Iniekcja strumieniowa Soilcrete (Jet grouting) wykorzystywana jest do wzmacniania i uszczelniania wszystkich rodzajów gruntów. Technologia ta polega na wykorzystaniu wysokoenergetycznego, skoncentrowanego strumienia wody lub zaczynu cementowego do formowania w gruncie brył cementogruntu (mieszanina rodzimego gruntu i zaczynu cementowego). Wysokie ciśnienia robocze stosowane w tej technologii (200-600 at.) służą nadaniu strumieniowi wody lub zaczynu cementowego wysokiej energii a nie bezpośredniemu oddziaływaniu na otaczające żerdź wiertniczą podłoże gruntowe.
Proces formowania kolumn cementogruntu pokazany jest na poniższych rysunkach.
|
|
|
1. Przygotowanie
Żerdź wiertnicza z monitorem i koronką zostaje zagłębiona w grunt do wymaganego poziomu. Wiercenie jest z reguły wspomagane strumieniem zaczynu cementowego, który zapewnia stateczność otworu oraz utrzymuje wolną przestrzeń wokół żerdzi dla odprowadzenia urobku. Do przewiercania murów lub betonu używa się specjalnych koronek. |
2. Rozluźnianie
Rozluźnianie struktury gruntu za pomocą bardzo silnego strumienia rozpoczyna się od najgłębszego punktu odwiertu. Nadmiar mieszaniny gruntowo-wodno-cementowej wydostaje się na powierzchnię przez pierścieniową przestrzeń wokół żerdzi. Ustalone parametry produkcyjne są przez cały czas kontrolowane automatycznie. |
3. Cementowanie
Równocześnie z rozluźnianiem gruntu, we wszystkich wariantach technologii Soilcrete podaje się pod ciśnieniem zaczyn cementowy, który przy udziale turbulencji optymalnie miesza się z pozostałymi cząstkami gruntu. Do czasu stwardnienia cementogruntu w otworze wiertniczym utrzymuje się hydrostatyczne nadciśnienie zaczynu. |
4. Formowanie brył
Bryły Soilcrete dają się dowolnie formować, poszerzać i łączyć, zarówno w stanie świeżym (świeże w świeże) jak i po stwardnieniu (świeże w stwardniałe). Kolejność wykonania dostosowuje się do wymagań oraz specyfiki podejmowanego przedsięwzięcia budowlanego. |
Zasadniczo rozróżniamy trzy typy iniekcji soilcrete:
Soilcrete S (pojedynczy) – medium rozluźniającym grunt jest w tym przypadku strumień zaczynu cementowego.
Soilcrete D (podwójny) – w tym przypadku strumień zaczynu cementowego jest dodatkowo wspomagany wypływem sprężonego powietrza. Podobnie jak w przypadku systemu S, proces rozluźnienia gruntu jest jednocześnie procesem cementacji. Modyfikacją systemu podwójnego jest tzw. system DS. (super jet) który umożliwia wykonanie kolumn o średnicy 4-5 m.
Soilcrete T (potrójny) – w tym systemie procesy rozluźniania i cementacji są rozdzielone. Grunt rodzimy jest erodowany strumieniem wody przy współudziale sprężonego powietrza a zaczyn cementowy podawany jest przez trzecią dyszę ze znacznie mniejszym ciśnieniem.
W praktyce budowlanej stosuje się jeszcze iniekcję strumieniową typu X-Jet w której to mamy do czynienia z dwoma strumieniami, jednym skierowanym do dołu a drugim do góry. Strumienie te zderzając się ze sobą w określonej odległości od żerdzi wiertniczej znoszą swoje energie co umożliwia ścisłe określenie średnicy wykonywanej kolumny.
 |
Iniekcja strumieniowa Solicrete - animacja |
 |
Głównymi zaletami iniekcji Soilcrete są:
|
Zastosowanie iniekcji Soilcrete do wzmacniania gruntów
Potrzeba wzmacniania gruntów zachodzi najczęściej przy podchwytywaniu budynków przylegających do głębszych wykopów. W dalszej kolejności występują zmiany i naprawy istniejących posadowień. Soilcrete stwarza również nowe możliwości przy budowie tuneli w podłożu nieskalistym.
