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Buch (Monographie) zugänglich unter
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Vergleichbarkeit der Auslaugraten von Materialien mit und ohne Sandzumischung nach dem Säulenkurzverfahren (DIN 19528)

Comparability of leaching rates of materials mixed with or without sand according to the rapid column test (DIN 19528)

Lin, Xiaochen ; Linnemann, Volker ; Vollpracht, Anya

pdf-Format:
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Freie Schlagwörter (Deutsch): Aromatische Verbindungen , Auslaugung , Bewertung , Boden , Forschungsbericht , Laboratorium , Prüfverfahren , Richtlinien , Untergrund
Freie Schlagwörter (Englisch): Aromatic compounds , Evaluation assessment , Laboratory (not an organization) , Leaching , Research report , Soil , Specifications , Subsoil , Test method
Collection: BASt-Beiträge / ITRD Sachgebiete / 36 Mineralstoffe
Institut: Sonstige
DDC-Sachgruppe: Ingenieurwissenschaften
Sonstige beteiligte Institution: Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen. Institut für Bauforschung
Dokumentart: Buch (Monographie)
Schriftenreihe: Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen, Reihe S: Straßenbau
Bandnummer: 110
ISBN: 978-3-95606-324-4
Sprache: Deutsch
Erstellungsjahr: 2017
Publikationsdatum: 31.08.2017
Bemerkung: Außerdem beteiligt: Institut für Siedlungswasserwirtschaft, RWTH Aachen
Kurzfassung auf Deutsch: Das Säulenkurzverfahren nach DIN 19528 kann im Rahmen der Güteüberwachung zur Prüfung der Umweltverträglichkeit eines Baustoffs durchgeführt werden. Da feinkörnige Materialien z. T. sehr schlecht perkolierbar sind, ist in diesen Fällen eine Quarzsandzumischung von 80 % in DIN 19528 vorgesehen. Hier wird davon ausgegangen, dass sich Gleichgewichtskonzentrationen einstellen und somit die Zumischung für das Eluat irrelevant ist. Die Sandzumischung hat u.a. den Vorteil, dass eine Verkürzung der Versuchslaufzeit entsteht. Zielsetzung dieses Projekts war es, den Einfluss einer Quarzsandzumischung für unterschiedliche Baustoffe zu überprüfen und die Versuchsdurchführung zu konkretisieren und zu optimieren. Falls die Sandbeimischung die Ergebnisse nicht beeinflusst, wäre es möglich, auch gröbere Materialien unter Sandbeimischung zu untersuchen und so bei der Güteüberwachung Zeit einzusparen. Eine Versuchsreihe zur Optimierung der Prüfbedingungen mit einem bindigen Boden (Ton) sowie einem grobkörnigen RC-Material (Größtkorn 16 mm) zeigte, dass ein Sandanteil von 50 % einen guten Kompromiss darstellt, da das Wasser gleichmäßig durch das bindige Material (Ton) perkolieren konnte und beim groben Material (RC) keine Verdünnung auftrat. Die Sättigungsphase sollte von 2 h auf 5 h verlängert werden, weil sonst zu Versuchsbeginn für einige Parameter noch keine Gleichgewichtskonzentration erreicht ist. Mit dem optimierten Verfahren wurden 8-fach-Bestimmungen und Laborvergleichstests an zwei RC-Materialien mit und ohne Sandzumischung (50 %) durchgeführt. Die Ergebnisse wurden statistisch ausgewertet. Die Unterschiede aufgrund der Sandzumischung waren deutlich geringer als die Unterschiede zwischen den Ergebnissen der unterschiedlichen Labore. Wird die statistische Verteilung der Konzentrationen umweltrelevanter Parameter betrachtet, besteht kein Unterschied ob der Säulenversuch mit oder ohne Sandzumischung durchgeführt wurde. Eine Prüfserie an 16 unterschiedlichen mineralischen Abfällen und Nebenprodukten zeigte, dass der optimierte Säulenschnelltest mit einer Sandzumischung von 50 % keine statistisch signifikanten Abweichungen zum Säulenschnelltest am reinen Material aufweist und somit als Standard für den Säulenversuch eingeführt werden kann.
Kurzfassung auf Englisch: The rapid column test can be used for quality control of a building material with regard to the environmental compatibility. Since some fine-grained materials are difficult to percolate with water, a mixture with 80 % quartz sand is intended in DIN 19528 for these cases. It is assumed that the equilibrium concentrations are reached, so that the mixing with sand is irrelevant. The additional sand furthermore has the advantage to shorten the duration of the test. Aim of this project was to evaluate the influence of a sand addition for different building materials and to optimize the experimental procedure. If the sand does not affect the results, it would be possible to examine also coarse materials with sand addition to save time, e.g. in quality control. A test series with a cohesive soil (clay) and a coarse recycled material (RC, demolition waste with grain size up to 16 mm) has shown that an amount of 50 % sand in the mixture is a good compromise. The water percolated uniformly through the cohesive material (clay) and no dilution occurred for coarse material (RC). The saturation time should be increased from 2 hours to 5 hours. Otherwise the equilibrium concentration of some parameters is not achieved at the beginning of the test. Two RC materials were examined with and without sand addition (50 %) with the optimized rapid column test in an 8-fold determination and in an interlaboratory test. The results were analyzed statistically. The differences caused by the sand were significantly smaller than those caused by the different laboratories. The statistical distributions of the concentrations of the environmentally relevant parameters of the materials with and without sand were equivalent. Test series with 16 different mineral wastes and by-products have shown that the results of the optimized rapid column test with 50 % sand do not result in statistically significant deviations compared to tests with pure material. Therefore, the sand addition can be used as a standard procedure for the column test in the future.