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DE20114212U1 - Sealing sole, construction pit enclosure and injection medium for manufacturing the sealing sole - Google Patents

Sealing sole, construction pit enclosure and injection medium for manufacturing the sealing sole

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Publication number
DE20114212U1
DE20114212U1 DE20114212U DE20114212U DE20114212U1 DE 20114212 U1 DE20114212 U1 DE 20114212U1 DE 20114212 U DE20114212 U DE 20114212U DE 20114212 U DE20114212 U DE 20114212U DE 20114212 U1 DE20114212 U1 DE 20114212U1
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DE
Germany
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injection medium
water
sealing base
hydrates
sealing
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DE20114212U
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German (de)
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Bauer Spezialtiefbau GmbH
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Bauer Spezialtiefbau GmbH
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Publication date
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D19/00Keeping dry foundation sites or other areas in the ground
    • E02D19/22Lining sumps in trenches or other foundation pits

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Finishing Walls (AREA)

Description

Abdichtungssohle, Baugrubenumschließung und Injektionsmedium zum Herstellen der AbdichtsohleSealing base, excavation enclosure and injection medium for producing the sealing base

Die Erfindung betrifft eine Abdichtungssohle zur horizontalen Abdichtung einer Baugrube gegen Grundwasser nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, eine Baugrubenumschließung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 5 sowie ein Injektionsmedium zum Herstellen der Abdichtungssohle einer Baugrube nach dem Oberbegriff des Anspruchs 6.The invention relates to a sealing base for horizontally sealing an excavation pit against groundwater according to the preamble of claim 1, an excavation pit enclosure according to the preamble of claim 5 and an injection medium for producing the sealing base of an excavation pit according to the preamble of claim 6.

Baugruben, deren Sohlen unterhalb eines Grundwasserspiegels liegen, bedürfen in aller Regel einer Baugrubenumschließung. Diese soll einen Eintritt des Grundwassers in die Baugrube verhindern. Sofern keine horizontal verlaufende, wassersperrende Bodenschicht vorhanden ist, muss für die Baugrubenumschließung eine im Wesentlichen horizontal verlaufende Abdichtungss.ohle erstellt werden.Excavations whose floors are below the groundwater level generally require an excavation enclosure. This is intended to prevent groundwater from entering the excavation. If there is no horizontal, water-repellent soil layer, an essentially horizontal sealing floor must be created for the excavation enclosure.

Zum Herstellen einer derartigen Abdichtungssohle für eine Baugrubenumschließung sind verschiedene Verfahren bekannt. So wird beispielsweise mit einem sogenannten Düsenstrahlverfahren eine Abdichtungssohle aus Zement in einem Bodenbereich unterhalb der Baugrubensohle eingebracht.Various methods are known for producing such a sealing base for an excavation pit enclosure. For example, a sealing base made of cement is introduced into a soil area below the excavation pit base using a so-called jet grouting method.

Das Verfahren ist sehr zeitaufwändig und mit relativ hohen Kosten verbunden.The process is very time-consuming and involves relatively high costs.

Zur Herstellung einer gattungsgemäßen Abdichtungssohle ist ein sogenanntes Weichgel-Injektionsverfahren bekannt, bei welchem ein Weichgel auf Wasserglasbasis in einen Bodenbe-For the production of a generic waterproofing base, a so-called soft gel injection process is known, in which a soft gel based on water glass is injected into a soil layer.

reich unterhalb der Baugrubensohle injiziert wird. Bei einer so hergestellten Abdichtungssohle härtet das Weichgel nicht aus, sondern bildet zum Erzeugen der wasserundurchlässigen Schicht eine gelartige Struktur. Aufgrund der besseren Fließfähigkeit des Weichgels können diese Abdichtungssohlen im Vergleich zu dem vorgenannten bekannten Verfahren schneller und auch kostengünstiger erstellt werden.richly below the base of the excavation pit. In a waterproofing base produced in this way, the soft gel does not harden, but forms a gel-like structure to create the waterproof layer. Due to the better flowability of the soft gel, these waterproofing bases can be created more quickly and also more cost-effectively than with the previously mentioned known method.

