Förstärkning av berget – en säkerhetsfråga
Gruvproduktion och bergförstärkning går hand i hand. För när brytningsdjupet ökar så ökar också bergsspänningarna. Därför är tillgången på cement en central fråga för gruvproduktionen.– Ingen ska arbeta under oförstärkt berg. I gruvan är säkerheten det absolut viktigaste, säger Joel Wahlberg, produktionsledare vid LKAB Berg & Betongs verksamhet i Kiruna.
Varje år framställs omkring 55 000 kubikmeter sprutbetong i LKAB Berg & Betongs betongfabrik i Kiruna. Den absolut största kunden är intern, Kirunagruvan – som är världens största underjordsgruva för järnmalmsbrytning, och som nyttjar över 90 procent av den framställda sprutbetongen. Det är en hissnande siffra som ökar i takt med brytningsdjupet eftersom bergförstärkningen är en förutsättning för gruvproduktionen. Det ena kan alltså inte existera utan det andra – precis som en kedja inte är starkare än sin svagaste länk. Därmed är en säker, trygg och trivsam arbetsmiljö en förutsättning för en effektiv gruvbrytning. – Det är ett hantverk att jobba med bergförstärkning och du lär dig något nytt varje dag – för det tar tid att lära känna gruvan, säger Joel Wahlberg, produktionsledare vid LKAB Berg & Betongs verksamhet i Kiruna. Och när brytningsdjupet i LKAB:s underjordsgruvor ökar så ökar också bergspänningarna. De kan aldrig elimineras men de kan reduceras. Det innebär också att bergförstärkningen, tillsammans med en rad andra insatser för minskad bergsspänningspåverkan, blir ännu viktigare mot djupet. – Med tiden får du en känsla för berget, en känsla för hur mycket ett område ska betongsprutas och en känsla för vilken typ av berg det handlar om, säger Joel Wahlberg. Fast känslan är en förutsättning för hantverket är kraven från beställaren, som anger hur mycket ett område ska förstärkas och på vilket sätt, grunden för arbetet. – Vi förstärker enligt kraven vi har att utgå från och har bland annat tillgång till scanningsutrustning för att kunna mäta tjockleken på förstärkningen, säger Joel Wahlberg.
Joel Wahlberg, produktionsledare vid LKAB Berg & Betongs verksamhet i Kiruna, tillsammans med Nils-Johan Valkeapää, bergarbetare på LKAB Berg & Betong.
Grunden för bergförstärkningen är sprutbetongen som appliceras maskinellt, på bergväggar och tak. Fältortarna, det vill säga; vägarna som löper längs med malmkroppen, beläggs med ett omkring 100 millimeter tjockt lager sprutbetong medan tvärortarna – vägarna som löper genom malmkroppen, beläggs med ett omkring 70 millimeter tjockt lager. Fältortarna förstärks som oftast mer eftersom spänningsbilden tenderar att vara något högre där. Däremot är bergförstärkningen dynamisk vilket innebär att bergförstärkningsmetoden anpassas till varje enskilt område i gruvan. Med andra ord finns ingen universalförstärkning som kan appliceras på allt och överallt. – Man börjar alltid med att titta på ett område, hur det ser ut och om det har förändrats något. Känslan är jätteviktig eftersom ljudet är begränsat i maskinen. Därför måste man ha en känsla för berget, säger Nils-Johan Valkeapää, bergarbetare vid LKAB Berg & Betong, och fortsätter; – På sätt och vis är det som isen, höstisen och vårisen. Du hör hur höstisen varnar när den knakar men vårisen kan du gå rätt igenom. Det är vi som skyddar gruvan och därför är det viktigt att både se och känna berget.
Sprutbetongen finns i stort sett i hela gruvan, i alla verkstads- och kontorsutrymmen, där infrastruktur är placerad och där människor och maskiner arbetar. Det innebär också att det omkring 400 kilometer stora vägnätet som finns under jord, och som hela tiden utökas i takt med produktionen, är betongbesprutad. Men sprutbetongen är bara en del i förstärkningspusslet som utgör den dynamiska bergförstärkningen. Tillsammans med bergbultar och förstärkningsnät – och i vissa fall vajer, blir bergförstärkningen komplett. – Vi betongsprutar ungefär 1 000 kubik per vecka i gruvan. Det är en del av produktionen och så vi bygger gruvan, säger Joel Wahlberg.
