AT394037B

AT394037B - Verfahren zur herstellung einer dichtungsschicht

Info

Publication number: AT394037B
Application number: AT63090A
Authority: AT
Original assignee: Perlmooser Zementwerke Ag
Priority date: 1990-03-16
Filing date: 1990-03-16
Publication date: 1992-01-27
Also published as: ATA63090A

Description

AT 394 037 B

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer horizontalen, vertikalen oder geneigten flächigen DichtungsschichL

Im Erdbau werden vielfach Dichtungsschichten auf mineralischer Basis vorgesehen, insbesondere unter Verwendung von Tonmineralien wie Montmorillonit, Bentonit oder dergleichen. Besondere Bedeutung haben derartige Dichtungsschichten bei der Sanierung und Sicherung von Altstandorten und Altablagerungen sowie im Deponiebau erlangt, etwa in Zusammenhang mit der Ummantelung von Deponien. Für die Herstellung derartiger flächiger Dichtungsschichten werden üblicherweise Eidbaumaschinen eingesetzt, mit denen das Material in feuchtem Zustand eingebaut und verdichtet wird. Abgesehen von den speziellen Anforderungen bei vertikalen oder geneigt verlaufenden Dichtungsschichten ist es bereits bei horizontal angeordneten Dichtungsschichten schwierig, die Materialien mit dem richtigen Wassergehalt und in homogener Zusammensetzung einzubauen. Auf Grund wechselnder Witterungsbedingungen kommt es immer wieder zu Qualitätsschwankungen in den Dichtungsschichten. Zusätzlich besteht, besonders beim Einbau von Mischungen mit etwas höherem Wassergehalt, die Gefahr einer Entmischung, insbesondere dann, wenn in der einzubauenden Mischung Grobzuschläge enthalten sind. Als Folge einer derartigen Entmischung bilden sich beim Einbau und bei der Verdichtung der Mischung Nester aus.

Aus der DE-C-38 23 874 ist eine Trockenmischung zum Herstellen einer flächigen Dichtungsschicht mit hohem Feststoffanteil aus mineralischen Dichtungsmaterialien, insbesondere Tonmineralien, Mineralstoffen und Wasser bekannt, bei der die einzelnen Bestandteile der Mischung trocken vorgemischt und in trockenem Zustand eingebaut werden. Diese Trockenmischung besteht aus einem Fein- und einem Grobkomanteil, wobei das Volumen des Feinkomanteils gleich oder größer als das Porenvolumen des Grobkornanteils sein muß und das Größtkom des Feinkomanteils gleich oder kleiner als etwa ein Zehntel des Kleinstkoms des Grobkomanteils sein muß. Der Einbau einer solchen Trockenmischung soll dadurch erfolgen, daß die Fein- und Grobkomanteile jeweils getrennt voneinander vorgemischt werden und vor dem Einbau zu einer Gesamtmischung vereinigt oder aber weiterhin getrennt voneinander nacheinander eingebaut weiden.

Sowohl die Herstellung als auch der Einbau dieser beschriebenen Trockenmischung erfordern besondere Fachkenntnisse und relativ hohen maschinellen Aufwand. Hinzu kommt, daß ein gleichmäßiges gutes Verdichten der trockenen Mischung nicht sichergestellt werden kann und damit die angestrebte Porenfüllung nicht gewährleistet werden kann. Überdies ist eine Kontrolle der Homogenität und damit der Qualität der eingebauten Trockenmischung kaum möglich.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Herstellung einer horizontalen, vertikalen oder geneigten flächigen Dichtungsschicht unter Vermeidung der vorstehend angeführten Nachteile anzugeben.

Dieses Ziel wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch erreicht, daß als die Dichtungsschicht ausbildendes Dichtungsmaterial mindestens ein hydraulisch erhärtendes Bindemittel, gegebenenfalls im Gemisch mit quellfähigen Tonmineralien und/oder inerten Zuschlägen, insbesondere Steinmehl, und/oder Grobzuschlägen über 1 mm, vorzugsweise Sanden und Kiesen, sowie gegebenenfalls mit weiteren, die Undurchlässigkeit der Dichtungsschicht gegen umweltrelevante Flüssigkeiten eihöhenden Zusätzen, zusammen mit einer Wassermenge eingebracht wird, die weniger als 60 %, vorzugsweise weniger als 30 % des für eine vollständige Hydratation des hydraulischen Bindemittels benötigten Wassers bzw. bei Vorhandensein von quellfähigen Tonmineralien des zur Hydratation des hydraulischen Bindemittels und des zusätzlich zur Quellung dieser Tonmineralien benötigten Wassers ausmacht, und daß das Dichtungsmaterial erst nach dem Einbringen im Laufe der Zeit durch Zutritt von Feuchtigkeit erhärten bzw. quellen gelassen wird.

Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, daß die mit dem Dichtungsmaterial eingebrachte Wassermenge weniger als 10 %, vzw. weniger als 3 % und insbesondere mit 0 % des für eine vollständige Hydratation des hydraulischen Bindemittels benötigten Wassers bzw. bei Vorhandensein von quellfähigen Tonmineralien des zur Hydratation des hydraulischen Bindemittels und des zusätzlich zur Quellung dieser Tonmineralien benötigten Wassers ausmacht. Erfindungsgemäß wird somit unter möglichst geringem Wasserzusatz bei gleichzeitig guter Verarbeitbarkeit eine möglichst hohe Trockendichte der eingebauten Dichtmasse erreicht.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß als hydraulisch erhärtendes Bindemittel Zement, insbesondere Portlandzement, Eisenportlandzement, Hochofenzement, Trasszement, Flugaschezement, Tonerdezement, Zement auf Basis HCaO.7Al2O3.CaF2, Quellzement, gebrannter Kalk und/oder gebrannter Dolomit und/oder latent-hydraulische und/oder puzzolanische Stoffe eingesetzt werden, vorzugsweise in einer Menge von 6 bis 70 %, insbesondere 8 bis 30 %, besonders bevorzugt 12 bis 20 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfreien Dichtungsmaterials.

Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, daß als hydraulisch erhärtendes Bindemittel ein Zement mit einem Gehalt an Trikalziumaluminat von weniger als 5 %, insbesondere weniger als 3 % und besonders bevorzugt mit 0 % eingesetzt wird, vorzugsweise in einer Menge von 6 bis 70 %, insbesondere 8 bis 30 %, besonders bevorzugt 12 bis 20 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagffeien Dichtungsmaterials.

Zweckmäßig wird ein Zement mit niedrigem Gehalt an Erstarrungsregler, wie Gips und/oder Anhydrit, eingesetzt, vorzugsweise mit einem Anteil von unter 3 %, insbesondere unter 1 % Erstarrungsregler und -2-

AT 394 037 B besonders bevorzugt überhaupt ohne Erstarrungsregler.

Als quellfähige Tonmineralien werden bevorzugt Schichtsilikate, insbesondere Bentonit, Montmorillonit, Illit und dergleichen eingesetzt, vorzugsweise bei gegebenenfalls aktiviertem Bentonit in einer Menge von 1 bis 10 %, insbesondere 2 bis 7 %, besonders bevorzugt 3 bis 5 %, und bei Ca-Bentonit oder anderen Tonen in einer Menge von 3 bis 30 %, insbesondere 5 bis 20 %, besonders bevorzugt 8 bis 15 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfieien Dichtungsmaterials.

Als Steinmehl kann zweckmäßig dolomitisches Steinmehl, Kalksteinmehl und/oder Zementrohmehl eingesetzt werden, vorzugsweise in einer Menge von 20 bis 94 %, insbesondere 35 bis 80 %, besonders bevorzugt 45 bis 70 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfieien Dichtungsmaterials.

Im Grunde kann das erfindungsgemäße Verfahren mit einem hydraulisch erhärtenden Bindemittel als alleinigem Dichtungsmaterial ausgeführt werden. Eine derartige Ausführungsform wird jedoch aus wirtschaftlichen Überlegungen nur in Ausnahmefällen in Betracht gezogen werden, weshalb bevorzugt inerte Zuschläge, insbesondere Grobzuschläge als Füllmaterial mitverwendet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält daher das Dichtungsmaterial Grobkom von über 1 mm in einem Anteil von 30 bis 70 %, vorzugsweise 40 bis 60 %, bezogen auf die Gesamtmasse des Dichtungsmaterials. Der Anteil des Grobkomes hängt unter anderem von der angestrebten Dichte der Dichtungsschicht sowie vom geforderten Dichtungswert ab. Zweckmäßig soll das zum Einsatz gelangende Größtkom höchstens ein Dritel der Stärke der Dichtungsschicht ausmachen. Hinsichtlich der Korngrößenverteilung kann sowohl eine stetige als auch eine abgestufte Verteilung vorgesehen werden; gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform wird in Grobzuschlag, der beispielsweise eine Korngröße von 1 bis 24 mm aufweisen kann, im Bereich von 3 bis 16 mm, vorzugsweise von 4 bis 8 mm, eine Fehl- oder Ausfallkömung vorgesehen.

