Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli tutkia metakaoliini-nimisen aineen soveltuvuutta liikennealueiden rakennekerrosten stabiloinnin sideaineeksi. Stabilointi on työmenetelmä, jonka tarkoitus on sideaineen avulla vahvistaa rakennettuja tai rakennettavia kerroksia.

Metakaoliini on kaoliini-mineraalista polttamalla valmistettava pozzolaaninen aine. Reagoidessaan sementin ja veden reaktioissa syntyneen kalsiumhydroksidin ja silikaattien kanssa se muodostaa kestävyyttä lisääviä geopolymeerisiä sidoksia. Metakaoliini reagoi myös lentotuhkissa olevien alkalien kanssa muodostaen näitä sidoksia. Tässä työssä tutkittiin myös kahden käsitellyn lentotuhkan, bio- ja pozzosilikan yhteiskäyttöä metakaoliinin lisäaineena.

Metakaoliini on myös ympäristöystävällinen tuote, sillä sen valmistuksessa va-pautuu vähemmän hiilidioksidia kuin esimerkiksi Portland-sementin valmistuk-sessa. Nyt tutkittava kaoliinimineraali on lähtöisin suomalaisesta esiintymästä.

Tutkimus suoritettiin valmistamalla koekappaleita, jotka koestettiin kappaleen puristuslujuuden mittaamiseksi. Koestus suoritettiin 7, 28 ja 91 vuorokauden iässä. Vertailusideaineena toimi sementti, muut sideaineseokset olivat sement-ti-metakaoliini-biosilika, sementti-metakaoliini-pozzosilika, masuunihiekka-sementti ja lentotuhka-sementti.

Koekappaleista korkeimmat lujuudet saavutti sementti, seuraavaksi korkeimmat saavuttivat metakaoliini-lentotuhkaseokset ja lentotuhka-sementtiseos ja hei-koimmat tulokset saavutti masuunihiekka. Vertailusideaine sementti ei saavut-tanut kaikilta osin vaadittuja lujuuksia ja, vaikka tutkittavat metakaoliiniseokset jäivät sementtiä heikommiksi, niilläkin on seosreseptejä muokkaamalla varmasti mahdollista saavuttaa vaaditut lujuudet. Viimekädessä metakaoliini soveltuvuus stabiloinnin sideaineeksi tulee varmistaa kenttäkokein.