się niemożliwe, gdyż ten sprzęt zapada się w miękkiej warstwie.- Suszenie przy suchej pogodzie wymaga kilku dni czasu. W przypadku takiego suszenia dodatkowo powstają krótko po zagęszczeniu pęknięcia skurczowe, tak że staje się konieczna nowa obróbka co najmniej przez frezowanie i zagęszczanie.W sposobie suszenia zwrotnego za pomocą aktywnej mączki glinianej negatywne okazało się to, że silnie wzrasta podatność do pękania tak ulepszonych mineralnych warstw uszczelniających powodowana zwiększoną kurczliwością podczas osuszania, zwłaszcza pod wpływem efektu ekranowania wywieranego przez taśmy uszczelniające z tworzyw sztucznych w obszarze bazowym i powierzchniowym.Jako dalsza metoda suszenia zwrotnego jest znane suszenie cieplne za mokrych gruntów z zawartością gliny lub iłu, w wyniku którego odzyskują one zdolność do wbudowywania.Znane jest także stosowanie domieszki suchych, miałkich wypełniaczy, jak mączki, bazaltowej i zwrotnie wysuszonego piasku, popiołu z elektrowni, żużla wielkopiecowego i pyłów. W sposobie tym rozmiar suszenia zwrotnego jest jednak ograniczony, gdyż przez nawilżenie powierzchniowe takich suchych wypełniaczy może być związana tylko stosunkowo mała ilość wody. Dodawanie większych ilości suchych mączek i/lub piasków w celu osiągnięcia podatności do obróbki powoduje jednak w przypadku domieszki do gliny lub mułu znaczne pogorszenie współczynnika przepuszczalności i także dotychczas nie było praktykowane.Ponadto z EP-B 0 338 039 wiadomo, że sztuczne, drobnoziarniste mieszanki gruntów, jak osad ściekowy, można przez dodanie suchych ziarnistych wypełniaczy, takich jak popioły ze spalania, pyły lub wysuszone piaski recyrkulacyjne, przekształcić w podatne do zagęszczania i uszczelniające mieszanki montażowe. Jak jednak już napisano wyżej takie wypełniacze nie mogą być dodawane w dowolnej ilości, gdyż wtedy nie osiąga się żądanego stopnia szczelności. W przypadku stosowania osadów ściekowych lub osadów z wód powierzchniowych chodzi o odwodnione mechanicznie jak również kondycjonowane chemicznie osady o zawartości wody 70% lub większej.Instrukcje techniczne TA Abfall i TA Siedlungsabfall wychodzą z założenia, że mineralny składnik uszczelniający uszczelnienia kombinowanego, składający się z grubej na 50 cm warstwy uszczelniającej z zawierającego glinę gruntu spoistego i z ułożonej na tej warstwie177 551 taśmy uszczelniającej z tworzywa sztucznego, stanowi najważniejszy składnik uszczelniający, który powinien być skuteczny przez dłuższy czas. Jako materiał wyjściowy dla mineralnego składnika uszczelniającego jest wymieniona glina jako materiał uszczelniający o właściwej jakości pod względem jej ścisłości, jej budowy mineralogicznej oraz jej wytrzymałości.Okazało się jednak, że szczeliwa z zawartością gliny ze względu na ich dużą kurczliwość i występujące na składowiskach naprężenia, np. wskutek osiadania, są bardzo podatne na pękanie i wskutek tego jakość wykonanego z nich uszczelnienia nie spełnia próby czasu. Wiadomo także, że mineralne uszczelnienia powierzchniowe latem tracą aż do głębokości kilku metrów kilka procent zawartej w nich wody, co również powoduje tworzenie się pęknięć skurczowych.W celu przeciwdziałania tym szkodliwym zjawiskom wprowadzono według EP-B 0 709 999 aktywne zabezpieczanie pęknięć. Stanowi je zbrojenie mineralnego układu uszczelniającego mało rozciągliwą, cienką, odporną na działanie wody przesączającej