Mit der Beschleunigung der Entwicklung des städtischen Untergrunds sind Schildgründungs-Bauschutt, der reich an chemischen Additiven ist, zu dringend zu behandelnden Baustellenabfällen geworden. Die durch Schildgründung verursachten Änderungen der physikalisch-chemischen Bodeneigenschaften und deren Umwelteinflüsse sind jedoch noch unklar. Durch die Integration von 80 Literaturdaten und 11 Proben von Schildgründungsabfällen und intaktem Boden aus 6 typischen Schildgründungsbauregionen in China wurde eine mehrquellige Schildgrundungs-Bodendatenbank aufgebaut. Es wurden Röntgendiffraktion (XRD), Röntgenfluoreszenzspektroskopie (XRF) und Laserpartikelgrößenanalyse zur Charakterisierung der physikalisch-chemischen Eigenschaften der Abfälle eingesetzt; mittels mehrspektraler Techniken wie Kernspinresonanz (NMR), Gaschromatographie-Massenspektrometrie (GC-MS) und Infrarotspektroskopie (FTIR) wurden die charakteristischen Schadstoffkomponenten analysiert; auf Basis des Sips-Isothermen-Adsorptionsmodells wurden Batch-Gleichgewichtsadsorptionsexperimente durchgeführt und mit Hauptkomponentenanalyse (PCA) ein umfassendes Bewertungsmodell der physikalisch-chemischen Eigenschaften erstellt. Die Ergebnisse zeigten eine signifikante „alkalische Verschiebung“ und eine Umgestaltung der physikalischen Struktur durch die Schildgründung, wobei wichtige chemische Aktivitätsindikatoren wie organische Substanz und Kationenaustauschkapazität (CEC) weiterhin vom geologischen Ursprung dominiert werden und eine starke regionale Heterogenität aufweisen; die Risikobewertung bestätigte, dass Schwermetalle keine Hauptverschmutzungsquellen sind, mit den charakteristischen Schadstoffen als extern eingeführtes α-Olefinsulfonat-Natrium (AOS) und dessen Begalze; der PCA-Bewertungsmodell-Score korrelierte sehr signifikant positiv mit der Gleichgewichtsadsorptionsmenge von AOS (r=0.987). Mikroskopische Charakterisierungen bestätigten zusätzlich, dass Tonböden mit hohen Scores aufgrund des Reichtums an Schichtsilikatmineralien und organischer Substanz eine starke Adsorption bilden und den Schadstofftransport effektiv hemmen, während sandige Böden mit niedrigen Scores eine schwache Rückhaltefähigkeit aufweisen und ein sehr hohes Auswaschungsrisiko bestehen.

Schildgründungsabfälle;physikalisch-chemische Umgestaltung;Tenside;Umweltverhalten;Risikostufung