Keller Polska Sp. z o.o.

Geotechnika bez ryzyka




Keller Polska Sp. z o.o. - Keller EMEA Division

Kolumny DSM Wet (wykonywane na mokro)

Oferowana i rozwinięta przez naszą firmę technologia DSM (ang. Deep Soil Mixing) została wynaleziona w Japonii i jest coraz częściej stosowana na świecie do wzmacniania słabego podłoża gruntowego. Jej zastosowanie doprowadza do radykalnego poprawienia właściwości mechanicznych istniejącego podłoża gruntowego, które po wymieszaniu z zaczynem cementowym przybiera formę tzw. cementogruntu.

Wgłębne mieszanie gruntu systemu Kellera polega na wprowadzeniu w podłoże specjalnego mieszadła, składającego się z żerdzi wiertniczej, belek poprzecznych i końcówki świdra z koronką. Wiercenie odbywa się bez wstrząsów i jest wspomagane wypływem zaczynu cementowego z tzw. monitora, znajdującego się na końcu żerdzi wiertniczej. Po osiągnięciu głębokości założonej w projekcie, następuje faza formowania kolumn DSM, których średnica wynosi od 60 do 160 cm. W tym czasie obracane i podciągane do góry mieszadło zapewnia równomierne wymieszanie zaczynu z gruntem.

Dla zapewnienia najlepszych efektów mieszania gruntu, proces pogrążania i podciągania mieszadła powtarza się kilkukrotnie a prędkość obrotową i prędkość posuwu mieszadła dostosowujemy do warunków gruntowych.

Skład i ilość pompowanego zaczynu dostosowuje się do wymaganych właściwości cementogruntu, biorąc pod uwagę zakładaną wytrzymałość cementogruntu na ściskanie  i/lub właściwości uszczelniające.

Kolumny DSM stosuje się do posadawiania fundamentów obiektów inżynierskich (np. podpory i przyczółki wiaduktów), jako wzmocnienie pod nasypy drogowe, fundamenty budynków, przesłony przeciwfiltracyjne oraz obudowy wykopów budowlanych. W razie potrzeby kolumny DSM zbroi się koszem zbrojeniowym lub profilem stalowym. Do chwili obecnej, w Polsce wykonano przy użyciu kolumn DSM wzmocnienie podłoża ponad 350 wiaduktów drogowych i asutostradowych.

Kontrola jakości robót w czasie ich wykonywania polega na bieżącej kontroli parametrów produkcyjnych, takich jak: długość kolumny DSM, czas wykonania, przebieg procesu mieszania (liczba cykli), prędkość obrotowa mieszadła, prędkość posuwu mieszadła, ilość pompowanego zaczynu cementowego, gęstość zaczynu cementowego.

W czasie realizacji robót ze świeżo wykonanych kolumn DSM pobierane są próbki do badań laboratoryjnych wytrzymałości cementogruntu na ściskanie, w razie konieczności ze stwardniałego cementogruntu pobiera się do badań próbki rdzeniowe.  Po zakończeniu robót wykonuje się niekiedy próbne obciążenia kolumn DSM.

Główne zalety technologii DSM:

  • wiercenie odbywa się praktycznie bez wstrząsów,
  • technologia DSM jest przyjazna dla środowiska z uwagi na stosowanie nieszkodliwych materiałów,
  • małe ilości urobku,
  • niskie koszty robót.

 

kolumny dsm dsm 1600

 

Kolumny DSM Dry (wykonywane na sucho)

 

W odróżnieniu od mieszania na mokro, które jest niezależne od poziomu wody gruntowej, mieszanie na sucho jest możliwe jedynie w gruntach o wilgotności min. 60%. Do podstawowych zalet mieszania na sucho zalicza się możliwość pracy przy niskich temperaturach, brak urobku, możliwość stabilizacji bardzo słabych gruntów (w tym organicznych), niska cena i bardzo duże wydajności.

  

Typowy zestaw do mieszania wgłębnego na sucho obejmuje stacjonarną lub samojezdną stację składowania i podawania spoiwa oraz maszynę wiertniczą do wykonywania kolumn, wyposażoną w specjalne mieszadło zamontowane na końcu żerdzi wiertniczej.

  

Wiertnice te przystosowane są do pracy w słabych i bardzo słabych gruntach, charakteryzujących się wytrzymałością na ścinanie poniżej 25 kPa (maksymalnie 50 kPa). Typowa średnica wykonywanych kolumn wynosi 60-80 cm, a głębokości do 25 m.

 

 

Spoiwo jest transportowane za pomocą sprężonego powietrza, a jego ilość jest na bieżąco rejestrowana, tak aby móc dokładnie określić zawartość spoiwa w 1 m3 kolumny. Podawanie i mieszanie suchego spoiwa z gruntem następuje w czasie wyciągania żerdzi do góry, przy przeciwnym kierunku obrotów mieszadła niż w fazie penetracji.

Do wzmacniania plastycznych glin i iłów używa się z reguły wapna niegaszonego lub cementu z wapnem, natomiast w gruntach organicznych - mieszanek z udziałem żużli wielkopiecowych. Podobnie jak dla kolumn DSM wykonywanych na mokro kontrola prowadzona jest zarówno w czasie ich wykonywania, jak i po zakończeniu. Każda kolumna posiada metrykę drukowaną przez automatyczne urządzenie rejestrujące. Po zakończeniu prac wykonuje się badania kontrolne zgodnie z założeniami przyjętymi w projekcie wykonawczym (np. badanie wytrzymałości na ścinanie).

 

swf1  DSM Dry - animacja  

 

Objętościowe mieszanie gruntu

Pewną odmianą mieszania na sucho jest objętościowe mieszanie gruntu (mass stabilisation). Polega ono na zastosowaniu specjalnie skonstruowanych mieszadeł, mocowanych najczęściej do koparki. Mieszanie odbywa się s kierunku pionowym lub poziomym, a mieszadła przypominają śruby okrętowe z centralnie umieszczonym otworem wylotowym dla spoiwa.

Stabilizację przeprowadza się etapami, zgodnie z zasięgiem działania maszyny, co zwykle odpowiada powierzchni od 8 do 10 m2 i głębokości 3 m. Po wprowadzeniu odpowiedniej ilości spoiwa, mieszanie jest kontynuowane w celu osiągnięcia jak najlepszego wymieszania.

Nasze oddziały

Ożarów Maz.
Gdynia
Kraków
Poznań
Wrocław
Szczecin

Społeczności

  • Linkedin
  • YouTube
  • Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.