Allerdings werden diese effizient herzustellenden Abdichtungssohlen in vielen Fällen dort nicht zugelassen, wo besonders hohe Anforderungen an den Grundwasserschutz gestellt werden. Es besteht der Verdacht einer Umweltbelastung durch diese Weichgelsohlen.However, these efficiently manufactured waterproofing soles are often not permitted in places where particularly high requirements are placed on groundwater protection. There is a suspicion that these soft gel soles are harmful to the environment.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abdichtungssohle und eine Baugrubenumschließung zu schaffen, welche sowohl wirtschaftlich herstellbar als auch besonders schonend für Grundwasser und Boden sind. Weiter ist es Aufgabe der Erfindung, ein Injektionsmedium für eine derartige Abdichtungssohle zu schaffen.The invention is based on the object of creating a sealing base and an excavation enclosure which can be produced economically and are also particularly gentle on groundwater and soil. It is also the object of the invention to create an injection medium for such a sealing base.

Nach der Erfindung wird die Aufgabe durch eine Abdichtungssohle mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Baugrubenumschließung mit den Merkmalen des Anspruchs 5 bzw. einem Injektionsmedium mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.According to the invention, the object is achieved by a sealing base with the features of claim 1, an excavation enclosure with the features of claim 5 or an injection medium with the features of claim 6. Preferred embodiments of the invention are specified in the respective dependent claims.

Ausgehend von einer Abdichtungssohle zur horizontalen Abdichtung einer Baugrube gegen Grundwasser, bei welcher in einen porösen Bodenbereich unterhalb einer Sohle der Baugrube ein Injektionsmedium eingepresst ist, welches in den Poren des Bodenbereiches aufgenommen ist und hierdurch eine wasserundurchlässige Schicht in dem Bodenbereich bildet,Starting from a sealing base for the horizontal sealing of an excavation pit against groundwater, in which an injection medium is pressed into a porous soil area below a base of the excavation pit, which is absorbed into the pores of the soil area and thereby forms a water-impermeable layer in the soil area,

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ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die wasserundurchlässige Schicht mit einem Injektionsmedium gebildet ist, welches einen im Wesentlichen neutralen pH-Wert wischen 6 und 10 besitzt.is characterized according to the invention in that the water-impermeable layer is formed with an injection medium which has a substantially neutral pH value between 6 and 10.

Die Erfindung beruht dabei auf der Erkenntnis, dass die bisher für Weichgelsohlen verwendeten glasartig erstarrenden Alkalisilikate in wässriger Lösung stark alkalisch reagieren. Das vornehmlich zum Einsatz kommende Natriumoder Kalium-Wasserglas hat dabei einen pH-Wert von 12 bis 13. Es wurde nach der Erfindung festgestellt, dass die bei dieser alkalisch reagierenden Substanz freiwerdenden Hydroxidionen in dem Grundwasser Ursache für Ausfällungen sein können. Diese Ausfällungen in dem Grundwasser werden als Umweltbelastung erachtet.The invention is based on the discovery that the glass-like solidifying alkali silicates previously used for soft gel soles react strongly alkaline in aqueous solution. The sodium or potassium water glass that is primarily used has a pH value of 12 to 13. After the invention, it was determined that the hydroxide ions released by this alkaline substance can be the cause of precipitation in the groundwater. These precipitations in the groundwater are considered to be an environmental hazard.

