Zur Beeinflussung geotechnischer Eigenschaften bindiger Deponiedichtungserdstoffe durch Frosteinwirkung

Übliche Qualitätsprüfungen an mineralischen Deponiedichtungsschichten nach Frosteinwirkung beschränken sich in der Regel auf den Nachweis der geforderten Einbaudichte bzw. Durchlässigkeit. Diese Parameter sind insbesondere unter den Bedingungen des geschlossenen Systems und schneller Frosteindringung nicht immer alarmierenden Veränderungen unterworfen oder werden als solche nicht erkannt. Gleichzeitig kann daraus allerdings nicht auf eine Beeinträchtigung mechanischer Parameter, wie die Grenzdehnbarkeit oder die Scherfestigkeit geschlossen werden. Der vorliegende Beitrag dokumentiert Versuche, in denen drei Deponiedichtungserdstoffe hinsichtlich Durchlässigkeit, Grenzdehnbarkeit und einaxialer Druckfestigkeit nach einem bzw. zwei Frost-Tau-Wechseln (geschlossenen System) untersucht und vergleichend gegenübergestellt wurden. Dabei zeigte sich, daß nach zwei Frostdurchgängen bei allen Materialien der Durchlässigkeitsgrenzwert von 5 mal 10 hoch -10 m/s überschritten wurde, es jedoch lediglich in einem Fall zur Überschreitung des Grenzwertes von 5 mal 10 hoch -9 m/s kam. Hinsichtlich der Grenzdehnbarkeit, ein für die Einschätzung der Verformungssicherheit im Rahmen der Deponienachsorge wichtiger Kennwert, zeigte lediglich ein Erdstoff eine signifikante Abnahme. Die anderen beiden Erdstoffe reagierten hingegen mit signifikanten Abnahmen der Grenzzugspannung und der einaxialen Druckfestigkeit. Ergänzende computertomographische Aufnahmen dienten der Veranschaulichung der erreichten Gefügehomogenität der verdichteten Materialien, waren allerdings nur bedingt zur Visualisierung frostbedingter Gefügeänderungen geeignet.