Betonimurskeen puhtauden tunnistaminen ja mekaaniset ominaisuudet

Tarve betonimurskeen uudelleenkäytölle on lisääntynyt ympäristötietoisuuden ja beto-
nimurskeen tunnistettujen hyvien maanrakennusominaisuuksien vuoksi. Työmaaolosuh-
teissa tuotetun betonimurskeen laadunvalvonta on monesti puutteellista laadun arvioin-
nin tulkinnanvaraisuuden vuoksi. Tästä syystä betonimurskeen tuottajien laadunarvioin-
nin helpottamiseksi tarvitaan lisää työkaluja.

Tässä työssä verrattiin 0/16 mm raekokoisen puhtaan betonimurskeen ja Sorilan kallio-
murskeen mekaanisia ominaisuuksia. Työn toisessa osassa tehtiin sekoituskokeita BeM
I-IV -luokan betonimurskeille eri vierasainemäärillä. Työn tavoitteena oli saada uutta tie-
toa 0/16 mm raekokoisen kalliomurskeen mekaanisista ominaisuuksista ja työkaluja
BeM-laatuluokan arvioimisen helpottamiseksi.

Mekaanisissa kokeissa murskeille määritettiin raekokojakauma, kuivatilavuuspaino,
kiintotiheys, iskunkestävyys, kulutuskestävyys sekä dynaamisilla kuormituskokeilla kal-
liomurske- ja 0-28 vrk ikäisten betonimurskenäytteiden resilient moduulia ja pysyvää
muodonmuutosta sekä staattisella aksiaalisella kuormituksella muodonmuutosta. Työn
toisessa osassa 0/45 ja 0/90 mm raekokoiselle kuivalla ja märällä betonimurskeella teh-
tiin sekoituskokeita eri vierasaineiden pitoisuuksilla ja murskeseokset kuvattiin. Laatu-
luokkien BeM I – IV -murskeiden 2D-kuvista laskettiin jätteiden peittämiä pinta-aloja ja
niitä verrattiin tilastollisesti näytteiden tunnettuihin jätteiden määriin.

Mekaanisissa kokeissa kalliomurskeen kulutus- ja iskunkestävyys olivat betonimursketta
paremmat, mutta betonimurskeen muodonmuutosominaisuudet ja resilient moduuli oli-
vat Sorilan kalliomursketta paremmat. Betonimurskenäytteissä tapahtui lievää lujittu-
mista 28 vrk tarkkailujakson aikana, mikä näkyi kasvaneena resilient moduulina ja pie-
nempänä pysyvänä muodonmuutoksena. Betonimurskeen hyvistä muodonmuu-
tosominaisuuksista ja lujittumisominaisuudesta johtuen se sopii hyvin kantavaan ja jaka-
vaa kerrokseen, mutta kalliomursketta heikomman kulutus- ja iskunkestävyyden vuoksi
huonosti kulutuskerroksiin. Murskeiden dynaamisia kuormituskokeita ei tehty standar-
dien mukaisesti, joten kokeiden tulokset ovat suuntaa antavia.

Sekoituskokeissa betonimurskeeseen lisätyn tiilimurskeen tunnetun määrän ja 2D-ku-
vista laskettujen pinta-alojen välillä oli lineaarinen tilastollinen yhteys. Sekoitusnäyttei-
den puun, metallin, muovin ja kelluvien materiaalien tunnistetuissa määrissä oli suurta
hajontaa ja materiaalit ovat tiiltä heterogeenisempiä. Sekoituskokeissa luotua kuvakir-
jastoa voidaan käyttää BeM-laatuluokan murskeiden tiilen tunnistamisen apuna. Laatik-
komenetelmällä tehtyä epäpuhtauksien tunnistaminen varsinkin tiilen osalta voidaan
suositella sovellettavaksi myös työmaaolosuhteissa. Näyte on hyvä kuvata sekä märkänä
että kuivana.