Kestävä kaivostoiminta II

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "Kestävä kaivostoiminta II"

Teija Hyttinen
8 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 Image size: 7,94 cm x 25,4 cm Kestävä kaivstiminta II KOKEMUKSIA PEITTOMATERIAALEISTA FM MERJA AUTIOLA, RAMBOLL FINLAND OY

2 KOKEMUKSIA TIIVISMATERIAALIEN TUTKIMUKSISTA KAATOPAIKKAOLOSUHTEISIIN Erityisesti kuitusavesta Sesmateriaaleista Kuitutuhka (kuitusavi + lenttuhka) Mreenin jalstaminen (bentniitin lisäys) Heikklaatuisten maiden jalstaminen Viherlipeäsakka + tuhka+ bentniitti Sdasakka + tuhka + kuitu Kivituhka + bentniitti Merja.Autila@rambll.fi

3 INFRARAKENTAMISESSA HYÖDYNTÄMISKELPOISIA TEOLLISUUDEN SIVUTUOTTEITA Tuhkat (lent- ja phjatuhkat, arinahiekat ja - kunat) kivihiilituhkat bituhkat sespltn tuhkat Kuitulietteet (kuitusavet) Kipsit (fsfkipsi) Masuunikuna Rikinpistn lpputute Sdasakka ja viherlipeäsakka Terässulattkuna Muut kunat Rikastushiekat Sutjäte (sutkakku) Pastat Betnimurske Tiilimurske Rengasruhe Keräyslasi (murskattuna / vaahtlasitutteena) Heikklaatuiset maa-ainekset Mreeni Savi Siltti Turve Ruppausmassat 3

4 KÄYTTÖKOHTEET Pengerrakenteet (meluvallit, maisemavallit, tulvavallit, reunarakenteet, krtukset) Viherrakentaminen (glfkentät, puistt, mutilut) Kaatpaikkjen ja kaivsten tiivisrakenteet Kaivstäytöt (stabilinnit ja pastatäytöt) Phjanvahvistukset, uusien alueiden phjarakenteet ja esirakentaminen Pehmeikköjen massastabilinti (turve, siltti, savi, ruppaussedimentti) Tie- ja kenttärakenteet (kantava, jakava ja sudatin kerrs) Materiaalit käyvät khteisiin jk sellaisenaan tai jalstettuina. Käyttökhde ja rakenteet tuvat reunaehdt. 4

5 ETÄISYYKSISTÄ JA JÄTEVEROSTA Tuhkien jätever vudesta 2011 llut 40 /t. Vudesta 2013 lähtien 50 /t. Välivarastinnin verttmuus päättyy vuden 2013 lpussa, mikäli tuhkaa ei le vitu hyötykäyttää

6 TUHKA RAKENNUSMATERIAALINA YLEISTÄ Jattelu phjatuhkiin ja lenttuhkiin Phjatuhka n rakeisuudeltaan hiekan/sran kaltaista materiaalia, jta vidaan käyttää yleensä sellaisenaan hiekan krvikkeena. Sudatinhiekka. Lenttuhka n rakeisuudeltaan siltin kaltaista, sementtimäisiä minaisuuksia maava materiaali. Sveltuu käytettäväksi stabilintien sideaineena sekä kerrsrakenteena sellaisenaan, jalstettuna tai sestettuna. Tuhkien minaisuudet vaihtelevat paljn plttprsessin ja käytettävien plttaineiden mukaan sekä varastinnin ja käsittelytavan mukaan.

7 TUHKA RAKENNUSMATERIAALINA LENTOTUHKA Suhteellisen kevyt materiaali, kuivairttiheys kg/m 3 Alhaisemmat kuljetuskustannukset ja kurmitus phjamaalle Optimivesipitisuus jpa % materiaalin kuivapainsta Vesipitisuuden hallinta lennainen sa materiaalin lgistiikkaa ja laadukasta rakentamista js materiaalilta haetaan lujuuksia Lämmönjhtavuus tiivistettynä lukkaa 0,8 W/mK Timii lämpöä eristävänä rakenteena Pzzlaaninen eli itselujittuva materiaali Krttaa rakennekerrksen kantavuutta merkittävästi Reaktit käynnistyvät veden läsnä llessa, minkä vuksi pitäisi pitää mahdllisimman kuivana ennen hyötykäyttöä

8 LENTOTUHKAN OMINAISUUKSIA Kuivairttiheyksien vertailua kg/m 3 W/Km Sra Hiekka Lenttuhka Kevytsra Lämmönjhtavuuksien vertailua 2,5 2 1,5 1 0,5 0 Sra Hiekka Lenttuhka Kevytsra 8

