KAMK develops by-products of mining into new products for infrastructure construction.

1. YRITYSMAAILMA8
ERITYISESTI arktisen ja kylmän ilmasto-
vyöhykkeillä ilmastonmuutoksen vaikutuk-
set, kuten talviaikana tapahtuva tien pinta-
kerroksen toistuva jäätyminen ja sulaminen,
ovat aiheuttaneet ja aiheuttavat kasvavassa
määrinvaurioitatierakenteissa.KajaaninAm-
mattikorkeakoulu Oy (KAMK) on vastannut
haasteeseen jo neljässä T&K -projektissa.
KAMK:n koordinoimassa GeoSynergy-pro-
jektissa(Uudetsymbioosituotteetjakäyttöso-
vellutukset)sekäGeoMaterials-pilottiprojek-
tissa kehitettiin ja pilotoitiin uusia käyttöso-
vellutuksia teollisuuden sivutuotteista infra-
rakentamiseen. Molemmat projektit alkoivat
vuoden 2015 alussa jatkona GeoMaterials-
projektille (Geopolymeerit - ja geomateriaa-
lipohjaisetside-jaadsorbenttimateriaalit),jo-
ka päättyi 2014.
GEOSYNERGY-PROJEKTIN tutkimus- ja
kehitystyössä oli mukana kuusi pääraaka-
ainetta, joista suurin osa teollisuuden sivu-
tuotteita: kahden bioenergialaitoksen lento-
tuhkia, kolme terästeollisuuden eri kuonaa,
yhden kaivoksen rikastushiekka sekä lisäksi
kaoliini ja dolomiitti, jotka kuuluvat Kainuun
alueenpaikallisiinmineraalivarantoihin.Pro-
jektissa keskityttiin tutkimaan ja kehittämään
erityisesti portlandsementille vaihtoehtoisia
sideaineratkaisuja, joissa voitiin hyödyntää
sekundääristenjaprimääristenraaka-aineiden
välisiä synergiavaikutuksia.
KEHITETTYJÄ sideaineratkaisuja testattiin
elo-syyskuun aikana 2015 kahdessa pilotti-
kohteessa Kainuussa. Kelirikkokorjauskoh-
teessa pilotoitiin muun muassa kaivosten ri-
kastushiekkoja sisältävien sideaineseosten
käyttöä tierakenteen stabilointimateriaalina.
StabilointityössäkäytettiinniinsanottuaTirk-
kosenmenetelmää,jossatienvanharunkoaine
esikäsitellään murskaamalla ja murskaimen
avulla sekoitetaan sideaineseos runkoainee-
seen, jolloin saadaan aikaan tasalaatuinen ja
hyvin sekoittunut runko-ja sideaineseos sekä
säästetään uuden kiviaineksen käytöltä. Me-
netelmän päätyövaiheina olivat tierungon ha-
raaminenjamahdollistensuurtenlohkareiden
poisto, kantavan materiaalin murskaus, side-
aineen levitys ja kastelu sekä sekoitus tien
runkoaineeseen, tierungon tiivistys, ojien vii-
meistely ja kulutuspintasoran levitys. Stabi-
lointityönjälkeentehtyjenkantavuusmittaus-
ten perusteella 6 %:n sideainelisäyksellä tien
kantavuusnousikoealueellakuukaudensisäl-
lä jo kaksinkertaiseksi. Keväällä 2016 tehty-
jen havaintojen perusteella stabilointityö on
onnistunut erittäin hyvin.
GEOMATERIALS-PILOTTIKOHTEESSA käy-
tettiin uuden tien rakentamisessa paikallisen
kaivoksensivukivenjabiopoltonlentotuhkan
seosta.Kuivalentotuhkasekoitettiinvalmiiksi
sivukiven ja veden kanssa panossekoittimes-
sa juuri ennen työmaalle kuljetusta. Labora-
toriotutkimusten mukaan kaivoksen sivukivi
ja biopolton lentotuhka reagoivat keskenään
muodostaen lujan ja kestävän rakenteen. Sa-
mankaltaisia hyödynnettäviä sideainesyner-
giavaikutuksia löydettiin kokeiden perusteel-
la tutkittujen useiden muiden sivutuotteiden
välillä.
KEHITETYT tuoteratkaisut ovat käytännössä
toteutettujaesimekkejäteollisestasymbioosis-
tajakiertotaloudesta.GeoSynergy-projektion
toteutettu pääosin OKM:n strategisella kehit-
tämisrahalla ja GeoMaterials-pilottiprojektin
päärahoittaja oli Kainuun liitto. KAMK jat-
kaakaivostensivutuotteidenhyödyntämiseen
liittyvää tutkimusta vuoden 2016 alussa alka-
neessaTekes-rahoitteisessaGeoROAD-hank-
keessa,jossatutkitaangeopolymeerimateriaa-
lienkäyttöäteidenkorjauksissajaliiketoimin-
tapotentiaalia myös kansainvälisellä tasolla.
Teksti: Minna Sarkkinen
Kuvat: Kimmo Kemppinen
Kajaanin Ammattikorkeakoulu Oy
kehittää kaivosten sivutuotteista
uusia tuotteita infrarakentamiseen
GeoMaterials-pilotprojekti; uuden tien kantava rakenne
1. Tierungon haraaminen
2. Tierungon kantavan
materiaalin murskaus
3. Sideaineen levitys
6. Tierungon tiivistys 7. Ojien viimeistely4. Tien kastelu 5. Sideaineen ja tien runkoaineen sekoitus
8. Valmis tie