Zur Erhöhung der Undurchlässigkeit des Dichtungsmaterials gegenüber umweltrelevanten Flüssigkeiten können im Dichtungsmaterial mineralische Zusätze zur Anwendung kommen, insbesondere Trass, Flugasche, Hochofenschlacke, Rauchgasentschwefelungsprodukt und/oder ähnliche latent-hydraulische und/oder puzzo-lanische Stoffe und/oder Strukturmaterialien, vorzugsweise Zeolithe, insbesondere Klinoptilolith, und/oder Stoffe mit hoher Oberfläche, vzw. Perlite, Vermiculit und Silikastaub, und/oder organische bzw. anorganische Ionenaustauscher, und/oder durch Reaktion mit dem Bindemittel quellende Zusätze auf Basis Ettringitbildung, Kalziummonosulfatbildung und/oder Freikalkhydratation und/oder Magnesiahydratation, vorzugsweise in einer Menge bei Trass, Flugasche, Hochofenschlacke, Rauchgasentschwefelungsprodukt und/oder ähnlich latenthydraulischen oder puzzolanischen Stoffen von 10 bis 94 %, insbesondere 20 bis 80 %, besonders bevorzugt 30 bis 70 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfreien Dichtungsmaterials, bei Strukturmaterialien, quellenden Zusätzen und Stoffen mit hoher Oberfläche von 1 bis 30 %, insbesondere 2 bis 20 %, besonders bevorzugt 3 bis 10 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfieien Dichtungsmaterials, und bei Ionenaustauschern in einer Menge von 0,3 bis 10 %, vorzugsweise 0,5 bis 4 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfieien Dichtungsmaterials.

Zur Erhöhung der Undurchlässigkeit des Dichtungsmaterials gegenüber umweltrelevanten Flüssigkeiten kommen auch Kunststoffe in Betracht, vorzugsweise Kunststoffe, die bei Zutritt von organischen Flüssigkeiten durch Quell- und/oder Lösungsvorgänge die Kapillaiporen des Zementsteins verschließen, vorzugsweise in einer Menge von 0,5 bis 10 %, insbesondere 1,0 bis 6 %, besonders bevorzugt 1,5 bis 3 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfieien Dichtungsmaterials.

Zur Verbesserung der Fließfähigkeit des Dichtungsmaterials kann eine Mahlhilfe zum Einsatz kommen, insbesondere auf der Basis von Ethylenglykol, Triethanolamin und/oder Aminazetat, vorzugsweise in einer Menge von 0,1 %o bis 1,0 %, insbesondere 0,3 bis 1 %o, bezogen auf die Masse des trockenen grobzuschlagfieien Dichtungsmaterials. Diese Mahlhilfe kann zweckmäßig bei der Mahlung und/oder Mischung des hydraulischen Bindemittels und/oder des Steinmehls und/oder der mineralischen Zusätze zugegeben werden.

Zur Erhöhung der Dichtigkeit kann das Dichtungsmaterial zusätzlich mit einem Hydrophobierungsmittel versetzt werden, beispielsweise auf Basis von Stearat, Siliconharz, Siliconat und dergleichen. Dieser Zusatz kann zweckmäßig bei der Mahlung und/oder bei der Mischung des hydraulischen Bindemittels und/oder des Steinmehls und/oder der mineralischen Zusätze erfolgen, vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 3,0 %, insbesondere 0,3 bis 1,0 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfieien Dichtungsmaterials. Für die praktische Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat es sich als vorteilhaft erwiesen, daß das Dichtungsmaterial in einen Raum eingebracht wird, der bei horizontaler bzw. schwach geneigter Anordnung auf einer oder auf beiden Seiten, bei stärker geneigter oder vertikaler Anordnung auf beiden Seiten durch wasserdurchlässige Folien, Vliese oder Gewebe begrenzt ist

Zur Erhöhung der Abriebfestigkeit der erfindungsgemäß hergestellten flächigen Dichtungsschicht ist es von Vorteil, wenn bei horizontaler Anordnung der Dichtungsschicht diese Schicht mit einem Pflaster aus Betonsteinen, Natursteinen, keramischen Fliesen oder dergleichen bedeckt wird.

