Baustoffe

Question 1

Warum ist der Stoffstrom der mineralischen Abfälle für die Recyclingwirtschaft interessant? Grenzen Sie diesen Stoffstrom vom Stoffstrom der Fraktion der NE-Metalle im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit ab:

Answer 1

• Der Stoffstrom mineralischer Abfälle macht über 50% Massenanteil aus
• NE-Metalle (besonders Schwermetalle) sind in geringen Mengen wertvoll

Question 2

Welche Bedeutung hat das Baustoffrecycling:

a. Für die Baubranche?

b. Für die Abfallwirtschaft?

Grenzen Sie begründet voneinander ab.

Answer 2

• In Deutschland werden jährlich 620 Mio. t Baustoffe gewonnen. Es besteht also großer Bedarf, diese Rohstoffe zurückzugewinnen und wieder auf den Markt zu bringen sowie Ressourcen zu schonen
• Da die Bau- und Abbruchabfälle pro Jahr fast 2/3 des Gesamtabfallaufkommens ausmachen, liegt hierin natürlich ein riesiges Potential
  
  • Höchste Priorität hat dabei die Wiederverwertung

Question 3

Die Gewinnung von Gesteinskörnungen erfolgt in Tagebauen und vereinzelt im Tiefbau.

Welche Gewinnungstechniken kommen zum Einsatz? Wodurch wird entschieden, welche der Techniken zum Einsatz kommt?

Answer 3

• Felsgesteine durch Bohren und Sprengen
• Klüftige Gesteine durch Reißen
• Lockergesteine mit Baggern oder Schaufelladern, unter Wasser mit Schrappern oder Saugbaggern

Entschieden wird nach Beschaffenheit des Gesteins

Question 4

Wodurch unterschieden sich natürliche und künstliche Bausteine?

Answer 4

• künstliche Bausteine:
  
  • Industriell durch thermischen oder sonstigen Prozessen hergestellt
• natürliche Bausteine:
  
  • Gestein im Steinbruch gewonnen, durch Brecher und Siebe in Körnungsklassen unterteilt, Kiese und Sande in Kiesgruben gewonnen (mechanischer Aufbereitung)

Question 5

Erläutern Sie die Bezeichnung „rezykliertes Beton Granulat 16/32“:

Answer 5

• Es handelt sich um einen wiedergewonnenen und zerkleinerten Beton Granulat mit der Korngrößenverteilung (Unter-/Obergrenze) 16mm / 32mm
• Vor dem Recycling wurde es als Baustoff eingesetzt

Question 6

Wonach können gebrochene und ungebrochene Gesteinskörnung bei einer optischen Prüfung voneinander unterschieden werden?

Answer 6

• gebrochene (nicht abgerundet):
  
  • Brechsand, Splitt, Schotter
• ungebrochene (Abgerundet):
  
  • Sand, Riesel/Estrichsand, Kies, Grobkies

Question 7

Gesteinskörnungen können nach der Korngröße oder nach der Packung eingeteilt werden.

Welche Gesteinskörnung (gleiches Gestein) hat eine höhere Dichte:

Eine Packung mit Schlupfkorn oder eine Packung mit Sperrkorn?

Begründen Sie:

Answer 7

• Schlupfkorn, da auch die Zwischenräume gefüllt werden können
• Bei Sperrkorn wird eine platzsparende Anordnung versperrt

Question 8

Zeichnen Sie ein Fließbild mit den einzelnen Prozessschritten der Gewinnung von Gesteinskörnungen.

Stellen Sie dabei die Unterschiede zwischen Steinbruch und Sand- und Kiesgrube dar:

Answer 8

• Steinbruch:

Gewinnen (Bohren & Sprengen) ⇒ Fördern ⇒ Aufbereitung ⇒ Lagern ⇒ Beladen ⇒Transportieren ⇒ Weiterverarbeiten

• Sand- und Kiesgrube:

Gewinnen (Bagger & Schaufellader) ⇒ Fördern ⇒ Sieben & Waschen ⇒ Lagern ⇒ Beladen ⇒ Transportieren ⇒ Weiterverarbeiten

Question 9

Warum ist eine Ortsnähe zur Aufbereitung bei der Gewinnung mineralischer Rohstoffe von besonderem Interesse?

Answer 9

• Höhere Produktionsgeschwindigkeit, geringe Produktionskosten
• Transportkosten und –wege verringern sich

Question 10

Welche Arten von Emissionen treten bei der Gewinnung mineralischer Rohstoffe auf?

Answer 10

• Lärm, Erschütterung, Verkehr, Staub

Question 11

Welche Gesteinskörnung ist in folgender Sieblinie abgebildet?

Wofür stehen die Kürzel „d“ und „D“?

Answer 11

• Sieblinie der Körnung 8-16mm für Beton, Mörtel

d: Siebweite des unteren Begrenzungssiebes

D: Siebweite des oberen Begrenzungssiebes

Question 12

Wie groß ist der Anteil an Bau- und Abbruchabfällen am gesamten Abfallaufkommen in Deutschland in Tonnen?

Answer 12

• 52% von 387 Mio. t ⇒ 201 Mio. t

Question 13

Welche Arten von Bauabfällen werden unterschieden?

Nennen Sie typische Wege der Weiterverwertung für die verschiedenen Arten von Bauabfällen:

Answer 13

• Bodenaushub ⇒ Massenausgleich bei großen Infrastrukturmaßnahmen
• Straßenaufbruch ⇒ Direktverwertung, Recycling-in-place-Verfahren
• Bauschutt ⇒Verschiedene Rezyklatqualitäten

Question 14

Wie hoch ist die Verwertungsquote von Recyclingabfällen in Deutschland?

Ordnen Sie diese Quote im europäischen Vergleich ein:

Answer 14

• Quote lag bei ~79%
• Im internationalen Vergleichen liegen wir damit an zweiter Stelle

Question 15

Sowohl primäre als auch sekundäre (rezyklierte) Gesteinskörnungen müssen Anforderungen nach DIN-Normen erfüllen und danach bestimmte Kriterien einhalten.

Nennen Sie Kriterien, die sowohl für primäre als auch für rezyklierte Gesteinskörnungen Anwendung finden und nennen Sie Kriterien, die nur für die rezyklierten Gesteinskörnungen normiert sind.

Answer 15

• Geometrisch:
  
  • Korngruppen- und zusammensetzung
• physikalisch:
  
  • Rohdichte, Wasseraufnahme
• chemische:
  
  • Gehalt von Chlorid, Sulfat und Schwefel; Anteil Humine
• rezyklierten Gesteinskörnungen:
  
  • zusätzlich Materialzusammensetzung und Sortenreinheit

Question 16

Skizzieren Sie ein Fließbild für einen Aufbereitungsprozess von Betonschwellen zu Recyclingbaustoffen:

Answer 16

Crushen ⇒ Siebmaschine ⇒ Prallbrecher ⇒ Überbandmagnet ⇒ Siebmaschine

Question 17

Nennen Sie typische Baustoffe, die beim Rückbau von temporären Bauten anfallen:

Answer 17

• Teppichböden
• Gipskartonplatten
• Verbundbauteile

Question 18

Begründen Sie, warum Gipskartonplatten einen Störstoff im RC-beton darstellen:

Answer 18

• Gips quellt in Verbindung mit Wasser

Question 19

Nennen Sie typische Abnutzungsformen von Asphalt und beschreiben Sie, wie Asphaltoberflächen ausgebessert werden:

Answer 19

• Spurrillen, Schlaglöcher
• Vor-Ort-Recycling (Abfräsen und Auffüllen)