Sprutbetongen appliceras maskinellt, på bergväggarna och tak, från sprutriggens hytt längst fram i fören på maskinen.
Grunden för sprutbetongen är cement som tillsammans med ett välkomponerat recept möter Kirunagruvans specifika behov. Det är alltså tillgången på cement som är avgörande för sprutbetongsproduktionen. Det är basen som binder ihop den tunga, sega och kompakta massan som innehåller både armering i form av stålfibrer och ballast – gråberg eller så kallat sidoberg från gruvan. Gråberget är egentligen en restprodukt från gruvan som måste sorteras bort från järnmalmen i brytnings- och förädlingsprocessen men genom att återanvända en del av materialet, omkring 86 000 ton per år, kan gråberget återinföras till gruvan men i en annan form. Det är en del av en cirkulär produktion. – Sprutbetongen är en av det mest komplicerade betongerna vi tillverkar på grund av de många och höga kraven som ställs på sprutbetong, säger Liselotte Mukka Julén, tekniker på betongfabriken. Sprutbetongen ska nämligen hålla en hög och tidig hållfasthet, ha en hög energiupptagningsförmåga, hålla en god sprutbarhet och en hög sluthållfasthet. – Betong är en stor källa till koldioxidutsläpp och därför jobbar aktivt med att göra betongen mer klimatsmart. Vi behöver titta på andra metoder och andra lösningar men just nu är cement den säkraste bergförstärkningslösningen, säger Liselott Mukka Julén.
Sprutbetongen fylls över från betongbilen till sprutriggen. Det är en tung, seg och kompakt blandning som är anpassad för gruvans specifika behov.
Till gruvan transporteras den färdigblandade massan i betongbilar som fyller över sprutbetongen till sprutriggarna. Det är i sprutriggens inkapslad hytt längst fram i fören på maskinen som arbetet utgår från. Från hytten stäcker sig en lång arm – en slang, som operatören fördelar sprutbetongen från. Det påminner litegrann om att köra grävmaskin eftersom hytten manövreras framåt, bakåt, upp och ner och mot sidorna med så kallade joysticks. – Det kan vara ett fysiskt krävande jobb, när det blir stopp i slangarna eller när något inte fungerar som det ska. Vi har nog lite olika sätt att lösa problemen på och det är också tjusningen med jobbet, säger Nils-Johan Valkeapää och fortsätter; – Jag trivs bra med det här jobbet och kom tillbaka igen, efter ett tag ovan jord och på ett annat företag. Från hytten täcker Nils-Johan Valkeapää bergväggarna och taket i en bågformation, oftast från sidorna och uppåt för att säkerställa att massan brinner fast. Det mörka och gnistrande berget får en gulaktigare toning som med tiden blir allt gråare. Det är faktiskt så som de allra flesta uppfattar berget, som betongsprutat, eftersom det är få yrkesgrupper som kommer i kontakt med oförstärkt berg. Och att jobba med bergförstärkning kräver en stor dos kunskap, en känsla och erfarenhet. Det ställer också krav på engagemang, på förmågan att tänka i nya banor och att ta ett stort ansvar. – Vi är 16 betongsprutare i hela gruvan med fyra enheter per skift. Produktionen pågår hela tiden och personalen arbetar skift, säger Joel Wahlberg.
16 medarbetare arbetar med betongsprutningen i Kirunagruvan. Varje skift är fyra enheter igång.
Många och höga krav ställs på sprutbetongen. Till exempel måste sprutbetongen hålla en hög och tidig hållfasthet.
LKAB har påbörjat den största omställningen i bolagets 130-åriga historia genom att sätta en ny världsstandard för gruvbrytning på stora djup, producera en koldioxidfri järnsvamp med vätgasteknik och utvinna kritiska mineraler ur gruvavfallet. Men för att LKAB ska kunna leda den omställningen, mot en hållbar framtid, behövs järnmalm och det fordrar tillgång på cement. Allt börjar nämligen i gruvan. – Om vi inte kan bergförstärka så kan vi inte heller producera. Så enkelt är det, säger Joel Kangas, tillförordnad gruvchef på LKAB i Kiruna.