Basierend auf dieser Erkenntnis ist es ein Grundgedanke der Erfindung, eine Abdichtungssohle mit einem neutralen pH-Wert zu schaffen. Neben einem vorzugsweise einzustellenden pH-Wert von 7 wurde erkannt, dass auch ein nur schwach basisch oder sauer reagierendes Injektionsmedium noch ausreichend umweltverträglich ist, sofern der pH-Wert in einem pH-Wertbereich zwischen 6 und 10 liegt. Es wurde festgestellt, dass eine Abdichtungssohle mit einem derartigen pH-Wert bei der natürlichen Pufferwirkung des Bodens und des Grundwassers keine oder keine nennenswerten Ausfällungen hervorruft. Eine derartige Abdichtungssohle kann daher auch in den Bereichen hergestellt werden, bei welchen bisher wegen besonders hoher Sensibilität der Reinheit des Grundwassers Weichgelabdichtsohlen nicht zugelassen wurden. Insgesamt schafft die Erfindung eine Abdichtungssohle, welche wirtschaftlich mit hoher Dichtigkeit und großer Umweltverträglichkeit hergestellt werden kann.Based on this finding, a basic idea of the invention is to create a sealing base with a neutral pH value. In addition to a pH value of 7, which should preferably be set, it was recognized that even an injection medium with only a weakly alkaline or acidic reaction is still sufficiently environmentally friendly, provided the pH value is in a pH range between 6 and 10. It was found that a sealing base with such a pH value causes no or no significant precipitation due to the natural buffering effect of the soil and groundwater. Such a sealing base can therefore also be produced in areas where soft gel sealing bases were previously not permitted due to the particularly high sensitivity of the purity of the groundwater. Overall, the invention creates a sealing base that can be produced economically with a high level of impermeability and great environmental compatibility.

Eine besonders hohe Zuverlässigkeit bei einer ausreichenden Stabilität der wasserundurchlässigen Schicht wird nach der Erfindung dadurch erreicht, dass die mit dem Injektionsmedium gebildete wasserundurchlässige Schicht eine Dicke in einer Größenordnung von 0,5 bis 3 m hat.A particularly high level of reliability with sufficient stability of the water-impermeable layer is achieved according to the invention in that the water-impermeable layer formed with the injection medium has a thickness in the order of 0.5 to 3 m.

Grundsätzlich kann das verwendete Injektionsmedium mit dem neutralen pH-Wert, welcher vorzugsweise zwischen 7 und 9 beträgt, eine nicht aushärtbare flüssige oder auch zähflüssige Struktur besitzen. Bevorzugt ist es jedoch nach der Erfindung, dass das Injektionsmedium zum Bilden der wasserundurchlässigen Schicht eine gelartige Struktur aufweist.In principle, the injection medium used with the neutral pH value, which is preferably between 7 and 9, can have a non-hardenable liquid or viscous structure. However, according to the invention, it is preferred that the injection medium for forming the water-impermeable layer has a gel-like structure.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es vorteilhaft, dass zwischen der Sohle der Baugrube und der gebildeten wasserundurchlässigen Schicht eine Bodenschicht verbleibt, deren Gewicht die Auftriebskräfte nach einer Grundwasserabsenkung im Inneren der Baugrube kompensiert. Es handelt sich hierbei um die einfachste und kosteneffizienteste Möglichkeit der Auftriebssicherung. Es sind jedoch weitere Verfahren möglich, bei welchen eine dünnere verbliebene Bodenschicht zusätzlich durch Zugelemente zur Auftriebssicherung in Bodenbereichen unterhalb der wasserundurchlässigen Schicht verankert werden kann. Weiterhin könnten zusätzliche Gewichte zur Kompensation der Auftriebskräfte auf die Sohle der Baugrube aufgelegt werden. Hinsichtlich der Stabilität der wasserundurchlässigen Schicht ist es jedoch in aller Regel erforderlich, dass eine gewisse Bodenschicht zwischen der Sohle der Baugrube und der gebildeten wasserundurchlässigen Schicht verbleibt. According to a further embodiment of the invention, it is advantageous that a layer of soil remains between the bottom of the excavation pit and the water-impermeable layer formed, the weight of which compensates for the buoyancy forces after a lowering of the groundwater level inside the excavation pit. This is the simplest and most cost-effective way of securing buoyancy. However, other methods are possible in which a thinner remaining layer of soil can be additionally anchored by tension elements to secure buoyancy in soil areas below the water-impermeable layer. Furthermore, additional weights could be placed on the bottom of the excavation pit to compensate for the buoyancy forces. With regard to the stability of the water-impermeable layer, however, it is generally necessary for a certain layer of soil to remain between the bottom of the excavation pit and the water-impermeable layer formed.

