Sand und Kies

Sand und Kies gehören zu den sogenannten Lockersedimenten. Während Sand aus Korngrößen zwischen 0,063 und 2 mm besteht, bezeichnet man mit Kies ein Lockersediment, das sich zu mehr als 50 % aus gerundeten Gesteinkomponenten („Geröllen“) mit Korngrößen zwischen 2 und 63 mm zusammensetzt. Häufig treten Kiese und Sande zu unterschiedlichen Anteilen in denselben Lagerstätten auf.

Vorkommen: Als größte Kies- und Sandlagerstätte Europas lässt sich der im Tertiär entstandene Oberreingraben zwischen Basel und Mainz bezeichnen. Auch im Hochrheingebiet und im schwäbischen Alpenvorland (Molassebecken) befinden sich zahlreiche Kiesabbaustätten. Kleinere Kies- und Sandvorkommen findet man in den Flusstälern, die sich in Schwarzwald, Odenwald und Schwäbische Alb sowie in das vorgelagerte Schichtstufenland eingeschnitten haben. Als Quarzsandvorkommen (Sandvorkommen, die nach einfacher Aufbereitung mehr als 80 % Quarz entahlten) spielen die Grimmelfinger Graupensande in der Region westlich von Ulm sowie die Goldshöfer Sande im Gebiet Abtsgemünd-Ellwangen-Aalen heute noch eine wichtige Rolle.

Verwendung: Kiese werden zur Erzeugung von Gesteinskörnungen für den Verkehrswegebau, für Baustoffe und als Betonzuschlag verwendet und sowohl im Hoch- und Tiefbau, in der Beton- und Fertigteilindustrie als auch im Garten- und Landschaftsbau eingesetzt. Sande werden außerdem zur Erzeugung von Füllmaterialien, als Bettungs-, Fugen-, Mörtel- und Estrichsande sowie als Filtersande genutzt. Quarzsande kommen hauptsächlich bei der Herstellung von Gläsern, von Schleif- und Putzmitteln, Gießereisanden, Strahlsanden  sowie Kalksandsteinen zum Einsatz.

Weitere Information: Unter den mineralischen Rohstoffen in Baden-Württemberg kommt den quartärzeitlichen Kiesen und Sanden mengenmäßig mit mehr als 40 % der Gesamtfördermenge die größte Bedeutung  zu. Allerdings lässt sich in den letzten 15 Jahren ein steter Rückgang der Anzahl der Gewinnungsstellen beobachten. Dies liegt unter anderem an zunehmenden Erweiterungsschwierigkeiten durch wachsende Lagerstättenprobleme und sich verschärfende Raumnutzungskonflikte (z. B. Grundwasserschutz). Darüberhinaus kommt es durch technische Fortschritte bei der Veredelung von Muschelkalk aus dem Raum Stuttgart-Heilbronn-Pforzheim zu einer verstärkten Inanspruchnahme der Kalksteinbrüche und somit zu einer Substitution der Kiese. Dennoch sind die Kiesvorkommen entlang des Oberrheins sowie in der Region Oberschwaben sehr hochwertige Baurohstoffe und für die lokale Versorgung von großer Relevanz.

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Betonfertigteile

Als Betonteil oder Betonfertigteil bezeichnet man Bauelemente aus Beton, die in einem Werk industriell vorgefertigt werden. Durch eine schnelle Montage von Betonbauteilen wird ein zügiger und qualitatitv hochwertiger Baufortschritt sichergestellt. Beton im Allgemeinen besteht aus Gesteinskörnungen (Kies, Sand oder Splitt) sowie Zement als Bindemittel und Wasser.

Herstellung: Bei der Herstellung von Betonfertigteilen wird der noch nicht ausgehärtete Beton in spezielle Schalungen gegossen, welche zur besseren Verdichtung des Betons auf Rütteltischen stehen. Falls erforderlich können im Vorfeld zusätzlich Bewehrungsstähle oder Versorgungsrohre in die Formen eingebracht werden. Nach dem Aushärten des Betons erfolgt die Entnahme der fertigen Elemente (Ausschalung). Mit Spezialschalungssystemen ist es möglich, auch relativ komplexe Bauteile sowie mehrschalige Wandelemente herzustellen.