się ze składnika tkaniną do przyjmowania naprężeń rozciągających, a więc do minimalizowania rozmieszczania pęknięć w stosunku do odkształceń z równoczesnym nawarstwianiem tak zwanego płynnego gruntu, który jest w stanie, w przypadku występowania pęknięć, natychmiast wypełniać je bardzo drobnym materiałem, a więc przeciwdziałać rozszerzaniu pęknięć przez erozję i przez to trwale utrzymywać działanie uszczelniające.Ponadto były przedstawione propozycje polegające na tym, aby wytwarzać uszczelnienia suche o specjalnym rozkładzie wielkości ziaren z domieszką suchych minerałów gliniastych, które przejmują działanie uszczelniające dopiero wtedy, gdy utraci swoją wytrzymałość taśma uszczelniająca z tworzywa sztucznego. W przypadku dostania się wody, układ uszczelniający powinien stawać się skuteczny. Wprawdzie w stanie suchym pęknięcia skurczowe są wykluczone, ale ponieważ nie można wykluczyć nawilżenia gruntu w przeciągu dłuższego czasu, więc także tu jest skuteczne specyficzne materiałowo przeciwdziałacie skurczom.Zasadniczo jednak jest obecnie w instrukcjach technicznych TA Abfall i TA Siedlungsabfall wymagane stosowanie uszczelnienia kombinowanego w obszarze bazowym do uszczelniania powierzchni składowisk. Chodzi przy tym o uszczelnienie mineralne z gruntu spoistego o jak najdrobniejszym ziarnie, który pod względem plastyczności, działania uszczelniającego i uwodnienia jest równoważny glinie, z ułożoną na nim przez połączenie wciskane taśmą uszczelniającą z tworzywa sztucznego. Związane z tym trudności wykonawcze uwarunkowane stanem pogody i podatność mineralnych warstw uszczelniających do pękania zostały powyżej opisane. Ponadto uszczelnienia kombinowane są bardzo drogie.Obecnie stwierdzono, że wyżej wymienione trudności uwarunkowane stanem pogody i powodowane za dużą zawartością wody we wbudowywanym gruncie zostają pokonane i równocześnie zostaje ograniczona podatność do pękania gruntu spoistego, gdy do nadmiernie nawilżonego gruntu spoistego doda się osad wysuszony, osad ściekowy lub osad z wód powierzchniowych .
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4433079A DE4433079A1 (de) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | Verfahren zur Abdichtung von Bodenformationen |
PCT/EP1995/003674 WO1996008611A1 (de) | 1994-09-16 | 1995-09-18 | Verfahren zur abdichtung von bodenformationen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL314427A1 PL314427A1 (en) | 1996-09-02 |
PL177551B1 true PL177551B1 (pl) | 1999-12-31 |
Family
ID=6528429
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL95314427A PL177551B1 (pl) | 1994-09-16 | 1996-05-15 | Sposób uszczelniania formacji gruntowych |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5857809A (pl) |
EP (1) | EP0702110B1 (pl) |
AT (1) | ATE156549T1 (pl) |
CZ (1) | CZ140496A3 (pl) |
DE (2) | DE4433079A1 (pl) |
DK (1) | DK0702110T3 (pl) |
FI (1) | FI962078A0 (pl) |
HU (1) | HU214377B (pl) |
NO (1) | NO961777L (pl) |
PL (1) | PL177551B1 (pl) |
WO (1) | WO1996008611A1 (pl) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE29516797U1 (de) * | 1995-10-24 | 1995-12-14 | Envirotec Handelsgesellschaft für Abfall- und Deponietechnik mbH, 65719 Hofheim | Material zur Beschichtung von Flächen und Abdeckschicht mit diesem Material |
DE19729151C2 (de) * | 1997-07-08 | 2003-07-10 | Jost-Ulrich Kuegler | Verfahren zur Ablagerung und Sicherung radioaktiver Stoffe |
