Kipsin ja lentotuhkan hyödyntäminen pohjarakentamisessa

Abstract

Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää, miten kipsillä stabiloitu lentotuhkarakenne käyttäytyy. Seinäjoella sijaitsevan Kurjennevan bioterminaali-varastointialueella tehtiin koekenttärakenne, missä oli kivihiilen lentotuhkaa 80 % ja kipsiä 20 %. Selvitin tälle maa-ainekselle optimivesipitoisuuden ja kuivairtitiheyden. Tutkin myös vedenläpäisevyyttä ja routivuutta. Sain materiaalia tuhkarakentamiseen liittyen Vaskiluodon Voima Oy:ltä. Keräsin tietoa ja otin valokuvia työmailta. Lisäksi sain neuvoja Ramboll Finland Oy:ltä. Kipsin talteen ottamiseen ja hyödyntämiseen tutustuin Vaskiluodon Voima Oy:n Vaasan voimalaitoksella. Tein Technobothnian rakennuslaboratoriossa Proctor-kokeen ja areometrianalyysin koekenttäalueen materiaalille. Laboratoriokokeiden perusteella kipsiä voidaan hyvin käyttää yhdessä lentotuhkan ja sementin kanssa. Pieni määrä sementtiä lujittaa sopivasti rakennetta. Kipsi lujittaa havaintojeni mukaan rakennetta, koska se sitoo yhdessä sementin ja lento-tuhkan kanssa vettä suhteellisen hyvin. Lujittumisprosessi jatkuu melko pitkään, mutta rakenne saavuttaa tarvittavan kantavuuden silti nopeasti rakentamisen jälkeen.

The purpose of this study was to investigate how a fly ash structure stabilized with gypsum behaves. A bioterminal-storage area was built in Kurjenneva, Seinäjoki, where the test field consisted of fly ash from coal 80% and gypsum 20 %. The optimum water content and bulk dry density was defined for the soil. The permeability to water and frost heave were also studied. I got a lot of material related to the construction of the ash and gypsum from Vaskiluodon Voima Oy. Information and photos were collected of work sites. Advice was received from Ramboll Finland Oy. Introduction to gypsum recovery and utilization was received in Vaskiluodon Voima Oy power plant in Vaasa. A laboratory test was made in Technobothnia, where a proctor test and areometer analysis was made on the material of test field. The laboratory tests show that gypsum can be put to good use in conjunction with fly ash and cement. A small amount of cement makes hardens the structure. According to my observations, the gypsum makes the structure harder as it is binds water well together with cement and fly ash. The process of consolidation will continue for quite a long time, but the structure achieves the required load-bearing capacity soon after the construction.