Ennen ei paksun turvekerroksen päälle voinut kunnolla rakentaa. Vuosaaren satamarakennushanke oli puolestaan pysähtyä, kunnes pilaantuneiden pohjasedimenttien käsittelylle löytyi ratkaisu. Molemmissa tapauksissa apu on löytynyt massastabiloinnista, josta on kehkeytynyt suomalaiselle rakennus- ja koneinsinööritaidolle poikkeuksellinen vientituote.

Suomen maaperä rannikkosavikkoineen ja sisämaan turvehetteikköineen on paikoin niin heikosti kantavaa ja vaikeasti vahvistettavaa, että tänne on pitänyt kehittää omat menetelmät. Paalutus ja massanvaihto toki tunnetaan kaikkialla, mutta molemmat voivat käydä kohtuuttoman kalliiksi – varsinkin infrakohteissa. Ennen vuosituhannen vaihdetta suosittu pystysalaojitus puolestaan on osoittautunut rajoittuneeksi menetelmäksi, jos painumat on saatava kokonaan kuriin.

Pehmeikköjen stabilointi alkoi kehittyä 1970-luvulla erityisesti Ruotsissa, jossa maaperäolosuhteet ovat kaikista maista lähinnä samanlaiset kuin täällä. Aluksi sekoitettiin kalkkia maaperään – puhuttiin kalkkipilareista. Kehittyneempi ratkaisu oli hieman myöhemmin käyttöön otettu kalkki-sementtipilari, joka sekin nimensä mukaisesti vahvisti pohjamaata suunnittelijan määrittelemään tiheyteen ”asennettujen” pilarien kohdalta.

Pilarimenetelmällä päästiin suhteellisen syvälle, ja näin voitiin lujittaa paksujakin pehmeikköjä. Menetelmän nimeksi vakiintui syvästabilointi, jolla kuitenkin oli kemiallisista syistä rajoituksensa, kun piti lujittaa eloperäistä maata. Tästä alkoi massastabiloinnin kehitystyö, joka on noin 20 vuoden aikana johtanut menetelmän globaaliin käyttöön – suomalaisten ansiosta.

”Nyt on päästy tilanteeseen, jossa maaperään yhtenäisen laatan muodostava massastabilointi soveltuu kaikille maalajeille. Samalla menetelmän käyttö on laajentunut tienrakentamisesta muun muassa ruoppauksiin ja aluerakentamiseen”, kiteyttää tekniikan tohtori Pentti Lahtinen Ramboll Finland Oy:stä.

Lahtinen on ollut stabiloinnin ja siinä tarvittavien lisäaineiden kehittämisessä aktiivisesti mukana yli 30 vuotta, ja väitöskirjakin valmistui samasta aihepiiristä. Hän muistuttaa kuitenkin siitä, että stabiloinnin yleistymisen välttämätön edellytys on ollut suunnittelijoiden, konevalmistajien ja urakoitsijoiden tiivis myötävaikutus.

ALLU vie koneita kaukomaihin

Lahtelaisyritys ALLU Group Oy ryhtyi valmistamaan massastabilointikoneita 1990-luvun lopulla. Aluksi koneita tarvittiin kotimaisissa pilottiluonteisissa kohteissa. Kun menetelmä opittiin ja sen toimivuudesta alkoi kertyä näyttöä, koneiden kysyntä alkoi kasvaa. Vienti alkoi vilkastua vuosituhannen vaihteen jälkeen.

”Nyt Alluja on maailmalla hieman vajaat 200 kappaletta. Erilaisia koneversioita on puolen tusinaa, riippuen muun muassa siitä, millaisen sekoitusratkaisun asiakas haluaa”, ALLU Groupin toimitusjohtaja Kauko Pylväs kertoo.

Pylväs näkee yhtiönsä roolin niin, ettei pelkkä koneen valmistaminen ja toimittaminen riitä. Tarvitaan käyttökoulutusta ja ylläpitopalveluita sekä lisäksi käyttökohteisiin liittyvää konsultointia.

”Itselläni eikä henkilökunnallani ole geoteknistä osaamista, mutta yhteistyökumppaneilla on. Tarvittaessa pyydämme esimerkiksi Rambollin asiantuntijat varmistamaan, että aiottu kohde on järkevä massastabiloinnin soveltamiseen”, Pylväs toteaa.