Verwendung: Industriell gefertigte Betonbauteile werden in vielfältigen Produktgruppen eingesetzt wie z. B. als Wasser- und Abwasserleitungen, Rohre und Platten, Bord-, Pflaster- und Wandbausteine sowie als Balken, Masten, Wand- und Deckenbauteile. Sie spielen somit sowohl im Hoch- als auch im Tiefbau eine wichtige Rolle.

Weitere Informationen: Beim Einsatz und der Herstellung von Beton wird zunehmend auch auf Dauerhaftigkeit und Umweltverträglichkeit, also auf Kriterien der Nachhaltigkeit Wert gelegt. Dabei soll vor allem durch die Entwicklung von neuartigen Zementen die Ökobilanz von Beton verbessert werden. Zum Einsatz von sogenanntem „R-Beton“ siehe Rc-Baustoffe und Boden.

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Transportbeton

Beton im Allgemeinen besteht aus Gesteinskörnungen (Kies, Sand oder Splitt) sowie Zement als Bindemittel und Wasser. Unter Transportbeton versteht man Beton, der außerhalb der Baustelle hergestellt und noch in frischem Zustand zu seinem Einsatzort befördert wird. Auch auf der Baustelle nicht vom Verwender hergestellter Beton zählt zu Transportbeton.

Herstellung: Der in stationären Betonmischanlagen hergestellte Transportbeton wird mit Mischfahrzeugen zu den Baustellen geliefert und dort einbaufertig übergeben. Beim Transportbeton unterscheidet man „Beton nach Eigenschaften“ (für bestimmte festgelegte Anforderungen und Eigenschaften ist der Hersteller verantwortlich), „Beton nach Zusammensetzung“ (Hersteller ist für die Lieferung eines Betons mit festgelegter Zusammensetzung verantwortlich) und „Standardbeton“ (Beton einer bestimmten Zusammensetzung nach Norm). Je nach Einsatzbereich und gewünschten Eigenschaften (wie z. B. Festigkeit, Wärme- oder Feuchteschutz, Brand- oder Schallschutz, Verarbeitbarkeit und Farbgebung) werden die Ausgangsstoffe  in einem bestimmten Verhältnis miteinander gemischt oder bestimmte Betonzusatzstoffe (z. B. Flugasche, Tuff, Kunstharze, Farbpigmente, Stahl- oder Kunststofffasern) oder Betonzusatzmittel (nur in geringer Menge zugegebene und in Wasser aufgelöste Stoffe wie z. B. Betonverflüssiger oder Erstarrungsbeschleuniger) beigefügt.  

Verwendung: Transportbeton wird vor allem im Hochbau sowie für Fundamente und Bodenplatten eingesetzt. Auch Keller, Decken, Wände, Dächer, Brücken, Straßen oder Kläranlagen können aus Transportbeton hergestellt werden.  

Weitere Information: Beim Einsatz von Transportbeton wird ein populärer Baustoff mit einem modernen Logistikkonzept verknüpft. Transportbeton ist somit ein kostengünstiges, flexibel verwendbares und zeitnah zu erstellendes Baumaterial. Aufgrund seiner Formbarkeit im feuchten Zustand  ist es auf der Baustelle mittels einer Betonpumpe exakt platzierbar und leicht zu portionieren.

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Asphalt

Asphalt ist ein Gemisch aus Gesteinskörnungen und Bitumen als Bindemittel, das je nach seiner Zusammensetzung einen unterschiedlichen Hohlraumanteil enthält. Der feinste Anteil im Gesteinskörnungsgemisch (< 0,063 mm) wird als Füller bezeichnet. Bitumen sollte nicht mit Teer verwechselt werden, der aus Steinkohle gewonnen wird, stark gesundheitsgefährdend ist und deshalb seit den 1970er Jahren im Straßenbau nicht mehr verwendet werden darf. Der Bitumengehalt von Asphalt liegt in der Regel bei etwa 5 Prozent.

