England bygger motorvei med basalt som armering – venter økt bruk også i Norge

I England har Skanska valgt å bruke basaltfiber som stangarmering fra Basalt Technolgies i et større veiprosjekt. Sverre Smeplass, seniorrådgiver i Skanska Norge, forteller at hans britiske kolleger har stor tro på basalt.

Prosjektet er en større oppgradering av kryss 6 på motorveien M42, nær Birmingham. Det har fått bred omtale i britisk presse.

Smeplass forteller at hans britiske kolleger har stor tro på basalt til armering.

– Vi har brukt basalt som armering i et par prosjekter, med blandet hell. Men vi vil nok bruke det mer, sier Smeplass.

Før valget om å bruke basalt på M42-krysset ble tatt gjorde Skanska prøvestøp som ble sendt til laboratorier for å dokumentere hvordan basalt-armert betong tåler skjærkrefter og bøying, skriver Newcivilengineer. Nettstedet skriver også at resultatene fra dette prosjektet vil spille en rolle for nye Eurokode 2 som nå er under forberedelse.

Deltakere i prosjektet trekker frem at under produksjon er det 62 prosent lavere utslipp enn for stål. Men det kommer stadig mer armering på markedet produsert av resirkulert stål, så over tid vil denne gevinsten bli redusert.

Selv om Smeplass åpner for at Skanska kan komme til å øke bruken, ser han likevel uheldige sider ved armeringen laget av gråstein. Først og fremst E-modulen, elastisitetsmodulen, som er en fjerdedel av verdiene for stål.

Uenighet om rissvidder

Smeplass ser gulv på grunn som vel egnet for basaltarmering. For bærende konstruksjoner er han derimot mer skeptisk. Han frykter at kraftopptaket er så mye redusert i forhold til stål at det gir utfordringer med riss. Mens selv et lite riss vil aktivere stålet så starter ikke kraftopptaket for basalt før risset er blitt mye større. Et annet forhold er at det kreves mye mer basaltfiber enn stålfiber.

Tor Kristian Sandaker i Norconsult legger til at forankringsegenskapene til basalt er diskutert, og at mange mener de er bedre for stålfiber, ikke minst fordi de er utformet med kroker i endene.

– Reforcetech har fått utført testing av basaltfiberen ved NTNU på Gjøvik, resultatene ser greie ut. Dette blir nok en utvikling ikke ulik den vi har sett for stålfiber. Man starter forsiktig, samler erfaring og så øker bruken etter hvert som man blir kjent med produktet, sier Sandaker.

Len Miller, teknologidirektør hos Reforcetech er vel kjent med frykten for redusert kraftopptak. Han avviser at det er tilfelle. Årsaken er fibrenes form, en heliksform eller spiral som på en korketrekker.

– De gir mindre riss. Fibrene har godt hold, kraftopptaket er det hele tiden, det er ikke behov for noe riss før det trer i kraft. Dette er dokumentert av testene gjort av NTNU, sier Miller.

Positiv til basalt i spennarmering

Sandaker ser eksempelvis deler av landbruksbygg, og plasstøpte innervegger i leilighetsbygg som mulige konstruksjonsdeler for bruk av basaltfiber.

Reforcetech, en norsk produsent av fiber laget av smeltet basalt, venter at 2023 blir året der basalt får sitt gjennombrudd som alternativ til stål.

– For oss er jo dette et nytt produkt, det vil ta en viss tid, sier Sandaker.

Ny NB38 skiller ikke mellom fibertyper

Smeplass mener at basalt i starten heller vil være et alternativ til plast- og glassfiber enn til stål.

Sandaker sitter i komiteen som forbereder oppgradert NB38, Fiberarmert betong i bærende konstruksjoner. Der skilles det ikke lenger mellom fibertyper og NB38 kan brukes når rådgivere skal beregne også for basaltfiber. Sandaker peker på at i utkastet til nye Eurokode 2, Design of concrete structures, brukes fortsatt betegnelsen «steel fibres».

– Det er uheldig og noe overraskende at det står så klart i et utkast til ny Eurokode. Vi skuler jo allerede til det som står der, sier Sandaker.

Basalt kommer noe bedre ut enn stål for bærekraft. Fiberarmert betong kan knuses og gjenbrukes om fiberen er av basalt. Stål må fjernes, noe som i praksis er svært vanskelig.

Stål korroderer, det gjør ikke basalt. For bruk i korrosive miljøer betyr det lite, ingeniørene unnlater å ta de ytterste centimeterne med i sine styrkeberegninger. Sandaker sier at basalt kan gi en penere overflate enn stål.

– Når du ytterste stålfibrene korroderer vil det oppstå brune rustflekker, det unngås med bruk av basaltfiber.

Frykter tunge og dyre konstruksjoner

Ulstein Betong Marine produserer mye flytende konstruksjoner som skal ligge i salt sjøvann fra sitt anlegg i Haddal i Ulstein. De har så langt likevel ikke brukt basalt.

– Vi har regnet litt på det, vi hadde en student for noen år siden som hadde armering med basalt som sin diplomoppgave. Utfordringen er at for å få nok styrke i ytterveggene må vi gjøre veggene mye tykkere enn om vi bruker stålarmering. Dermed blir hele konstruksjonen tyngre og dyrere. I innervegger kan vi godt bruke basaltfiber, sier daglig leder Asbjørn Trondstad.

Miller mener derimot at det ikke er nødvendig å bruke så mye basaltfiber. Den har en tetthet som betong og vil naturlig spre seg i betongen uten å klumpe eller synke til bunns.

– Det er heller ikke nødvendig å ta prøver fra hver bil som leverer betong. Dette har vi dokumentasjon på, sier Miller.

Marina Solutions i Ørsta som lager flytebrygger, flytekaier og fôrflåter til oppdrettsnæringen, har derimot forsøkt seg med basalt, og ønsker å bruke det mer. Daglig leder Torgeir Iversen sier at de to største utfordringene er pris og kompetanse.

– Jeg har tro på at basalt er fremtiden, men det krever en industrialisering av produksjonen. I dag er det rett og slett vanvittig dyrt og vi sliter med å få kundene til å betale for basaltarmering, sier Iversen.

Han har også lett etter andre leverandører enn norske Reforcetech, uten å få gode svar på sine forespørsler.

– Vi har til og med vært i kontakt med en produsent i Kasakhstan, der har de store forekomster.

Pris er også et tema for Skanska, Smeplass peker på at så lenge erfaringen er lav vil nok entreprenørene beregne et påslag for økt risiko. For rådgiverne kan det bli det spørsmål om hvem som skal sitte med ansvaret. Sandaker forteller at Norconsult har vært involvert i et prosjekt der basalt ble foreslått, men lansert sent i byggeprosessen, konstruksjonen var allerede ferdig beregnet og prosjektert med ordinær stangarmering, det endte med den tradisjonelle løsningen.