Ympäristöystävälliset ja hyvin säilyvät betonit

Mika Tulimaa, Leif Wirtanen, Erika Holt, Heikki Kukko, Vesa Penttala

    Research output: Book/ReportReport

    Abstract

    Tämän tutkimuksen päätavoite oli kehittää hyvin säilyviä betoneita, jotka ovat lisäksi ympäristöystävällisiä ja taloudellisesti toteutettavissa. Ympäristöystävällisyydellä ymmärretään tässä yhteydessä betonin valmistuksen pienempää ympäristökuormitusta siten, että sen toiminnalliset ominaisuudet elinkaaren aikana eivät poikkea vertailubetonin ominaisuuksista. Tutkimus jaettiin neljään osa-alueeseen, jotka olivat: tietopankkiaineiston kerääminen olemassa olevista rakenteista joissa on käytetty betonin seosaineita, materiaalitutkimukset tutkimushankkeessa kehitettävillä suuren seosainemäärän sisältävillä betoneilla, laboratoriossa ja koekentillä tehtävät säilyvyyskokeet ja kehitettyjen betonien käyttöikä-, elinkaari- ja kustannuslaskelmat. Tutkimuksessa keskityttiin suurien tuotantomäärien, lujuusluokkien K30 (seosaineena lentotuhka) ja K45 (seosaineena masuunikuona), betoneihin. Koebetonien pakkasenkestävyys oli laattakokeen tulosten perusteella erinomainen, kun jäätymisnesteenä käytettiin ionivaihdettua vesijohtovettä. Suolaliuoksessa lentotuhkabetonien ja ainoastaan suurimman masuunikuonamäärän, 70 % sideaineen yhteismäärästä, sisältävän betonin pakkasenkestävyys oli heikko. CIF- ja pakkas-suolakokeen perusteella betonien pakkasenkestävyys oli jonkin verran heikompi laattakokeen tuloksiin verrattuna. Pakkasenkestävyyskokeiden aiheuttamat muutokset betonien mikrorakenteessa oli todennettavissa myös eri huokosrakenteen määrityskokeissa, joiden tulokset korreloivat hyvin keskenään. Espoossa ja Sodankylässä sijaitsevilla koekentillä koebetonit olivat yhden talven säilytyksen jälkeen vaurioituneet hyvin vähän. Betonien elinkaari- ja kustannuslaskelmat osoittivat seosaineiden käytöstä saatavan hyödyn, kun tarkastelun kohteena on betoni materiaalina. Masuunikuonan käytöllä saavutettiin näiden suhteen suurempi hyöty kuin lentotuhkan käytöllä. Ympäristöystävällisten, hyvät säilyvyysominaisuudet omaavien ja taloudellisten betonien kehittäminen on aina rakenne- ja tuotekohtainen tehtävä, joka on osa yrityksen tuotekehitystyötä. Tämän osoitti myös tutkimushankkeen puitteissa suoritetut tehdaskokeet. Tämä tutkimus antaa perusteita ja lisäinformaatiota tuotekehitystyön pohjaksi.
    Original languageFinnish
    Place of PublicationEspoo
    PublisherHelsinki University of Technology
    Number of pages157
    ISBN (Print)951-22-7519-8
    Publication statusPublished - 2005
    MoE publication typeD4 Published development or research report or study

    Publication series

    SeriesTeknillinen korkeakoulu: Rakennusmateriaalitekniikan laboratorio. Julkaisu
    Volume18
    ISSN1455-5948

    Keywords

    • concrete
    • durability
    • mineral additives
    • LCA
    • frost resistance
    • field station

    Cite this

    Tulimaa, M., Wirtanen, L., Holt, E., Kukko, H., & Penttala, V. (2005). Ympäristöystävälliset ja hyvin säilyvät betonit. Helsinki University of Technology. Teknillinen korkeakoulu: Rakennusmateriaalitekniikan laboratorio. Julkaisu, Vol.. 18