Gestein aus Tunnelbohrung wird zu hochwertigem Baustoff

Foto einer Industrieanlage, davor zerkleinertes Gestein und ein Muldenkipperzum Vergrößern anklicken
In einer innovativen Aufbereitungsanlage werden die Sande und Kiese von Verunreinigungen befreit.
Quelle: Kies und Beton Baden-Baden GmbH & Co Holding KG

Wie können über eine Million Tonnen Sand und Kies, die beim Bohren eines Eisenbahntunnels anfallen, zu einem nutzbaren Baustoff aufbereitet statt auf einer Deponie abgelagert werden? Dies demonstrierte ein Projekt des Umweltinnovationsprogramms anhand eines konkreten Bauvorhabens: dem Bau des Eisenbahntunnels Rastatt in Baden-Württemberg.

Beim Bohren von Tunneln im Nassschnittverfahren kommt zur Stabilisierung Bentonit – eine Mischung verschiedener Tonmineralien – zum Einsatz. Die anfallenden Gesteinsmassen, überwiegend Sande und Kiese, konnten bisher wegen der Verunreinigung mit Bentonit und Bestandteilen nicht verwertbarer Gesteinsschichten nicht als hochwertiger Baustoff weiterverwendet werden – und wurden deshalb auf Deponien abgelagert oder zur Verfüllung verwendet.

Das Vorhaben zeigte, dass die Aufbereitung zu einem qualifizierten Baustoff gemäß Bauproduktenrichtlinie, etwa für die Betonindustrie, möglich ist. Hierfür muss das Aufbereitungsverfahren zwei Bedingungen erfüllen:

  1. Aufgrund der großen Mengen und der sich ändernden Zusammensetzung des Gesteins ist eine vollautomatische, vollintegrierte Steuerung der gesamten Anlage erforderlich, was bisher in dieser Branche nicht üblich ist.
  2. In diese ist eine vollautomatische und komplexe Waschwasseraufbereitung zur Abtrennung des beim Bohrprozess eingesetzten Bentonits zu integrieren.

Die Abfallmenge aus dem Tunnelbau wurde so nahezu zu 100 Prozent reduziert. Gleichzeitig wurden lokale Rohstofflagerstätten geschont und 700.000 Kubikmeter Deponievolumen eingespart. Die Kreislaufführung des Waschwassers sparte etwa 85 Prozent des benötigten Frischwassers.

Das ressourcenschonende Verfahren könnte künftig bei allen Tunnelbaumaßnahmen zum Einsatz kommen, bei denen mittels eines Hydroschildes durch hochwertiges Kies- oder Sand-Lockergestein gebohrt wird, was auf alle eiszeitlichen Sand-/Kiesvorkommen zutrifft. Darüber hinaus eröffnet die Anlagentechnik auch eine neue Aufbereitungsmöglichkeit anderweitig verunreinigter Sande und Kiese.