In Bremerhaven treffen wir oft auf eine 10 bis 15 Meter mächtige Weichschicht aus Klei und Torf, die unterhalb der Marsch bis in den pleistozänen Sand reicht. Für Gründungen in dieser Schicht setzen wir auf die Deep Soil Mixing (DSM) Bemessung, um gezielt Bodensäulen mit definierter Druckfestigkeit herzustellen. Bevor wir jedoch das Mischungsverhältnis festlegen, führen wir eine Klassifikation der organischen Anteile durch und ergänzen die Planung mit einer Bodenklassifikation nach DIN 18196. Unser Ziel ist eine wirtschaftliche Säulenanordnung, die Setzungen auf wenige Zentimeter begrenzt.
Die DSM-Bemessung in Bremerhaven erfordert eine angepasste Rezeptur für den maritimen Klei – Standardmischungen aus dem Binnenland versagen hier oft.
Methodik und Umfang
- Einaxiale Druckfestigkeit q_u: 0,8 – 2,5 MPa nach 28 Tagen
- Säulendurchmesser: 0,6 – 1,2 m
- Rasterabstand: 1,5 – 2,8 m
- Zementgehalt: 150 – 300 kg/m³ Boden
Lokale Besonderheiten
Der Hafenausbau der 1960er Jahre in Bremerhaven hat weiche Kleischichten großflächig mit Sandauflasten vorbelastet. Heute stoßen wir bei Nachverdichtungen und neuen Kaianlagen auf heterogene Konsolidierungszustände. Eine DSM Bemessung ohne Berücksichtigung dieser Vorbelastung führt zu ungleichmäßigen Säulenfestigkeiten. Wir gleichen das durch Probemischungen vor Ort aus und überwachen die Aushärtetemperatur. Ergänzend setzen wir Instrumentierung mit Setzungspegeln und Piezometern ein, um die tatsächliche Tragwirkung zu verifizieren.
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Eurocode 7 (EN 1997-1:2004) – Entwurf, Bemessung und Nachweise im Grenzzustand, DIN EN 14679 (Ausführung von Deep Soil Mixing), Merkblatt für Bodenverfestigung und Bodenverbesserung mit Bindemitteln (FGSV, 2022)
Zugehörige Fachleistungen
Rezeptur- und Mischungsoptimierung
Im bodenmechanischen Labor ermitteln wir die optimale Zementart und -menge für den Klei aus Bremerhaven. Wir führen Probemischungen mit anschließender Druckfestigkeitsprüfung nach 7, 14 und 28 Tagen durch.
Statische und numerische Bemessung
Auf Basis der Laborergebnisse dimensionieren wir das Säulenraster, die Länge und die Anordnung. Wir erstellen Setzungsprognosen mit Finite-Elemente-Modellen und weisen die Standsicherheit nach EC 7 nach.
Typische Parameter
Häufige Fragen
Welche Bodenarten in Bremerhaven sind für DSM besonders geeignet?
Der typische Klei (Weichschicht) und Torf der Marsch eignen sich gut, sofern der organische Anteil unter 10 % liegt. Bei höheren Gehalten testen wir alternative Bindemittel wie Kalk oder Flugasche.
Wie lange dauert die Aushärtung der DSM-Säulen im Bremerhavener Klei?
Die Normdruckfestigkeit wird in der Regel nach 28 Tagen erreicht. Aufgrund des hohen Wassergehalts und der Salinität kann die Anfangssteifigkeit geringer sein – wir planen daher eine 7-Tage-Kontrolle ein.
Welche Setzungsreduktion ist mit DSM in Bremerhaven realistisch?
Bei einer Flächenersatzrate von 15–25 % erwarten wir eine Setzungsreduktion von 60–85 % im Vergleich zum unbewehrten Klei. Die genaue Prognose hängt von der Last und der Schichtmächtigkeit ab.
Kann DSM auch unterhalb des Grundwasserspiegels ausgeführt werden?
Ja, DSM wird direkt im Boden eingebracht und ist unabhängig vom Grundwasserstand. Wir achten auf eine ausreichende Bindemittelmenge, um Auswaschungen durch Grundwasserströmungen zu vermeiden.
Was kostet eine DSM-Bemessung in Bremerhaven?
Der Kostenrahmen für die Planung und Bemessung liegt zwischen 1.320 € und 5.540 €, abhängig von der Anzahl der Probemischungen, der Komplexität des Schichtenprofils und dem Umfang der numerischen Simulation.