US6071411A (en) * | 1998-07-06 | 2000-06-06 | Grott; Gerald J. | Method of treating soil for controlling dust and for effecting soil stabilization through the application of waste water |
US6522130B1 (en) | 1998-07-20 | 2003-02-18 | Uqm Technologies, Inc. | Accurate rotor position sensor and method using magnet and sensors mounted adjacent to the magnet and motor |
US6428697B1 (en) | 1999-07-30 | 2002-08-06 | William W. Edgar | System for processing waste water |
DE10117902A1 (de) * | 2001-04-10 | 2002-10-31 | Bickhardt Bau Ag | Verfahren zur Herstellung eines Dichtungssystems aus gemischt- oder feinkörnigen Böden, Klärschlamm, Glasschleifschlamm oder Keramikschlamm, Gießereialtsand und Wasserglas zur Abdichtung von Erdoberflächen gegen das Eindringen von Oberflächenwasser sowie das Austreten von Schadstoffen aus den Schichten unterhalb des Dichtungssystems |
US7806141B2 (en) * | 2007-01-31 | 2010-10-05 | Masco Corporation Of Indiana | Mixing valve including a molded waterway assembly |
DE102008015012A1 (de) | 2008-03-19 | 2009-09-24 | Haßlinger, Hans-Günter | Verfahren zum Abdichten von Deponien |
DE102009021159A1 (de) | 2009-05-13 | 2010-11-18 | Filcotec Gmbh - Filtration & Cover Technologies | Verfahren zum Abdichten von Deponien Halden und Altlasten |
US20110262228A1 (en) * | 2009-07-24 | 2011-10-27 | Groeneveld David P | Method for dust control on saline dry lakebeds using minimal water resources |
US20120177449A1 (en) * | 2009-07-24 | 2012-07-12 | Groeneveld David P | Method for dust control on saline dry lakebeds using minimal water resources |
US9102859B2 (en) * | 2013-07-14 | 2015-08-11 | David P. Groeneveld | Methods for dust control on saline dry lakebeds using minimal water resources |
PL230537B1 (pl) * | 2014-12-22 | 2018-11-30 | Lubelska Polt | Mieszanina odpadow do poprawy wlasciwosci gleby lekkiej i poprawy jej wlasciwosci produkcyjnych |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD26756A (pl) * | ||||
US2227653A (en) * | 1937-05-25 | 1941-01-07 | Langer Charles | Process of stanching and consolidating porous masses |
DE905597C (de) * | 1950-11-09 | 1954-03-04 | Karl Friedrich Keil Dr Ing | Verfahren zur Dichtung und kurzfristigen plastischen Versteifung (Verfestigung) von Bodenarten |
US4042410A (en) * | 1975-11-12 | 1977-08-16 | Aikoh Co., Ltd. | Method for defoaming molten slag |
US4329428A (en) * | 1980-01-31 | 1982-05-11 | United Gas Pipe Line Company | Methane production from and beneficiation of anaerobic digestion of plant material and organic waste |
DE3317664A1 (de) * | 1983-05-14 | 1984-11-29 | Kuegler Jost Ulrich Dipl Ing | Verfahren zum abdichten einer unter der bodenoberflaeche liegenden bodenschicht aus sand oder kiessand mit klaerschlamm |
US4539121A (en) * | 1984-01-18 | 1985-09-03 | Kapland Mitchell A | Bay mud stabilization |
ATE83021T1 (de) * | 1987-08-20 | 1992-12-15 | Kuegler Jost Ulrich | Verfahren zum abdichten von bodenformationen, insbesondere zur herstellung von deponien. |
US5051031A (en) * | 1988-10-12 | 1991-09-24 | American Fly Ash Company | Method of treating municipal sewage sludge and product produced thereby |
ES2036754T3 (es) * | 1989-06-30 | 1993-06-01 | Jost-Ulrich Kugler | Procedimiento para la produccion de una impermeabilizacion en vertederos o similares. |
DE4215542C2 (de) * | 1992-05-12 | 1996-07-11 | Walter Dipl Ing Schlandt | Verfahren zur Herstellung von Deponieabdichtungsmaterial und dessen Verwendung |