Herstellung: Bitumen wird aus Erdöl gewonnen und ist ein dunkelfarbiges hochmolekulares Kohlenwasserstoff-Gemisch, das in erhitztem Zustand eine zähflüssige Konsistenz aufweist. In der Natur entsteht Bitumen aus Erdöl durch Aufnahme von Luftsauerstoff und Verdunstung der leichtflüchtigen Bestandteile. Asphalt wird in stationären oder mobilen Asphaltmischanlagen hergestellt, in denen die verschiedenen Komponenten (Gesteinskörnungsgemisch, Füller und Bitumen) einen thermischen Vermischungsprozess durchlaufen. Je nach gewünschten Anforderungen an eine Asphaltbauweise können sowohl die Mischgutzusammensetzung als auch das verwendete Bitumen und das Füllermaterial stark variieren. Steigende Ansprüche an die Asphaltqualität führen zu einer stetigen Weiterentwicklung der verwendeten Baustoffe und einer großen Vielfalt an Asphaltsorten. Gleichzeitig wird verstärkt auf eine Wiederverwendung von ausgebautem Asphalt (Ausbauasphalt) Wert gelegt, mehr als 80 % davon werden momentan auch wieder in Asphaltmischgut verwertet. Der Anteil von Asphaltgranulat (Ausbauasphalt) im Asphaltmischgut beträgt derzeit durchschnittlich etwa 25 Prozent.  

Verwendung: Am häufigsten wird Asphalt zur Befestigung von Bodenflächen, vor allem im Straßen- und Verkehrswegebau, verwendet. Je nach Einbauverfahren unterscheidet man hierbei zwischen Walzasphalt und Gussasphalt. Während letzterer schon beim Einbau gießbar, streichfähig und „dicht“ ist, wird Walzasphalt beim Einbau vom Straßenfertiger vorverdichtet und danach durch Walzen verdichtet. Bei der Gestaltung von Rad- und Gehwegen, im Bereich öffentlicher Plätze sowie im Garten- und Landschaftsbau wird zunehmend auch farbiger Asphalt eingesetzt. Untergeordnet kann auch eine Abdichtung von Bauwerken und Deponien mit Asphalt erfolgen.

Weitere Information: Natürlich vorkommender Asphalt wurde schon mehr als 2000 Jahre v. Chr. als Baustoff und Dichtungsmaterial verwendet. Heutzutage ist ein Verkehrswegebau ohne die Verwendung von Asphalt kaum vorstellbar. Technisch wird zwischen Asphalttrag-, Asphaltbinder- und Asphaltdeckschichten unterschieden, deren individuelle Dicke unter anderem von der Verkehrsbelastung abhängig ist. Die Anforderungen an das Asphaltmischgut sowie an die verwendeten einzelnen Komponenten sind in zahlreichen technischen Regelwerken festgehalten und unterliegen einer ständigen Überwachung.

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Rc-Baustoffe und Boden

Recycling-Baustoffe fallen beim Umbau, Rückbau oder der Sanierung von Bauwerken in Form von Bauschutt oder Bodenaushub an.

Aufbereitung: In speziellen Aufbereitungsanlagen werden die RC-Baustoffe zerkleinert, gesiebt und nach Korngrößen klassiert. Mit moderner Technik werden unerwünschte Gemengteile wie Holz, Metall, Kunststoff oder Papier abgetrennt.

Verwendung: Recycling-Baustoffe werden im Verkehrswegebau sowie als Zuschlag für die Herstellung von Asphalt oder Transportbeton eingesetzt. Inzwischen wird auch im Hochbau sogenannter ressourcenschonender Beton (R-Beton) aus rezyklierten Gesteinskörnungen eingesetzt, konnte sich jedoch noch nicht auf dem Markt etablieren. Das Forschungsprojekt „Ressourcenschonender Beton – Werkstoff der nächsten Generation“, das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert wird, soll einer hochwertigen Verwendung von Sekundärrohstoffen den Weg bereiten.

Recycling-Baustoffe müssen dieselben Anforderungen an die technischen Eigenschaften erfüllen wie Primärrohstoffe, eine Prüfung erfolgt nach verschiedenen Regelwerken wie z. B.  Technischen Lieferbedingungen (TL SoB-StB oder TL Asphalt-StB). Mit dem Qualitätssicherungssystem Recycling-Baustoffe Baden-Württemberg e. V. (QRB) wird außerdem die Umweltverträglichkeit von Recycling-Bauprodukten gewährleistet.

Weitere Information: Seit dem Jahr 1995 versucht die Initiative „Kreislaufwirtschaft Bau“ die Verwertungsquote mineralischer Bauabfälle kontinuierlich zu steigern. Im Jahr 2014 lag diese bei 90 Prozent. Mit dem nahezu vollständigen Recycling von Baustoffen werden geschlossene Stoffkreisläufe im Bausektor angestrebt.

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