Ein weiterer Vorteil hinsichtlich der Dichtigkeit wird erzielt, wenn unter, in und/oder auf dem eingebrachten Dichtungsmaterial zusätzlich mindestens eine für umweltrelevante Flüssigkeiten undurchlässige Folie, vorzugsweise Kunststoffolie angeordnet wird.

Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform des erflndungsgemäßen Verfahrens sieht den Einsatz eines Dichtungsmaterials vor, das aus Grobkom, hydraulischem Bindemittel und quellfähigem Tonmineral besteht, -3-

AT 394 037 B wobei im Grobkomaufbau eine Fehlkömung vorgesehen wird. Das Dichtungsmaterial wird nach dem Einbringen durch Rütteln verflüssigt. Mit dieser speziellen Ausführungsform werden die Hohlräume des Grobkoms im größtmöglichen Ausmaß durch einen Dichtmörtel gefüllt. Dieser Mörtel wird beim Mischvorgang hüllend um die Grobzuschläge "angeklebt" und wird erst beim Einbau durch das Rütteln verflüssigt Auf diese Weise wird eine gleichmäßige Verteilung sämtlicher Komponenten der Mischung bis zum Einbau sichergestellt; eine nachteilige Entmischung kann somit sicher verhindert werden.

Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das trocken oder mit geringem Wassergehalt eingebrachte Dichtungsmaterial mit Hilfe eines Innenrüttlers, eines Flächenrüttlers und/oder eines an das die Dichtungsschicht begrenzende Gewebevlies oder eine entsprechende Folie angelegten Rüttlers so weit verdichtet, daß die Porosität des eingebrachten Dichtungsmaterials auf unter 65 %, vorzugsweise unter 50 % und besonders bevorzugt unter 40 %, bezogen auf das Volumen des eingebrachten grobzuschlagfreien Dichtungsmaterials, absinkt

Die nachfolgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern.

Beispiel 1

Verschiedene Dichtungsschichten, die sich jeweils durch Art und Höhe des Bindemittelanteils unterscheiden, wurden folgendermaßen auf ihr Durchlässigkeitsverhalten geprüft.

Das jeweilige Dichtungsmaterial wurde in ein Kunststoffrohr mit 150 mm Durchmesser (Höhe = 170 mm) gefüllt, wobei den Abschluß nach unten ein für Flüssigkeiten durchlässiges Gewebe bildete. Mittig ragte von oben ebenfalls ein Kunststoffrohr mit einem Durchmesser von 50 mm (Höhe = 1.000 mm) in das Dichtungsmaterial. Dieses dünne Rohr war vor dem Füllen des Proberohres bzw. nach dem ersten Verdichtungsgang an einer Teilmenge so angeordnet, daß die untere Rohröffnung nach beendeter Verfüllung und Verdichtung des Dichtungsmaterials ca. 100 mm in das Material eintauchte bzw. 70 mm über dem abschließenden Gewebe lag. Die untere Rohröffnung wurde mit einem Stopfen verschlossen, der nach beendeter Verfüllung wieder entfernt wurde.

Die Durchlässigkeitsprüfung begann, indem in das mittig angeordnete leere Rohr kontaminierte Flüssigkeit gefüllt wurde.