-
1994
- 1994-09-16 DE DE4433079A patent/DE4433079A1/de not_active Withdrawn
-
1995
- 1995-09-18 DE DE59500471T patent/DE59500471D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-09-18 AT AT95114661T patent/ATE156549T1/de not_active IP Right Cessation
- 1995-09-18 EP EP95114661A patent/EP0702110B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-09-18 WO PCT/EP1995/003674 patent/WO1996008611A1/de not_active Application Discontinuation
- 1995-09-18 US US08/640,870 patent/US5857809A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-09-18 DK DK95114661.2T patent/DK0702110T3/da active
- 1995-09-18 CZ CZ961404A patent/CZ140496A3/cs unknown
- 1995-09-18 HU HU9601313A patent/HU214377B/hu not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-05-02 NO NO961777A patent/NO961777L/no not_active Application Discontinuation
- 1996-05-15 PL PL95314427A patent/PL177551B1/pl unknown
- 1996-05-15 FI FI962078A patent/FI962078A0/fi unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0702110A1 (de) | 1996-03-20 |
DK0702110T3 (da) | 1998-03-16 |
NO961777D0 (no) | 1996-05-02 |
NO961777L (no) | 1996-05-02 |
WO1996008611A1 (de) | 1996-03-21 |
PL314427A1 (en) | 1996-09-02 |
US5857809A (en) | 1999-01-12 |
ATE156549T1 (de) | 1997-08-15 |
DE4433079A1 (de) | 1996-03-28 |
FI962078A (fi) | 1996-05-15 |
EP0702110B1 (de) | 1997-08-06 |
HUT75593A (en) | 1997-05-28 |
CZ140496A3 (en) | 1996-10-16 |
FI962078A0 (fi) | 1996-05-15 |
DE59500471D1 (de) | 1997-09-11 |
HU214377B (hu) | 1998-03-30 |
HU9601313D0 (en) | 1996-07-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
PL177551B1 (pl) | Sposób uszczelniania formacji gruntowych | |
CN100586881C (zh) | 石油钻井废泥浆无害化环保固化剂及其生产方法 | |
WO2011132841A1 (en) | Cured material of soil, industrial waste, sea sand and desert sand and method of preparing the same | |
Devarangadi | Correlation studies on geotechnical properties of various industrial byproducts generated from thermal power plants, iron and steel industries as liners in a landfill-a detailed review | |
Porbaha et al. | Time effect on shear strength and permeability of fly ash | |
JP2634220B2 (ja) | 特に堆積処分場造成のための水密土層形成方法 | |
US4946311A (en) | Co-disposal pollution control method-II | |
Rabab’ah et al. | Effect of adding zeolitic tuff on geotechnical properties of lime-stabilized expansive soil | |
Syafrudin et al. | Geostability of dewatered sludge as landfill cover material | |
KR100266727B1 (ko) | 자가형성 및 자가치유 기능을 가진 폐기물 매립장의 차수층 시공 방법 | |
JP2002121552A (ja) | 含水土壌用固化剤及びそれを用いた含水土壌の固化方法 | |
Muntohar | Swelling characteristics and improvement of expansive soil with rice husk ash | |
US5624208A (en) | Process for sealing soil formations | |
EP1655410B1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Tragschicht | |
Sahu | Characterization Of Coal combustion by-products (ccbs) for their effective management and utilization | |
KR20220121315A (ko) | 매립장의 차수 또는 차단층 고화제 조성물 | |
KR100881149B1 (ko) | 고함수 준설니토 고화용 안정재 및 이를 이용한 개질토제조방법 | |
CN113277813A (zh) | 一种高液限土用复合固化剂及其使用方法和应用 | |
Dai et al. | Analysis of the properties and anti-seepage mechanism of PBFC slurry in landfill | |
JP4090172B2 (ja) | 荷重に対する変形追随性のある不透水性土質材料の製造方法 | |
KR102586157B1 (ko) | 유동층상 보일러 석탄회와 미분탄 석탄회를 포함하는 고화재 조성물 | |
JP3091416B2 (ja) | 道路用埋め戻し材 | |
KR102097590B1 (ko) | 제강 슬래그를 포함하는 개량 준설토 및 이를 이용한 가설 도로 | |
JPH05106218A (ja) | 建設工事の排出泥土の処理方法 | |
CN115724622A (zh) | 一种土压盾构泥质渣土复合固化药剂及其固化方法 |