PRIJS € 9,50
GRONDVERBETERINGSTECHNIEI<EN BOORTUNNELS
ONDERZOEKSRAPPORT M52001
VOOR
COB - CENTRUM Het
Centrum
Ondergronds
ondergronds bijdrage tussen
bouwen
het COB door
een
mogelljke
mogelijkheden
Bouwen
te maken
levert aan aile
mooi,
het bouwen
actief op
het gebied van
de
expertise.
COB
Het
deelnemers
aan
dat
onder van
de
deel
netwerk,
Of
internationale
uitwlsselingen
onderzoeksprogramma
ECON
bouwen
Zeeland.
de
Habiforum Japan
andere
en werkt
COB
uitvoeren
samen
met
en
in
het
onder
Delft en
hun
zijn activitelten
en
SKB.
Daarnaast
en
Inltlatiefnemer
uit het
krachten af met
heeft
(JTA)
is meer
het lectoraat
organisaties
COB
en
onderzoeken,
stemt
Association
de dialoog
belemmeringen van
honderd
met
en essenti;;le
onderwijs,
de TU
dan
Is mede
alles wat
het COB
van
en
Tunneling
landen.
nauw
stlmuleert
aan
Meer bundelen
het CUR.NET
CUR,
met met
ondergronds
zijn voor
ruimtegebruik
verkenning
het (mede)
kennisinstituten
zoals
Understanding
oor
kennismanagement
Hogeschool
uit van
en
ondergrond
bij de
Naast
communicatie,
BOUWEN
Nederland,
rol spelen
de grond.
leerstoel
oog
de visie dan
en slagvaardig
alsmede
maakt
als kennisnetwerk
een
aan
overheid
Memorandum
die
een
ruimtegebruik
bedrijfsleven,
leefbaar
partijen
de ondersteuning
wil
heeft. Vanuit
van
ondergronds
ONDERGRONDS
het
COB
een
stimuleert van
en
andere
het
het
nieuwe
Delft Cluster.
COB NA 2003 In 2003
loopt
particlpanten aangepaste en aanbod De
de
tweede
Is een
programmeerwijze zal worden
netwerk,
speerpunten
jaren: ruimte'
vormen bieden
'Samenwerken
van
opgesteld
voorgesteld
voor waarbij
de
het
COB
periode
een grote
af.
In
2004-2007. nadruk
nauw
overleg
met
de
wordt
ook
een
Hierin
op afstemming
tussen
vraag
gelegd.
In het businessplan
COB
onderzoeksperiode
businessplan
een
genoemde het
speerpunten,
uitgangspunt
focus
voor
voor
voortgekomen de
de programmerlng
aan het verantwoord
programmering en doen
ontwikkelen,
uit een van recht aan
brede
consultatie
van
het
onderzoeksprojecten. de visie van
De
de komende
bouwen en beheren van ondergrondse
Dit rapport bevat de volgende delen:
. . .
Literatuurstudie jetgrouten Literatuurstudie injectievloeistoffen Praktijkervaring met chemisch injecteren in binnen- en buitenland
LITERA TUURSTUDIE JETGROUTEN
LiteratuurstudieJetgrouten Praktijkervaringen in binnen- en buitenland
CURfCOB Postbus 420 2800 AI
Holland Railconsult ir. ].Tigchelaar kenrnerkJFfVCf71365 -versie 01
Utrecht, 28 oktober 1997 vrijgegeven
@
1997, Holland
Railconsu/t
BV.
Aile rechten voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand of openbaar gemaakt in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch. mechanisch. door fotokopieen. opnamen, of enige andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van Holland Railconsult BV.
Inhoudsopgave
Voorwoord
3
Samenvatting
4
1.Inleiding
5
2. Taakstelling
6
3. Aanpak
7
4. Jetgrouten; algemene omschrijving
8
5. Ontwerp- en vuistregeIs 5.1. Procescontrole 5.2. Vuistregels 5.3. Ontwerpcriteria 5.4. Controles tijdens en na het jetgrouten
9 9 13 14 17
6. Resultaten praktijkervaring 6.1. Projectinformatie 6.2. Grondeigenschappen 6.3. De procesparameters van hetjetgrouten 6.4. Grouteigenschappen 6.5. Metingen tijdens ofvlak na de uitvoering 6.6. Metingen in de omgeving 6.7. Bereikt resultaat
20 20 21 25 28 31 31 32
7. Conclusies
36
Colofon
37
Literatuurlijst Bijlage I Overzicht
projectinformatie
Bijlage II Eigenschappen
kenmerk }FfVCf71365 Vakgroep Geotechniek
grond/groutmengsel
01 - 28 10 97- vrijgegeven en Milieu
- versie
-
Holland
---
RaIlconsult
2 van 48
Voorwoord
Het projectbureau Noord/zuidlijn. de gemeente Amsterdam. CUR/COBen TIJDeift werken samen bij de totstandkoming van een praktijkproef met verschillende grondverbeteringstechnieken. Men is geinteresseerd in de toepasbaarheid van de verschillende technieken bij het boren van tunnels in Nederland. Een van die technieken is jetgrouten. Voorafgaand aan de praktijkproefworden onder verantwoordelijkheid van de CUR/COB commissie M520 "Grondverbeteringstechnieken voor boortunnels" drie literatuurstudies uitgevoerd. Twee studies hebben betrekking op het injecteren van grond. De literatuurstudie voor jetgrouten is in opdracht van commissie M520 uitgevoerd door Holland Railconsult in samenwerking met Gemeentewerken Rotterdam IG.
kenmerk
Vakgroep
}FfVcf71365 Geotechniek
- versie
01 - 28 10 97 - vrijgegeven
en M!1ieu
-
Holland
8---
RaJlconsult
3 van 48
Samenvatting
Deze literatuurstudie naar de grondverbeteringsteehniekjetgrouten is uitgevoerd met als taak het inventariseren van gehanteerde ontwerpregels en het verzamelen van de ervaring die in het buitenland en Nederland is opgedaan. Na seleetie van gesehikte artikelen uit de literatuur is op gestruetureerde wijze relevante informatie uit de artikelen gefilterd. Naast de artikelen is ook informatie van Nederlandse toepassingen gebruikt. Gezoeht is naar: ontwerp- en vuistregels. projeetinformatie. grondeigensehappen. gegevens over het jetgroutproees. de eigensehappen van het gebruikte grout, metingen tijdens en vlak na de uitvoering. metingen in de omgeving en gegevens van het bereikte resultaat. Belangrijke informatie waarover weinig ofniets gevonden is: invloed vanjetgrouten op de draagkraeht van paalfunderingen; jetgrouten in slap organiseh materiaal (veen); keuze van het bindmiddel; kosten van de versehillende jetgrouttoepassingen. Om de kennis in nu nog ontbrekende aspeeten te vergroten kan een proefveld bijzonder waardevolle informatie opleveren. Dit wordt aanbevolen. De belangrijkste eonc1usies die uit de studie getrokken kunnen worden: Voor het insehatten van de bereikte diameter van een gemaakte kolom tijdens het jetgroutproees zijn geen nauwkeurige methoden voor handen. Doorgaans zijn proeven voorafnoodzakelijk. Deze proeven leveren onder andere informatie over de te bereiken diameter (ontgraven. spin) en het energieverbruik tijdens hetjetgrouten welke als input voor de proeeseontrole kan dienen. De sterkte van het grond/groutmengsel wordt in sterke mate bepaald door de watereementfaetor (wet). Bij jetgrouten in goed doorlatende grond kan een deel van het water uit het grond/groutmengsel uit de kolom draineren wat de wcfverkleint. Hierdoor neemt de eindsterkte toe. In mindere mate beinvloedt de sterkte van de grondsoort de sterkte van het grond/groutmengsel. De te bereiken diameter is het grootst met het 3-fasen systeem. Met het I-fase is de maximaal te bereiken diameter het kleinst. Met het 3-fasen systeem zijn ook hoge druksterktes te realiseren. Cruciaal voor het resultaat is een goede beheersing van de retourstroom. Enige onregelmatigheid in het verwaehte debiet kan leiden tot drukopbouw en bijvoorbeeld maaiveldrijzingen. zettingen en horizontale grondvervormingen. Harde. geeementeerde lagen oflagen met een grote elasticiteit (veen) kunnen de te bereiken diameter van de kolom nadelig beinvloeden. Met behulp van prejetten. het versnijden van de grond bij het inbrengen van de jetgroutbuis. kan materiaal bespaard worden. Prejetten kan ook gebruikt worden om harde lagen voor te bewerken.
kenmerk ]FfVC(71365 Vakgroep Geotechniek
vrijgegeven - versie 01 - 28 10 97 en Milieu
-
---
Holland RaIlconsult 4 van 48
1.
Inleiding
Voor de realisatie van ondergrondse bouwwerken is het soms noodzakelijk grondverbeteringen uit te voeren. Een extreme vorm van grondverbetering is jetgrouten. Bij deze techniek wordt de aanwezige grond los gespoten en in meer of mindere mate vervangen door een verhardende cementgrout. De techniek kan in principe in alle. in Nederland voorkomende. grondsoorten worden toegepast. Bij de bouw van boottunnels kan de techniek worden toegepast voor bijvoorbeeld het maken van de overgangsconstructie van de bouwkuipen op het te boren deel ('dichtblok'). de vervaardiging van dwarsverbindingen en stations, afscherming van de omgeving voor de verstoringen die door het boren worden veroorzaakt ofhet vervangen van zeer slappe te doorboren grondlagen etc. De inhoud van deze studie is als voIgt opgebouwd: in hoofdstuk 2 wordt de taakstelling van deze literatuurstudie omschreven, in hoofdstuk 3 wordt de aanpak behandeld. In hoofdstuk 4 wordt de jetgrouttechniek. op verkorte wijze. toegelicht. Hoofdstuk 5 behandelt de ontwerp- en vuistregels die in de verzamelde literatuur zijn aangetroffen. In hoofdstuk 6 wordt op de praktijkervaringen in binnen- en buitenland ingegaan. Hoofdstuk 7 bevat de conciusies.
kenmerk]FfVCf71365 - versie 01 - 281097 Vakgroep Geotechniek en Milieu
- vrijgegeven
-
8---
Holland RaIlconsult 5 van 48
2.
Taakstelling
Deze studie heeft als taak het verzamelen van ervaringen die in Nederland en/of buitenland zijn opgedaan met jetgrouten en het opstellen van een inventarisatie van de ontwerpregels die daar worden gehanteerd. De. te beantwoorden. vragen daarbij zijn: welk soort grout wordt in welke situatie gebruikt?; met welk systeem heeft het grouten plaatsgevonden en welke overwegingen lagen hieraan ten grondslag; in welke grondsoorten is gejetgrout; wat voor apparatuur is gebruikt ten behoeve van het jetgrouten; (hoe) heeft controle van het resultaat plaats kunnen vinden; heeft procescontrole plaatsgevonden. en zo ja. hoe; heeft monitoren van de omgeving (paalfunderingen) plaatsgevonden; hoe was de procesbeheersbaarheid (calamiteiten); zijn resultaten omtrent de sterkte en waterdoorlatendheid van hetjetgroutlichaam bekend; wat waren de kosten.
kenmerk
]FfVC(71365
- versie
01
Vakgroep Geotechniek en Milieu
- 28
10 97
- vrijgegeven
-
Holland
---
Ratlconsult 6 van 48
3.
Aanpak
De praktijkervaringen en -gegevens zijn verzameld aan de hand van eerder, in projectverband, uitgevoerde literatuurstudies, literatuurlijsten uit afstudeerverslagen en eventueel nieuwverschenen artikelen (proceedings). Naast de gevonden literatuur is ook Nederlandse projectinformatie beschikbaar. Niet alle artikelen zijn geschikt voor het leveren van informatie. geraadpleegde artikelen is als literatuurlijst ingevoegd.
Een complete
lijst met
Om de juiste gegevens op een gestructureerde wijze uit deze informatie te filteren is een lijst met aandachtspunten (tab ellen) opgesteld waar ieder artikel of project naast is gelegd. Door de gegevens uit de tab ellen te verzamelen, is een overzicht van de praktijkervaring ontstaan.
kenmerk }FfVcf71365 - versie 01 - 28 10 97 - vrijgegeven Vakgroep Geotechniek en Milieu
-
----
Holland R3.1lconsult 7 van 48
4.