Hinsichtlich einer Baugrubenumschließung mit einer im Wesentlichen horizontal verlaufenden Abdichtungssohle und einer im Wesentlichen vertikal verlaufenden Umschließungs-With regard to an excavation enclosure with a substantially horizontal sealing base and a substantially vertical enclosing

wand ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die vorausgehend beschriebene Abdichtungssohle für die Baugrubenumschließung vorgesehen ist. Die Abdichtungssohle wird dabei an ihrem Außenumfangsrand dicht mit der vertikal verlaufenden Umschließungswand verbunden, so dass insgesamt eine dichte Baugrubenumschließung erreicht wird. Als Umschließungswände können sowohl Bohrpfahlwände, Schlitzwände oder rückverankerte und abgedichtete Stützwandelemente eingesetzt werden.wall, the invention is characterized in that the sealing base described above is provided for the excavation enclosure. The sealing base is tightly connected to the vertically running enclosing wall at its outer peripheral edge, so that an overall tight excavation enclosure is achieved. Bored pile walls, diaphragm walls or anchored and sealed retaining wall elements can be used as enclosing walls.

Ausgehend von einem Injektionsmedium zum Herstellen einer Abdichtungssohle einer Baugrube, welches in einen porösen Bodenbereich unterhalb einer Sohle der Baugrube einpressbar und zum Bilden einer stabilen wasserundurchlässigen Schicht in Poren des Bodenbereiches aufnehmbar ist, ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass das Injektionsmedium einen im Wesentlichen neutralen pH-Wert zwischen 6 und 10 besitzt. Mit diesem Injektionsmedium können grundwasserschonende Abdichtungssohlen mit hoher Wirtschaftlichkeit erstellt werden.Starting from an injection medium for producing a sealing base of an excavation pit, which can be pressed into a porous soil area beneath a base of the excavation pit and can be absorbed into pores of the soil area to form a stable, water-impermeable layer, the invention is characterized in that the injection medium has a substantially neutral pH value between 6 and 10. With this injection medium, sealing bases that protect groundwater can be created with high efficiency.

Eine besonders einfache Handhabung wird nach der Erfindung dadurch erreicht-, dass das Injektionsmedium eine Mischung ist, welche als Komponenten zumindest einen Abdichtungsgrundstoff und einen Härter aufweist.According to the invention , particularly simple handling is achieved in that the injection medium is a mixture which has as components at least a sealing base material and a hardener.

Vorzugsweise weist dabei der Abdichtungsgrundstoff einen pH-Wert zwischen 8 und 10 auf und der Härter ist eine Lösung mit Metallsalzen mit monovalenten und/oder polyvalenten Kationen. Ausgehend von einem schwach basischen Abdichtungsgrundstoff kann durch die Zugabe des Härters, welcher in aller Regel ein Geliermedium ist, der pH-Wert des Injektionsmediums auf einen gewünschten Wert eingestellt werden. Es kann so eine nahezu optimale Anpassung an die Gegebenheiten des Bodens oder des Grundwassers erfolgen.The sealing base material preferably has a pH value between 8 and 10 and the hardener is a solution with metal salts with monovalent and/or polyvalent cations. Starting from a weakly basic sealing base material, the pH value of the injection medium can be adjusted to a desired value by adding the hardener, which is usually a gelling medium. This allows an almost optimal adaptation to the conditions of the soil or groundwater.

