Beschreibung des thermisch-hydraulisch-mechanisch gekoppelten Materialverhaltens von „Stampflehm“

Erarbeitung von Empfehlungen für die Auswahl von Lehmbaustoffen, für die Durchführung von Eignungsuntersuchungen und Einbauprüfungen und für die Dimensionierung und Herstellung von Stampflehmbauteilen auf der Basis eines vertieften Materialverständnisses

Bauwerke aus Stampflehm bzw. rammed-earth-Materialien (RE-Materialien) sind weltweit weit verbreitet und wecken heutzutage das allgemeine Interesse, da im Vergleich zu herkömmlichen Baustoffen erhebliche Mengen an Bindemittel (Zement) eingespart werden können, was zu einem deutlich reduzierten CO2-Fußabdruck führt. Darüber hinaus stellen RE-Materialien ein enormes Potenzial für die Wiederverwendung von Baurestmassen bzw. RC-Baustoffen und industriellen Nebenprodukten dar, wodurch die natürlichen Ressourcen geschont werden können. Trotz verschiedener Forschungsaktivitäten im Bereich des Stampflehmbaus bestehen derzeit aber noch erhebliche Unsicherheiten bezüglich der Widerstandsfähigkeit der Materialien gegenüber hydraulischen und thermischen Beanspruchungen. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens soll deshalb das grundlegende mechanische Materialverhalten von RE-Materialien unter Berücksichtigung der Erkenntnisse aus der ungesättigten Bodenmechanik beschrieben werden. Damit wird die Grundlage geschaffen, um RE-Bauwerke sicher und wirtschaftlich bemessen zu können. Auf Basis von experimentellen Untersuchungen sollen außerdem Empfehlungen für einheitliche Prüfverfahren zur Durchführung von Eignungsuntersuchungen und Einbauprüfungen entwickelt werden. Zur Übertragung der Ergebnisse aus dem Labormaßstab in großtechnische Anwendungen wird der Einsatz von leistungsfähigen Verdichtungsgeräten aus dem Erdbau für die Herstellung von RE-Bauteilen getestet. Damit soll eine hohe Verdichtung der RE-Baustoffe erreicht werden, was sich auf die Festigkeit, Steifigkeit und Volumenstabilität stark positiv auswirkt.