Ein Tankfundament trägt zylindrische oder rechteckige Lagertanks, gleicht Baugrundunebenheiten aus und schützt vor Setzungen, Kippen sowie Auftrieb. Es ist Schnittstelle zwischen Baugrund, Tankboden und Peripherie (Rohrleitungen, Auffangräume, Entwässerung). In Planung, Ausführung, Instandhaltung und Rückbau treffen statische, geotechnische und betontechnologische Anforderungen auf praktische Abläufe. Gerade beim Rückbau spielt die Wahl emissionsarmer, funkenarmer Verfahren eine zentrale Rolle – Betonzangen und Stein- und Betonspaltgeräte sind dabei häufige Werkzeuge im Betonabbruch und Spezialrückbau.
Definition: Was versteht man unter Tankfundament
Unter einem Tankfundament versteht man die tragende und nivellierende Konstruktionsschicht unter stationären Lagertanks für Flüssigkeiten oder Gase. Es verteilt Lasten aus Eigengewicht, Füllstand, Wind und Erdbeben auf den Untergrund, verhindert unzulässige Setzungen und stellt eine plane Auflage für den Tankboden her. Typische Bauarten sind das Ringfundament (Ringwall), die Bodenplatte (massive Platte), kombinierte Lösungen mit Pfählen oder Tiefgründung sowie fundierte Kies- und Sandpolster mit bituminösen oder mineralischen Deckschichten. Je nach Medium und Standort kommen zusätzliche Funktionen hinzu: chemische Beständigkeit, Frostschutz, Ableitung von Kriechströmen, Leckageerkennung und sekundäre Rückhaltung.
Aufbau und Konstruktionsarten von Tankfundamenten
Der konstruktive Aufbau richtet sich nach Tankdurchmesser, zulässigen Baugrundspannungen, Umweltauflagen und betrieblichen Anforderungen. Häufig sind ringförmige Stahlbetonfundamente mit innenliegendem Sand- oder Asphaltbett anzutreffen; bei hohen Lasten oder weichem Baugrund werden massive Betonplatten oder Pfahlkopfplatten gewählt. Entscheidend ist eine dauerhaft ebene, verdichtete und maßhaltige Oberfläche für den Tankboden, einschließlich definierter Gefälle und Entwässerung.
Bemessung, Baugrund und Lastannahmen
Für die Bemessung werden ständige und veränderliche Einwirkungen berücksichtigt: Eigengewicht, Betriebsfüllstände, Temperaturwechsel, Wind, Erdbeben sowie Auftrieb bei hohem Grundwasser. Baugrunduntersuchungen liefern Kennwerte zu Tragfähigkeit, Setzungsverhalten und Frostempfindlichkeit. Ziel ist ein Spannungs- und Verformungszustand, der die Ebenheit des Tankbodens langfristig sichert und ungleichmäßige Setzungen minimiert.
Wesentliche Einflussgrößen
- Baugrund: Korngefüge, Konsistenz, Grundwasserstand, organische Anteile
- Tankgeometrie: Durchmesser, Bauhöhe, Mantelsteifigkeit, Ankerung
- Umwelt: Frost-Tau-Wechsel, chemische Einwirkung, Erdbebenintensität
- Betrieb: Temperaturprofile, Befüllungszyklen, Inspektionsintervalle
Materialien und Schichtenaufbau
Üblich sind mineralische Tragschichten (Schotter, Kies), hydraulisch gebundene Tragschichten, bituminöse Decklagen sowie Stahlbeton für Ringwände oder Platten. Je nach Medium werden chemikalienbeständige Betone, Beschichtungen oder Dichtbahnen eingesetzt. In Auffangräumen sind flüssigkeitsdichte Oberflächen gefordert, die Risse kontrolliert begrenzen.
Typische Schichtenfolge
- Planum und Geotextil (optional)
- Frostschutz- und Tragschicht mit definierter Verdichtung
- Ringfundament oder Bodenplatte aus Stahlbeton
- Ausgleichsschicht (Sand, Mörtel, Gussasphalt)
- Tankboden (Stahlblech mit Ringplatte)
Fertigung und Qualitätssicherung auf der Baustelle
Die Ausführung verlangt eine kontrollierte Verdichtung, die Einhaltung der Ebenheits- und Höhentoleranzen sowie eine dokumentierte Betonverarbeitung. Vor dem Aufsetzen des Tanks wird die Oberfläche gereinigt, geprüft und ggf. nachgearbeitet.
Prüfpunkte
- Ebenheit, Rundheit und Höhentoleranzen des Auflagers
- Verdichtungsnachweise und Tragfähigkeitsprüfungen
- Betonqualität, Bewehrungslage, Fugen und Kanten
- Entwässerung, Gefälle und Anschlussdetails
Abdichtung, Leckageerkennung und Sekundärcontainment
Je nach Medium und Standort sind zusätzliche Maßnahmen vorgesehen: Auffangwannen, Dichtschichten unter der Tankbodenplatte, kapillarbrechende Lagen und Leckage-Monitoring. Ziel ist, austretende Stoffe frühzeitig zu detektieren und im System zurückzuhalten. In der Praxis werden kombinierte Lösungen eingesetzt, die hydraulische Dichtheit und mechanische Dauerhaftigkeit verbinden.
Typische Schäden und Ursachen
Schäden entstehen häufig aus ungleichmäßigen Setzungen, mangelhafter Verdichtung, chemischem Angriff oder thermischen Zwangsspannungen. Sichtbar werden sie als Risse, Abplatzungen, Kantenabbrüche, Hohllagen oder Verlust der Ebenheit, was zu Spannungen im Tankboden führen kann.
