Jet grouting – kako se provjeravaju projektni zahtjevi?
Jet grouting (mlazno injektiranje)
Jet grouting mlazno injektiranje je metoda poboljšanja tla kojom se određeni volumen tla pretvara u zemljani mort pri čemu se razbija struktura tla pomoću visoko energetskog mlaza tekućine. Normalna veličina tlaka koja se koristi za jet grouting je cca 500 bara, a pri tome je brzina injekcijskog mlaza oko 300 m/s (1080 km/h).
Za jet grouting postoje četiri vrste postupka. Odabir najpogodnijeg ovisi o tipu tla, vrsti primjene te fizičkim karakteristikama mlazno injektiranog tijela koje je potrebno za određenu primjenu.
Kada se jet grouting izvodi jednofluidnim postupkom, injekcijska smjesa se pod velikim brzinama upumpava u okolno tlo. Na taj način nastaju stupovi promjera 0,6 – 1,2 m. Postupak se može uspješno primijeniti u šljuncima, pijescima i prahovima, dok je u glinama manje efikasan.
Dvofluidnim postupkom istovremeno se injektira i injekcijska smjesa i zrak koji povećava efikasnost injektiranja. Mogu se postići promjeri do 1 m u zbijenim tlima i do 1,8 m u rahlim.
Kod trofluidnog postupka injekcijska smjesa, zrak i voda se istovremeno pumpaju u tlo. Na ovaj način mogu se postići kvalitetniji stupovi većeg promjera (0,9 – 1,5 m). Trofluidno injektiranje je najefiksaniji sustav za koherentna tla.
Super injektiranjem se, slično kao i kod dvofluidnog postupka, istovremeno pumpaju injekcijska smjesa i zrak. Kako se alat rotira vrlo sporo postižu se stupovi promjera 3 – 5 m.
Jet grouting se izvodi po sljedećim fazama:
– Bušenje – vrši se bušaćim šipkama s nosačem mlaznica i bušaćom krunom. Mlaz od smjese podupire sam postupak i održava stijenke bušotine oko šipki radi lakšeg povrata suspenzije za bušenje.
– Rezanje – razaranje strukture tla započinje na najdubljem dijelu predviđenog mlazno injektiranog stupa pod kutem od 90° u odnosu na bušaću os, pomoću visoko energetskog tekućeg mlaza. Višak smjese, tj. zemljanog morta (voda – tlo – cement) teče uz prstenasti otvor bušotine na površinu.
– Mlazno injektiranje – kod svih postupaka, istovremeno s razaranjem tla, dodaje se cementna suspenzija pod pritiskom koja se u području rada (in situ) optimalno miješa, uslijed turbulencija stvorenih samim postupkom. Tako izvedeni mlazno injektirani stupnjaci svojom visokom gustoćom podupiru zapunjeni prostor, do vlastitog učvršćenja te imaju statički povoljnija svojstva.
Određivanje projektnih parametara za jet grouting:
Projektni parametri definirani su na temelju podataka o sastavu i karakteristikama tla kao i prema potrebnoj kvaliteti stupnjaka. Tijekom izvedbe ih je potrebno mjeriti i bilježiti.
Početni (projektni) parametri jet grouting su:
– Najmanji promjer stupnjaka
– Utrošak cementa po duljini stupnjaka:
– Utrošak injekcijske smjese po duljini stupnjaka:
– Vodocementni faktor injekcijske smjese
Probno polje
Efekti mlaznog injektiranja, kao npr. formirani promjer, funkcija su radnog pritiska, posmične čvrstoće tla, trajanja injektiranja, promjera mlaznica i specifične težine injekcijske mase, dok čvrstoća injektiranog tijela ovisi o vrsti materijala tla, količini i kvaliteti ugrađene injekcijske smjese (cementa) i sl.
Za verificiranje projektnih parametara potrebno je izvesti probno polje u kojem će se jet grouting izvesti postupkom predviđenim projektom. Stupnjaci se izvode s različitim količinama cementa (malo manja i malo veća količina od projektnom predviđene). Moguće je izvršiti injektiranje pod različitim tlakovima kako bi se utvrdilo pri kojem tlaku dostižu vrijednosti promjera najbliže projektiranim vrijednostima. Nakon izvedbe stupnjaka, okolni materijal se otkopava kako bi se mogao izmjeriti promjer stupnjaka. Dijamantnom bušilicom uzimaju se uzorci iz probnih stupnjaka. Na uzorcima se, u laboratoriju, ispituje tlačna čvrstoća stupnjaka. Iskopani materijal je potrebno nasipati, a područje probnog polja poravnati, tj. vratiti u prvobitno stanje.
Jet grouting smo predvidjeli u našem projektu temeljenja nove školske dvorane Osnovne škole „Zvonka Cara“ u Crikvenici. Uskoro dostavljamo izvještaj o probnom polju u Crikvenici.
Pročitajte više o: sanacija temeljnog tla, sanacija temelja ekspandirajućim smolama i temeljenje i poboljšanje temeljnog tla
