Das neue Teilchenbeschleunigerzentrum FAIR (Facility for Antiproton and Ion Research), das derzeit auf rund 15 Hektar Fläche am GSI Helmholtzzentrum in Darmstadt entsteht, ist eines der anspruchsvollsten Großbauprojekte der internationalen Spitzenforschung. Hier sollen künftig bis zu 3000 Wissenschaftler an Experimenten der unterschiedlichsten Forschungsgebiete, von Teilchen-, Kern- und Atomphysik über Plasmaphysik und Materialforschung bis hin zur Biophysik und Tumortherapie arbeiten.

Herzstück von FAIR ist ein 1.100 Meter Ringtunnel, in dem elektrisch geladene Ionen und Antiprotonen fast auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden, bevor sie im Experiment auf Materie oder biologische Zellproben „schießen“. Das dreiteilige Bauwerk mit Versorgungs-, Technik- und Beschleunigertunnel sowie die dazugehörigen Gebäude sind besonders massiv ausgelegt: Bis 2 Meter misst die Bodenplatte der bis in 17 Meter Tiefe reichenden Tunnelsegmente, zudem wurden die extrem dicht bewehrten Boden- und Wandsegmente mit Stärken bis 6 Metern in Spezialbeton nach eigens entwickelter Rezeptur ausgeführt. Insgesamt wurden allein für den Mitte 2021 geschlossenen Tunnelring mit Nebenbauwerken rund 315.000 m³ Beton in gut 100 Großbetonnagen verbaut. Einschließlich der aufwändigen Bohrpfahlgründung und der über 20 ober- und unterirdischen Gebäudekomplexe werden für das gesamte FAIR-Projekt bis zum geplanten Ende aller Rohbauarbeiten Mitte 2024 gut 600.000 m³ Beton der unterschiedlichsten Rezepturen benötigt.

Beton und Logistik aus einer Hand

Betonversorgung auf der Baustelle mit MBK

Seit 2009 gewährleistet MBK mit Hauptsitz in München und Niederlassung im österreichischen Röthelstein als einer der führenden Dienstleister im deutschsprachigen Raum und den angrenzenden europäischen Regionen die Betonversorgung auf Großbaustellen im Tunnel-, Kraftwerks-, Hoch- oder Ingenieurbau. Neben der Bereitstellung der benötigten Beton-Qualitäten auf Basis präzise ausgearbeiteter betontechnologischer Konzepte, kümmert sich MBK bei Bedarf auch um die Rohstofflogistik oder liefert projektspezifische Kreislauf-Lösungen für die Verwertung anfallender Massen im regionalen Umfeld. Das Unternehmen produziert nach eigenen Angaben etwa 600.000 m³ Beton und rund 600.000 Tonnen Gesteinskörnungen.

Seit seiner Gründung setzt MBK auf die supermobile Mischanlagentechnologie von SBM – heute bilden insgesamt 18 Euromix -Anlagen mit Stundenleistungen von 80 bis 175 m³/h Festbeton den Anlagenpark. Die aufliegermobilen Einheiten bieten mit modular zusammenstellbaren Gesteinsbunker- bzw. Silokapazitäten volle Flexibilität bei der Ausrüstung von kurzfristigen Baustellen bis hin zu groß angelegten Kampagnen mit jeweils dokumentierten Tagesspitzen von über 2000 m³ Beton pro Anlage. Dabei gewährleistet die nach wie vor einzigartige integrierte Auslegung des zentralen Euromix-Mischaufliegers mit effizienter Isolierung und leistungsfähigen Heiz-/Kühleinheiten nicht nur einen saisonübergreifenden Betrieb selbst unter Extrembedingungen, sondern sichert dank hochwertiger Verarbeitung auch über Jahre den Werterhalt der problemlos an neue Entwicklungen (z.B. Steuerungstechnik) anpassbaren Technologie.