Zur Feststellung der Durchlässigkeit wurde das beschriebene 2-Rohr-System in einen runden, mit 250 ml destilliertem H2O (= Nullösung) gefüllten Behälter mit 160 mm Durchmesser gestellt Nach 28 d wurde das im Behälter befindliche destillierte H2O auf Kontaminationen untersucht

Wie aus der Tabelle 1 hervorgeht wurden im Auflangbehälter bei einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung des Dichtungsmaterials wesentlich geringere Zn-Gehalte gemessen als bei herkömmlichem Dichtungsmaterial (= Nullprobe). Die Nullprobe wurde entsprechend der üblichen Praxis hergestellt d. h. es wurde Na-Bentonit in H20 dispergiert und nach 24 Stunden Vorquellzeit ein handelsübliches Spezialbindemittel sowie Steinmehl bei 1500 UpM eingerührt Die Suspension kam nun in das beschriebene 2-Rohr-System, jedoch bildete hier eine Glasplatte den unteren Abschluß des gefüllten 170 mm-Rohres. Nach 21 Tagen Wasserlagerung wurde die Glasplatte entfernt und die Durchlässigkeit wie bei den trocken eingebrachten Dichtungsschichten nach weiteren 28 d sowie nach 90 d geprüft.

Das erfindungsgemäß eingesetzte Dichtungsmaterial zeichnete sich nicht nur durch die geringere Durchlässigkeit gegenüber der Zinklösung aus, sondern es ist auch die Verarbeitung durch den Wegfall einer Vorquellung des Bentonits und die Abmischung mit dem Bindemittel bzw. Steinmehl wesentlich einfacher.

Taten«? 1

Nidlprobe Dichtungsschicht Nr. 1 Dichtungsschicht Nr. 2 Dichtungsschicht Nr. 3 Rezeptur 19,0 % Spezialbindemittel* 78 % Steinmehl* 3 % Na-Bentonit* 39,0 % H20 9 % PZ 375 (H) 91 % Steinmehl 24 % PZ 375 (H) 46 % Steinmehl 30 %Trass 35 % Bindemittel auf Basis C^A^X^^ 65 % Steinmehl -4-

AT 394 037 B

Tabelle 1 (Fortsetzung

Nullprobe Dichtungsschicht Nr. 1 Dichtungsschicht Nr. 2 Dichtungsschicht Nr. 3 Kontaminierte Ausgangslösung 1000 ppm Zn2+ 1000 ppm Zn2+ 1000 ppm Zn2+ 1000 ppm Zn2+ Dest Wasser der Auffangwanne - nach 28 d 63 ppm Zn2+ 3,1 ppm Zn2+ 1,3 ppm Zn2+ 0,7 ppm Zn2+ -nach 90 d (nach 28 d mit frischem Wasser gefüllt) 17 ppm Zn2+ < 0,1 ppm Zn2+ < 0,1 ppm Zn2+ < 0,1 ppm Zn2+ *) bezogen auf trockene Masse

Beispiel 2:

Dichtungsschichten mit jeweils gleichen Anteilen an Hochofenzement ergaben bei Durchlässigkeitsuntersuchungen entsprechend dem Versuchsaufbau aus Beispiel 1 bei einer erfindungsgemäßen Erhöhung des Gehaltes an Na-Bentonit bzw. an Ca-Bentonit deutlich geringere Durchlässigkeiten für Arsen (Tab. 2).

Tabelle 2

Rezeptur 22 % HOZ 78 % Steinmehl 22% HOZ 76.5 % Steinmehl 1.5 % Na-Bentonit 22 % HOZ 74 % Steinmehl 4 % Na-Bentonit 22 % HOZ 74 % Steinmehl 4 % Ca-Bentonit 22 % HOZ 64 % Steinmehl 14 % Ca-Bentonit kontami nierte Ausgangs lösung 2000 ppm As^+ 2000 ppm As^+ 2000 ppm As^+ 2000 ppm As^+ 2000 ppm As^+ Wasser der Auffangwanne nach 28 d 2,7 ppm As^+ 1,4 ppm As^+ 0,6 ppm As^+ 0,7 ppm As^+ < 0,1 ppm As^+

Beispiel 3:

Zu einem Dichtungsmaterial, bestehend aus 15 % Flugaschezement und 85 % Steinmehl, wurde »findungsgemäß 4 % Klinoptilolith zugesetzt. Es zeigt sich, wie aus Tabelle 3 ersichtlich, bei der Mischung mit Klinoptilolith eine gegenüber der Ausgangsmischung deutlich geringere Duchlässigkeit für die mit Cadmium kontaminierte Ausgangslösung. Die Durchlässigkeitsuntersuchung wurde wie in den Beispielen 1 und 2 unter -5-

AT 394 037 B

Verwendung des beschriebenen Zweiiohrsystems, nach Rüttelverdichten des Dichtungsmaterials, durchgefühlt

