Geopolymeeri-injektointi vs. paalutus

Varmista, että kotisi on rakennettu vakaille perustuksille!

Kuinka tunnistaa painuva talo? Miksi talo painuu ja miten painumisen aiheuttamat vahingot kannattaa korjata?

Ilmeisin merkki painumaongelmista ovat seinien halkeamat ja lattioiden vajoaminen.

Painumisen seurauksena syntyneet halkeamat etenevät usein 45 asteen kulmassa tai portaittain tiilien saumoja mukaillen. Ne saattavat kulkea myös horisontaalisesti ja ilmestyä yllättäenkin esimerkiksi sisä- ja ulkoseinän rappauksiin. Halkeamia voi syntyä myös kohtiin, joissa lisäsiipi tai laajennusosa (kuten autotalli, terassi tai kuisti) kohtaa päärakennuksen. Tämä viittaa siihen, että laajennusosa on irtoamassa päärakennuksesta.

Talon painumisesta kertoo usein halkeamien paksuus, sillä painumisen seurauksena syntyneet halkeamat ovat yleensä paksumpia kuin tavalliset hiushalkeamat, joita saattaa syntyä rakenteen luonnollisen liikkumisen seurauksena.

Vastaavasti myös lattian painuminen on helppo havaita jalkalistan ja lattian väliin jäävistä raoista, lattiaa pitkin kulkevista halkeamista tai lattian epätasaisuuksista. Halkeamien ja vinon lattian lisäksi perustusten painumisesta voi kertoa myös jumittava ovi tai ikkuna. Painumisen jatkuessa ne eivät välttämättä avaudu tai sulkeudu enää kunnolla.

Ongelmaa ratkoessaan talon omistajan tai urakoitsijan on punnittava erilaisten korjausvaihtoehtojen välillä. Tässä artikkelissa käsitellään kaivutöitä vaativien perinteisten menetelmien ja häiriöttömämpien menetelmien, kuten geopolymeeri-injektoinnin, välisiä eroja.

Mitä on geopolymeeri-injektointi?

Geopolymeeri-injektointi on yksi pohjanvahvistuksen menetelmistä, jossa voimakkaasti paisuvaa geopolymeeriä injektoidaan maaperään. Kemiallisen reaktion seurauksena se alkaa nopeasti tunkeutua maa-aineksen joukkoon lisäten maaperän kantokestävyyttä. Materiaali saavuttaa 90–95 % mekaanisista ominaisuuksistaan vain 15 minuutissa, minkä ansiosta se on nopea ja häiriötön vaihtoehto perinteisille painumien korjauksessa käytettäville menetelmille (kuten suihkuinjektoinnille, mikropaaluille ja sementti-injektoinnille). Kussakin projektissa käytettävät geopolymeerit valitaan aina maaperäolosuhteiden ja korjattavan kohteen tarpeiden mukaan.

Geopolymeeri-injektointi vs. perinteiset menetelmät

Betonipaaluilla ja sementtitasoitteella ongelmaa korjataan yleensä yhdessä suunnassa perustamissyvyyttä lisäämällä. Myös geopolymeeri-injektoinnin tehtävänä on vahvistaa perustuksia, mutta näkökulma on hieman laajempi.

Pelkän perustamissyvyyden yksisuuntaisen kasvattamisen sijaan geopolymeeri-injektointi toteutetaan siten, että se parantaa maaperän kantokestävyyttä koko ongelma-alueella. Nopeasti paisuva ja syvälle tunkeutuva materiaali saavuttaa huonosti kantavat maa-aineskerrokset tiivistäen maaperää, täyttäen tyhjätilat ja syrjäyttäen maaperässä olevan veden. Näin maaperää saadaan vahvistettua koko rakenteen alta.

Perinteiset menetelmät ja geopolymeeri-injektointi – miten korjaustyöt etenee käytännössä?

Perinteiset menetelmät, joissa sementtiä kaadetaan tai injektoidaan, aiheuttavat paljon häiriöitä. Ne edellyttävät lattioiden purkamista ja laajoja kaivutöitä raskailla koneilla, jotta sementti tai betonipaalut saataisiin vietyä maaperään. Tuettavan talon ympäristö muuttuu luonnollisesti rakennustyömaaksi, ja lattioiden lisäksi myös piha, kulkuväylät ja puutarha saattavat turmeltua.

