جت گروتینگ
جت گروتینگ یکی از روش های بهسازی خاک مبتنی بر فرسایش است که برای ایجاد سازه های مهندسی شده استفاده می گردد
. جت گروتینگ با استفاده از تزریق دوغاب فشار بسیار بالا، ستون هایی از خاک دوغاب شده را در محل ایجاد می کند. تزریق دوغاب با پمپاژ جت های دوغاب با سرعت بالا (یا گاهی اوقات دوغاب و هوا یا دوغاب، آب و هوا) از طریق خروج از نازل های تزریق که بر روی یک مانیتور گروت که در انتهای راد حفاری که به مته متصل است انجام می شود
. دستگاه حفاری با آب شروع به حفاری کرده وبه عمق مورد نیاز می رسد سپس دوغاب توسط پمپ تزریق فشار بالا با فشار مورد نیاز (از 250 bar به بالا ( در سیستم تزریق می گردد دوغاب از نازل های که در انتهای راد حفاری به رابط نازل خور وصل شده اند با فشار به بیرون پاشش می کند انرژی بسیار بالای که دوغاب در آن لحظه به خاک وارد می کند باعث از هم گسستن ساختار خاک می گردد و دوغاب در خاک نفوذ می کند و با چرخش راد در دور خود و حرکت راد به سمت بالا با فرسایش خاک ستون ایجاد می کند
در فرآیند تزریق جت ستون های جت گروت، ستون های کامل با هر چیزی در بین خاک(ستون های جزئی) با استحکام و نفوذپذیری طراحی شده را می سازد. اندازه ستون جت گروت به نوع خاک، چگالی خاک، فشار تزریق و نرخ جریان سیالات مختلف مورد استفاده، سرعت چرخش، سرعت بالابر و نوع سیستم مورد استفاده بستگی دارد.
بهترین روش اجرا ستون جت در هر خاک داشتن یک برنامه آزمایشی قبل از استارت اصلی کار برای کالیبره کردن، تنظیم و تأیید پارامترهای دوغاب جت پیشنهاد می گردد.
مراحل تزریق جت
- حفاری
- شروع دوغاب فشار قوی از پایین
- اجرای ستون جت گروت (چرخش و برداشت)
- برای ستون های بعدی تکرار می شود.
انواع تزریق جت
سه سیستم سنتی تزریق جت وجود دارد. انتخاب یک سیستم به طور کلی با خاک درجا، کاربرد و ویژگی های فیزیکی مخلوط خاک و سیمان (به عنوان مثال استحکام) مورد نیاز برای کاربرد تعیین می شود.
آ. تزریق سیال جت تک سیال
سیستم سیال منفرد ساده ترین روش جت گروتینگ است دوغاب در این روش از طریق میله پمپ می شود و با سرعت بالا از نازل(های) افقی مانیتور خارج می شود. این انرژی ساختار خاک را تجزیه کرده و مخلوطی از دوغاب دوغاب و خاک درجا جایگزین آن می کند. تزریق جت سیال منفرد در خاک های بدون چسبندگی موثرتر است.
ب تزریق جت دو سیاله
درسیستم دو سیاله،همزمان با جریان دوغاب با سرعت بالا ، هوای فشرده نیز تزریق می گردد سیستم سیال دوگانه قادر است ستون بزرگتری نسبت به سیستم سیال منفرد ایجاد کند. سیستم سیال مضاعف در خاک های چسبنده موثرتر از سیستم سیال منفرد است.
ج تزریق جت سه سیاله
سیستم سه سیاله به دلیل تزریق همزمان سه سیال مختلف هوا، آب و دوغاب پیچیده ترین سیستم تزریق جت است. گروت با سرعت کمتری از نازل(های) جداگانه زیر جت(های) فرسایش خارج می شود. این فرآیند فرسایش را از فرآیند تزریق جدا می کند و تمایل به تولید مخلوط خاک و سیمان با کیفیت بالاتر دارد.
با انتخاب سیستم های مختلف به ستون های جت گروت دست یافت.
قطر ستونها با انواع روش های جت
- تک سیاله قطر ستون بین ؛ 10-100 سانتی متر،
- دو سیاله قطر ستون دو برابر؛ تا 180 سانتی متر،
- سه سیاله قطر ستون ؛ تا 300 سانتی متر،
کاربردهای جت گروتینگ
برخی از مزایای کلیدی فناوری جت گروتینگ
فرآیندهای نصب آسان و ایمن بدون ایجاد اختلال ناخواسته در سایر عملیات
اغلب منجر به کاهش زمان ساخت در مقایسه با سیستم های جایگزین و رقیب می شود
. هنگامی که به عنوان یک تکنیک بهبود خاک برای پایه های ساختمان استفاده می شود، جت گروتینگ لرزش زمین را که اغلب با سایر فناوری های بهبود خاک مرتبط است، از بین می برد.
این مزیت در محیط های شهری متراکم که ارتعاشات ناخواسته در حین ساخت و ساز ممکن است به تاسیسات اطراف آسیب برساند از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
منابع; تراکم و تزریق جت – آلن رینگن، constructioncanada.net، advancedconstructiontechniques.com، rodio.ch