Lahden kansainvälisessä massastabilointiseminaarissa huhtikuun lopulla vieraillut toimitusjohtaja Ruben Mendoza meksikolaisesta Zublin Ambiental S.A.:sta antaa ymmärtää, että palvelu pelaa.

”Meksikossa on herännyt valtava mielenkiinto massastabiloinnin käyttöön pilaantuneiden maiden puhdistamisessa. ALLU:n apu menetelmän sisäänajossa on ollut korvaamaton”, hän toteaa. Mendozan kollega, niin ikään Zublinilla Meksikossa työskentelevä tekniikan tohtori Randy Adams pitää pilaantuneen maan puhdistusta stabiloimalla sovelluksista kiinnostavimpana.

”Meillä on Veracruzin alueella Etelä-Meksikossa 320 hehtaarin alue, joka odottaa puhdistamistaan. Milloin hanke lähtee kunnolla liikkeelle, riippuu poliitikkojen päätöksistä”, hän toteaa. Kauko Pylväs näkee pilaantuneen maan puhdistustyöt lupaavana sovelluksena muuallakin, erityisesti Venäjällä ja suuressa osassa Aasian maita. ”Toisaalta Kiinassa on valtavaa potentiaalia sekä maaperän puhdistamiseen että vahvistamiseen. Puhutaan jopa satojen neliökilometrien kohteista”, hän paljastaa.

Suomessa sekä pohjavahvistus että pilaantuneiden maiden, erityisesti ruoppausmassojen käsittely, säilyvät Pylvään mukaan jatkossakin keskeisinä sovelluskohteina. Pohjavahvistuksiin menetelmää sovelletaan, ja tullaan soveltamaan, maailmalla jatkossakin ainakin siellä, missä on runsaasti turve- ja muita pehmeikköjä: esimerkiksi Iso-Britanniassa, osassa Italiaa, Kanadassa, Australiassa, Bangladeshissa ja Vietnamissa.

”Irlannissa taitaa olla tällä hetkellä yksi ALLU. Siellä on todennäköisesti enemmänkin potentiaalia”, hän pohtii.

 Suomessakin tapahtuu

Vuosaaren sataman liki miljoonan kuutiometrin massastabiloinnin jälkeen menetelmä on yleistynyt kaikenkokoisissa suomalaisissa infrakohteissa. Tällä hetkellä menetelmä on käytössä muun muassa Raumalla ja Helsingissä Jätkäsaaressa sekä Kalasatamassa.

Raumalla massastabiloidaan lähes kymmenen vuotta kestävässä projektissa vanhan uittoreitin loppupäätä satama-alueella. Erittäin heikosti kantava pohja kunnostetaan konttikentäksi, ja maarakennekerroksiin käytetään stabiloitavaa tehtaan jätettä, kuten meesaa, lentotuhkaa ja kaoliinisaven sekundaeriä.

Lemminkäisen työpäällikkö Ville Niutanen kertoo, että runsas kolmannes on jo tehty kymmenen hehtaarin laajuisesta stabilointikentästä. Suomen geoteknillinen yhdistys valitsi hankkeen hiljattain Vuoden Geoteoksi.

Jätkäsaaressa ja Kalasatamassa puolestaan on massastabiloitu ruoppausmassoja. Jätkäsaaressa on laajennettu Länsisatamaa ja syvennetty sinne johtavaa väylää sekä ruopattu savimassoja uuden asuinalueen laajennuksen kohdalla. Ruopattavat pohjasedimentit ovat sisältäneet haitta-aineita, joten massat on pitänyt kiinteyttää.

”Puhtaat ruoppausmassathan saa läjittää mereen, mutta pilaantuneita tietenkään ei. Massastabilointi kiinteytysmenetelmänä voi nostaa kustannukset jopa kymmenkertaisiksi mereenläjitykseen verrattuna. Menetelmä on silti myös kustannustehokas, koska haitta-aineiden sitominen stabiloimalla mahdollistaa massojen hyötykäytön rakentamisessa. Jätkäsaaren kaikkiaan 130 000 stabiloidusta kuutiometristä merkittävä osa on käytetty Vuosaaren kaatopaikan peittorakenteisiin”, kertoo projektipäällikkö Paavo Lyytinen Sito Oy:stä.

Teksti Vesa Tompuri, kuvat Vesa Tompuri ja ALLU Group