• rakentaminen

Rakennustyömailta syntyy vuosittain valtavia määriä märkää ylijäämäsavea, joka päätyy usein maankaatopaikoille. Samalla poistotekstiilien määrä kasvaa jatkuvasti. Opinnäytetyössä tutkittiin, voidaanko tekstiilikuidulla vahvistetun kaivusaven sekoitettavuutta ja muottiin sullomista tehdä työmaamittakaavassa.

Rakennusalan kiertotalousratkaisut ovat nousseet yhä tärkeämmiksi, kun tavoitteena on vähentää luonnonvarojen käyttöä ja pienentää rakentamisen ympäristövaikutuksia. Savimassat aiheuttavat haasteita infrarakentamisessa, sillä märkä savi on vaikeasti hyödynnettävää ja sen kantavuus on heikko. Tämän vuoksi suuri osa ylijäämäsavista kuljetetaan edelleen maankaatopaikoille.

Opinnäytetyössä tutkittiin kuituvahvistettua savea, jossa märkään ylijäämäsaveen lisättiin kierrätystekstiilikuituja. Tavoitteena oli selvittää, voidaanko märän saven ja tekstiilikuidun sekoittamista, kuution mallisiin muotteihin valamista sekä massan sullomista tehdä isommassa mittakaavassa työmaaolosuhteissa. Prosessi mahdollistaisi saven kuivumisen myötä tapahtuvan lujittumisen ja elementtimäisen muodon, jolloin savi olisi jatkossa paremmin hyödynnettävissä rakentamisessa. Alla olevassa kuvassa 1 esitetään kenttäkokeen prosessikuvaus.

Kuva 1. Savikuutioiden prosessikuvaus.

Märkä savi muutettiin kuituvahvistetuksi kuutioksi

Muutosprosessi alkoi rakennustyömailta tuotavasta märästä ylijäämäsavesta. Savea ei kuivattu tai jalostettu etukäteen, vaan se siirrettiin sellaisenaan sekoittimeen, jossa siihen lisättiin kierrätystekstiilikuituja sekä tarvittaessa vettä oikean koostumuksen saavuttamiseksi (kuva 2).

Kuva 2. Saven ja tekstiilikuidun sekoittaminen Secatol-laitteen avulla.

Tekstiilikuidut esikäsiteltiin avaamalla tiiviit kuitumassat ilmavammiksi ja kastelemalla ne ennen sekoitusta, jotta kuidut saatiin levittymään mahdollisimman tasaisesti savimassan joukkoon. Kuidut toimivat materiaalissa lujitteena, joka sitoo savea yhteen ja vähentää halkeilua.

Valmis kuituvahvistettu savimassa valettiin ja sullottiin kuutionmallisiin muotteihin siten (kuva 3), ettei valmiisiin kappaleisiin jäisi tyhjiä tiloja. Valmiin pinnan viimeistely tehtiin käsin (kuva 4). Kuutiot siirrettiin tämän jälkeen kuivumaan säältä suojattuun varastoon. Kuivumisen jälkeen muotit voidaan purkaa, jolloin saadaan kiinteä kuituvahvistettu savitestikappale.

Kuva 3. Kuitusavimassan valu muottiin.

Kuva 4. Valmiin täytetyn muotin pinnan viimeistely tehtiin käsin.

Kenttäkokeen tärkein havainto oli, että koko muutosprosessi onnistui käytännön työmaaolosuhteissa ilman merkittäviä erikoislaitteita. Tulosten perusteella saven ja tekstiilikuitujen sekoittaminen tuotti tasalaatuista massaa, jota voitiin käsitellä ja muotoilla hallitusti.

Kiertotaloudesta uusia mahdollisuuksia rakentamiseen

Suomessa syntyy vuosittain noin 87 miljoonaa kilogrammaa poistotekstiilejä, joista suuri osa päätyy edelleen energiakäyttöön polttamalla. Samanaikaisesti ylijäämämaiden käsittely aiheuttaa rakennusalalle merkittäviä kustannuksia ja ympäristökuormitusta.

Kuituvahvistettu savi voisi tulevaisuudessa tarjota ratkaisun molempiin ongelmiin. Materiaalin hyödyntäminen lähellä sen syntypaikkaa voisi vähentää kuljetuksia, pienentää päästöjä ja korvata osittain neitseellisten maa-ainesten käyttöä.

Työmaajätteestä mahdolliseksi infrarakentamisen materiaaliksi

Kenttäkokeessa onnistuttiin valmistamaan kuituvahvistettua savimassaa työmaaolosuhteissa tavanomaisella maanrakennuskalustolla. Sekoitusprosessi osoitti, että märän ylijäämäsaven ja kierrätystekstiilikuitujen sekoittaminen suuressa mittakaavassa on teknisesti mahdollista ja soveltuu käytännön infrarakentamisen työmaille. Kolmen työpäivän aikana valmistettiin yhteensä 14 kuution kokoista testikappaletta.

Kokeessa havaittiin, että savimassan oikea notkeus oli keskeinen tekijä onnistuneessa sekoituksessa. Kun vesimäärä ja työrytmi saatiin optimoitua, tekstiilikuidut sekoittuivat saveen tasaisesti ja massasta muodostui hallitusti käsiteltävää. Käytetty Secatol-sekoitin soveltui hyvin kuituvahvistetun saven valmistukseen, ja myös muotit sekä muu maanrakennuskalusto toimivat tarkoituksenmukaisesti työmaaolosuhteissa.

Tulosten perusteella kuituvahvistetulla savella on merkittävää potentiaalia infrarakentamisen materiaalina. Menetelmä voisi vähentää ylijäämäsaven läjitystä, pienentää kuljetus- ja vastaanottokustannuksia sekä tarjota kierrätystekstiileille uuden hyötykäyttökohteen. Kustannusvertailussa kuituvahvistettu savi osoittautui edullisemmaksi vaihtoehdoksi kuin monet perinteiset stabilointimateriaalit ja täyttörakenteissa käytettävät maa-ainekset. Tulevaisuudessa materiaalia voitaisiin hyödyntää esimerkiksi meluvalleissa, penkereissä ja erilaisissa täyttörakenteissa.

Lähteet:

Kierrätystekstiilit rakennusalalla – ReTexCon. (25.4.2026). Turun Ammattikorkeakoulu. https://www.turkuamk.fi/projekti/kierratystekstiilit-rakennusalalla-retexcon/

Lehtinen , T. 2026. Ylijäämäsavien hyötykäyttö infrassa : märän saven ja jätetekstiilikuidun sekoituksen kenttäkoe. Opinnäytetyö (AMK). Rakennus- ja yhdyskuntatekniikka. Turku: Turun ammattikorkeakoulu. https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2026051913848

Kuvat: Liisa Larkela