Feuchter Sand wird beim Trocknen hart warum?

Mal ne Frage aus meiner Kindheit, die mich aber bis heute nicht in Ruhe lässt :slight_smile:
Wenn man Sand (einfachen Sand wie man ihn im Sandkasten findet) feucht macht, kann man bekanntlich diverse Formen daraus herstellen. Die sind auch recht stabil.
Überall im Netz finde ich nun die Aussage, daß solche aus feuchtem Sand geformten Objekte beim trocknen einfach zerfallen oder zerbröseln würden. Das deckt sich aber nicht mit meiner Erfahrung. Bei mir blieben die geformten Objekte erstmal auch beim Trocknen stabil in Form, wurden regelrecht hart. Besonders dann wenn sie klein genug waren, um schnell komplett durchzutrocknen, so daß keine Feuchtigkeit im Inneren blieb. Wollte man die dann zerbröseln, musste erstmal richtig Kraft aufgewendet werden. Dann aber zerfiel das Teil schlagartig. Und lässt sich auch nicht wieder zusammensetzen, außer man befeuchtet den Sand wieder.
Hat jemand eine Erklärung dafür? Was passiert da? Die Adhäsionskräfte die den Feuchten Sand zusammen halten, sollten ja beim Trocknen ihre Wirkung verlieren. Da das Wasser dafür nötig ist. Und alles was ich im Internet gefunden habe bestätigt das auch, mit der Erklärung, daß das ganze dann einfach zerbröseln würde. Aber eben genau das deckt sich nicht mit meiner Erfahrung.
Wer weiss wie der Effekt zustande kommt?

Ohne groß recherchiert zu haben, tippe ich mal darauf, dass es einen Unterschied machen dürfe, was für Sand man verwendet. Sand vom Meeresstrand ist rund und deshalb auch nicht als Bausand und Bestandteil von Beton zu gebrauchen. Und daher wird auch beim Bau großer Sandskulpuren am Strand im Rahmen von Ausstellungen und Wettbewerben nicht der vor Ort vorhandene Sand eingesetzt.

Sand aus Sandgruben ist hingegen kantig, und insoweit unter Druck recht stabil und verformungssicher, da sich die Sandkörner miteinander verkanten. Ich habe beruflich viel mit so genanntem „schweren Wegebau“ im Sinne von Schotterpisten für schweres Baugerät quer durchs Gelände zu tun. Und dafür wird ein spezielles Schottermaterial verwendet, dass auch nur begrenzt wiederverwertbar ist, da es seine „Kantigkeit“ verliert und sich dann nicht mehr zu belastbaren Fahrdämmen verdichten lässt, sondern anfängt bei Belastung zu fließen.

hi,

2 Varianten:
Möglichkeit 1: es sind feine Anteile vorhanden die als Bindemittel wirken. Das hat man bei gepumptem Kies auch, da reicht der Abrieb vom Kies selbst schon aus, damit er etwas fest wird.

Möglichkeit 2 wäre die Form der Sandkörner. Ob rund oder gebrochen/kantig wird einen Unterschied machen. Rund verzahnt sich schlecht bis gar nicht und wird zerbröseln, wohingegen gebrochene Körner untereinander verzahnt bleiben, wenn das Wasser verdunstet ist.

grüße
lipi

Sand ist hydrophil. Mit Wasser bilden sich Ladungsbrücken zwischen Wasser und den Silikatstrukturen, die den Sand festigen. Zuviel Wasser destabilisiert diese Brücken, weil sich beliebig viele Brücken ständig bilden und neu bilden. Dazwischen ist dann Wasser-Wasser Bindung ohne Stabilität. Wenn das Ganze trocknet, bricht die Struktur irgendwann zusammen, aber die Reibung zwischen den Sandkörnern verhindert den sofortigen Zusammenbruch. Dieser wird dann durch Destabilisierung an einem Eck dominoartig ausgelöst.
Denke ich jedenfalls.
Udo Becker

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