Betonmischanlagen mit bewährter Technik

Insgesamt drei Euromix-Anlagen koordiniert MBK-Werksleiter Mirko Thiele auf der FAIR-Großbaustelle. Als kombinierte Doppelanlage arbeiten seit Mai 2018 zwei Euromix 3000 und 3300 im Bereich Nord mit dem Beschleunigertunnel, der technischen Infrastruktur sowie über- und unterirdischen Bauten. Seit Ende 2020 kommt im Bereich Süd mit weiteren zwölf Bauwerken eine Euromix 4000 zum Einsatz. Qualität wird dabei großgeschrieben: Nach Installation der Mischanlagen wurde insbesondere der speziell definierte Spezialbeton mit langsam abbindendem Hochofenzement und schweren, abrasiven Basaltkörnungen 1:1-Probebetonnagen unterzogen. Im Fokus dabei auch das Temperaturmanagement im Mischprozess, das je nach Umfeldbedingungen durch eine Heißluftheizung für die Gesteinskörnungen bzw. eine Stickstoffkühlung für Zement und Bindemittel gewährleistet wird. Im laufenden Betrieb überwacht MBK mit eigenem Vorort-Prüflabor die Eigenschaften der gelieferten Betonsorten.

Beton-Doppelanlage mit logistischen Vorzügen

Gerade bei der Doppelanlage mit ihrem kombinierten Festbetonausstoß von bis zu 275 m³/h aus ihren 3,00 m³ bzw. 3,33 m³ großen DKXS-Doppelwellenmischern von BHS zeigen sich die besonderen Vorteile des Euromix-Konzepts von SBM Mineral Processing. Unmittelbar nebeneinander positioniert und über einen zentralen Steuerstand im Einmann-Betrieb „fahrbar“, verfügen beide Anlagen wegen der großen Rezepturvielfalt über jeweils fünf eigene Bindemittelsilos sowie eigene Gesteinslager mit jeweils acht Sorten Gestein. Durch die Anordnung der Gesteinslager (2 x 252 m³, insg. rund 650 t) im 90°-Winkel zu den Mischeinheiten sind Materialanlieferung und der Fahrmischer-Abtransport klar getrennt, was besonders bei Großbetonnagen mit Kubaturen bis zu 6.000 m³ im mehrschichtigen Dauerbetrieb große logistische Vorteile bringt. Rund 8.000 Tonnen Körnungen werden unmittelbar im Bereich der Mischanlagen vorgehalten – insgesamt, so Werksleiter Mirko Thiele, erreichen die Gesteinslieferungen 18.000 bis 20.000 Tonnen pro Monat. Mit Tagesspitzen von bis zu 4.000 m³ Beton, die von Fahrmischern und Betonpumpen unmittelbar zu den Einbaustellen verbracht werden, erreichte die Euromix-Doppelanlage bis Ende 2023 eine Gesamtleistung über 436.000 m³ Beton.

Große Beton-Rezepturvielfalt mit Euromix 4000

Rund 118.000 m³ produzierte bislang die seit Oktober 2020 im FAIR-Bereich Süd arbeitende Euromix 4000. Mit 4,0-m³ DKXS BHS-Doppelwellenmischer erreicht sie einen Festbetonausstoß von max. 175 m³/h, die tatsächlichen Tagesspitzen liegen in Darmstadt bei gut 3000 m³. Auch die Euromix 4000 ist mit sechs angeschlossenen Bindemittelsilos und einem Gesteinslager für sechs Körnungen auf eine große Rezepturvielfalt ausgelegt. Sie verfügt wie die Anlagenkombination im Bereich Nord über eine integrierte Restbeton-Recyclingeinheit, die Restchargen und das Fahrmischer-Waschwasser der kontrollierten Verwertung zuführt und damit die Materialströme vor Ort weiter optimiert.

Beton auf der Baustelle: Kurze Wege und hohe Verfügbarkeit

Seit über 13 Jahren ist Mirko Thiele für MBK im mobilen Einsatz. Gerade beim FAIR-Projekt sieht er die großen Vorteile des modular aufgebauten Euromix-Konzepts: „Wir konnten unsere Technik schon im Vorfeld exakt auf die benötigten Betonmengen und -sorten anpassen. Dabei zählt neben den reinen Ausstoßleitungen insbesondere auch die reibungslose Baustellenlogistik - die ist hier in Darmstadt wegen der hohen bautechnischen Anforderungen und der großen Anzahl parallel laufender Arbeiten besonders wichtig.“ Trotz der vergleichsweisen guten Verkehrsanbindung der Großbaustelle im Darmstädter Norden berge die alternative Versorgung über externe Lieferwerke immer ein gewisses Ausfallrisiko gerade bei qualitätssensiblen Großbetonnagen. „Mit maximal 1000 Metern Umlaufstrecke liefern wir garantiert ‚just-in-time‘ und reduzieren mit unserer optimierten Materiallogistik erheblich die Transportbelastungen für Umfeld und Umwelt“, so Thiele.

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