Pilaristabiloinnin kenttä- ja laboratoriolujuuksien suhde koestabilointikohteissa, diplomityö Jari Ikävalko

Syvästabiloinnin suunnittelussa stabiloidun maan puristuslujuuden määrittämiseen
tarvitaan kenttä-/laboratoriolujuuskerrointa. Tämän työn tavoitteena
oli määrittää kenttä-/laboratoriolujuuskertoimen arvoja uusiosideaineseoksille
perustuen koestabilointikohteiden laboratorio- ja kenttätutkimuksiin
(stabiloitavuuskokeet ja valvontakairaukset). Tämän tutkimuksen
tuloksia on tarkoitus hyödyntää Väyläviraston päivitetyssä Syvästabilointiohjeessa.

Tutkimustuloksia kerättiin yhteensä kuudesta eri pilaristabilointikohteesta:
Malminkenttä, Topinpuisto, Luhtitie, Länsiranta, Kuninkaantammi
ja Ilokkaanrinne. Tässä työssä vertailtiin samalla sideainereseptillä tehtyjen
yhtä pitkään lujittuneiden stabiloitavuuskoekappaleiden yksiaksiaalisia puristuskoetuloksia
(leikkauslujuudeksi muutettuna) ja stabilointipilareiden
pilari- ja pilarisiipikairausten keskiarvoleikkauslujuuksien tuloksia. Työssä
tehtiin lisäksi stabiloitavuuskokeiden vertailututkimus kolmen laboratorion
välillä.

Tutkimustuloksista laadittiin kenttä-/laboratoriolujuuskertoimet sideaineilla:
Nordkalk Terra Green, Terra POZ, Terra GTC, Terra KC, Finnsementti
CEMIII/A ja CEMIII/B ja lentotuhka+sementti -seoksille (UPM,
PVO ja InfraStabi). Tulosten perusteella havaittiin odotusten mukaisesti,
että pienemmillä laboratoriolujuuksilla on suurempi kenttä-/laboratoriolujuuskerroin
kuin suuremmilla laboratoriolujuuksilla. Lisäksi sideaineilla
CEMIII, GTC ja InfraStabi oli tyypillistä se, että stabiloitavuuskokeilla laboratoriossa
saavutettiin suurempia leikkauslujuuksia kuin koepilareissa kentällä.
Sideaineilla POZ, Green ja LT+CEM saavutettiin puolestaan koepilareissa
suurempia lujuuksia kuin laboratoriossa.

Tutkimustuloksista koottiin kolme kuvaajaa sideaineille, joiden
kenttä-/laboratoriolujuuskertoimet vastasivat toisiaan. Tutkimuksessa mukana
olleille sideaineille määritetyt kenttä-/laboratoriolujuuskertoimet ovat
selvästi suurempia kuin käytössä olevan Liikenneviraston ohjeen 2018 sideaineille
määritetyt kenttä-/laboratoriolujuuskertoimet.