Tabelle 3

Rezeptur 15 % Flugaschezement 85 % Steinmehl 15 % Flugaschezement 81 % Steinmehl 4 % Klinophilolith kontaminierte Ausgangslösung 1000 ppm Cd^+ 1000 ppm Cd^+ Wasser der Auffangwanne nach 28 d 3,4 ppm Cd^+ < 0,1 ppm Cd^+

Beispiel 4;

In Dichtungsschichten, bestehend aus 20 % Hochofenzement und 80 % Steinmehl, wurde erfindungsgemäß die Porosität des Dichtungsmaterials durch Rüttelverdichtung auf 65 % bzw. auf 48 % abgesenkt. Wie aus Tabelle 4 ersichtlich, reduziert sich dadurch die Durchlässigkeit deutlich.

Tabelle 4

Rezeptur 20 % Hochofenzement 80 % Steinmehl Porosität 65% 48% kontaminierte Ausgangslösung 5000 ppm Pb^+ 5000 ppm Pb^+ destilliertes Wasser der Auffangwanne nach 7d 54 ppm Pb^+ 4,8 ppm Pb^+ -nach 90 d 39 ppm Pb^+ 0,5 ppm Pb^+

Beispiel 5:

Eine Dichtungsschicht mit 18 % Bindemittel auf Basis Cj jAy.CaF2 und 10 % Ca-Bentonit enthielt neben 22 % Steinmehl auch 50 % Grobzuschlag (1 bis 11 mm). Für die Durchlässigkeitsuntersuchungen wurden die Abmessungen des 2-Rohrsystems daher vergrößert: -6-