Jetgrouten;
algemene
omschrijving
Jetgrouten is een trillingvrije grondverbeteringstechniek met een breed toepassingsgebied. Bij deze methode wordt de korrelstructuur van de grond vernietigd en wordt grond geerodeerd door gebruik te maken van injectie onder zeer hoge druk. Dit in tegenstelling tot andere injectiemethoden waarbij onder lage druk een mengsel in de porien van de grand wordt geperst. Bij het jetgrouten wordt een buis (ca. 0150 mm) de grond in geboord (met gebruik van bentoniet) of gespoeld waarna de buis roterend omhooggetrakken wordt. Tijdens het omhoogtrekken wordt de grond door een hogedrukstraal (water of grout, eventueel omhuld door lucht) versneden en gedeeltelijk gemengd met grout. Het overige deel van de versneden grond wordt afgevoerd naar maaiveldniveau. De snijstraal heeft een beperkte indringing.
Door de trekkende en draaiende beweging om de as wordt een kolom gevormd. Het is ook mogelijk om de buis over een kleine hoek om de as heen en weer te bewegen. Dit zogenaamde winggrauten leidt tot relatiefsmalle wanden. Met de techniek zijn verschillende lichamen te fabriceren: kolommen; wanden (meerdere kolommen of wing grout en); massief (raster van kolommen). Het is mogelijk om de kolommen onder een helling of zelfs horizontaal
aan te brengen.
Bij hetjetgrouten zijn 3 methoden te onderscheiden: 1-fase systeem; hierbij wordt grout, onder een zeer hoge druk (ca. 40 MPa), uit een spuitopening (nozzle) geperst waarna de grond door de grautstraal wordt versneden; 2-fasen systeem; bij dit systeem wordt de groutstraal (ca. 40 MPa) omhuld door lucht onder een lage druk (0,7 MPa).Door het gebruik van lucht is de invloedsdiameter groter en wordt het transport van materiaal naar het maaiveld verbeterd (airliftwerking). 3-fasen systeem; hierbij is de snijdende functie van de groutstraal overgenomen door een, met lucht (ca. 0,7 MPa) omhulde, waterstraal (ca.40 MPa). Het grout wordt, op een lager niveau. onder een lageredruk (ca. 4 MPa) gelnjecteerd. Afhankelijk van de grondsoort en de gestelde eisen aan de jetgroutformaties. dienen de injectieparameters te worden ingesteld: waterdruk, waterdebiet, luchtdruk,luchtdebiet, groutdruk, groutdebiet, treksnelheid, rotatiesnelheid en diameter van de nozzles.
kenmerk
}FfVc(71365 - versie
Vakgroep Geotechniek
01
en Milieu
- 28
10 97
- vrijgegeven
.---
Holland RaJIconsult 8 van 48
5.
Ontwerp- en vuistregels
In dit hoofdstuk worden de niet projectgebonden aspecten behandeld. Dit betreft met name ontwerpmethodieken, vuistregels, methoden ter controle van het jetgroutproces ete. Enkele artikelen geven waarden die gebruikt kunnen worden ter indicatie van de mogelijkheden van jetgrouten.
5.1.
ProcescontroIe
Voor het ontwerp van een programma ter cantrole van de kwaliteit geeft Kauschinger (e.a.) [32] een beschrijving van een theoretisch raamwerk voor een i-fase systeem.
De theoretische afleidingen van Kauschinger zijn componenten water, cement en grond en worden afmeting en samenstelling van het groutlichaam. meting op het maaiveld van vrijkomend mengsel
gebaseerd op de massabalans van de gebruikt voor het schatten van de Deze bepaling vindt plaats door (retourstroom).
Het bepalen van de afmetingen van de kolom tijdens de productie volgens een directe methode is erg moeilijk. De onderstaande vergelijkingen zijn de het resultaat van de, in het artikel gepresenteerde, afleiding. Bij de afleiding is aangenomen dat: de gevormde kolom homogeen is; al het ingebrachte materiaal een uniform cylindrisch lichaam vormt zonder scheurvorming en indringing van grout in de grond ('permeation'); er geen drainage van water (door consolidatie) uit de kolom optreedt; dat het vrijkomend mengsel ('cuttings') representatiefis voor het, op injectiediepte vrijkomend, mengsel. De geldigheid van deze aannames is beperkt. Enkele voorbeelden daarvan zijn: een spreiding van ca. 30 %in waarden voor de Unconfined Compressive Strength (UCS)-waarden (representatiefvoor de homogeniteit) bepaald op kernen uit het centrum van de kolom en aan de buitenzijde van de kolom; een geblokkeerde retourstroom, kan de grond doen scheuren (fracturing) waardoor de tweede aanname niet meer geldig is; bij de aanwezigheid van grove, goed doorlatende lagen kan grout, evenals drainagewater, wegvloeien. Dit is niet in de afleiding meegenomen;
kenmerk }FfVCf71365 Vakgroep Geotechniek
- versie
01 .28 10 97. vrijgegeven en Milieu
--
----
Holland R3.1lconsult 9 van 48
Voor het volumiek gewicht van de kolom geldt: Y
c t
W;C
=
VC t
waarin: c
volumiek gewicht kolom gewicht kolom volume kolom
Yt
w\ V\
kNfm3 kN m3
Het volumiek gewicht kan. indien nauwelijks drainage plaatsvindt (kleiige grond) en er nauwelijks gasvorming door hydratatie plaatsvindt. worden bepaald op basis van het volumiek gewicht van het vrijkomend mengsel. Een tweede mogelijkheid is het uitvoeren van nucleaire dichtsheidmetingen over de gehele hoogte van de. nog niet uitgeharde. kolom [32]. Voor het volume van een cylindrisch
lichaam
geldt:
~c = (:)D2~ waarin: D
diameter kolom hoogte cylindrisch volume kolom
/'o.Z Vt
element
m m m3
van de kolom
Het gewicht van de totale kolom is gelijk aan: W;C = ~~ment + W:ater + ~~iI + ~~r
waarin:
w\ W
gewicht totale kolom gewicht cement gewicht water gewicht grond gewichtlucht
cement
W water Wsoil Waif
kenmerk
Vakgroep
}FfVCf71365
Geotechniek
- versie
01 - 28 10 97 - vrijgegeven
en Milieu
kN kN kN kN kN
-
.---
Holland Ratlconsult 10van 48
6.5.
Metingen tijdens ofvlak na de uitvoering
De tijdens ofvlak na het jetgrouten uitgevoerde metingen zijn in de literatuur vrij beperkt omschreven. In enkele gevallen wordt het volumegewicht van de retourspecie vermeld. 12.7 -16.1 kN/m3 [25; klei] en ca. 19 kN/m3 [proj.5; zand]. Deze laatste waarde was gelijk aan ca. 95% van het volumegewicht van het grout. In [proj. 5] bedroeg het volumegewicht
van boorkernen
uit de kolommen
ca. 21 kN/m3.
Om te controleren of de vereiste diameter van de kolom of een bepaalde sterkteontwikkeling is gehaald. zijn een aantal meetmethoden beschreven in de gevonden literatuur: het plaatsen van peilbuizen [6. 56. 63];
.. ..
CPT [6.42];
ontgraven van de kolommen (proefveld) [24. 31. 49. 61]; spin [54].
In [54] wordt beschreven dat een speciaal ontwikkeld hydraulische spin gebruikt is. Deze spin heeft een elektronisch aftasting van de meetarminstelling en na optimalisering kon op diepten van 18-26 m de diameter van de kolom vastgesteld worden. Door Van Dalen wordt in [proj.5] aangegeven dat de slagingskans van het gebruik van de spin in het project 20 - 30 % bedraagt. De problemen ontstaan als het mengsel snel opstijft door een hoog cementgehalte of door een snelle uittreding van het water. Indien de meting slaagde. werd een grote nauwkeurigheid bereikt.
De helling van de boorgaten is in de projecten beschreven in [42. 44] gecontroleerd met behulp van een inclinometer en in het project beschreven in [54] door het boren van kernen. De scheefstand van de kolommen wordt in [44]getoetst aan 1/250. Over de productie (m3 per stelling per dag) zijn 5 waarden gevonden. De waarden zijn 21 [4].38 [42]. 20 [49]. 20 [59] en 140 [17]. Uit opmerkingen uit de tekst hierover blijkt dat de spreiding in deze waarden nogal groot kan zijn.
6.6.
Metingen in de omgeving
Om te beoordelen wat de effecten vanjetgrouten op de omgeving zijn. zijn in veel projecten metingen verricht. Vaak wordt alleen vermeld dat de optredende zettingen en/of hoek verdraaiingen aan de gestelde eisen voldoen zonder vermelding van de waarden. Aangetroffen meetinstrumenten/testen zijn: zakbaken [8]; sliding micrometer[8]; extensometer[ 13]; inclinometer[25]; peilbuizen[25] pneumatische piezometer[25]; gronddrukdozen[25];
kenmerk }FfVCf71365 Vakgroep Geotechniek
- versie
01 - 28 10 97 - vrijgegeven en Milieu
-
Holland
'-
R3.1lconsult 31 van 48
ankerkrachtmetingen[54] cross hole testen[47]; y-r testification[47]. AI de metingen hebben aangetoond dat jetgrouten oorzaak kan zijn van optredende verplaatsingen in de grond. Dit betreft zowel rijzing van het maaiveld als zettingen en horizontale verplaatsingen.
6.7.
Bereikt resultaat
Na bestudering van de literatuur kan geconc1udeerd worden dat de constructieve toepassingen vanjetgrouten over het algemeen voldoen aan de vooraf gestelde eisen. Dit in tegenstelling tot enkele jetgrout toepassingen met een waterkerende functie. Tijdens hetjetgrouten. zijn verschillende negatieve effecten opgetreden zoals bijvoorbeeld maaiveldrijzingen. zettingen en horizontale vervormingen van de grond. De bevindingen zijn globaal per verschijnsel (per project) beschreven. Soms treden meerdere effecten in een project op.
Maaiveldrij zing In [54]beschrijft Raabe hoe. bij het gebruik van het 2-fasensysteem in klei en zacht gesteente. binnen de bouwput maaiveldrijzingen van 10 - 25 cm konden ontstaan. Buiten de bouwput bleef dit beperkt tot 1.3 cm. Door het jetgrouten verplaatste de damwand van de bouwkuip in horizontale richting; kop damwand 3.6 cm. op 10 m lager 1.6 cm. op 20 m 1.0 cm en op 25 m 0.9 cm. Dit werd veroorzaakt door een combinatie van een hoge productie (3 stellingen) en de relatief lange boor-/jetgroutbuis waardoor de drukontspanning door een goede retourstroom werd verhinderd. Door de hogere druk raakten grove lagen opgevuld wat leidde tot de maaiveldrijzing. Een oplossing hiervoor was het verhogen van de spoelsnelheden waardoor het boorgat opengehouden kon worden.
Ook in het project beschreven door Wang [67]. een funderingsondervanging. kwam tijdens hetjetgrouten (3-fasensysteem. siltige klei) het maaiveld omhoog met ca. 5 a 10 cm (in een gebied met diameter 2 a 2.5 mi. De oorzaak was een ontstane drukopbouw door het volgrouten van een. door stromend grondwater ontstane. holte. Dit probleem werd opgelost door gebruik te maken van een waterglas-cementgrout waarbij de volumeverhouding waterglas/cement 0.5 bedroeg. Hierdoor werd de hardingstijd verkort. Tijdens hetjetten is begonnen met het waterglas/cement mengsel om extra (verschil) zettingen te voorkomen. De overige kolommen bevatten 3 %waterglas. In het project beschreven door Ashieri [4. silt. l-fase] is een maaiveldrijzing van 4 cm waargenomen ter plaatse van hetjetgrouten (zonder consequenties voor de constructie). 1 cm in het overige deel van de bouwput.