Geopolymeeri-injektoinnissa häiriöt rajoittuvat halkaisijaltaan 12–14-millisten injektointireikien poraamisesta syntyviin ääniin. Injektointireikiin asetettavien metalliputkien kautta geopolymeeri saadaan vietyä rakenteen alle, ja injektoinnin jälkeen reiät voidaan tilkitä siihen sopivalla materiaalilla. Kuten todettua, geopolymeeri saavuttaa lopulliset ominaisuutensa minuuteissa, mikä tarkoittaa sitä, että lattiaa voidaan kuormittaa tavalliseen tapaan korjauksen aikana ja heti sen jälkeen. Myöskään kalusteita ei tarvitse siirtää pois remontin tieltä, vaan arki kotona voi jatkua tavalliseen tapaan myös korjaustöiden aikana.

Eri menetelmiin kuluvan ajan vertailu

Useat perinteisillä korjausmenetelmillä tehtävät työt kestävät normaalisti viikkoja, ja tavallisen yksikerroksisen omakotitalon perustusten korjaaminen voi viedä jopa kuukausia. Geopolymeeri-injektoinnilla samankokoinen projekti voidaan sen sijaan toteuttaa 1–2 päivässä. 

Perinteisten menetelmien ja geopolymeeri-injektoinnin kustannusten vertailu

Kun vertaillaan eri menetelmien kustannuksia, on hyvä kiinnittää huomiota projektien kokonaiskustannuksiin. Perinteisten menetelmien, kuten mikropaalujen ja suihkuinjektoinnin, kohdalla kustannuksia lisäävät myös lattioiden uusimiseen ja piha-alueiden (kuten nurmikon ja puutarhan) kunnostukseen liittyvät työt – puhumattakaan väliaikaisten asuintilojen ja huonekalujen siirtelyyn liittyvistä kustannuksista.

Geopolymeeri-injektoinnissa ympäristöön kohdistuvat häiriöt jäävät perinteisiä menetelmiä huomattavasti pienemmiksi, minkä ansiosta menetelmä voi olla kokonaiskustannuksiltaan jopa 40 % perinteisiä sementtiin pohjautuvia teknologioita edullisempi. Toisin sanoen: Ei lattioiden purkamista tai kaivutöitä. Ei ylimääräisiin remontteihin ja kunnostuksiin kuluvia euroja.

Esimerkkejä geopolymeeri-injektoinnilla toteutetuista projekteista

Esimerkki 1: Kahden rivitalon painumisen pysäyttäminen

Vanha sorakuoppa oli täytetty huolimattomasti, ja täytön päälle maanvaraisesti rakennetut rivitalot alkoivat painua pian valmistumisensa jälkeen. Toinen rivitaloista oli painunut noin 20 millimetriä, ja toisessa, osittain paksun savikerroksen päälle rakennetussa rivitalossa oli painumaa noin 30 millimetriä. Maaperätutkimukset osoittivat, että tontin maaperä oli erittäin heikkoa. Jos ongelmalle ei olisi tehty mitään, rivitalot olisivat saattaneet painua pahimmillaan jopa 15 senttimetriä.

Painuminen päätettiin pysäyttää geopolymeeri-injektoinnin ja PowerPile-geopolymeeripilareiden avulla. Ongelma olisi voitu ratkaista myös perinteisin keinoin, mutta perinteiset paalutusmenetelmät olisivat edellyttäneet laajoja purkutöitä, mikä olisi nostanut korjauksen kokonaiskustannukset kohtuuttoman korkeiksi.

Tutustu projektiin tästä.

Esimerkki 2: Huolimattomasti perustettujen kesämökkien oikaisu

Suoperäiselle maalle rakennettujen kesämökkien perustukset olivat päässeet ajan saatossa notkahtamaan. Toisessa mökissä painumaa oli pahimmillaan 28 senttiä ja toisessa 8 senttiä. Ongelmia aiheutti erityisesti lattioiden kaltevuus, minkä takia mökeissä oli ikävä viettää aikaa. 

Yhtenä vaihtoehtona geopolymeeri-injektoinnille olisi ollut rakenteiden oikaiseminen tunkkaamalla, mutta tämä ratkaisu olisi ollut kokonaisuudessaan huomattavasti työläämpi toteuttaa. Paisuvien goepolymeerien avulla kahden kesämökin oikaisu vei kaikkiaan vain 4 päivää, ja piha-alueet säilyivät koko korjaustyön ajan koskemattomina.  

Katso video mökkien oikaisusta.