Claims

AT 394 037 B - Proberohr: d = 300 mm, h = 400 mm - Rohr für Ausgangslösung: d = 100 mm, h = 2000 mm, Eintauchtiefe in das Material = 200 mm - Auffangwanne: d = 320 mm, Füllmenge = 1500 ml Wie aus Tabelle 5 hervorgeht, zeigt sich bei diesem praxisnahen Versuch nur eine äußerst geringe Duch-lässigkeit für eine Chromatlösung. Tabelle 5 Rezeptur 18 % Bindemittel auf Basis C j 10 % Ca-Bentonit 22 % Steinmehl 0/0,6 mm 50 % Grobzuschlag 1/11 mm Kontaminierte Ausgangslösung 10.000 ppmCr6+ Wasser da1 Auffangwanne nach 28 d 0,2 ppm Cr6+ Beispiel 6: Dichtungsmaterial mit Ausfallkömung Grobzuschläge 1/25 mm mit einer Ausfallkömung im Bereich 3 bis 12 mm wurden zu gleichen Teilen mit einem Feinmörtel, enthaltend 20 % Bindemittel plus einem verzögert quellenden Bentonit und 4 % Wasser, zu gleichen Teilen gemischt. Nach dem Mischvorgang haftete der Feinmörtel durchgehend an den Oberflächen des Korns 12/25 mm an. Beim Einbau dieses Dichtungsmaterials wurde der Mörtel gleichmäßig in die Hohlräume des Grobkomgerüstes 12/25 mm verteilt, und bei gleichzeitigem Rütteln erfolgte ein vollständiges Ineinanderfließen aller Komponenten. Bei den eingesetzten Zuschlagstoffen wurde eine Trockendichte erzielt, die nahezu dem für völlig trocken eingebaute Mischungen errechneten Wert entsprach. Die beim Mischen zugegebene geringe Wassermenge wurde zum überwiegenden Teil für das Abbinden des Bindemittels benötigt. Das Quellen des Bentonits erfolgte erst bei einem späteren Zutritt von Feuchtigkeit und wurde nicht beim Einbau des Dichtungsmaterials vorweggenommen. PATENTANSPRÜCHE -7- 1 Verfahren zur Herstellung einer horizontalen, vertikalen oder geneigten Dichtungsschicht, dadurch gekennzeichnet, daß als die Dichtungsschicht ausbildendes Dichtungsmaterial mindestens ein hydraulisch erhärtendes Bindemittel im Gemisch mit inerten Zuschlägen, insbesondere Steinmehl, und/oder Grobzuschlägen über 1 mm, vorzugsweise Sanden und Kiesen, sowie gegebenenfalls im Gemisch mit quellfähigen Tonmineralien und mit weiteren, die Undurchlässigkeit der Dichtungsschicht gegen umweltrelevante Flüssigkeiten erhöhenden Zusätzen, zusammen mit einer Wassermenge eingebracht wird, die weniger als 60 %, vorzugsweise weniger als 30 % des für eine vollständige Hydratation des hydraulischen Bindemittels benötigten Wassers bzw. bei Vorhandensein von quellfähigen Tonmineralien des zur Hydratation des hydraulischen Bindemittels und des zusätzlich zur Quellung dieser Tonmineralien benötigten Wassers ausmacht, und daß das Dichtungsmaterial erst nach dem Einbringen im Laufe der Zeit durch Zutritt von Feuchtigkeit erhärten bzw. quellen gelassen wird. AT 394 037 B
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Dichtungsmaterial eingebrachte Wassermenge weniger als 10 %, vzw. weniger als 3 % und insbesondere 0 % des für eine vollständige Hydratation des hydraulischen Bindemittels benötigten Wassers bzw. bei Vorhandensein von quellfähigen Tonmineralien des zur Hydratation des hydraulischen Bindemittels und des zusätzlich zur Quellung dieser Tonmineralien benötigten Wassers ausmacht
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als hydraulisch »'härtendes Bindemittel Zement, insbesondere Portlandzement, Eisenportlandzement, Hochofenzement, Trasszement, Flugaschezement, Tonerdezement, Zement auf Basis HCaO.7Al2O2.CaF2, Quellzement, gebrannter Kalk und/oder gebrannter Dolomit und/oder latent-hydraulische und/oder puzzolanische Stoffe eingesetzt werden, vorzugsweise in einer Menge von 6 bis 70 %, insbesondere 8 bis 30 %, besonders bevorzugt 12 bis 20 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfreien Dichtungsmaterials.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als hydraulisch erhärtendes Bindemittel ein Zement mit einem Gehalt an Trikalziumaluminat von weniger als 5 %, insbesondere weniger als 3 % und besonders bevorzugt mit 0 % eingesetzt wird, vorzugsweise in einer Menge von 6 bis 70 %, insbesondere 8 bis 30 %, besonders bevorzugt 12 bis 20 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfreien Dichtungsmaterials.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als hydraulisch erhärtendes Bindemittel ein Zement mit niedrigem Gehalt an Erstarrungsregler (Gips und/oder Anhydrit) eingesetzt wird, vorzugsweise unter 3 %, insbesondere unter 1 %, besonders bevorzugt ohne Erstarrungsregler.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als quellfähige Tonmineralien Schichtsilikate, insbesondere Bentonit, Montmorillonit, Illit und dgl. eingesetzt werden, vorzugsweise bei gegebenenfalls aktiviertem Bentonit in einer Menge von 1 bis 10 %, insbesondere 2 bis 7 %, besonders bevorzugt 3 bis 5 %, und bei Ca-Bentonit oder anderen Tonen in einer Menge von 3 bis 30 %, insbesondere 5 bis 20 %, besonders bevorzugt 8 bis 15 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfreien Dichtungsmaterials.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Steinmehl dolomitisches Steinmehl, Kalksteinmehl und/oder Zementrohmehl eingesetzt wird, vorzugsweise in einer Menge von 20 bis 94 %, insbesondere 35 bis 80 %, besonders bevorzugt 45 bis 70 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfreien Dichtungsmaterials.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungsmaterial Grobkom von über 1 mm in einem Anteil von 30 bis 70 %, vzw. 40 bis 60 %, bezogen auf die Gesamtmasse des Dichtungsmaterials, enthält