Eine besonders hohe Dichtigkeit und eine wirtschaftliche Herstellung wird nach der Erfindung weiter dadurch erreicht, dass der Abdichtungsgrundstoff eine kolloidale Lösung auf Wasserbasis ist. Die Herstellung des Injektionsmediums auf der Basis von Waser ist sowohl hinsichtlich der Kosten besonders günstig und unter Umweltgesichtspunkten grundwasserneutral. Die leimartige Lösung kann insbesondere auf Grundlage von Silikaten erstellt werden. Durch entsprechende Behandlung mit Ionenaustauschern kann ein gewünschter pH-Wert eingestellt werden.According to the invention, particularly high tightness and economical production are further achieved by the sealing base material being a colloidal water-based solution. The production of the injection medium on the basis of water is particularly economical in terms of costs and is groundwater-neutral from an environmental point of view. The glue-like solution can be created in particular on the basis of silicates. A desired pH value can be set by appropriate treatment with ion exchangers.

Besonders bevorzugt ist es nach der Erfindung, dass der Abdichtungsgrundstoff ein Kieselsol ist. Unter Kieselsol wird allgemein eine wässrige Lösung kolloidaler Silikate mit der Bezeichnung (SiO ) &khgr; nH 0 verstanden. Es wurde festgestellt, dass Kieselsol insbesondere bei Zugabe eines Härters aus Metallsalzen im Boden eingebracht eine Abdichtungssohle mit hervorragenden Abdichtungseigenschaften bei einem neutralen pH-Wert ergibt.According to the invention, it is particularly preferred that the sealing base material is a silica sol. Silica sol is generally understood to be an aqueous solution of colloidal silicates with the designation (SiO ) × nH 0. It has been found that silica sol, particularly when a hardener made of metal salts is added to the soil, produces a sealing base with excellent sealing properties at a neutral pH value.

Dabei ist es bevorzugt, dass die Teilchengröße der SiO -Partikel in dem Kieselsol zwischen 5 bis 150 nmIt is preferred that the particle size of the SiO particles in the silica sol is between 5 and 150 nm

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beträgt. Die Teilchengröße kann bei der Herstellung des Kieselsols eingestellt und auf die Porosität des Bodens, in welchen das Kieselsol zur Bildung der wasserundurchlässigen Sicht eingebracht wird, abgestimmt werden.
2
The particle size can be adjusted during the production of the silica sol and can be adapted to the porosity of the soil into which the silica sol is introduced to form the waterproof layer.

Erste Versuche, insbesondere bei Verwendung von Kieselsol als Abdichtungsgrundstoff, haben besonders gute Eigenschaften hinsichtlich der Neutralität ergeben, wenn ein Härter mit mindestens einer der folgenden Komponenten verwendet wird:Initial tests, especially when using silica sol as a sealing base material, have shown particularly good properties in terms of neutrality when a hardener with at least one of the following components is used:

- Al (SO ) sowie dessen Hydrate,- Al (SO ) and its hydrates,

2 4 32 4 3

- AlCl sowie dessen Hydrate,- AlCl and its hydrates,

- FeSO sowie dessen Hydrate,- FeSO and its hydrates,

- FeCl sowie dessen Hydrate,- FeCl and its hydrates,

- FeCl sowie dessen Hydrate,- FeCl and its hydrates,

- MgSO sowie dessen Hydrate,- MgSO and its hydrates,

- NaHCO ,- NaHCO ,

- NaHSO ,- NaHSO ,

- NaCl,- NaCl,

- Na SO sowie dessen Hydrate,- Na SO and its hydrates,

- KHPO ,- KHPO ,

- KHCO ,- KHCO ,

- KHSO ,- KHSO ,

- KCl,- KCl,

- K SO ,- K SO ,

2 42 4

- CaCl sowie dessen Hydrate.- CaCl and its hydrates.

Eine besonders wirtschaftlich herzustellende Abdichtsohle wird nach der Erfindung mit einem Injektionsmedium erreicht, welches aus 60 bis 80 Gew.% Wasser, 10 bis 30 Gew.? Kieselsol und 2 bis 10 Gew.% Härter besteht. Durch den Anteil des Härters kann die sogenannte Gelierzeit des Kieselsols eingestellt werden. Je höher der Prozentanteil des Härters an dem Injektionsmedium, desto schneller nimmt das Injektionsmedium eine stabile gelartige Struktur an. Durch den Anteil des Kieselsols in dem Injektionsmedium kann sowohl die Stabilität als auch die Dichtigkeit der zu erzeugenden Abdichtungsohle beeinflusst werden.According to the invention, a particularly economical sealing base is achieved with an injection medium which consists of 60 to 80% by weight of water, 10 to 30% by weight of silica sol and 2 to 10% by weight of hardener. The so-called gelling time of the silica sol can be adjusted by the proportion of hardener. The higher the percentage of hardener in the injection medium, the faster the injection medium takes on a stable gel-like structure. The proportion of silica sol in the injection medium can influence both the stability and the tightness of the sealing base to be produced.

