Användningen av tunnelavfall som cementersättare vid tunnelprojekt
Typ
Examensarbete på grundnivå
Program
Samhällsbyggnadsteknik 180 hp (högskoleingenjör)
Publicerad
2024
Författare
Alzaher, Danya
Modellbyggare
Tidskriftstitel
ISSN
Volymtitel
Utgivare
Sammanfattning
Denna rapport är ett resultat av det gemensamma intresset hos konsulter från Ramboll
och Arup att identifiera hållbara lösningar för framtida tunnelbaneprojekt i
Köpenhamn. Ett framträdande förslag är att utforska möjligheten att återanvända
tunnelavfall (utgrävda jordmassor) som delvis cementersättare i betongplattan
i tunnelns invert, vilket skulle minska cementanvändningen och främja principerna
för hållbart och cirkulärt byggande.
Syftet med denna studie är att utforska det utgrävda materialets reaktivitet och bedöma
dess potential som en delvis ersättning för cement i betongblandningar med
hänsyn till bevarandet av den önskade mekaniska hållfastheten. Förbehandling av
materialet sker genom torkning och malning, följt av gjutning av betongkuber med
15% och 30% substitut av cementmängden med det utgrävda materialet. Därefter
genomförs tryckhållfasthetstester för att bedöma materialets prestanda. För att
analysera materialets kemiska sammansättning används röntgendiffraktion (XRD),
medan ett R3-test genomförs för att bestämma dess reaktivitet och pozzolanitet.
Resultaten tyder på att det undersökta materialet inte uppvisar pozzolaniska egenskaper
och är därmed olämpligt som en cementersättare. Tryckhållfasthetstesterna
visar på avsevärt lägre värden jämfört med traditionell portlandcement. Betongkuberna
med 15% cementsubstitut visar liknande tryckhållfasthetsvärden som fyllmedel.
Analysen med röntgendiffraktion (XRD) antyder att materialet har mineraliska
egenskaper liknande kalksten, vilket möjligen kan förklara de observerade resultaten
i tryckhållfasthetstestet.
Beskrivning
Ämne/nyckelord
Tryckhållfasthet, cementsubstitut, pozzolaner, kalk, SCM, fyllmedel.