Seit mehr als 100 Jahren werden im Straßenbau Tragschichten mit hydraulischen Bindemitteln gebaut. Sie bestehen aus natürlichen oder künstlichen Mineralstoffgemischen oder Böden, die mit hydraulischen Bindemitteln verfestigt sind. Aufgrund ihrer durch das Bindemittel bewirkten Festigkeit und Steifigkeit sind sie besonders geeignet, auch hohe Verkehrsbelastungen auf Dauer zu ertragen.
Tragschichten mit hydraulischen Bindemitteln werden heute überwiegend als sogenannte "Hydraulisch gebundene Tragschichten" aus gut korngestuften natürlichen oder künstlichen Mineralstoffen oder als "Verfestigungen mit hydraulischen Bindemitteln" aus grobkörnigen frostsicheren Böden gebaut. Sie unterscheiden sich von den früher häufig verwendeten Betontragschichten in erster Linie durch ihren geringeren Bindemittelgehalt. Er ist im allgemeinen nur so groß, daß gerade eine auf die Beanspruchung im Tragschichtbereich abgestimmte Festigkeit und ein ausreichender Frostwiderstand erreicht werden. Die innere Struktur der HGT ist dadurch hohlraumreicher als diejenige von Beton und eher mit einem grob- oder gemischtkörnigen Boden zu vergleichen, der mehr oder weniger vollständig von dem Feinmörtel aus Zement und inerten Feinstbestandteilen dauerhaft "verklebt" ist.
Die erforderliche Bindemittelmenge hängt in erster Linie von der Kornzusammensetzung und der Art des Mineralstoffgemisches oder Bodens ab. Nach den derzeitigen Vorschriften muß der Bindemittelgehalt so hoch festgelegt werden, daß je nach Bauweise und Anwendungsgebiet eine 28-Tage-Druckfestigkeit zwischen 6 und 12 N/mm erreicht wird. Die leicht zu prüfende Druckfestigkeit steht dabei stellvertretend für die gesamten Gebrauchseigenschaften. In erster Linie sind dies die Biegezugfestigkeit und der ausreichende Frostwiderstand.
HGT, die nach diesen Kriterien zusammengesetzt und sachgerecht eingebaut wurden, haben sich überwiegend gut bewährt. In einigen Fällen traten Schäden auf, die zum Teil auf stofftechnologische, zum Teil auch auf konstruktive Ursachen zurückzuführen waren. Das Anforderungsmodell wurde daraufhin ergänzt, so daß es die derzeitigen Anwendungsfälle ausreichend sicher abdeckt.
Die Anforderungen der Regelwerke an HGT beruhen überwiegend auf empirischen Erfahrungen. Die stofflichen Eigenschaften, die strukturellen Einflüsse auf das Tragverhalten, die Dauerhaftigkeit und das konstruktive Zusammenwirken der HGT mit den übrigen Schichten des Straßenaufbaus sind dagegen noch nicht vollkommen erforscht. In der Vergangenheit wurden zwar zahlreiche Einflußgrößen untersucht, eine komplexe, übergreifende Betrachtung über das Zusammenspiel der zahlreichen stofflichen Einflüsse und ihre gegenseitigen Abhängigkeiten fehlte aber bisher.
Ausgehend von der geschichtlichen und technischen Entwicklung der Tragschichten mit hydraulischen Bindemitteln wird nachfolgend durch übergreifende theoretische Überlegungen unter Einbeziehung praktischer Erfahrungen und gezielter Laboruntersuchungen ein Modell für die innere Struktur und das Stoffverhalten hydraulisch gebundener Tragschichten entwickelt. Anhand dieses Modells werden die wesentlichen stofflichen Einflußgrößen, wie z.B. die Mineralstoffgemische und das Bindemittel, dargestellt und bewertet. Dabei wird auch das derzeitige Anforderungsmodell auf Vollständigkeit geprüft, und es werden notwendige Ergänzungen postuliert.
Hydraulisch gebundene Tragschichten wirken im Straßenaufbau immer mit anderen ungebundenen, bituminös oder hydraulisch gebundenen Schichten zusammen. Die Bewährung einer bestimmten Bauweise ist deshalb immer auch abhängig von der sachgerechten Gestaltung des gesamten Straßenaufbaus. Um dies zu verdeutlichen, wird im Anschluß an die technologischen Betrachtungen der konstruktiv wichtigen Frage nachgegangen, ob zwischen hydraulisch gebundenen Tragschichten und darüberliegenden Betondecken ein dauerhafter Verbund angestrebt werden soll oder nicht, und welche stofflichen und bautechnischen Maßnahmen erforderlich sind, um einen dauerhaften Verbund zu erzielen.
Neben der Tragfunktion der heutigen HGT aus überwiegend hochwertigen Mineralstoffgemischen oder Böden bietet diese Bauweise die Möglichkeit, eine Vielzahl bislang bautechnisch nicht verwerteter Mineralstoffe, Recyclingstoffe oder industrieller Nebenprodukte im Straßenbau technisch sinnvoll und umweltfreundlich zu verwerten. Dadurch können natürliche Rohstoffe und der immer enger werdende Deponieraum geschont werden. Da aber die stofflichen und ökologischen Eigenschaften solcher Stoffe zum Teil deutlich von denjenigen natürlicher Mineralstoffe abweichen, muß das Technologiekonzept entsprechend erweitert und ergänzt werden. Dies wird abschließend exemplarisch anhand verschiedener, unterschiedlich beschaffener Recyclingstoffe und Nebenprodukte mit und ohne umweltrelevante Bestandteile dargestellt.