Ein besonders wirtschaftliches Erstellen der Abdichtsohle wird nach der Erfindung dadurch erreicht, dass das Injektionsmedium beim Einpressen in den porösen Bodenbereich im Wesentlichen flüssig ist und dass das Injektionsmedium zumA particularly economical construction of the sealing base is achieved according to the invention in that the injection medium is essentially liquid when pressed into the porous soil area and that the injection medium for

Bilden der wasserundurchlässigen Schicht eine gelartige Struktur annimmt. Dabei kann die sogenannte Gelierzeit, wie zuvor ausgeführt, durch den Anteil des Härters, insbesondere bei Verwendung eines Metallsalzes, eingestellt werden.Formation of the waterproof layer takes on a gel-like structure. The so-called gelling time, as previously explained, can be adjusted by the proportion of hardener, especially when using a metal salt.

Eine weitere Verbesserung der Herstellung der Abdichtungssohle ist nach der Erfindung dadurch möglich, dass das Injektionsmedium thixotrop ist. Das heißt, unter mechanischer Einwirkung etwa bei Einpressen des Injektionsmediums in den Boden ist dieses flüssig, während das Injektionsmedium ohne einwirkende mechanische Verschiebekraft einen festen gelartigen Zustand einnimmt.According to the invention, a further improvement in the production of the waterproofing base is possible because the injection medium is thixotropic. This means that under mechanical influence, for example when the injection medium is pressed into the ground, it is liquid, while the injection medium assumes a solid gel-like state without the effect of mechanical displacement force.

Die Erfindung umfasst weiter ein Verfahren zum Erstellen einer Abdichtungssohle zur horizontalen Abdichtung einer Baugrube gegen Grundwasser, wobei in einen porösen Bodenbereich unterhalb einer Sohle der Baugrube ein Injektionsmedium eingepresst wird, welches in den Poren des Bodenbereiches aufgenommen und hierdurch eine wasserundurchlässige Schicht in dem Bodenbereich gebildet wird. Bei diesem Verfahren ist es vorgesehen, dass die wasserundurchlässige Schicht mit einem Injektionsmedium gebildet wird, welches einen im Wesentlichen neutralen pH-Wert zwischen 6 und 10 besitzt. Das Verfahren dient insbesondere zur Erstellung einer Abdichtsohle gemäß der vorliegenden Beschreibung bzw. verwendet ein Injektionsmedium gemäß der vorherigen Beschreibung .The invention further comprises a method for creating a sealing base for horizontally sealing an excavation pit against groundwater, wherein an injection medium is pressed into a porous soil area beneath a base of the excavation pit, which is absorbed in the pores of the soil area and thereby a water-impermeable layer is formed in the soil area. In this method, it is provided that the water-impermeable layer is formed with an injection medium which has a substantially neutral pH value between 6 and 10. The method is used in particular for creating a sealing base according to the present description or uses an injection medium according to the previous description.

Bei diesem Verfahren wird das Injektionsmedium vor einem Injizieren in den Boden aus zumindest einem Abdichtungsgrundstoff und einem Härter gemischt. Zum Einstellen eines gewünschten pH-Wertes des Injektionsmediums wird der Abdichtungsgrundstoff mit einem schwach alkalischen pH-Wert,In this process, the injection medium is mixed from at least one sealing base material and a hardener before being injected into the ground. To set a desired pH value of the injection medium, the sealing base material is mixed with a slightly alkaline pH value,

insbesondere zwischen 9 und 10, ausgewählt, während als Härter eine Lösung mit Metallsalzen mit monovalenten und/ oder polyvalenten Kationen zugemischt wird.in particular between 9 and 10, while a solution containing metal salts with monovalent and/or polyvalent cations is added as a hardener.