 |
Podchwycenia fundamentów Podchwycenia budowli, dopuszczające jedynie ich nieznaczne przemieszczenia, mogą być wykonywane w formie masywnych i kotwionych murów oporowych, nawet przy bardzo ograniczonych warunkach prowadzenia robót. |
 |
Zabezpieczanie tuneli Osłony zewnętrzne tuneli w technologii Soilcrete stosowane są w podłożu nieskalistym. Służą do zabezpieczenia budowli zagrożonych drążeniem tunelu, a w razie potrzeby spełniają również funkcję osłony wodoszczelnej. |
 |
Naprawy posadowienia Obiekty historyczne na starych fundamentach są często zagrożone przez osiadania. Soilcrete daje możliwość skutecznego wzmocnienia posadowienia, przy najmniejszej ingerencji w zabytkową substancję obiektu. |
 |
Poziome przesłony Soilcrete Zachodzące na siebie kolumny Soilcrete służą do zabezpieczenia przodka tunelu. Roboty wykonuje się ze ściany czołowej, przed drążeniem kolejnego odcinka tunelu. Wiercenia prowadzi się poziomo lub z lekkim nachyleniem. |
 |
Zmiany posadowienia Zmiany funkcji użytkowej i przebudowy budynków wymagają często wzmocnienia lub przeróbek dotychczasowego sposobu posadowienia. Tego typu roboty mogą być oszczędnie i szybko wykonane z wykorzystaniem technologii Soilcrete. |
 |
Obudowy szybów Szyby z zachodzących na siebie kolumn Soilcrete są stosowane jeżeli wymagane jest bezwstrząsowe wykonawstwo lub wysoka szczelność szybu, szczególnie przy ograniczonym placu budowy. |
 |
Posadowienia głębokie Soilcrete wykorzystuje się do głębokiego posadowienia nowych budynków, usytuowanych w sąsiedztwie obiektów zabytkowych lub wymagających specjalnej ochrony ze względu na osiadania. |
 |
Konstrukcje oporowe Stateczność konstrukcji oporowych poddanych działaniu parcia gruntu, jak np.: zabytkowe mury, przyczółki, galerie przeciwlawinowe lub nabrzeża, może być skutecznie poprawiona przez wykonanie od strony gruntu odpowiedniej bryły Soilcrete. |
Zastosowanie iniekcji Soilcrete do uszczelniania gruntów
Zabezpieczenia wykopów, wykonywane w postaci stosunkowo sztywnych i szczelnych podchwyceń Soilcrete, w połączeniu z poziomym ekranem uszczelniającym Soilcrete pozwalają łatwo dostosowywać rozwiązania do zmieniających się warunków geotechnicznych i wodnych. Dzięki zastosowaniu mineralnych środków wiążących technologia Soilcrete jest przyjazna dla środowiska.
 |
Przegrody uszczelniające Przegrody zabezpieczające przed wodą gruntową stosuje się przy obiektach budowlanych, drogach i krzyżujących się kolektorach podziemnych a także do rozdzielenia powierzchni dna bardzo dużych wykopów. W zależności od wymaganej szczelności wykonujemy przegrody z jednego lub kilku rzędów lameli. |
 |
Uszczelnienia łukowe W przypadku stosunkowo wąskich wykopów lub szybów można wykonać uszczelnienie Soilcrete w postaci wypukłego łuku, który dobrze przenosi parcie wody. Można w ten sposób uniknąć wykonywania głębiej położonego ekranu uszczelniającego, chronionego przed wyparciem przez ciężar gruntu. |
 |
Szczelne palisady Przy podwyższonych wymaganiach odnośnie wytrzymałości mechanicznej ścian uszczelniających, przy niebezpieczeństwie rozmycia dna lub w celu podniesienia stopnia szczelności ściany stosuje się palisady z zachodzących na siebie kolumn Soilcrete. |
 |
Przekrycia uszczelniające Przekrycia uszczelniające w technologii Soilcrete chronią wody gruntowe pod obiektami budowlanymi od przedostawania się różnych zanieczyszczeń do poziomów wodonośnych. |
 |
Uszczelnianie zapór Za pomocą Soilcrete można naprawiać uszkodzone rdzenie uszczelniające zapór wodnych a także wykonywać dodatkowe ekrany szczelne wewnątrz i pod podstawą zapory. |
 |
Uszczelnianie palisad Zaplanowane lub awaryjne uszczelnienia przerw między palami, ściankami szczelinowymi lub innymi elementami obudowy wykonuje się w gruncie przy zastosowaniu sektorowych elementów Soilcrete. |
 |
Poziome ekrany uszczelniające Poziome ekrany uszczelniające wykonuje się na bezpiecznej głębokości poniżej dna projektowanych wykopów. Ekran tworzą zachodzące na siebie krótkie kolumny Soilcrete, które można łączyć z każdym rodzajem obudowy pionowej. |
 |
Przepusty wody gruntowej Przesłony ograniczające ruch wody gruntowej mają często charakter tymczasowy. Ponowny przepływ wody umożliwiają przepusty wykonane przez wymycie substancji wiążącej, z wykorzystaniem maszyn do technologii Soilcrete. |
 |
 |
 |
 |