Früherkennung und Monitoring
- Regelmäßige Nivellements und Geometrieprüfungen
- Dokumentation von Rissbildung und Kantenbeschädigungen
- Kontrolle der Entwässerung und Wasserführung
Instandsetzung und Verstärkung von Tankfundamenten
Je nach Schadensbild reichen Maßnahmen von lokalen Reparaturen bis zu Teil- oder Vollerneuerungen. Ziel ist die Wiederherstellung der Tragfähigkeit, Ebenheit und Dichtigkeit bei minimaler Betriebsunterbrechung.
Typische Verfahren
- Unterfütterung und Ausgleich mit mineralischen oder kunstharzgebundenen Mörteln
- Betonersatz an Kanten und Fugen, Oberflächenreprofilierung
- Ringfundament-Verbreiterung oder -Erhöhung zur Lastumlagerung
- Baugrundverbesserung (z. B. Injektionen) in geeigneten Fällen
Bei Eingriffen in Betonquerschnitte haben Betonzangen Vorteile: kontrolliertes Abtragen, gute Trennung von Beton und Bewehrung, reduzierter Lärm und weniger Sekundärschäden. Für das Öffnen massiver Bereiche können Stein- und Betonspaltgeräte eingesetzt werden, um Risse gezielt zu initiieren und den Abbruch erschütterungsarm zu gestalten.
Rückbau von Tankfundamenten: Verfahren und Ausrüstung
Der Rückbau folgt meist einem geordneten Ablauf: Entleeren und Entgasen des Tanks, Demontage Peripherie, Tankzerlegung, Freilegen und Abbruch des Fundaments, Separierung der Stoffströme und fachgerechte Entsorgung bzw. Recycling.
Abfolge und Werkzeuge im Überblick
- Tankschneiden: Tankschneider kommen für funkenarme, thermisch minimierte Schnitte an Tankmantel und Dach zum Einsatz, insbesondere in sensiblen Bereichen.
- Betonabbruch: Betonzangen zerkleinern Ringfundamente und Platten kontrolliert, schonen angrenzende Bauteile und separieren Bewehrungsstahl.
- Kontrolliertes Spalten: Stein- und Betonspaltgeräte sowie Steinspaltzylinder erzeugen kontrollierte Bruchflächen in massiven Querschnitten oder Felsauflagen.
- Stahltrennung: Stahlscheren, Kombischeren und Multi Cutters teilen Bewehrung, Anker, Leitungen und Profile.
- Energieversorgung: Hydraulikaggregate speisen die hydraulischen Werkzeuge bedarfsgerecht.
Der Einsatz solcher Verfahren ordnet sich den üblichen Einsatzbereichen zu: Betonabbruch und Spezialrückbau beim Fundament, Entkernung und Schneiden an Peripherie und Tank, sowie – bei felsigem Untergrund – Felsabbruch zum gezielten Abtrag im Baufeld. In besonders sensiblen Szenarien sind Sondereinsätze mit streng begrenzten Emissionen und erschütterungsarmen Methoden gefragt.
Besondere Randbedingungen: Grundwasser, Auftrieb, Frost und Erdbeben
Hoher Grundwasserstand kann zu Auftrieb und Durchfeuchtung führen; Drainage, kapillarbrechende Schichten und Abdichtungen sind entsprechend zu planen. Frost-Tau-Wechsel erfordern ausreichende Frostschutzschichten. In Erdbebengebieten werden Duktilität und Rissbreitenbegrenzung betont, ebenso eine setzungsarme Gründung.
Schnittstellen: Tankboden, Ringblech und Anschlüsse
Der Übergang zwischen Ringfundament und Tankboden (Ringplatte) ist geometrisch und materialspezifisch sensibel. Eine definierte Auflagelinie, sauber ausgebildete Fasen und ein gleichmäßiges Auflager minimieren Kerb- und Kantenbeanspruchungen. Anschlussdetails für Potentialausgleich, Leckageleitungen und Messsensorik sind frühzeitig abzustimmen.
Arbeitssicherheit und Emissionsminderung
Arbeiten an Tankfundamenten erfordern sorgfältige Arbeitsvorbereitung, Koordination und Schutzmaßnahmen. Funkenarme Trennverfahren, Staubabsaugung, Wasserbedüsung und Lärmminderung sind in vielen Anlagen entscheidend. In Bereichen mit erhöhter Entzündungsgefahr werden zündquellenarme Verfahren bevorzugt und Freigabeverfahren eingehalten. Die hier beschriebenen Hinweise sind allgemein, ersetzen keine objektspezifische Gefährdungsbeurteilung und keine behördlichen Vorgaben.
Vorausblick: Lebenszyklus, Nachhaltigkeit und Recycling
Ein robust geplantes Tankfundament reduziert Instandhaltungsaufwand und erleichtert spätere Anpassungen. Beim Rückbau unterstützt eine selektive Trennung von Beton, Bewehrung und Asphalt ein hochwertiges Recycling. Gerätekonzepte mit präzisem Zerkleinern – etwa über Betonzangen oder Stein- und Betonspaltgeräte – verbessern die Stoffstromqualität und senken Transport- und Entsorgungsaufwände.
Anwendungsfelder und Praxisbezug
Tankfundamente finden sich in Raffinerien, Chemie- und Tanklagern, Wasser- und Abwasseranlagen, in der Landwirtschaft und in der Energieversorgung. Je nach Standort variieren Bauart und Anforderungen: von der einfachen Ringwand auf tragfähigem Sand bis zur Pfahlkopfplatte in weichen Böden. Beim Um- oder Rückbau sind die genannten Geräte der Darda GmbH in vielen Szenarien Bestandteil der technischen Kette, ohne dass eine Methode pauschal allen Anforderungen genügt – maßgeblich sind Untergrund, Umgebungsbedingungen und Betriebsgrenzen.