JET GROUTING

Jet grouting uporablja visokotlačno vbrizgavanje različnih tekočin (kot so cementna masa, zrak in voda) v tla. To se doseže z uporabo šob z majhnim premerom, pritrjenih na cev. Običajno se cev najprej zavrti v tla in se nato dvigne proti površini med vbrizgavanjem. Značilen vzorec šob je pravokoten na smer vrtanja, kar vodi do zapletenih procesov preoblikovanja in prepojitve tal, kar povzroči, da se nekaj tal izloči.

Vbrizgana voda-cement (V-C) mešanica se strdi pod zemljo in tvori strukturo strjene zemlje. Pogosto je ta nastala oblika cilindrična, imenovana 'jet pilot'. Vendar je mogoče ustvariti strukture različnih oblik s prilagajanjem metode ali združevanjem več prekrivajočih se pilotov.

Pogoste uporabe jet groutinga:
Priljubljenost jet groutinga se je v zadnjem času povečala, saj je njena uporaba razmeroma preprosta, hitra in učinkovita. Poleg varovanja gradbenih jam, kjer se ta metoda običajno uporablja za zaščito pobočja izkopa, se ta metoda lahko uporablja tudi za naslednje namene:

• okrepitev šibkih tal pod stavbami, cestami, mostovi ali predori,
• izdelava protiinfiltracijskih zaves,
• ojačitev temeljev med obnovo zgradb in dodajanjem nadgradenj,
• obkrožanje izkopnih jam,
• izboljšanje stabilnosti pobočij in nasipov,
• zapolnitev kraških votlin v razpokanih skalnih tleh.

Prednosti tehnologije jet grouting so:

• predvidljivi rezultati pri ojačitvi tal z metodo jet grouting,
• visoka produktivnost (do 300 linearnih metrov jet pilotov na dan),
• zmožnost dela v omejenih prostorih (v kleteh, v bližini obstoječih zgradb, na pobočjih),
• zmožnost podaljšanja jet pilotov pod obstoječimi temelji (omogoča ustvarjanje pilotov premera 300-700 mm skozi luknjo 100 mm),
• možnost vgradnje jet pilotov v vlažnih tleh.

Oprema za jet grouting:
Jet grouting je specializirana tehnika, ki zahteva vrsto prilagojene opreme. Vsaka komponenta ima ključno vlogo pri učinkovitosti postopka, ki so:

• vrtalni stroj,
• vrtalno drogovje z vrtalno glavo, ki je sestavljena iz vrtalnega dleta, monitorja in šob,
• črpalka za vodo-cementno maso,
• črpalka za vodo,
• kompresor zraka,
• mešalna postaja,
• silos za cement.

Postopek vrtanja pri jet groutingu:

• Priprava:

Sestavimo jet grouting verigo, ki je sestavljena iz povezanih palic s kanali za tekočine. Nastavimo napravo in se prepričamo, da je vsa oprema, vključno z monitorjem na koncu verige, na mestu in deluje.

• Vrtanje:

Začnemo vrtati do želene globine z uporabo svedra na konici monitorja. Sveder je nekoliko širši od jet grouting verige, kar pusti prstenasti prostor med njima.
Uporabimo materiale, kot so zrak, voda ali malta, da odstranimo izvrtano zemljo in stabiliziramo luknjo.

• Jetiranje (glavna faza malte):

Ko dosežemo želeno globino, začnemo z jetiranjem. Šobe na monitorju škropijo material za malto z visoko hitrostjo v tla. Zavrtimo monitor in začnemo dvigovati navzgor, bodisi v stalnih bodisi občasnih korakih.

• Preoblikovanje tal:

Visokohitrostni curki razbijajo in se mešajo z zemljo, spreminjajo njeno strukturo.
Nekaj kombinacije materiala za malto in zemlje izhaja iz prstenastega prostora med svedrom in luknjo.

• Oblikovanje:

Odvisno od tega, kako se dvigne monitor (z ali brez vrtenja), se oblikuje bodisi cilindrično telo cementirane zemlje bodisi tanjša struktura v obliki plošče.

• Nadzor:

Med postopkom spremljamo blato, da se prepričamo, ali je postopek učinkovit, in po potrebi prilagodimo.

• Zaključek:

Ko dosežemo želeno strukturo in globino, odstranimo jet grouting verigo. Poskrbimo, da je obdelano območje stabilno in varno.

Metode jet groutinga:
Tehnike jet groutinga so primarno razlikovane glede na število in vrsto tekočin, ki jih vbrizgajo v zemljo. Obstajajo tri glavne kategorije jet groutinga: enojni, dvojni in trojni fluidni sistem. Vsak sistem ustreza številu tekočin, vnesenih v tla. Standardne uporabljene tekočine vključujejo malto (pogosto mešanico vode in cementa), zrak in vodo.

Glede na fluidni sistem se uporabljajo različne zasnove cevi, monitor pa kaže različne značilnosti. Monitor je jekleni valj, ki se nahaja na koncu niza za jet grouting, vsebuje šobe, ki med postopkom sproščajo malto, zrak in vodo. Velikost šob se običajno giblje med 2 do 8 mm, vendar se sodobni trendi nagibajo k večjim velikostim za optimizacijo hidrodinamike jet groutinga. Ločena, večja luknja na dnu monitorja omogoča kroženje tekočine med vrtanjem, ki je med fazo škropljenja zatesnjena.

Tehnologija jet grouting z eno tekočino (Jet 1)
Ta metoda uporablja vodno-cementno malto, ki se v tla vbrizga preko ene ali več šob. Tukaj restrukturiranje tal in nadaljnje strjevanje sproži ista tekočina.

Tehnologija jet grouting z dvema tekočinama (Jet 2)
V standardni dvojni fluidni metodi se razpadanje in strjevanje tal doseže z uporabo vodno-cementne malte. Zračni curek obdaja tok malte, kar poveča njegovo učinkovitost z zmanjševanjem izgube energije. To omogoča obkrožajoča šoba, osredotočena okoli šobe za malto.

Alternativni pristop uporablja šobe za vodo na vrhu monitorja in šobe za vodno-cementno malto na dnu. Tukaj vodni curek preoblikuje tla, medtem ko malta strjuje spremenjena tla. Glede na ločene faze preoblikovanja in strjevanja ta tehnika spominja na mehaniko trojnega fluidnega sistema.

Tehnologija jet grouting s tremi tekočinami (Jet 3)
Ta sistem jasno ločuje preoblikovanje tal in strjevanje. Visokohitrostni vodni curek razgradi tla, obdan s koaksialnim zračnim tokom, podobno dvojnemu fluidnemu sistemu. Potem vodno-cementna malta, sproščena iz ločene šobe, strjuje modificirana tla pri zmanjšani hitrosti.

Edinstvena tehnika trojnega fluida vbrizga tako vodo kot malto pod visokim pritiskom. Tla so podvržena dvojnim fazam preoblikovanja, kar potencialno poveča doseg okrepitve.