Durch die Auswahl der Art und Menge des Härters wird weiter eine definierte Gelierzeit, insbesondere zwischen wenigen Minuten und einigen Stunden, eingestellt.By selecting the type and amount of hardener, a defined gelling time is set, particularly between a few minutes and a few hours.

Mit der Erfindung ist so insgesamt eine Abdichtungssohle besonders wirtschaftlich herstellbar, welche zudem hohen Anforderungen an einen Umweltschutz und insbesondere einen Grundwasserschutz Rechnung trägt.The invention makes it possible to produce a waterproofing base in a particularly economical manner, which also meets high requirements for environmental protection and in particular groundwater protection.

Claims (15)

1. Abdichtungssohle zur horizontalen Abdichtung einer Baugrube gegen Grundwasser, wobei in einen porösen Bodenbereich unterhalb der Sohle einer Baugrube ein Induktionsmedium eingepresst ist, welches in den Poren des Bodenbereiches aufgenommen wird und hierdurch eine wasserundurchlässige Schicht in dem Bodenbereich bildet, dadurch gekennzeichnet, dass die wasserundurchlässige Schicht mit einem Injektionsmedium gebildet ist, welches einen im Wesentlichen neutralen pH-Wert zwischen 6 und 10 besitzt. 1. Sealing base for horizontal sealing of an excavation pit against groundwater, wherein an induction medium is pressed into a porous soil area below the base of an excavation pit, which is absorbed in the pores of the soil area and thereby forms a water-impermeable layer in the soil area, characterized in that the water-impermeable layer is formed with an injection medium which has a substantially neutral pH value between 6 and 10. 2. Abdichtungssohle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Injektionsmedium gebildete wasserundurchlässige Schicht eine Dicke in einer Größenordnung von 0,5 bis 3 m hat. 2. Sealing base according to claim 1, characterized in that the water-impermeable layer formed with the injection medium has a thickness in the order of 0.5 to 3 m. 3. Abdichtungssohle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Injektionsmedium zum Bilden der wasserundurchlässigen Schicht eine gelartige Struktur aufweist. 3. Sealing sole according to claim 1 or 2, characterized in that the injection medium for forming the water-impermeable layer has a gel-like structure. 4. Abdichtungssohle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Sohle der Baugrube und der gebildeten wasserundurchlässigen Schicht eine Bodenschicht verbleibt, deren Gewicht die Auftriebskräfte nach einer Grundwasserabsenkung im Inneren der Baugrube kompensiert. 4. Sealing base according to one of claims 1 to 3, characterized in that a soil layer remains between the base of the excavation pit and the water-impermeable layer formed, the weight of which compensates the buoyancy forces after a lowering of the groundwater level inside the excavation pit. 5. Baugrubenumschließung mit einer im Wesentlichen horizontal verlaufenden Abdichtungssohle und einer im Wesentlichen vertikal verlaufenden Umschließungswand, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abdichtungssohle nach einem der Ansprüche 1 bis 4 vorgesehen ist. 5. Excavation enclosure with a substantially horizontally extending sealing base and a substantially vertically extending enclosing wall, characterized in that a sealing base according to one of claims 1 to 4 is provided. 6. Injektionsmedium zum Herstellen einer Abdichtungssohle einer Baugrube, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 4, welches in einen porösen Bodenbereich unterhalb einer Sohle der Haugrube einpressbar und zum Bilden einer stabilen wasserundurchlässigen Schicht in Poren des Bodenbereiches aufnehmbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Injektionsmedium einen im Wesentlichen neutralen pH-Wert zwischen 6 und 10 besitzt. 6. Injection medium for producing a sealing base of an excavation pit, in particular according to one of claims 1 to 4, which can be pressed into a porous soil area beneath a base of the excavation pit and can be absorbed into pores of the soil area to form a stable, water-impermeable layer, characterized in that the injection medium has a substantially neutral pH value between 6 and 10. 