De door Bell [6. zand/klei. 3-fasen. kolommen tot mv-8m] waargenomen maaiveldrijzing leidde tot scheurvorming in nabij gelegen panden. Om dit verschijnsel te onderzoeken is men uitgeweken naar een locatie waar meer ruimte was en het dichtstbij gelegen
kenmerk JFfVC(71365 Vakgroep Geotechniek
01 - 28 10 97 - vrijgegeven en Milieu
- versie
-
Holland
.-
RaIlconsult 32 van 48
pand op palen was gefundeerd. Daar werd verondersteld dat een maaiveldrijzing waarschijnlijk geen schade zou kunnen veroorzaken. Men constateerde dat de onregelmatige retourstroom de oorzaak was van de maaiveldrijzing. Op het proefveld is een casing 0 220mm gebruikt, is gejetgrout zonder lucht, heeft men gejetgrout met een groter boorgat (0 350 mm) en is geexperimenteerd met 'flushing' (met 0,1 a 0.2 MPa waterdruk de grond boven de reeds gemaakte kolom versnijden en vervolgens de kolom voltooien). De laatste twee toepassingen waren het meeste effectief en zijn uiteindelijk ook toegepast maar leidden niet tot het voorkomen van maaiveldrijzing. Daarom is in praktijk de omgeving gemonitored en zijn de kolommen, indien rijzing optrad, gefaseerde gejetgrout waarbij de lengte van de fase bepaald werd door de grootte van de rijzing. Door te wachten, 5 - 40 minuten, bereikte het maaiveld vaak weer het oude niveau. Indien de optredende rijzing groter was dan 5 mm, werd het jetgrouten van die kolom gestopt en na 24 uur afgemaakt. Ter plaatse van aanlegniveau van de bestaande bebouwing en aan onderzijde van de kolom is de treksnelheid een tijd gelijk gehouden aan 0 m/min om zo een goede hechting/draagkracht te krijgen. Tijdens hetjetgrouten tussen bestaande kolommen trad grout uit de bestaande kolommen en werd geconc1udeerd dat de invloed van hetjetgrouten verder strekt dan het bezwijkgedeelte van de waterstraal; er vindt verdichting op grotere afstand plaats.
In [25, klei. 3-fasen] is ook een mogelijkheid voor beperking van de maaiveldrijzing zonder aanpassing van het jetgroutproces beschreven. Door gebruik te maken van een 'diaphragm wall' is de rijzing beperkt zonder wand 7.5 mm maaiveldrijzing op 20 mm afstand. met wand 7.5 mm maaiveldrijzing op 5,2 m afstand. Mname diameter jetgroutkolom Macci geeft in publicatie[36]. een constructieve toepassing van jetgrouten. aan dat de 1fase-methode niet in staat was om de gecementeerde lagen te versnijden. Dit leidde tot,
ter hoogte van die lagen. een afname van de diameters « O,6m). Extra maatregelen
zijn
niet genomen aangezien de sterkte van de omringende grond groter was dan die van de kolom en er van een goede hechting van de grond met de kolom sprake was.
Een kleinere diameter kan ook worden veroorzaakt door de aanwezigheid van organische lagen (veen) zoals in [46]door Ortiz wordt aangegeven. In dit project, jetgroutkolommen als bouwputvloer, was o.a. de kleinere diameter oorzaak van lekkages. Andere oorzaken waren: de afwijking de verticaal tijdens het boren/jetgrouten, schaduweffecten en doorbuiging van de vloer onder invloed van de waterdruk. Waterlekkage kan een sterke erosie tot gevolg hebben [proj.l]. Lekkages In publica tie [63].betreffende een waterkerende toepassing van jetgrout kolommen (in zand. klei en veen). wordt door van Tol melding gemaakt van een te hoge doorlatendheid. Dit is met pompproeven en peilbuizen aangetoond. Mogelijke oorzaken waren waarschijnlijk een slechte aansluiting van de kolommen op een. voor de afsluiting van de bouwput gebruikte. kleilaag (Kedichem) of onvolkomendheden in de wand door bijvoorbeeld afwijkingen in de helling, slechte uitvoering etc. Door extra
kenmerk
Vakgroep
]FfVc/71365
Geotechniek
- versie
01 en Milieu
- 28
10 97
- vrijgegeven
,8---
Holland Rallconsult 33 van 48
bemaIingscapaciteit binnen en buiten de bouwput werd alsnog een veilige situatie gecreeerd. Door de auteur worden enkele aanbeveIingen gemaakt in het geval dat jetgrouten voor een waterkerende toepassing gebruikt wordt: met een proefput in combinatie met een proefbemaling kan de haalbaarheid van een vereiste doorlatendheid kan worden aangetoond; voor verticale en horizontale schermen kan met niet meer dan een reductiefactor van de doorlatendheid van respectievelijk 100 ofl000 worden gerekend; bij grotere diepten (>15 m) is een hellingsmeting noodzakeIijk; voor een goede aansluiting op een afsluitende laag zal de buis voldoende diep in de kleilaag dienen te worden gepenetreerd (vuistregel: dikte wand + afstand nozzleonderkant boorbuis). Hierbij dient ook de trek- en rotatiesnelheid te worden aangepast afhankelijk van de consistentie van de klei ten opzichte van zand. Verdere algemene aanbevelingen zijn: Streefnaar goede beheersbaarheid van het proces. Zo zal bij de aansluiting met harde kleilagen een lage trek en rotatiesnelheid gekozen moeten worden. Bij het werken in silthoudend zand kan soilfracturing optreden en rijzing van het maaiveld. Bij de aanleg van grote panelen is er kans op ontmenging. Door het uittredende water zal het grout in het paneel willen nazakken. Door verharding is er kans op scheurvorming en lekken. Oplossing voor dit probleem: lage wcf en gebruik maken van jetgroutkolommen ipv. jetgroutpanelen. Indien lekkage optreedt: zoek niet naar de lekken maar start direct met repareren of plaats een nieuwe wand.
-
In dit project wordt ook aangegeven dat, mogelijk door jetgrouten, zettingen zijn opgetreden. Dit was niet aan te tonen door een nietjuist uitgevoerd meetprogramma.
Ook Morihara [44, zand.] beschrijft een project waarbij problemen met de waterafdichting van het massief zijn opgetreden. De lekkages die zijn ontstaan zijn door mid del van chemische injectie gedicht. De oorzaak van de lekkage was de insluiting van de achtergebleven grond (ca. 30%).De waterjet was niet voldoende in staat de harde silt en zand lagen te versnijden. De oplossing van dit probeem was om vooraf het jetgrouten. dus bij het inbrengen (boren) van de buis de waterjet te gebruiken, dit 'prejetting' (of precut tin g) resulteerde in 33 %grotere diameters. Prejetting/prelavage In een aantal publica ties komt naar voren dat met de prejettingtechniek, waarbij tijdens het boren de waterjet wordt gebruikt alvorens te jetgrouten, materiaal (cement) bespaard kan worden. Zie Morey [42; tufsteen, 3-fasen]. De uit te sparen hoeveelheden worden niet genoemd. Zettingen Ook maaiveldzakkingen kunnen optreden. Met name bij constructieve toepassing van horizontale jetgroutkolommen bij tunnelontgravingen. In [23, klei, I-fase methode, tunneldak mv-3,O m] wordt melding gemaakt van een maaiveldzakking van ca. 1 cm. Ceppi [8. zand/grind] geeft voor een soortgelijke toepassing een hoekverdraaiing van 2.3 mm/m op 3 m afstand van de bovenzijde maakt
melding
kenmerk }FfVcf71365 Vakgroep Geotechniek
van zettingen.
- versie
gemeten
01 - 28 10 97 - vrijgegeven en Milieu
van de tunnel. met extensometers:
Ook Dugnani 15
- 20
[13, zand. I-fase]
mm. De aangegeven
-Holland
--..
Ratlconsult 34 van 48
oorzaken waren de lage consistentie van de grond en de sterk afgenomen dekking in verhouding met de diameter van de boring. Horizontale vervormingen Door Sugawara [59, klei, 2-fasen] wordt aangegeven dat ook horizontale vervormingen kunnen optreden, de gemeten waarde betrof 4 mm op 18 m afstand van hetjetgrouten.
kenmerkJFfVCf71365 - versie 01 - 281097 Vakgroep Geotechniek en Milieu
- vrijgegeven
-
Holland
----
RaJ.lconsult 35 van 48
7.
Condusies
Uit de literatuurstudiejetgrouten kan een aantal belangrijke conclusies worden getrokken: voor het insehatten van de bereikte diameter van een gemaakte kolom tijdens het jetgroutproees zijn geen nauwkeurige method en voor handen. Doorgaans zijn proeven voorafnoodzakelijk. Deze proeven leveren onder andere informatie over de te bereiken diameter (ontgraven. spin) en het energieverbruik tijdens het jetgrouten welke als input voor de proeeseontrole kan dienen; de sterkte van het grondjgroutmengsel wordt in sterke mate bepaald door de watereementfaetor (wet). Bijjetgrouten in goed doorlatende grond kan een deel van het water uit het grondjgroutmengsel uit de kolom draineren wat de wefverkIeint. Hierdoor neemt de eindsterkte toe. In mindere mate belnvloedt de sterkte van de grondsoort de sterkte van het grondjgroutmengsel; de te bereiken diameter is het grootst met het 3-fasen systeem. Met het I-fase is de maximaal te bereiken diameter het kIeinst. Met het 3-fasen systeem zijn ook hoge druksterktes te realiseren; eruciaal voor het resultaat is een goede beheersing van de retourstroom. Enige onregelmatigheid in het verwaehte debiet kan leiden tot drukopbouw en bijvoorbeeld maaiveldrijzingen. zettingen en horizontale grondvervormingen. harde. geeementeerde lagen oflagen met een grote elasticiteit (veen) kunnen de te bereiken diameter van de kolom nadelig belnvloeden; met behulp van prejetten. het versnijden van de grond bij het inbrengen van de jetgroutbuis. kan materiaal bespaard worden. Prejetten kan ook gebruikt worden om harde lagen voor te bewerken. Belangrijke informatie waarover weinig ofniets gevonden is: invloed vanjetgrouten op de draagkraeht van paalfunderingen; jetgrouten in slap organiseh materiaal (veen); keuze van het bindmiddel; kosten van de versehillende jetgrouttoepassingen. Om de kennis in nu nog ontbrekende aspeeten te vergroten kan een proefVeld bijzonder waardevoUe informatie opleveren. Dit wordt aanbevolen.
kenmerk JFfVCf71365
- versie
01 - 28 10 97 - vrijgegeven
Vakgroep Geotechniek en Milieu
-
-----.
Holland RaIlconsult 36van48
Colofon
Opdrachtgever
CUR/COB Postbus 420 2800 AI
Uitgave Holland Rai1consult Vakgroep Geotechniek en Milieu Daalseplein 101 Postbus 2855 3500 GW Utrecht Telefoon 030 - 235 53 34 Telefax 030 - 235 8957 Auteur
ir. ].Tigchelaar Met medewerking van Gemeentewerken ing. H.E. Brassinga Galvanistraat 15 Postbus 6633 3002 AP Rotterdam Telefoon 010 - 4894256 Telefax 010 - 4780595
Colofondatum
28 oktober
Projectnummer
560600
Rotterdam,
IG
1997
vrijgegeven Datum:
01
versie:
,61!IO/c,
T
'lJ It"
kenmerk
Vakgroep
}FfVCf71365 Geotechniek
- versie
01 en Milieu
- 28
10 97
- vrijgegeven
-
-----
Holland RaIlconsult
37van48
Literatuurlijst
1. 2. 3. 4. 5. 6.
7. 8.
9. 10.
11. 12.
13. 14. 15. 16. 17.
18. 19.
20. 21.