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Zuschlagsmaterial zwischen Feinkorn und Grobkom eine Fehlkömung im Bereich von 3 bis 16 mm, vzw. von 4 bis 8 mm angeordnet wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß als die Undurchlässigkeit des Dichtungsmaterials gegen umweltrelevante Flüssigkeiten erhöhende Zusätze mineralische Zusätze eingesetzt werden, insbesondere Trass, Flugasche, Hochofenschlacke, Rauchgasentschwefelungsprodukt und/oder ähnliche latent-hydraulische und/oder puzzolanische Stoffe und/oder Strukturmaterialien, vorzugsweise Zeolithe, insbesondere Klinoptiloith, und/oder Stoffe mit hoher Oberfläche, vzw. Perlite, Vermiculit und Silikastaub, und/oder organische bzw. anorganische Ionenaustauscher, und/oder durch Reaktion mit dem Bindemittel quellende Zusätze auf Basis Ettringitbildung, Kalziummonosulfatbildung und/oder Freikalkhydratation und/oder Magnesiahydratation, vorzugsweise in einer Menge bei Trass, Flugasche, Hochofenschlacke, Rauchgasentschwefelungsprodukt und/oder ähnlich latent-hydraulischen und/oder puzzolanischen Stoffen von 10 bis 94 %, insbesondere 20 bis 80 %, besonders bevorzugt 30 bis 70 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfreien Dichtungsmaterials, bei Strukturmaterialien, quellenden Zusätzen und Stoffen mit hoher Oberfläche von 1 bis 30 %, insbesondere 2 bis 20 % besonders bevorzugt 3 bis 10 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfreien Dichtungsmaterials, und bei Ionenaustauschern in einer Menge von 0,3 bis 10 %, vorzugsweise 0,5 bis 4 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfreien Dichtungsmaterials.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß als die Undurchlässigkeit des Dichtungsmaterials gegen umweltrelevante Flüssigkeiten erhöhende Zusätze Kunststoffe eingesetzt werden, vorzugsweise Kunststoffe, die bei Zutritt von organischen Flüssigkeiten durch Quell- und/oder Lösungsvorgänge die Kapillarporen des Zementsteins verschließen, vorzugsweise in einer Menge von 0,5 bis 10 %, insbesondere -8- AT 394 037 B 1,0 bis 6 %, besonders bevorzugt 1,5 bis 3 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfreien Dichtungsmaterials.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Fließfähigkeit des Dichtungsmaterials durch eine Mahlhilfe, insbesondere auf Basis Ethylenglycol, Triäthanolamin und/oder Aminazetat, vorzugsweise in einer Menge von 0,1 %o bis 1,0 %, insbesondere 0,3 bis 1,0 %o, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfreien Dichtungsmaterials, erhöht wird, wobei diese Mahlhilfe vorzugsweise bei der Mahlung und/oder Mischung des hydraulischen Bindemittels und/oder des Steinmehls und/oder der mineralischen Zusätze zugegeben wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das eingebrachte Dichtungsmaterial mit einem Hydrophobierungsmittel, z. B. auf Basis von Stearat, Silikonharz, Silikonat und dgl. versetzt wird, welches vorzugsweise bei der Mahlung und/oder Mischung des hydraulischen Bindemittels und/oder des Steinmehls und/oder der mineralischen Zusätze zugesetzt wird, vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 3,0 %, insbesondere 0,3 bis 1,0 %, bezogen auf die Masse des trockenen, grobzuschlagfreien Dichtungsmaterials.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungsmaterial in einen Raum eingebracht wird, der bei horizontaler bzw. schwach geneigter Anordnung auf einer oder auf beiden Seiten, bei stärker geneigter oder vertikaler Anordnung auf beiden Seiten durch wasserdurchlässige Folien, Vliese oder Gewebe begrenzt ist
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei horizontal»' Anordnung der Dichtungsschicht diese Schicht mit einem Pflaster aus Betonsteinen, Natursteinen, keramischen Fliesen oder dergleichen bedeckt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß unter, in und/oder auf dem eingebrachten Dichtungsmaterial zusätzlich mindestens eine für umweltrelevante Flüssigkeiten undurchlässige Folie, vorzugsweise Kunststoffolie angeordnet wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß als Dichtungsmaterial eine aus Grobkom, Zement und quellfähigen Tonmineral bestehende Ausfallkömung eingesetzt und das eingebrachte Dichtungsmaterial durch Rütteln verflüssigt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das eingebrachte Dichtungsmaterial mit Hilfe eines Innenrüttlers, eines Flächenrüttlers und/oder eines an das die Dichtungsschicht begrenzende Gewebevlies oder Folie angelegten Rüttlers soweit verdichtet wird, daß die Porosität des eingebrachten Dichtungsmaterials auf unter 65 %, vorzugsweise unter 50 % und besonders bevorzugt unter 40 %, bezogen auf das Volumen des eingebrachten grobzuschlagfreien Dichtungsmaterials, absinkt. -9-