7. Injektionsmedium nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass dieses eine Mischung ist, welche als Komponenten zumindest einen Abdichtungsgrundstoff und einen Härter aufweist. 7. Injection medium according to claim 6, characterized in that it is a mixture which has as components at least a sealing base material and a hardener. 8. Injektionsmedium nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abdichtungsgrundstoff einen pH-Wert zwischen 8 und 10 hat und dass der Härter eine Lösung mit Metallsalzen mit monovalenten und/oder polyvalenten Kationen ist. 8. Injection medium according to claim 7, characterized in that the sealing base material has a pH value between 8 and 10 and that the hardener is a solution with metal salts with monovalent and/or polyvalent cations. 9. Injektionsmedium nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Abdichtungsgrundstoff eine kolloidale Lösung auf Wasserbasis ist. 9. Injection medium according to claim 7 or 8, characterized in that the sealing base material is a water-based colloidal solution. 10. Injektionsmedium nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Abdichtungsgrundstoff ein Kieselsol ist. 10. Injection medium according to one of claims 7 to 9, characterized in that the sealing base material is a silica sol. 11. Injektionsmedium nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilchengröße der SiO2-Partikel in dem Kieselsol zwischen 5 bis 150 nm beträgt. 11. Injection medium according to claim 10, characterized in that the particle size of the SiO 2 particles in the silica sol is between 5 and 150 nm. 12. Injektionsmedium nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Härter mindestens eine der folgenden Komponenten aufweist: 1. Al2(SO4)3 sowie dessen Hydrate, - AlCl3 sowie dessen Hydrate, - FeSO4 sowie dessen Hydrate, - FeCl3 sowie dessen Hydrate, - FeCl2 sowie dessen Hydrate, - MgCl2, - MgSO4 sowie dessen Hydrate, - NaHCO3, - NaHSO4, - NaCl, - Na2SO4 sowie dessen Hydrate, - KHPO4, - KHCO3, - KHSO4, - KCl, - K2SO4, - CaCl2 sowie dessen Hydrate. 12. Injection medium according to one of claims 7 to 11, characterized in that the hardener comprises at least one of the following components: 1. Al 2 (SO 4 ) 3 and its hydrates, - AlCl 3 and its hydrates, - FeSO 4 and its hydrates, - FeCl 3 and its hydrates, - FeCl 2 and its hydrates, - MgCl2 , - MgSO 4 and its hydrates, - NaHCO3 , - NaHSO4 , - NaCl, - Na 2 SO 4 and its hydrates, - KHPO4 , - KHCO3 , - KHSO4 , - KCl, - K 2 SO 4 , - CaCl 2 and its hydrates. 13. Injektionsmedium nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Injektionsmedium aus 60 bis 80 Gew.-% Wasser, 10 bis 30 Gew.-% Kieselsol und 2 bis 10 Gew.-% Härter besteht. 13. Injection medium according to one of claims 6 to 12, characterized in that the injection medium consists of 60 to 80 wt.% water, 10 to 30 wt.% silica sol and 2 to 10 wt.% hardener. 14. Injektionsmedium nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Injektionsmedium beim Einpressen in den porösen Bodenbereich im Wesentlichen flüssig ist und dass das Injektionsmedium zum Bilden der wasserundurchlässigen Schicht eine gelartige Struktur annimmt. 14. Injection medium according to one of claims 6 to 13, characterized in that the injection medium is substantially liquid when pressed into the porous soil region and that the injection medium assumes a gel-like structure to form the water-impermeable layer. 15. Injektionsmedium nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass dieses thixotrop ist. 15. Injection medium according to one of claims 6 to 14, characterized in that it is thixotropic.
DE20114212U 2001-05-18 2001-08-29 Sealing sole, construction pit enclosure and injection medium for manufacturing the sealing sole Expired - Lifetime DE20114212U1 (en)

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