ASCE: "Grouting, soil improvement and geosynthetics", Volume 1, Proceedings of the conference, Geotechnical Special Publication No. 30, New Orleans 1992; ASCE: "Verification of Geotechnical Grouting", Geotechnical Special Publication No. 57, San Diego 1995; ASCE: "A ten year update soil improvement, in-situ ground reInforcement", 1987; Aschieri. ir. F. e.a., "Case history ofa cut-offwall executed by jet grouting", Italie; Bachy, "Jet mix", diverse informatiefolders enreferenties; Bell, AL., R.M. Crockford, G.D. Manley, "Soilcrete jet grouting in tunnel construction in cohesive soils at Burnham-on-Sea, Somerset, England", Tunnelling 1991, London, Elsevier; Besson, c.; "Consolidation et etachement des terrains, auto route A14 Terrasse de Saint-Germain", Travaux, septembre 1994 no. 701; Ceppi, G. et al. "Horizontal jet grouting as a temporary support for the 'Monteolimpino 2' tunnel", Proc. Int. Congress on Process and Innovation in Tunnelling, Toronto, September, 1989; Clarke, lan, "Manheim by-pass connection", World Tunneling, October 1991; Corko,D., Lovrencic, D., Maric, M., Cagalj, M., Kovacic, D., Halle, D.: "Experiences withjetgrouting technology applied to the remediation of old dump sites", proc. of the fourteenth international conference on soil mechanics and foundation engineering, 9-12 september 1997 Hamburg, AA. Balkema, 1997 Dalen, J.W. van, "Verslag practische werken", metrostation Wihelminaplein", TU Delft '95; Doro Altan, V., Mosiici, P.: "Jet grouting allows passage ofa 9,8 m shield under a building in Lisbon", Proceedings of second international conference on ground improvement geosystems: "Grouting and deep mixing", AA. Balkema, Rotterdam 1997; Dugnani. G.; "Sub-horizontal jet grouting applied to a large urban twin tunnel in Campinas, Brazil", Esnault, A,"Adaptation et evolution des techniques de traitement de sol en matiere de protection de l'environnement", Bachy/ Franc;:ais Geotechn.'92; Fang, Y-S,J-J Liao, T-K Lin, "Mechanical properties of jet grouted soi1crete", Quaterly Journal of Engineering Geology, 27, pp 257-265,1994; Fang,Y-S, Pan, M-D., Lin, G-J.: "Grouting to reduce ground settlements due to shield tunnelling" Fredet, J.M., Leblais, Y.: "Caracterisation du traitement de terrain par jet grouting pour les travaux soutterrains d'EOLE, Paris, France, proc. of the fourteenth international conference on soil mechanics and foundation engineering, 9-12 september 1997 Hamburg, AA. Balkema, 1997; Funderingstechniek III, verslag Funderingsdag 2 oktober 1990, Betonvereniging, Gouda 1990; Gallavresi, F.: "Grouting Improvement of foundation soils", proc. spec. conf. Grouting, soil improvement and geosynthetics, New Orleans, feb. 1992, ASCE, New York 1992; Greywell, Charles, "Reducing the risk factor", Tunnels & Tunneling, september 1994; Greeman, Adrain, "Taking the Tube", Construction Today, November/December 1994;
22. Greeman, A "Toning down", construction today july/ august 1993; 23. Guatteri, G., Koshima, A, Mosiici, P.: "Jet grouting and pipe jacking in a shallow urban tunnel construction", Proceedings of second international conference on ground improvement geosystems: "Grouting and deep mixing", AA. Balkema, Rotterdam 1997; 24. Guatteri, G., Kauschinger, ].1., Doria, AC., Perry, E.B.: "Advances in the construction and design of jet grouting methods in South America", proc. Second internationa conference on case histories in geotechnical engineering, June 1-5, 1988, St. Louis, Mo., paper no. 5.32; 25. Ho, C.E. ; "An instrumental jet grouting trial in soft marine clay"; proc. spec. conf. Grouting, soil improvement and geosynthetics, New Orleans, feb. 1992, ASCE, New York 1992; 26. ICE, "Grouting in the ground", Proceedings of the conference, London novo '92; 27. Infratunnel, verslag van de "1995 Conference & Trade Show on Underground an Inground Infrastructure", Amsterdam. 1995; 28. IS-Tokyo, "Ground improvement Geosystems", Proceedings ofthe second into conference on, Tokyo mei '96; 29. Ichihashi. Y.; "Jet grouting in airport construction", proc. spec. conf. Grouting, soil improvement and geosynthetics, New Orleans, feb. 1992, ASCE, New York 1992; 30. Jess-berger, prof. H.L., "Soilgrouting special session 2", Bochum; 31. Kauschinger, L.J.; "Jet grouting: state-of-the-art-practice". proc. spec. conf. Grouting, soil improvement and geosynthetics, New Orleans, feb. 1992. ASCE, New York 1992; 32. Kauschinger, L.J.: "Methods to estimate composition of jet grout bodies", proc. spec. conf. Grouting, soil improvement and geosynthetics, New Orleans. feb. 1992, ASCE, New York 1992; 33. Keller Grundbau GmbH, "Das Soilcrete Verfahren", diverse informatiefolders en referenties; 34. Kirsch. dipl.-ing. K. e.a., "Soilcrete-Grossversuch Fur das EOLE-Projekt in Paris", Keller '93; 35. Kutzner, c.: "Jet grouting", "Grouting rock and soil". AA. Balkema, Rotterdam/Brookfield. 1996; 36. Macchi, Alessandro. "The Turin railway junction. 1993 work progress report notes", Gallerie e grandi opere sotterranee. Novembre 1993; 37. Madinaveitia. ].R.; "Urban tunnel in beach sand. Bilbao", proc. into symposium: "Geotechnical aspects of underground construction in soft ground", City University, London UK, 15 -17 apri11996; 38. Maertens, J.. P. de Vleeschauwer, 1. Smits, "Grondvernageling, bijzondere toepassing van VHP-grouting". Cement 1992 nr 1. pp 20-28; 39. Mafei, C.E.M.; "Geotechnical aspects related to construction of a 5,5 km. tunnel excavated in sedimentary soils ofSao Paulo basin", proc. into symposium: "Geotechnical aspects of underground construction in soft ground", City University, London UK, 15 -17 april1996; 40. Mazzucato, A. Dei Svaldi, A: "Improvement of foundation soils of built-up banks laid on peat layers", Proceedings of second international conference on ground improvement geosystems: "Grouting and deep mixing", AA. Balkema, Rotterdam 1997; 41. Miyasaka, G.; "Jet grouting for a self-standing wall", proc. spec. conf. Grouting, soil improvement and geosynthetics, New Orleans, feb. 1992, ASCE, New York 1992;
42. Morey, J.;'~ La fondations du barrage de Thika au Kenya", Travaux, septembre 1994 no. 701; 43. MoreY,J., "Les domaines d'application dujetgrouting", BachY/Franc;:ais Geotechn. dec '92; 44. Morihara, N.. Shinozuka, Y., Motohashi, T.: "Application of jet grouting of join shield tunnels", Proceedings of second international conference on ground improvement geosystems: "Grouting and deep mixing", AA. Balkema, Rotterdam 1997; 45. Noda, H., Noguchi, y, Hara, M., Kai. K.: "Case of jet grouting for 10,8 m diameter
46.
47.
48.
49.
50.
51. 52. 53. 54. 55. 56. 57.
58.
59.
shield", Proceedings of second international conference on ground improvement geosystems: "Grouting and deep mixing", AA. Balkema, Rotterdam 1997; Ortiz, J.M.R.: "Structural and hydraulic problems in a jetgrouted bottom slab for a cut-and-cover tunnel" proc. ofthe fourteenth international conference on soil mechanics and foundation engineering, 9-12 september 1997 Hamburg, AA. Balkema, 1997; Oteo,c., Sopeiia,L.. Sola, P., Monroe, AS.: "Ground consolidation using grouting at the new access road to Barajas Airport, Madrid", proc. ofthe fourteenth international conference on soil mechanics and foundation engineering, 9-12 september 1997 Hamburg, AA. Balkema, 1997; Parry-Davies, R.; "Stabilization of pier foundation using jet grouting techniques proc. spec. conf. Grouting, soil improvement and geosynthetics, New Orleans, feb. 1992, ASCE, New York 1992; Pellegrino, G.:"The use of jet grouting to improve soft clays for open space tunnelling", proc. into symposium: "Geotechnical aspects of underground construction in soft ground", City University, London UK, 15 -17 apri11996; Pellegrino, G., Bruce, DA.: "Jet grouting for the solution of tunnelling problems in soft clays", Proceedings of second international conference on ground improvement geosystems: "Grouting and deep mixing", AA Balkema, Rotterdam 1997; Pellegrino, G.; "High pressure jet grouting at lslais Creek" in Tunnel and tunnelling, january 1996; Raabe, dr.-ing. E.W. e.a.. "Herstellung van Dichtwanden and Sohlen mit dem Soilcrete Verfahren, Keller '87; Raabe, dr.-ing. E.W. e.a., "Einsatz van Soilcrete und soilfrac im Tietbau", Keller '95; Raabe, dr.-ing. E.W. e.a., "Sohlaussteifung einer tiefen Baugrube unter Anwendung des Soilcrete-Verfahrens", Keller '94; Samol. ing. H., "Soilcrete fur die Unterfangung van Bauwerken", Keller; Schaft, M. van de, B. Admiraal. '1etgrouten voorkomt zettingen bij oude bouwwerken", Land + Water NRA, apri11992; Schnarr, F.. Chr. Sanger, J.-H. Rossig, Th. Schlegel. "Versuchsschacht U-Bahn Strasbourg - Bau eines 19 m tiefen Anfahrschachtes in Schlitzwandbauweise mit einer statisch wirksamen gewolbeformigen HDl-Dichtungssohle", Baugrundtagung 1990, Karlsruhe, DGEGe.v. Essen, ppA7-61; Shibazaki, M., S. Otha, "A unique underpinning of soil solidification utilizing superhigh pressure liquid jet", opgenomen in "Grouting in Geotechnical Engineering", ASCE Conf. 1982, New Orleans, ed. W. Hayward Baker, pp 680-693; Sugawara, S. Shigenawa, S., Gotoh, H., Takeshi, H. : "Large-scale jet grouting for prestrutting in soft clay", Proceedings of second international conference on ground improvement geosystems: "Grouting and deep mixing", AA. Balkema, Rotterdam 1997;
60. Takeshima, H.: "Jet grouting process in expanding the diameter of improved body", Proceedings of second international conference on ground improvement geosystems: "Grouting and deep mixing", AA. Balkema, Rotterdam 1997; 61. Thiriat, D.; "Etude experimentale de la portance de colonnes de jet grouting, application aux foundations d'une tour', Travaux, septembre 1994 no. 701; 62. Togrol. E.: "Ground improvement and piling", proc. ofthe fourteenth international conference on soil mechanics and foundation engineering, 9-12 september 1997 Hamburg, AA Balkema, 1997. 63. Tot A.F. van, "Jetgrouting als alternatiefvoor grondwaterkering", PT Civiele Techniek nummer 3,1991. pp 16-21; 64. Tot AF. van, "Panelgrouting in de bouwput Binnenrotte", PT Civiele Techniek nummer 3, 1991. pp 22-25; 65. Vleeschauwer, ir. P. de e.a., "Grondvernageling, bijzondere toepassing van VHPgrouting", Smet-Boring; 66. Visser&Smit BouwW, "Jetgrouten", diverse informatiefolders, Papendrecht; 67. Visser&Smit Bouw BVI Van Hattum en Blankevoort BV, "Speurwerk en Ontwikkeling", Beverwijk '83; 68. Wang,]., Du,]., XU, B.Q, Han, S.: " A case study on overcoming the problem by distorting jet grouting", Proceedings of second international conference on ground improvement geosystems: "Grouting and deep mixing", AA. Balkema, Rotterdam 1997; 69. Yong, D.M., Hayashi. K., Chia, B.H.: "Jet grouting for construction ofa RC canal in soft marine clay", Proceedings of second international conference on ground improvement geosystems: "Grouting and deep mixing", AA. Balkema, Rotterdam 1997; 70. Zhenheng, c., Yidong, Z.,: "Application ofjetgrouting in the Three Gorges Project", Proceedings of second international conference on ground improvement geosystems: "Grouting and deep mixing", AA. Balkema, Rotterdam 1997; Projectinformatie 1. Metrostation Wilhelminaplein; 2. Etten Leur (NGT); 3. Voorburg (NGT); 4. Rheden (NGT; 5. Souterrain Grote Marktstraat Den Haag (Visser & Smit).
Bijlage I Overzicht projectinformatie
Lit nr
Grondsoort(globaal)
Toepassing
Land
-
-
-
-
Omvang m3
Helling (tov verticaal) a
2
USA
silt/klei
0
4
silt
wat
Italie
3300
6
klei/veen
con/wat
Engeland
1665
<=>90
7
zand
wat
Frankrijk
600
5-30+0
8
zand
con
Italie
300
90
12
klei/zachtgesteente
con
Portugal
6960
<57.7
13
silt
con
Brazilie
1500
90
1500
21
zand
wat
Nederland
23
klei
con
Brazilie
25
klei
proefveld
Singapore
29
silt
con/wat
Japan
31
klei
con
USA
31
silt/zand
proefveld
Italie
33
zand
wat/con
Groot Brittannie (Jersey)
34
zand
con/wat
Frankrijk
0
90 400
0
160 200
0 0
37
zand
con/wat
Spanje
40
klei/veen
con
Italie
41
silt
con
Japan
4500
42
tufsteen
wat/con
Kenia
18661
44
zand
con/wat
Japan
2420
45
silt
con
Japan
3800
48
keien
con
Zuid Afrika
90
0
49
klei
con
USA
11500
0-30
50
klei
con
USA
43300
8
50
zand/klei
con
USA
20300
54
klei
con/wat
Duitsland
2440
55
loss
con
Duitsland
56
veen/zand
con
Nederland
57
zand
wat
Frankrijk
220
0
Singapore
91000
0
1250
0-15 <=>0 0
20000
0 0 20
0 0-45 0
59
klei
con
60
zand/grind
proefveld
Japan
61
zand
con
Frankrijk
63
zand/klei/veen
wat
Nederland
68
klei
wat
Singapore
15700
69
gesteente
wat
China
48961
0
46
zand
wat/con
Soanie
20000
0
0
II! biil - -J-.
