A jet grouting technológia I.

Szakcikkek - 2010-07-15 17:55:09 nyomtatás cikk nyomtatása



A JET GROUTING a XXI. század technológiája, amely a századfordulón kezdett elterjedni világviszonylatban és Magyarországon is.
A technológia sokfajta lehetőséggel kecsegtet, ezek alapján a mélyalapozás egyik fajtájaként említhetjük. Azonban tudnunk kell, hogy a JET GROUTING nem pusztán egy alapozási mód, bár bizonyos esetekben akként is megállja a helyét. A széleskörű alkalmazási területe tulajdonképpen az utólagos módosítások, alap megerősítések között helyezkedik el. Az előbbiekkel azonban még korántsem merültek ki a lehetőségek, melyeket a JET GROUTING rejt magában.

Sok esetben a költségeknél fontosabb szempontok döntenek egy módszer használatáról. Ilyen szempont például, hogy az épület vagy építmény hamar használható állapotba kerüljön. Az időkiesés esetleg nagyobb bevételkiesést produkálhat, mint amennyivel többe kerül az új technológia alkalmazása. Rendkívüli előny továbbá, hogy többfajta munkához nem kell különböző gépparkkal felvonulni, a JET GROUTING technológia többfajta munkálat elvégzését teszi lehetővé, tehát a megfelelő gépekkel közel az összes munkatípus elvégezhető.

Történelmi áttekintés

JET GROUTING ismeretes még Very High Pressure (VHP) Grouting néven is. Kb. 1950 körül alkalmazták először Pakisztánban. A további fejlődésért a Yamakado testvérek felelősek Japánban (1974). A hetvenes években két JET GROUTING koncepció fejlődött egyidejűleg.

Az első metódust Nakanishi fejlesztette ki és Chemical Churning Pile lett a neve, máshogy: CCP JET GROUTING. A vegyi vagy cement alapú keveréket ultra magas nyomáson a talajba injektálták a fúrófej alján lévő 1-2 mm átmérőjű nyíláson keresztül. A fúrószárat lassan forgatva felfele húzták, így egy talaj-beton oszlop alakult ki.

A másik metódust, a JET GROUTING-ot Yahiro fejlesztette ki 1973-ban. Lényege a talaj szétroncsolása, újrarendezése, cementtel való telítése általában három koncentrikusan elhelyezett fúvókán keresztül, melyek három fázisra: víz, cemet és levegő fázisra osztják szét a keveréket.

Japánban az elmúlt időkben több módozat is kialakult a JET GROUTING felbukkanása óta. A legfontosabb a levegőkeveréses JET GROUTING, másképp Jumbo Special Grout (JSG) (Ichise, 1974). A JSG technológia lényegesen nagyobb átmérőjű cölöpök előállítását tette lehetővé.

A kezdeti japán fejlesztések után a JET GROUTING az 1980-as években lett bemutatva és optimalizálva Németországban (Keller), Franciaországban (Soletance-Bachy), Brazilliában (Novatecna) és főleg Olaszországban (Radio and C. and Pacchiosi). A leggyakoribb fejlesztés a JET GROUTING eljárás esetén az X-jet (Cross-Jet) rendszer. A rendszer maga nagy átmérők pontos kivitelezésére alkalmas. A Japán Chemical Grouting Company fejlesztette ki és a német Keller cég szerzett hozzá kivitelezési jogosultságot. A rendszer két Jet használatán alapul, melyek az összemetsződésükig nagy nyomással dolgoznak.

A jet-grouting technológia ismertetése

A JET GROUTING eljárás megjelenésével kiszélesedett a cölöpökkel megoldható feladatok palettája. Kezdetekben csak kisebb rekonstrukciós, alátámasztási munkákat oldottak meg vele, míg napjainkban már alagútépítési alkalmazásra is van lehetőség. Az eljárás lényege, hogy a talaj szerkezetét megváltoztatva egy új teherviselő „talajbeton” oszlopot hozunk létre. A széles körben elterjedt mélyépítési eljárás nagy kinetikus energiájú folyadéksugarat alkalmaz a talaj felaprítására és kötőanyaggal való összekeverésére. Az esetek többségében a felaprítást végző folyadék egyben a kötőanyag, ami általában víz-cement keverék (szimpla jet módszer). Az eljárás alkalmazásakor a helyszínen található talaj szerkezetét roncsolják szét és keverik össze az injektáló habarccsal annak érdekében, hogy egy kedvezőbb tulajdonságokkal bíró szerkezeti anyagot hozzanak létre. Az így keletkezett résekbe behatoló cementszuszpenzió a talajjal megkötve „talajbetont” hoz létre. A fúvókán keresztül érkező cementszuszpenzió sebességét szabályozva az erodálódó talajtömeg méretét befolyásolni lehet.

A jet-grouting technológia két egymástól jól elkülöníthető fázisból áll, a fúrásból és az injektálásból. Először 100-200 mm átmérőjű lyukat fúrnak a kívánt mélységig, fúrófolyadék segítségével. A talaj minőségétől függ a fúrófej (monitor) kialakítása és a nyomás nagysága. Injektáláskor a fúrás talpától kezdve, a monitoron található 2-5 mm átmérőjű fúvókákon keresztül, 400-600 bar nyomással kötőanyagot juttatnak a talajba, a fúrórúd lassú forgatása és visszahúzása mellett. Az így kialakult hengeres talajhabarcs oszlopot hívják jetcölöpnek. Az injektálás közben figyelni kell a többletanyag akadálytalan kiáramlására, ellenkező esetben hidraulikus talajtörés alakulhat ki. Szélsőséges esetben az épület vagy a környezet megemelkedhet a többletcementtől.

Fúvóka, valamint egy 80 cm átmérőjű próbacölöp látható a képeken.



Az eljárás lépései az alábbi ábrán nyomonkövethetők:



Elméletileg a jetelési mélység korlátlan, a gyakorlatban mégis általában 50 méter mélységig alkalmazzák. Akár egy meghatározott, külön talajréteg jetelése is megoldható.

Kiss József és Pintér Gábor tanulmánya alapján
Konzulens: Dr. Balpataki Antal


A Szakcikkek rovat további cikkei:

Útrehabilitáció hidegmaró alkalmazásával IV.
Építőgépeken alkalmazott újszerű vezérlési módok XI.
Útrehabilitáció hidegmaró alkalmazásával III.
Földmunkagépek minőségi vizsgálata I.
Építőgépeken alkalmazott újszerű vezérlési módok X.



A gépnet.hu legfrissebb hírei:

Az SSAB öt új termékcsaládot vezet be az egyedi ügyféligények kielégítésére
Strenx acél: magasság határok nélkül
Melior Laser: beszállítói pozíció új iparágakban
Laser Plus: acél, ami tökéletes simaságot garantál
Ruukki Laser Plus – tökéletes sima felület a lézervágás után



Legolvasottabb a gépneten:

BOSCH DLE 50 digitális lézeres távolságmérő TESZT!
Új anyagtípus: bórral ötvözött acél
Prémium termékek és szolgáltatások prémium vevőknek
„Az év gépe 2010” választás nyertesei
Geotermikus hőerőmű Iklódbördöcén