Injektionsmittel auf der Basis von Organomineralharzen (Silikatharz)
Ein relativ neues Injektionsmittel stellt das im Bergbau seit einigen Jahren bereits eingesetzte Silikatharz dar, welches aus der Reaktion von anorganischem Alkalisilikat und organischem Isocyanat entsteht. Die Komponente A ist ein modifiziertes Wasserglas, Komponente B ein polyfunktionelles Isocyanat [FI-Webac] . Zur Herstellung des Harzes werden die beiden Komponenten im Volumenverhältnis 1:1 gemischt. Das entstehende Endprodukt ist je nach Rezeptur ein geschäumter oder ungeschäumter Festkörper.
Das Mittel eignet sich nach Herstellerangaben sowohl zum Abdichten von Rissen als auch zur Verfestigung von Lockergesteinen.
Nicht schäumende Harze werden zur Schottensanierung und zur Abdichtung von Ulmendränagen in Tunneln verwendet [Will91] .
Allgemeine Eigenschaften:
- Preis wesentlich höher als bei Silikatgel, aber etwas geringer als derjenige von Polyurethanharz,
- Topfzeit von 5 Minuten bis 2 Stunden,
- das Endprodukt ist in seiner Dichte vom Kompakt- bis zum Schaumsystem unabhängig von anstehendem Wasser einstellbar,
- das flüssige Reaktionsgemisch entmischt oder verdünnt sich nicht unter Wasser, d.h. eine Aushärtung findet auch unter Wasser statt,
- Schaumfaktor bis 1:30 in Abhängigkeit vom Injektionsdruck (bei schäumenden Systemen),
- gutes Haftvermögen auf feuchtem und trockenem Untergrund.
Die mechanischen Eigenschaften und Klebeeigenschaften des Silikatharzes sind vergleichbar mit denen des Polyurethans, wobei das Endprodukt des Silikatharzes in der Regel spröder ist. Dadurch, daß bei den Normalsystemen im Lockergestein ein Aufschäumen nicht stattfindet, bildet sich im Gegensatz zum Polyurethan ein relativ homogener Verfestigungskörper im Boden aus.
Silikatharz läßt sich bis in Körnungsbereiche des feinsandigen Mittelsandes verpressen. Bei der Injektion von grundwasserführenden Böden kommt es während der Injektionsphase infolge der anorganischen Wasserglaskomponente ähnlich wie bei Zementinjektionen zu einem kurzzeitigen geringen pH-Wert-Anstieg im Wasser.