- -
c;>
Litnr
Grondsoort(globaal)
Toepassing
Land
-
-
-
-
Omvang m3
Helling (tov verticaal) 0
17
zand
wat/con
Frankrijk
0 0
19000
62
klei
con
Turkye
62
loss
con
Turkye
62
klei
con
Turkye
proj.1
zand
wat
Nederland
1200
0
10
puin
wat
Kroatie
16,8
0
con
Taiwan Spanje
771
45-60
0
16
zand/klei!silt
47
zand
0
proj.2
zand/klei
con/wat
Nederland
138
0
Proj.3 proiA
zand
wat
Nederland
70
0
zand
con
Nederland
40
0
Bijlage II Eigenschappen
grondjgroutmengsel
Lit nr
grondsoort
fasen
wcf
Druksterkte
0,5
MPa
4
silt
1
4
siltig zand
1
1,5-13
4
siltige klei
1
1,0-8,0
6
klei!veen
3
5
6
klei!veen
3
5
6
klei!veen
3
8
zand
25
Omstandigheden
E MPa
-
0,35-0,74 (lab)
5 1,25
15
0,73-0,87
1,5-15,1
klei
3
31
silt/zand
1
5-12,5
31
silt/zand
1
40
>6m
31
silt/zand
2
<2,5
0-4 m
31
silt/zand
2
7,5-15
>6m
31
silt/zand
3
<2,5
0-4 m
31
silt/zand
3
22,5
4-6 m
31
silt/zand
3
15-30
>6 m
31
siltig fijn zand
1
22
270 kg cement per
90-422 0-4m
m kolom, na
1°°
dagen 31
kleihoudend fijn zand
6,2
1
21
kg cement per °
m kolom, na 200 dagen 34
zand
1,2,3
37
zand
2
0,8
40
klei!veen
1
1,3
44
zand
45
silt
3
45
zand
3
49
zand/ klei
1
0,83
49
zand/ klei
2
0,83
50
klei
2
0,8
>2
50
za nd/klei
1
0,83
3.4
50
zand/klei
2
0,83
50
za nd/klei
2
1.4 7,6
54
klei
2
1
5-10
800-1800
54
kalksteen
1
5-10
800-1800
55
loss
3
0,67
33,7-59,2
57
zand
2
14,5
15000
3
1
2,6-11,0
14000-22000
1
32,5
15
2,5
58
zand/klei!zand
61
zand
1
68
klei
2
69
gesteente
3
46
zand/silt
3
15000
3,2-13,3 1,2-1,5xE 18,5-43 10,9-60,7 46-87,2
3.4 1.4 na 28 dagen
5323
0,6 0,94-12,1 0,8
3,2-13,3
7079-8658
LITERA TUURSTUDIE INJECTIEVLOEISTOFFEN
Auteursrechten AIle rechten voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand of openbaar gemaakt, in enige vonn of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieen, opnamen of op enig andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de CUR/COB. Het is toegestaan overeenkomstig artikel 15a Auteurswet 1912 gegevens uit deze uitgave te citeren in artikelen, scripties en boeken, mits de bron op duidelijke wijze wordt venneld, alsmede de aanduiding van de maker, indien deze in de bron voorlcomt. Aansprakelijkheid CUR/COB en degenen die aan deze publicatie hebben meegewerlct, hebben een zo groot mogelijke zorgvuldigheid betracht bij het samenstellen van deze uitgave. Nochtans moet de mogelijkheid niet worden uitgesloten dat er toch fouten en onvolledigheden in deze uitgave voorlcomen. leder gebruik van deze uitgave en gegevens daaruit is geheel voor eigen risico van de gebruiker en CUR/COB sluit, mede ten behoeve van al diegenen die aan deze uitgave hebben meegewerlct, iedere aansprakelijkheid uit voor schade die mocht voortvloeien uit het gebruik van deze uitgave en de daarin opgenomen gegevens, tenzij de schade mocht voortvloeien uit opzet of grove schuld zijdens CUR/COB en/of degenen die aan deze uitgave hebben meegewerlct.
Vit het behoud van massa voIgt:
QinJectedgrout
Gc(Y w)
Wc cement = [
1 + Gc(~)grout
A7 iJ..LJ
]
L
l[
y ~ (y w)
-
Q'jw:~] [
(~y 1+-+-W
1
(~y W
(Cy W
waarin: we cement
gewicht cement specifiek gewicht cement (ca. 3,0) water-cement-factor gelnjecteerd grout injectiedebiet grout treksnelheid volumiek gewicht uitstroommengsel volumiek gewicht water grondfwater gehalte uitstroommengsel uitstroomdebiet
Gc (WfQgrout qnjected grout
L It ¥w (SfW)e Qejected
TV':iI =
kN kNfm3
m3fs mfs kNfm3 kNfm3 m3fs
QeJec:d!1Z
(1t~2 !1Z)( Yl:::U) -
(g~y') 1
1+-+-
(~)e W
[
(~t W 1
waarin: 0) in-situ ¥ t
watergehalte grand volumiek gewicht grond in-situ (ffi1tD2
W:ater =
)( !1Z)( Y
4
~-Si1U ) + (W )grou/
l+ffi
C
[ QeJected
Y~ (y w)
1+(~y +(~y [ W W
l(
L
kNfm3 QinJectedgrout
GcY w
I+Gc(~)grout
l(
L
!1Z
)-
112
)
De vergeIijkingen zijn gebruikt om de kolomafmetingen en -samenstelling te schatten in het Varallo Pombia proefveld waar 19 jetgrout kolommen (Rodinjet 1) in een zandige bodem zijn gelnstalleerd. Kauschinger geeft een overzicht van de belangrijkste aspecten uit het artikel van Rodio (1983), een uitvoeriger beschrijving van het Varallo Pombia proefveld. Dit artikel is niet in de literatuurlijst opgenomen. In een ander artikel is door Rodio een relatie gepresenteerd tussen de sterkte van het uitgeharde uitgestroomde mengsel ('cuttings') en de cement-water verhouding voor een zandige grondslag.
kenmerk ]FfVCf71365 - versie 01 - 28 10 97 - vrijgegeven Vakgroep Geotechniek en Milieu
--
8---
Holland Ratlconsult
11van48
ejected
C W
()
= 0.135
q~/2
waarin: cement/water druksterkte
CfW qul/2
verhouding kg/cm2
Door de sterkte van de cuttings te meten. kon de cement-waterverhouding of de watercementfactor (wet) worden bepaald. In combinatie met de overige gemeten waarden is de diameter geschat. De resultaten laten zien dat het verschil tussen de geschatte waarde van de kolomdiameter op basis van de vergelijkingen en de gemeten waarde 25 %bedraagt; de geschatte waarde voor de diameter was voor 6 van de 8 kolommen groter dan de gemeten waarde. Een andere wijze voor het bepalen van het cementgehalte van het uitstromend mengsel is het meten van de temperatuur (heat of neutralization) van dit mengsel. De temperatuursstijging is direct gerelateerd aan het cementgehalte in het mengsel. Omdat voor deze test nog geen standaardprocedure is ontwikkeld heeft men voor de uitvoering een kalibratiegrafiek voor verschillende mengsels van grond (Boston Blue Clay). cement (Portland cement type I) en (kraan)water samengesteld. In Figuur 1 kan het cementgehalte. als functie van de temperatuur. worden afgelezen.
;:;-25
u ---
coooo
c 20 0 ~ a ,~ 15
Soil/Water: Soil/Water: Soil/Water: """""""""" ~ Soil/Water: ~
1/.1 1/.2 1/5 1/10
a
'-
........ :::J <1)10
z:
--0.5 ........
.,
a
<1)
:c.;'
0
-
'.
. .. . . . .. .. . .. . . . . .. . .. .. . . .. .. . . . . . .. . . -.. . .1
10 Cemen"t
Figuur 1 Heat of neutralization,
20 30 Content kalibratjegrafie!
kenmerk ]FfVC/71365 - versie 01 - 28 10 97 - vrijgegeven Vakgroep Geotechniek en Milieu
40;50 (% ):'1
Blue Clay (uit Rodio 1983)
-
Holland
'-
RaIlconsult 12 van 48
5.2.
Vuistregels
In 'a ten year update' ASCE 1987 [3] zijn op beknopte wijze enkele 'vuistregels' van de jetgrout techniek omschreven. Deze zijn: over het algemeen wordt een snel hardend cement gebruikt (wcf 1:1 tot 2:1), dit kan ook een chemische grout zijn; het grout bevat soms vliegas (gewichtsverhouding vliegas : cement 1:1 tot 1:10); voor waterkerende constructies wordt bentoniet aan het grout toegevoegd. Dit verlaagt de waterdoorlatendheid van de kolommen; voor het ontwerp kan gerekend worden met een druksterkte tussen de 0,35 en 14 MPa. de sterkte van een kolom is sterk afhankelijk van de grondopbouw ter plaatse; grove materialen (zand, grind) zullen de sterkte doen toenemen, kleiige materialen zullen het materiaal verzwakken. jetgrouten is toepasbaar in grondsoorten met een grote spreiding in de korrelverdeling. De toepasbaarheid wordt niet wezenlijk belnvloed door de doorlatendheid van het materiaal. In [35] wordt door Kutzner ingegaan op de geschiktheid van de grond voor het maken vanjetgroutkolommen. Voor klei wordt aangegeven dat gejetgrout kan worden als de ongedraineerde schuifsterkte kleiner dan is 40 kPa. De vloeigrens (LL)dient kleiner te zijn dan 40 %. In onderstaande Tabel 5.1 is, afhankelijk van het systeem, de te bereiken diameter bij een bepaalde grondsoort aangegeven. Ervaringscijfers voor wat betreft trek-
en rotatiesnelheden Tabel 5.1 Ontwerptabel Systeem
1- fase
zijn in
[35]
niet aangegeven.
parameters jetgrouten
Grout
Lucht
Water
MPa
MPa
MPa
25-40
-
-
40-60 2-fasen
25-40
3-fasen
40-60 1,5-4,0
0,5-0,6
0,5-0,6
30-40
1,5-4,0
Diameter (m) klei
zand
-
-
-
0,85
-
1,7
-
-
1,4
-
siltiqe klei 0,4-0,5
siltiq zand 0,8-0,9
qrind 0,9-1,0
-
-
-
0,6-0,8
1,1-1,3
1,3-1,5
0,8-1,0 -
-
-
1,4-1,6
2,0-2,4
2,0-2,3
2,5-2,8
Hierbij is de mediaan (D50)van siltige klei gelijk aan 0,002-0,005 mm, van siltig zand 0,06-0,15 mm en van grind 2-5 mm. Resultaten betreffende jetgrouten in organisch materiaal (veen) zijn in dit artikel niet vermeld.
kenmerk ]FfVCf71365 - versie 01 - 28 10 97 - vrijgegeven Vakgroep Geotechniek en Milieu
--
8----
Holland Ratlconsult
13van48
5.3.
Ontwerpcriteria
Gallavresi [19]beschrijft in zijn paper de principes van enkele grondverbeteringstechnieken. Hierbij krijgt het jetgrouten speciale aandacht en wordt ingegaan op het ontwerp. Enkele ontwerpcriteria zullen hier worden omschreven. Volgens Gallavresi zijn de factoren, die de toepasbaarheid vanjetgrouten belnvloeden, met een gedegen (grond)onderzoek te bepalen. Hierbij wordt gedacht aan: in-situ testen zoals CPT, SPT; classificatie testen op verkregen monsters om de korrelverdeling, consistentie, volumiek gewicht, relatieve dichtheid, watergehalte en Atterbergse grenzen te bepalen; laboratoriumtesten op grout/grond mengsels; in situ jetgrouttesten (proefveld) om de operationele parameters te bepalen.
