Leem/silt
Leem is een term die werd gebruikt voor grond fijner dan zand, maar welke minder klei-mineralen bevat dan klei. Nu is hiervoor de term silt van toepassing. Silt bestaat voor het merendeel uit fijne kwartskorrels, kleiner dan 63 μm . Volgens de oude classificatie was sprake van leem in het geval het zandgehalte kleiner was dan 50% bij een maximaal kleigehalte van 8 tot 25%, e.e.a. afhankelijk van het zandgehalte. Volgens dient het onderscheid tussen silt en klei gemaakt te worden op basis van de plasticiteitsgrafiek (figuur 7.2.2). De A-lijn, Ip = 0,73 (wl – 20%), bepaalt nu de grens tussen klei en silt. Overigens dient löss ook beschreven te worden als silt. Deze grond heeft een eolische oorsprong, afgezet door de wind. Een globale indicatie van enkele kenmerkende eigenschappen van silt, keileem en löss is opgenomen in tabel 7.5.1, overgenomen uit .
Tabel 7.5.1, Typische stijfheidseigenschappen Nederlandse silt (leem en löss) en keileem, uit: (CROW, 2009), (NNI, 2016).
| Materiaaleigenschap | Eenheid | Leem | Löss | Keileem |
| Mechanische eigenschappen | ||||
| dichtheid nat | kg/m 3 | 1.900 - 2.200 | 1.700 - 2.200 | 1.900 - 2.400 |
| dichtheid droog | kg/m 3 | 1.200 - 1.800 | 1.300 - 1.800 | 1.300 - 2.000 |
| maximale proctordichtheid | kg/m 3 | 1.700 - 1.800 | 1.750 - 1.800 | 1.850 - 1.950 |
| ongedraineerde schuifsterkte | kPa | 50 - 300 | 50 - 300 | 50 - 350 |
| evenwichtsdraagvermogen – schuifsterkte (σ v ’ = 20 kPa) | kPa | n.b. | 13,6 - 17,7 | > 10,7 |
| E dyn | MPa | 15 - 50 | 25 - 50 | 25 - 50 |
| cohesie | kPa | 0 - 8 | 0 - 5 | 0 - 5 |
| inwendige wrijvingshoek | o | 25 - 35 | 25 - 40 | 25 - 40 |
| samendrukbaarheid C’ p | - | 25 -100 | 25 - 100 | 25 - 100 |
| samendrukbaarheid C’ s | - | 650 - 2.500 | 500 - 2.000 | 500 - 3.000 |
| her-belastingscoëfficiënt, RR | - | 0,030 – 0,008 | 0,030 – 0,008 | 0,030 – 0,008 |
| samendrukkingscoëfficiënt, CR | - | 0,100 – 0,250 | 0,100 – 0,250 | 0,100 – 0,250 |
| kruipparameter, C α | - | 0,003 – 0,001 | 0,004 – 0,001 | 0,004 – 0,001 |
| consolidatiecoëfficiënt | m 2 /s | n.b. | n.b. | n.b. |
| volumeverandering | % | ≤ 0,1 | ≤ 0,1 | ≤ 0,1 |
| zwel/collapse/krimp | % | n.b. | -/-/≤ 4,4 | -/-/≤ 4,0 |
| doorlatendheid | m/s | 5,0 X 10 -9 | < 1,0 X 10 -9 | 1,0 X 10 -8 - 1,0 X 10 -10 |
| capillaire werking – stijghoogte | m | > 1 | > 1 | > 1 |
| vorstgevoeligheid – heffing | mm | n.b. | onvoldoende | 12 |
| Classificatie-eigenschappen | ||||
| korrel(grootte)verdeling | % < 2 µm | 8 - 30 | 8 - 30 | 10 - 22 |
| korrelgradering | % 2 - 63 µm | 60 - 95 | 60 - 80 | 15 - 30 |
| plasticiteitsindex | % m/m | 2 - 15 | 7 - 20 | 5 - 25 |
| samenstelling (humusgehalte) | % m/m | n.b. | 0,2 - 3,0 | 0,1 - 5,5 |
| dichtheid korrels | kg/m 3 | 2.650 - 2.700 | 2.650 - 2.700 | 2.550 - 2.700 |
| Toestandeigenschap | ||||
| verdichtingsgraad | % mpd | 75 - 100 | 75 - 100 | 80 - 100 |
| consistentie-index | - | n.b. | 0,45 - 1,45 | 0,45 - 1,40 |
Verwerking
Het aanbrengen van silt kan in lagen van circa 0,5 m. Bij het verwerken van silt wordt aanbevolen om een zekere voorverdichting te realiseren door versporend te rijden met transport- en verdeelmachines. Voor de verdichting kan een schapenpootwals worden ingezet. Een zestal walsovergangen levert meestal een voldoende hoge verdichtingsgraad op. Een hoger aantal overgangen leidt niet tot een significante verbetering van de dichtheid, evenmin als toepassing van trilverdichtingsapparatuur .
Aandachtspunten voor de verwerking van silt zijn:
- er bestaat verschil tussen de verschillende soorten silt voor wat betreft de verwerkbaarheid ervan;
- het ontgraven silt moet direct in de ophoging worden verwerkt. In depot opgeslagen silt is na een regenbui al snel te nat voor verwerking;
- wanneer het tijdens de verwerking begint te regenen, moet onmiddellijk met de werkzaamheden worden gestopt om een snelle verpapping van het silt te vermijden en uitdroging in de periode daarna te bevorderen. Een goede afwatering voorkomt het ontstaan van plassen bij neerslag.
Toepasbaarheid
Conform is silt in principe onder bepaalde voorwaarden toepasbaar als constructieve ophoging aanvulling boven water, CO/VO(zie figuur 7.1.1). Daarnaast is het materiaal toepasbaar in geluidswallen, landschapsarchitectuur en bij stortplaatsen als niet-constructief ophoog- en aanvulmateriaal, boven water, NO(zie figuur 7.1.1). Gezien de onvruchtbaarheid van silt en de erosie-gevoeligheid is het niet toepasbaar als deklaag, D.
In sommige gevallen kunnen de eigenschappen van silt worden verbeterd door toepassing van kalk, zoals bij de aanleg van rijksweg A50 nabij Son . Hier is het verbeterde materiaal toegepast als constructief ophoogmateriaal, CO/VO(zie figuur 7.1.1). Stabilisatie met cement is ook mogelijk, maar vergt relatief hoge cementgehaltes. Voordelen van de verbetering en/of stabilisatie bij de toepassing van silt zijn:
- de berijdbaarheid van het silt, ook onder minder gunstige weersomstandigheden;
- de kwaliteit van de klankbodem voor verdichting van de volgende lagen;
- het draagvermogen van de ondergrond, waardoor een meer evenwichtige verhardingsopbouw wordt verkregen;
- de erosiebestendigheid van het materiaal.
Materiaaleisen
Afhankelijk of silt zich al dan niet plastisch gedraagt zijn de materiaaleisen t.a.v. het gedrag van zand of klei van toepassing. Indien het materiaal niet direct voldoet aan de materiaaleisen is het mogelijk aan te tonen, aan de hand van aanvullende laboratoriumonderzoek en rekenkundige analyses, dat het materiaal wel voldoet aan de onderliggende constructie- en prestatie-eisen.