Reduktion der Wasseraufnahme rezyklierter Brechsande durch mikrobielle Kalkausfällung

Die Wiederverwertung rezyklierter Gesteinskörnung in R-Beton schont natürliche Ressourcen und trägt zur Verbesserung der Kreislaufwirtschaft im Bauwesen bei. Da jedoch vor allem rezyklierte Brechsande, bedingt durch die Porosität, eine gegenüber natürlichem Sand erhöhte Wasseraufnahme aufweisen, ist die Verwendung nur begrenzt möglich. Rezyklierte Brechsande von Typ 1 und Typ 2 (gemäß DIN 1045-2) dienen als Grundlage dieser Untersuchung. Ziel ist es, die Wasseraufnahme dieser Brechsande mittels Biozementierung, einer neuartigen Methode der mikrobiell induzierten Calciumcarbonat-Präzipitation (MICP), zu reduzieren. Für die MICP werden Bakterien eingesetzt, die aufgrund ihrer Ureaseaktivität in der Lage sind, aus Harnstoff und einer Calciumquelle Kalkausfällungen zu produzieren. Dadurch wird eine Kalkschicht auf der Oberfläche des rezyklierten Brechsands gebildet und ein Porenverschluss bewirkt. Im Rahmen der Methodenentwicklung werden zwei verschiedene Calciumquellen im MICP-Prozess verwendet und deren Effekt auf die Reduktion der Wasseraufnahme untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass sich durch die MICPBehandlung die Wasseraufnahme des Typ 1 um bis zu 41 % und des Typ 2 um bis zu 48 % senken lässt, verglichen mit der jeweiligen Wasseraufnahme des unbehandelten Brechsands.