Indien sterkte de belangrijkste ontwerpgrootheid is, wordt een wcf gekozen op basis van de vereiste sterkte en de grondsoort, waarbij de korrelverdeling, de doorlatendheid en watergehalte (in cohesieve grondsoorten) van belang zijn. Omdat in niet-cohesief materiaal de doorlatendheid veel groter is dan in cohesiefmateriaal, kan veel water uit het grout/grondmengsel wegvloeien resulterend in een lagere wcf en een hogere, sterk van de wcf afhankelijke, sterkte. De sterkte van het grond/groutmengsel wordt in mindere mate door de grondsoort belnvloed. Aan het grout kan bentoniet wordt toegevoegd om de doorlatendheid kolommen of -wanden te verkleinen.
van de jetgrout
De invloedsdiameter tijdens het jetgrouten is afhankelijk van de tijd tussen het stapsgewijs omhoogtrekken van de jetgrout buis; hoe langer dit duurt des te groter is de invloedsdiameter. Wordt de injectiedruk verhoogd, dan zullen de 'fracturing' effecten van de jet versterkt worden waardoor er per tijdseenheid meer grout kan worden gelnjecteerd. In elk project zal, voorafgaand aan de keuze van de operationele parameters, een afweging van technische en economische factoren gemaakt moeten worden. Dit vereist praktische kennis en in veel gevallen zal gebruik van een proefveld wenselijk zijn. Zoals eerder vermeld bepaalt de watercement factor in het uiteindelijke grout/grondmengsel de sterkte. Voor verzadigde cohesieve gronden is, gebruik makend van het 1-fase systeem, een relatie afgeleid tussen de wcfvan het grout, de grondsoort, het volume grond dat behandeld is (a) en de resulterende wcfvan het mengsel. Dit is in Figuur 2 weergegeven.
kenmerk ]FJVCf71365 - versie 01 - 28 10 97 - vrijgegeven Vakgroep Geotechniek en Milieu
-
Holland
---
Ratlconsult 14van 48
Cm/W m
~ g
= cement/water
ratio of the mix
1
0.9
"c; CD
G>
=0 0.8 0 ;:I as
~ 0.7 .!as
~ II>
E II> U
0.5
0.4 0.3 0.2 0.4
0.5
volumetric
0.6
grout/treated
0.8
0.7 soli ratio a
= v mJV
volumetric characteristics of native soli saturated bulk dry density water content density (tfm3) Wt (%) Va (tfm3) Yt
type T1'-
2.037
1.630
25
12--
1.833
1.309
40
T3-
1.618
0.971
67
Figuur 2 Saturated cohesieve soils influence of treatment on final cement/water
ratio (uit [19] Galavresi)
In Figuur 3 is de relatie tussen de wcfvan het grond/groutmengsel sterkte voor enkele cohesieve grondsoorten weergegeven.
en de ontwikkelde
kenmerk }FfVCf71365
- versie
01 - 28 10 97 - vrijgegeven
Vakgroep Geotechniek en Milieu
,'-
Holland
Ratlconsult 15van 48
m
Cm/W
= cement/water
ratio of the stabilizing
.,
MPa 12
N
mix
..-, 6 MPa
10
5
8
4
~2.
N
,..
~ \I)
0
1\
1\
m c
3 a: ~m c
i: 4
2
a: 6 :;
< III
~c 'E
E
2~'-
1: ","""" ~ ---
-~ =. ~
0 0.4
0.5
1
0.7
0.6
volumetric grout/treated soil ratio
0 0.8 =Vm/V
25%
natural soil water content Wt
--
40%
-67%
Figuur 3 Cohesive
saturated
soils: influence
of treatment
on strength
as a function
of CJW (uit [19] Galavresi)
Voor de correIa tie tussen de wcf en de sterkte R kan een algemene vergelijking worden opgesteid. Deze Iuidt:
R=~ 0
(~)" waarin: n = exponent Ro = sterkte index MPa De sterkte index Rois afhankelijk van het cementtype, de fYsische eigenschappen van de grond en ouderdom van het mengsel en is voor zand/klei gelijk aan een waarde tussen de 5 en 10 MPa. In grofzand met hoge-sterkte cement kan deze waarde oplopen tot 100 MPa. De waarde van n Iigt tussen 1,5 en 3. In het geval van een niet organisch materiaal kan een waarde van 2 worden aangenomen. In de literatuur is in [4]en [32] een relatie tussen R en CfW aangetroffen (silt en kleihoudend silt, l-fase systeem). In [4] is gegeven:
~ = 0,447.JR w
Dit komt overeen met de eerstgenoemde
vergelijking
In [32] waren Roen n geIijk aan respectievelijk 5.1.
met Ro=5.0 en n=2.
5,5 en 2 voor een zandige grondsiag.
Zie
De stijfheid van het koiommateriaal is gecorreleerd aan de sterkte; de stijfheid/sterkte (E/R)-verhouding kan varieren van 200 tot 1000. In Figuur 4 zijn de meetresultaten
kenmerk ]FfVCf71365
- versie
01 . 28 10 97 - vrijgegeven
Vakgroep Geotechniek en Milieu
Holland
,----
RaIlconsult 16 van 48
(stijfheid{sterkte) van testen op 100 boorkernen weergegeven. Hetjetgrouten siltig zand plaatsgevonden [19].
30 .f!I.' .wI
heeft in
.
$11 25
~& ~110
...
I -II ,
eo
'-' l1J
/
0:
I 1
I
I
1
.
'<1"15
d
~10
~~0
t:2 111 011
I
.
0
~I /
I
~&[7I I
I
o~
5
0
Figuur 4 Plot of secant
5.4.
10 1& 20 25 ~ U"-ICONFI"-IEOCOMPRE55IVE STRE"-IGTH R (MPa)
modulus
versus strength
(specimens
of jet grouted
~
alluvial soils) (uit [19]
Galavresi)
Controles tijdens en na het jetgrouten
In het artikel [19Jwordt door Gallavresi ook ingegaan en na hetjetgrouten.
op de mogelijke
controles
tijdens
Controle's die tijdens de uitvoering kunnen worden uitgevoerd zijn: energiecontrole van boorproces en het jetgrouten met het Paperjet systeem (zie pag. 18.); controle van de groutmix; meting van de mogelijke verticale verplaatsingen op het maaiveld en van constructies in de buurt; hellingsmetingen voor het bepalen van horizontale verplaatsingen; kwalitatieve en kwantitatieve metingen (volumiek gewicht, sterkte) van het uittredend materiaal.
kenmerk
Vakgroep
}FfVcf71365 Geotechniek
- versie
01 en Milieu
- 28
10 97
- vrijgegeven
----Holland Ratlconsult
17van48
Controle's die later kunnen worden uitgevoerd zijn: boren van kernen voor laboratoriumtesten; directe controle met speciale inspectie boringen oftijdens de uitvoering van de ondergrondse werken; statische of dynamische penetratie testen en pressuremeter testen om de toename van de draagkracht van de grond op een bepaalde diepte te evalueren; sonic testen om de verbetering van de mechanische eigenschappen, de homogeniteit en een eventuele overlap te meten en te evalueren.ln de praktijk worden op vaste afstanden verticale buizen geinstalleerd waarin de probes neergelaten worden. Uit continue opname van de 'impuls propagation velocity' gedurende het neerlaten van de probe kan een diagram worden samengesteld waaruit de sterktetoename van de behandelde grond kan worden beoordeeld. Het Paperjet systeem is een systeem waarbij real-time kwaliteitscontrole mogelijk is. De uitvoerders krijgen gedurende hetjetgrouten informatie over drukken, debieten en volumes. Met deze informatie is het mogelijk het verbruik van energie gedurende het boren en het jetgrouten in te schatten. Het energieverbruik tijdens het boren geeft informatie over de grondopbouw en het energieverbruik tijdens het jetgrouten kan gekoppeld worden aan het volume grond dat is versneden. Voor het boren geldt: E =
F
+
A
21tST AV
waarin: E F S T A V
energie drukkracht draaisnelheid moment op de boorbuis oppervlakte boorgat druksnelheid
Voor de benodigde
kJ/m3 kN rev/s kNm m2 m/s
energie voor hetjetgrouten
geldt:
PQ Es = VI energie in j ectiedruk injectiedebiet treksnelheid
Es P Q Vt
MJ/m MPa m3/h m/s
In [53]wordt gesteld dat het erosieproces tijdens hetjetgrouten afhankelijk is van de hydraulische energie E, een functie van de pompdruk pen het groutdebiet. Voor het 1fase systeem wordt de volgende relatie gegeven:
E = ~
2
Vp 600
kenmerk }FfVCf71365 . versie 01 .28 10 97. vrijgegeven Vakgroep Geotechniek en Milieu
-Holland
8---RaIlconsult 18 van 48
waarin: E
hydraulisch vermogen effectiviteitsindex groutdebiet druk grout
I.l V P
kW l/min Bar
Indien de relatie tussen het hydraulisch vermogen (praktijkproef), kan tijdens uitvoering de diameter
en de bereikte diameter worden geschat.
Volgens Van Dalen [proj.5] kan beter gebruik gemaakt
bekend
is
worden van de relatie:
U h =Qp Ls waarin: hydraulisch vermogen groutdebiet druk grout treksnelheid
Uh Q p L,
l/min Bar m/s
In het verslag wordt ook een mogelijkheid om de diameter tijdens uitvoering te schatten voor een i-fase systeem op basis van de kinetische energie per strekkende meter kolom.
Uk =
~ pQ3 L s A2
waarin: Uk Q A
L,
kinetische energie per m! groutdebiet nozzle oppervlak treksnelheid
Jim m3/s m2 m/s
Volgens de auteur kan uit een praktijkproef de relatie tussen het hydraulisch vermogen of de kinetische energie en de diameter van de kolom bepaald worden. Dit is noodzakelijk omdat, naast de parameters in de vergelijkingen, vele factor en de kinetische energie en het hydraulisch vermogen beinvloeden zoals: grondslag, grondopbouw, aantal nozzles en drukverliezen.
kenmerk JFfVCf71365
- versie
01
Vakgroep Geotechniek en Milieu
- 28
10 97 - vrijgegeven
-
Holland
.-
Ratlconsult 19van 48
6.
Resultaten praktijkervaring
De aangetroffen praktijkgegevens zijn onder te verdelen in: proj ectinforma tie; grondeigenschappen; de procesparameters van het jetgrouten; grouteigenschappen; metingen tijdens ofvlak na de uitvoering; metingen in de omgeving; bereikt resultaat. Deze volgorde is ook in dit hoofdstuk aangehouden.
6.1.
Projectinformatie
Veel van de gevonden artikelen (ca. 90%) hebben betrekking op projecten in het buitenland. De werken in Nederland, over het algemeen met een grond- en waterkerende functie, zijn vrij kleinschalig in vergelijking met het buitenland; werken, gemiddeld wordt er tussen de 40 en 1200 m3 grond behandeld. De buitenlandse waarvan het grootste werk een omvang van 91000 m3 heeft [10]. hebben een gemiddelde omvangvanca.13000m3.