9 ph KOKEMUKSIA SULFIDISAVEN JA TUHKAN SEOKSISTA ph measurements K93+K96/0,5-1,0m K93/1,5-2,0m K93/3,5-4,0m K93/3,5-4,0m +LT2 300 kg/m3 K93/3,5-4,0m + GTC 100 kg/m K93/3,5-4,0m +75 kg/m3 GTC 3 2 9

10 LENTOTUHKAN KÄYTTÖ KAIVOSYMPÄRISTÖSSÄ Neutraali jäte Happatuttava jäte turve kalli kalli mreeni ph-säätömahdllisuudet kehiteltäväksi: - Turvestabilinti (tuhkalla) - Tuhkasydämet penkereisiin - Tuhkakerrkset happatuttavan materiaalin päälle

11 LENTOTUHKAN KÄYTTÖ KAIVOSYMPÄRISTÖSSÄ JATKUU Kasatuhkan hyödyntäminen puskurikerrksena ph krkea > 10 Puskurintikykyä, vidaan tdentaa Vedenläpäisevyyskerrin m/s lukkaa Ei enää kehitä lujuutta (<0,5 MPa) Mudnmutskestävyys, ei murru Rutivuus, ei yleensä merkitystä k. syvyydessä Lgistiikka ja riittävyys Bituhkat tyypillisesti hienrakeisempia Ympäristöluvan tarve Hallitusti varastinti sutavaa

12 MAHDOLLISUUTENA KIPSI Sideaine / täyteaine Mreeniin sekitettuna Lenttuhkaan sekitettuna Kipsi + lenttuhka + mreeni Rikastushiekka + kipsi + lenttuhka Vaikutetaan vedenläpäisevyyteen Hyvä saatavuus, tasainen laatu Ei timi yksin 12

13 MAHDOLLISUUTENA KUITUSAVI kstuu rgaanisesta kuidusta (puu / sellulsa), kaliinisavesta ja vedestä Vedenläpäisevyyskerrin lukkaa 10-9 m/s 13

14 KUITUSAVI SULJETUN KAATOPAIKAN TIIVISTYSRAKENNEKERROKSENA Kymmeniä khteita erityisesti Pirkanmaan, Keski-Sumen ja Kaakkis-Sumen alueella Tiivistysrakennekerrs n mudnmuutskestävä eikä siinä esiinny lunnn saven kaltaista kuivumishalkeilua Lunnnvarja säästävä materiaali Kuljetusmatka ratkaisee taludellisen käyttöetäisyyden Vusittain syntyy t (mm. Nkia ja Mänttä) 14

15 AJATUKSIA KAIVOKSEN JÄTEVIRTOJEN HALLINNASTA Lunnn materiaaleja vidaan jalstaa eteenpäin, jtta niiden hyödynnettävyys rakentamisessa kasvaa Pintamaiden hmgenisinti Pintamaiden jalstaminen, sestaminen keskenään tai tellisuuden jätteiden kanssa Omat maa-ainespankit Happatuttavien rikastushiekkjen ja sivukivien sujaamiseen sestettuja ja ph-säädettyjä materiaaleja 15

16 LAITTEISTOA JA RAKENTAMISTA 16

17 SEULAMURSKAIN 17

18 RESEPTOINTI Tavitteena n löytää teknisesti, taludellisesti ja ympäristöllisesti hyväksyttävä ja ptimitu ratkaisu. I-vaihe: selvitetään materiaalin minaisuudet ja jalstamistarve eri sideaineilla tai sestamalla. II-vaihe: tutkimuksia tarkennetaan mm. rasituskestävyyden ja muiden teknisten ja ympäristöminaisuuksien salta. Sisältää myös sideaineptiminnin. III Rakentamista palveleva testaus ja laadunvarmistus Mahdllisuus vaikuttaa sideainekustannuksiin, esim. muita paikallisia sivututteita hyödyntämällä

19 ESIMERKKEJÄ TEKNISISTÄ TUTKIMUKSISTA 1. Lukittelutestit 1. Vesipitisuus 2. Rakeisuus 3. Tiheys 4. Hehkutushäviö 5. ph 6. Aktiivisen kalkin määrä 2. Lämpenemiske 3. Lämmönjhtavuus 4. Tiivistettävyys (ptimivesipitisuus ja kuivairttiheys) 5. Rutivuus 6. Jäätymis-sulamiskestävyys 7. Lujittuminen 8. Vedenläpäisevyys

20 KIITOS

Samankaltaiset tiedostot

ENERGIA- JA METSÄTEOLLISUUDEN TUHKIEN YMPÄRISTÖKELPOISUUS

ENERGIA- JA METSÄTEOLLISUUDEN TUHKIEN YMPÄRISTÖKELPOISUUS NOORA LINDROOS, RAMBOLL FINLAND OY noora.lindroos@ramboll.fi TUTKIMUKSEN LÄHTÖKOHDAT JA TAVOITTEET Ohjausryhmä: Ympäristöministeriö Metsäteollisuus