TU Wien, 2007

Kurzfassung

Der Spezialtiefbau, insbesonders die Baugrundverbesserung beziehungsweise Baugrundverfestigung bezogen auf die tiefreichende Bodenstabilisierung, hat in den letzten Jahren bei der Gründung von Gebäuden, der Sicherung von Baugruben sowie bei der Sanierungen von Altlasten erheblich an Bedeutung gewonnen. Dabei haben diese Techniken wesentlich zur wirtschaftlichen Gestaltung von Gründungs- und Sicherungskonzepten beigetragen. Die Auswahl des geeigneten Verfahrens setzt vertiefte Kenntnisse des Zusammenwirkens vom erzeugten Objekt und Baugrund voraus.

Im Zuge dieser Diplomarbeit werden nach einem kurzen geschichtlichen Rückblick auf die Entwicklung der tiefreichenden Bodenstabilisierung, die bodenmechanischen sowie die bautechnischen Grundlagen dieser Systeme erläutert. Anhand ihrer verfahrenstechnischen Eigenschaften werden die in Österreich und in den angrenzenden Ländern am Baumarkt präsenten Methoden ausführlich behandelt. Dabei werden diese Techniken mit dem patentierten „Mixed in Place-Verfahren“ eines deutschen Spezialtiefbauunternehmens gegenübergestellt und anhand ihrer Eigenschaften verglichen. Durch das wachsende Aufgabenspektrum und dem großen Erfahrungsreichtum aus traditionellen Gründungs- und Sicherungsmethoden wie der Schlitzwandtechnik oder des Düsenstrahlverfahrens, haben sich aus diesen Verfahren in Kombination mit der tiefreichenden Bodenstabilisierung sogenannte „Hybridtechniken“ abgeleitet. Ferner werden die Vor- und Nachteile der behandelten Verfahren aufgezeigt und auf ihre Anwendbarkeit in unterschiedlichen Böden verglichen.

Abschließend lässt sich festhalten, dass die hergestellten Erzeugnisse mit dem anstehenden Boden als Baustoff sich als kostengünstige aber auch ökologische Alternative zu traditionelle Techniken erweisen und in Zukunft sicherlich vermehrt auf Österreichs Baustellen anzutreffen sein werden.

Abstract

Deep Mixing – Mixed in Place

Special geotechnical work, especially ground improvement or ground stabilization concerning deep soil mixing, has gained considerable significance over the last years with founding buildings, protecting excavations and renovating scrap. These methods have been vital for the economic structuring of foundation and protection concepts. Selecting the right method requires extended knowledge of how the created building object and the building ground act in combination.

After a short historical review of the development of deep soil mixing, this master thesis explains the basis of these systems concerning soil mechanics and structurals. The focus lies on the process engineering features of the methods which exist on the Austrian building market and that of its neighbouring countries. The discussed methods are compared to the patented mixed-in-place method of a German special foundation engineering company. The spectrum of tasks is growing and there exists wide experience from traditional foundation and protection methods like the diaphragm wall method or the jet grouting technique. Combined with the deep soil mixing so-called “hybrid methods” have come into existence. This dissertation also shows the advantages and disadvantages of the discussed methods and compares them according to how they can be used with different soil conditions.

In conclusion it can be maintained, that the created products together with the available soil as building material are cheaper but also more ecological than traditional methods. Most likely, in the future they will be used increasingly on Austrian building sites.