De jetgrouttechniek kan gebruikt worden voor het produceren van kolommen ofvoor het maken van schermen (winggrouten). Van de kolommen kan een heel massief worden gemaakt. De gevormde grondverbeteringen kunnen, op basis van de te vervullen functies en het aantal toepassingen, worden ingedeeld in 2 groepen: constructief waterkerend Voorbeelden van constructieve toepassingen zijn: bouwputwand, funderingsherstel ('underpinning'), jetgroutkolommen als tunneldak, als vloerstempel of als massief om met een TBMdoorheen te boren. Voorbeelden van waterkerende toepassingen zijn: bouwputwandl vloer of als afscherming van een verontreiniging. In bijlage I is de informatie van enkele projecten, zoals beschreven in de literatuur. weergegeven. In de tabel is naast de referentie, de grondsoort waarin hetjetgrouten heeft plaatsgevonden, de toepassing, het land, de omvang (m3)en de helling t.O.V.de verticaal van de jetgroutkolommen aangegeven. In een artikel kunnen soms meerdere projecten worden beschreven. Daardoor zijn bij dezelfde referentie soms meer toepassingen vermeld. Alleen projecten met geschikte (voldoende) informatie worden vermeld. Belangrijk binnen een project zijn de kosten vanjetgrouten. Vreemd genoeg zijn daarover weinig gegevens gepubliceerd. In de Nederlandse projectinformatie zijn totaalkosten vermeld. De, in de literatuur aangetroffen, kosten zijn in Tabel 6.1 weergegeven.
kenmerk }FfVCf71365 Vakgroep Geotechniek
- versie 01 - 28 10 97 - vrijgegeven en Milieu
-
Holland
'-
Ratlconsult 20 van 48
Tabel 6.1 ENaringscijfers
kosten jetgrouten
Lit nr
land
tijdstip
doel
ca. 1990
-
56
Nederland (Vlissingen)
omvang m3
con
kosten aa nvoerkosten
-
NLG 50.000,-NLG 500,--/m' 10
Kroatie
1996
wat
16,8
proj.2
Nederland (Etten leur)
1995
con/wat
138
NLG 285.000,--
proj.3
Nederland(Voorburg)
1991
wat
70
NLG 135.000,--
proi.4
Nederland(Rheden)
1993
con
40
NLG 77.000,--
DEM 160,--/m3 kolom DEM 50,-- 1m3grout
Het tijdstip van aanleg is in de tabel vermeld om een prijspeil aan te geven.De referenties [proj.2]. [proj.3] en [projA] hebben betrekking op projectinformatie. Zie literatuurlijst. Raabe [52] geeft in zijn artikel kolommen
en DM 150
- 350
een schatting
van de kosten DM 300
- 600
per rn2 voor
per m2 voor wanden.
Grondeigenschappen
6.2.
In bijlage I is ook aangegeven in welke grondsoorten hetjetgrouten heeft plaatsgevonden. Hieruit voIgt dat jetgrouten in organisch materiaal (veen) niet veel voorkomt. Op basis van de. in de artikelen vermelde. diameters, methoden, grondopbouw
en
-
samenstelling is Tabel 6.2 gemaakt. In de literatuur zijn de grondeigenschappen enopbouw niet altijd in detail beschreven. Tussen haken is het aantal artikelen, waarop de range is gebaseerd. aangegeven.
Tabel
6.2 ENaringscijfers
bereikte diameter (m) -methoden-grondsoorten
systeem
klei
silt
zand
1-fase
0,5-1,6(7)
0,6-1,4(3)
0,6-1,4(8)
2-fasen
1,0-2,4(7)
1,2-1,6(4)
3-fasen
1,8(1)
1,2-3,0(8)
grind/puin/
veen
keien/tufsteen 0,8(1)
0,65(1)
1,2(3)
1,0-2,0(2)
In de buitenlandse projecten is soms sprake van (gedeeltelijk) jetgrouten in zacht gesteente (tufsteen, kalksteen) ofkeien [12. 42, 48, 54. 69]. Dit komt in de tabel naar voren. In Nederlandse omstandigheden zal voornamelijk in veen, zand en klei worden gejetgrout. Naar eigenschappen van deze 3 grondsoorten is in de literatuur gezocht. Jetgrouten
in organisch
materiaal
Uit Tabel 6.2 is op te maken
(veen)
dat, gezien het aantal
materiaaI wordt gejetgrout. In maar 3 artikelen omtrentjetgrouten
kenmerk }FfVcf71365 Vakgroep Geotechniek
artikelen.
niet veel in organisch
[6, 40, 63] is informatie
te vinden
in veenlagen.
- versie 01 - 28 10 97 - vrijgegeven en Milieu
,"-
Holland
Ratlconsult 21 van 48
Bell beschrijft in [6]het jetgrouten ten behoeve van een tunnelproject in Burnham-onsea, Engeland. In dit project zijn kolommen gemaakt in enkele klei- en veenlagen. Eigenschappen zijn: volumiek
van deze veenlagen (mv-3,9 m tot mv-4,35 men mv-4,6 m tot mv-6.5 m) gewicht, y .1,05-1,10 kN/m3, ongedraineerde schuifsterkte, Cu, 20 kN/m2.
bulk compressibiliteit, gronddruk coefficient,
my, 1,8 m2/MN, elasticiteitsmodulus, E, 3 MN/m2. neutrale Ko. 0.5 en het watergehalte. w, varierend tussen 280 en 320 %.
Men is. gebruik makend van het 3-fasen systeem, in staat geweest verticale kolommen met diameters van 1,0 tot 2,0 m te realiseren met de volgende procesparameters: groutinjectiedruk 3,5-4,0 MPa, groutinjectiedebiet 140-175 It/min. luchtdruk 0.7 MPa. waterdruk 40 MPa, rotatiesnelheid 5-15 rpm en een treksnelheid van 0,15-0.8 m/s. Evenals Bell heeft Mazzucato [40] een project beschreven waarbij ook gedeeltelijk in veen wordt gejetgrout. De laag, waarvan de bovenkant op mv-2.0 m ligt, heeft een dikte van ca. 2,5 m. De conusweerstand, qc, van deze laag is kleiner dan 1 N/mm2. Uit oedometertesten op veen- en kleimonsters volgde dat de CR-waarde gelijk was aan 0.20,42. de consolidatiecoefficient,Cy, aan 1-2 x 10-8 m2/s en de samendrukkingsconstante. Ca. aan 2-3 x 10-2.
Met het 1-fase systeem heeft men verticale kolommen met een diameter van 0,65 m gemaakt. De procesparameters waren gelijk aan: groutinjectiedruk 35-45 MPa en de treksnelheid ca. 1.5 m/min. Jetgrouten in zandlagen Uit bijlage I voIgt dat in een groot aantal projecten in zand is gejetgrout. In de artikelen zijn de zandlagen slecht of op een, in het buitenland gangbare, wijze beschreven bijvoorbeeld door het aangeven van een (verloop van het) slaggetal (N) [8. 44, 58, 60]. In [8]worden als constructief onderdeel van een tunnel horizontale jetgroutkolommen aangebracht in zandlagen met een slaggetal van 40-70 (tunnelsectie 1) en in lagen met een slaggetal van 65 (tunnelsectie 2). In dit project worden ook verticale kolommen aangebracht, in grondlagen met een slaggetal groter dan 80. De bereikte diameter en het gekozen systeem is in dit artikel niet vermeld. In [44] is beschreven hoe voor de aanleg van een tunnel in Japan gejetgrout is in lagen met N-waarden van 10 tot 50. De bereikte diameter was gelijk aan ca. 1.6 m (h.o.h 1,3 m) gebruik makend van 'precutting', een techniek waarbij, tijdens het boren, water onder hoge druk de grond versnijdt waarna hetjetgrouten begint. Hiervoor is gekozen om de aanwezige harde fijne zand- en siltlagen beter te kunnen versnijden. Toepassing van deze methode leidde tot 33 %toename van de diameter. Waarschijnlijk is het 3-fasen systeem gebruikt. Shibazaki [58]beschrijft hoe jetgrouten wordt gebruikt voor een funderingsherstel in Osaka, Japan. De twee zandlagen (SPu en SF)die door het jetgrouten worden versneden hebben N-waarden van respectievelijk 10 tot 30 en 10 tot 50. Deze lagen liggen op ca. mv-8 men mv-20 m, boven en onder een kleilaag. Van deze zandlagen is een korrelverdeling , watergehalte en doorlatendheid gegeven. Zie TabeI6.3.
kenmerk
Vakgroep
}FfVCf71365
Geotechniek
. versie
01 en Mt1iro
- 28
10 97
- vrijgegeven
,8----
Holland Rculconsult 22 van 48
Tabel 6.3 Beschrijving grandopbouw Classificatie
Diepte 8,0
lit. nr. 58
zandige
grond
SPT 10 tot 30
(SPu)
13,0
kleiige grand (CH)
4 tot 5
20,0
zandige grand (SF)
10 tot 50
G rond ka ra kteristieken 28 % grind, 70 % zand, 2% silt, w=20, k=4 x 10.1 mm/s qu= 140-150
kPa, c=60
1 %,
kPa, w=40%,
t= 1,8 x 103 kg/m3
waarin: k = w = t = De bereikte
doorlatendheid watergehalte volumiek gewicht diameter
3 % grind, 86 % zand, 11 % rest, w= 18%, k=4 x 10.2 mm/s
mm/s %
kg/m 3
was gelijk aan ca. 2,5 m met het 3-fasen systeem.
Ook in [60] zijn N-waarden vermeld. Kolommen met een diameter van 2,0 m zijn in een grondslag bestaande uit silt (N=0-10), grind (N=20) en zand (N=20-25) gefabriceerd. Het type systeem is onbekend.
In een (Nederlands) artikel is informatie over het verloop van de conusweerstand te vinden [63].Het betreft eenjetgrout toepassing met een grondwaterkerende functie ten behoeve van de Willemsspoortunnel in Rotterdam. Verticale jetgroutkolommen werden aangebracht tot een diepte van ca. mv-30 m, ruim 10 m in het pleistocene zand. De conusweerstand, voor de uitvoering, verloopt in deze laag van 10 -30 MPa. De kolommen, met het 2-fasen systeem, hebben uiteindelijk een diameter van 1,35 m bereikt. In enkele artikelen zijn metingen van geofYsische testen beschreven. In het project beschreven door Oteo [47, 1-fase systeem] zijn cross hole testen uitgevoerd, voor en na het jetgrouten. In Tabel 6.4 is de grondopbouw weergegeven. Tabel 6.4 Omschrijving
grondopbouw
[47]
Dikte laag
Laag
Omschrijving
SPT
m 2 tot 3
ophoging
kleiig zand (matig tot
15-25
2 tot 12
antropogeen
siltig, kleiig zand
2-20
-
natuurlijke grondslag
siltig kleiig zand!
20-60
dichte pakking)
zandige klei De
resulterende voortplantingssnelheden
en na hetjetgrouten
kenmerk }FfVCf71365 Vakgroep Geotechniek
van schuif- (v,)en compressiegolven (vp)voor
zijn in Figuur 5 weergegeven.
- versie 01 .28 en Milieu
10 97 - vrijgegeven
-Holland
.---Ra.1lconsult 23 van 48
0
Y (mfs) 1000 1500
500
2000
2500
0
2 3
:[ S & Q
4
...
, ...
5
\
6 7 \
... \
8
"
"-
9 10
-
Ys before
.. ...
- - - Yp before
Ys after
- ..- Ypafter
Figure 4. Comparisoo between values ofYs II1d Vp in cross hole tests 22J!O
FILL
Figuur
5 Vp-Vs vs. diepte
vaar en na jetgrauten
Uit de figuur blijkt dat hetjetgrouten snelheden heeft gezorgd.
[47]
voor een aanzienlijke toename van de sonic
Jetgrouten in kleilagen Ook in klei zijn vele toepassingen bekend en in de literatuur beschreven. De grondparameters die voornamelijk gebruikt worden om klei te karakteriseren zijn de ongedraineerde schuifsterkte en het volumiek gewicht. In onderstaande Tabel 6.5 zijn parameters van enkele, tijdens hetjetgrouten, gepasseerde kleilagen weergegeven. Dit houdt in dat niet per definitie alleen in klei is gejetgrout. Als tijdens het jetgrouten meerdere kleilagen worden gepasseerd [6]en deze lagen zijn in het artikel beschreven. dan zijn deze in de tabel vermeld. De lagen zijn opeenvolgend genummerd (1= ondiep, 5=diep).
-
-
]FfVCf71365 versie 01 28 10 97 Vakgroep Geotechniek en Mt1ieu kenmerk
-vrijgegeven
-
8---
Holland Rculconsult 24van48
Tabel 6.5 Overzicht jetgrouten
in kleilagen
laag
y
c
-
-
kN/m3
kN/m2
6
1
18-19,7
Lit nr.
cp 0
fundr
w
my
D
fase
kN/m2
%
m2/MN
m
30-98
0,6-0,15
1-2
3
1,0
2
0,5-0,6
1
2
14,5-18,5
16-24
0,6-0,15
3
14,5-18,5
16-24
0,6-0,15
4
16,9-18,1
36-27
0,4
24-85
0,4
5
18
12
1
17,1
8
23
1
14
5
40
1
40
49/51
1
18-40
50
1
59
1
15,5
68
1
16
proi.l
1
18
waarin: y = c = cp =
27
0-5
volumiek
25
0,65
1
1,5
1/2
24
1,6
2
10-30
1,6
2
1,2
2
20-50
50-70
5
kNfm3
gewicht
kNfm2
cohesie hoek
van
inwendige
wrijving
0
fundr
=
ongedraineerde
w my
=
watergehalte
%
=
samendrukbaarheidscoefficient
m2fkN
In de tabel de kolom
is oak vermeld (D) dit heeft
kNfm2
schuifsterkte
met
welk
systeem
is gewerkt
(fase)
en tot welke
diameter
van
geleid.
In een enkele geval [12]gaat men veel verder bij het omschrijven van de parameters van de kleilaag. Dan worden ook de E-modulus. de G-modulus. de poisson ratio en de neutrale gronddrukcoefficient weergegeven.
6.3.
De procesparameters
van het jetgrouten
Zoals eerder aangegeven bestaan er 3 methoden (fasen) van jetgrouten. alledrie
in de literatuur
Deze
zijn
aangetroffen.
In Tabe16.6 zijn voor het 1-fase systeem de ervaringscijfers. betreffende de grondsoort. de rotatiesnelheid. de treksnelheid en de bereikte diameter. verzameld. De gegevens zijn globaal op korrelgrootte gerangschikt.
kenmerk
}FfVC(71365
Vakgroep Geotechniek
- versie
01
en Milieu
- 28
10 97
- vrijgegeven
,"-
Holland Ratlconsult 25 van 48
Tabel 6.6 Ervaringscijfers
l-fase systeem
grondsoort
Lit. nr.
rotatiesnelheid rpm
kleilveen
40
treksnelheid
diameter
m/min
m
1,5
0,65
10-13
0,2
0,5-0,6 0,6
23
klei
2
siltige klei
4
siltig
1°-2° 20
0,14-0,5 0,4
0,6
inorganisch
1°-2°
0,14-0,5
0,7
1°-2°
0,14-0,5
0,5
0,4
0,9 O,S
2
fijnzandig silt 2
organische silt
7
zand
2
ophoging
10-20
0,14-0,5
61
zand/grind
15
0,32
0,6
10
puin
0,06-0,4
O,S
In Tabel6.7 Tabel
is voor het 2-fasen systeem een overzicht
6.7 Ervaringscijfers
Lit. nr.
2-fasen
9 rondsoort
gegeven van de ervaringscijfers.
systeem
rotatiesnelheid
treksnelheid
rom
-
-
59
klei
6S
klei
10
50
klei
10
54
klei
37
zand
proj.l
diameter
m/min
m
0,04
1,6
0,05
1,6 1,5-2,4
0,07
>l,S
8-15
0,12
1,4
zand
15
0,24
1,2
17
zand/mergel
10
0,23
0,5-1,6
54
kalksteen
0,12
>l,S
De ervaringscijfers
voor 3-fasen methode
kenmerk ]FfVC/71365 - versie 01 - 28 10 97 - vrijgegeven Vakgroep Geotechniek en Milieu
~'
zijn in Tabel6.8
weergegeven.
-
Holland
'-
Ra1lconsult 26 van 48
Tabel 6.8 Ervaringscijfers 3-fasen systeem
Lit. nr.
rotatiesnelheid treksnelheid rpm m/min
9 rondsoort
-
diameter m
56
veen
5-7
0,08
1,5
6
klei/veen
5-7
0,4-0,8
2
6
klei/veen
5-7
0,4-0,8
2
6
klei/veen
10-15
0,15-0,20
1
25
klei
9
0,11-0,25
1,8
67
siltige klei
6
29
silt
45
silt
5
0,05
2 1,8
58
zand/silt
5
0,048
2
58
zand/silt
5
0,024
3
58
zand/silt
5
0,024
2,5
8-15 0,04
1,2-1,8
0,16 0,05-0,10
46
zand/silt
44
zand
1,4
44
zand
0,04
1,6-1,8
56
zand
5-7
0,2-0,3
1,5
56
zand
5-7
0,2-0,3
1,5
56
zand
5-7
0,3
1,5
56
zand
5-7
0,3
1,5
48
keien
5
0,06
1,2
69
qesteente
0,06-0,12
In de literatuur is ook gezocht naar ervaringscijfers wat betreft hetjetgroutproces, zoals injectie drukken, injectie debieten voor water, lucht en grout voor de verschillende methoden. In Tabel 6.9 zijn de maxima en minima van de gevonden parameters gepresenteerd. Tussen haken is aangegeven am welk artikel het gaat. Tabel 6.9 Ervaringscijfers jetgroutproces
groutdruk
groutdebiet
waterdruk
waterdebiet
luchtdruk
MPa
IVmin
MPa
IVmin
MPa
min.
max.
min.
max.
60 [2]
63 [24]
240
systeem
25 [23]
2 -fasen
1.5
systeem
[37J
47 [17]
3-fasen
0,05
8,0
systeem
[69]
[56]
1-fase
min.
max.
min.
max.
IVmin max.
min.
max.
[40J
300 60 [59,68] [54,proj.1] 80 [69]
min.
luchtdebiet
198 [58]
23 [67]
45 [25,56,46]
70 [45]
125 [56]
Uit de tabel is afte lezen dat voor het 3-fasen systeem de groutinjectiedruk lager is; de snijdende functie is door het water overgenomen.
0,6
1,0
[54,17]
[50]
3000 [68]
0,6
1,2 [56]
833 [69]
[45]
1333 [69]
aanzienlijk
In het algemeen is het gemiddelde waarde van de parameters ongeveer gelijk aan het gemiddelde van de maxima en minima uitgezonderd de resultaten uit [69].In dit
kenmerk
Vakgroep
01 . 28 10 97 - vrijgegeven en Milieu
}FfVCj71365 - versie Geotechniek
-8---Holland RaIlconsult 27 van 48
artikel, een beschrijving van een jetgrout toepassing in China, zijn veellagere waarden voor de injectiedrukken en debieten beschreven. Dit zou te maken kunnen hebben met de grove bestanddelen van de ondergrond (naast fijn zand gebroken steen, licht tot zwaar verweerde rots).
6.4.
Grouteigenschappen
De aandachtspunten betreffende de eigenschappen van het grout zijn: het bindmiddel (cement), de verhouding bindmiddel/water (wet), de bereikte druk oftreksterkte, de elasticiteitsmodulus, de doorlatendheid. Enkele van deze eigenschappen zijn tij dsafhankelij k. Bindmiddel In het algemeen geldt dat snelhardend cement de voorkem: geniet bij het jetgrouten. soorten die in de artikelen vermeld zijn in Tabe16.10 weergegeven.
De
Tabel 6.10 Bindmiddelen Bindmiddel
wcf
Portland, type III, beschreven in ASTM C150-86
0,8-1,4
mengsel van PFNOPC in verschillende verhoudingen 2:1
Grondsoort
Lit. nr.
klei/veen
[2J [6]
silVklei
tot 4:1 Portia nd
0,5
keien
[48]
PZ35
1,0
klei/kalksteen
[54J [56]
Hoogovencement
0,75-0,85
A
1,0
CLK45 425 slag silicate cement + 50 % waterglass Si02/Na20=3.0,
1,0
veen/za nd zand
[61]
siltige klei
[67]
38 Baume
Corko beschrijft in [10] de toepassing van j etgrouten voor het isoleren van een vuilnisbelt. In dit project worden kolommen gefabriceerd waarbij het bindmiddel samengesteld is uit een mengsel van cement en kalk. Met een mengsel van kalk en cement probeert men een dusdanige sterkte te bereiken dat het uitspoelen van de kalk wordt beperkt. Bovendien reageert kalk met het materiaal ter plaatse (aNal). In enkele projecten [42, 56] is, om de doorlatendheid van de te vormen kolommen te beperken of de verwerkbaarheid van het grout te verbeteren, bentoniet toegevoegd aan het mengsel. De aangetroffen gewichtsverhoudingen cement - bentoniet waren 1:10 [42] en 1 :200 [56]. In [42] had het jetgroutmassief zowel een constructieve als een waterkerende functie terwijl in [56] de kolommen als een constructief element fungeerden. Ook kan zand aan het mengsel cementfbentoniet hiervoor is niet aangegeven.
worden
toegevoegd
[42]. De reden
De keuze voor een bepaald (mengsel van) cement(soorten) is geen enkele geval beschreven. In [6] en [67] is in de proefopzet de samenstelling van het bind mid del gevarieerd. Zo zijn bijvoorbeeld in het project beschreven in [67] kolommen, op een
kenmerkJFfVC/71365 Vakgroep Geotechniek
- versie
01 en Milieu
- 281097
- vrijgegeven
-
Holland
"-
RaJlconsult 28 van 48
kritieke locatie in het project, gefabriceerd waarbij naast cement, 50 volume % (t.o.v. cement) waterglas is toegevoegd. Hierdoor werd de efficientie van de coagulatie vergroot en eventuele (verschil) zettingen te voorkomen. Voor de overige kolommen werd 3 % waterglas gebruikt. De gevonden water-cementfactor (wet) bedraagt ca. 1,0 met een spreiding van 0,8-1,25. Uitzonderingen hierop is zijn 0,5 [4] en 2,5 [44]. De wcfvan 2,5 in [44] is niet in een werk toegepast maar maakt onderdeel uit van een experiment waarbij een 'arm' mengsel is gebruikt.
Voor het verbruik van cement per m3 behandelde grond zijn waarden van 420 tot 1040 kg gevonden. De aangetroffen waarden voor de massa cement per m3 grout varieerde van ca. 600 - 900 kg. Eigenscha ppen jetgrout/grondmengsel De eigenschappen van het uitgeharde grout/grondmengsel die in de literatuur beschreven zijn voornamelijk de druksterkte, de elasticiteitsmodulus en de doorlatendheid etc.
worden
De sterkte en stijfheid van het verkregen mengsel is van vele factoren afhankelijk zoals cementsoort, grondsoort, wcf, verbruik cement per m, gebruikte methode (l,2,3-fasen), uitvoeringsparameters (rotatiesnelheden, treksnelheden) en de tijd. In bijlage II zijn deze eigenschappen weergegeven. Hierbij is bij sommige resultaten aanvullende informatie gegeven. Uit deze tabel voIgt dat als in zand gejetgrout wordt een sterkte van 15 MPa haalbaar is. Er zijn zelfs sterktes tot 43 MPa gevonden. Naarmate de grondslag kleiiger wordt neemt ook de te bereiken sterkte af. De te bereiken stijfheid bedraagt in zand/silt ca. 0,5 - 22 GPa en in kleiig materiaal 0,09 8,7 Gpa. In [57]worden waarden voor de treksterkte vermeld. De gemeten treksterkte [57] is groter dan 1 MPa terwijl de druksterkte gelijk is aan 14,5 MPa. De kolommen zijn in zand met een 2-fasen systeem gemaakt.
-
Door Van Dalen [proj.5] zijn de gemiddelde druksterktes (na 28 dagen) van groutmonsters en monsters uit de retourspoeling vergeleken met de gemiddelde sterkte van een boorkern uit de kolom. Hetjetgrouten heeft voornamelijk in zand met het 2fasen systeem plaatsgevonden. Zie Tabel 6.11. TabeI6.11 Vergelijking gemiddelde druksterkte sterktekern
sterkte grout
sterkte retourspoeling
MPa
MPa
MPa
1,8
1,9
2,2
7,3
4,0
3,0
12,5
7,5
7,7
5,0
1,8
5,2
12,5
5,7
5,5
Het volumegewicht van de kernen en de grout bedroeg gemiddeld respectievelijk 21 kN/m3 en 19 kN/m3. Het volumegewicht van de retourstroom was gelijk aan ca. 95% van het volumieke gewicht van het grout.
kenmerk ]FfVc/71365 Vakgroep Geotechniek
-versie
01 - 28 10 97
en Milieu
-vrijgegeven
-
'-
Holland Ra1lconsult 29 van 48
In het artikel van Shibazaki [58]wordt beschreven datjetgroutkolommen met een diameter van ca. 2.0 m (test 1) tot een diepte van ca. mv-19 m gemaakt zijn. De kolommen zijn met het 3-fasen systeem gemaakt. De testresultaten. waaronder DeS, elasticiteitsmodulus. zijn in Tabe16.12 weergegeven. Tabe16.12
Testresultaten
Monster diepte
kolom
[58]; test 1
Dichtheid
mV..m
MPa
8,0
2,070
7,7
12,0
1,370
2,6
16,0
1,900
11,0
1
V2s
Edyn
km/s
km/s
kqJm2
2,9
1,3
9,5 x 108
0,29
1,6
0,84
2,7 x 108
0,32
vp
qu
kqJm3
Poisson
ratio -
grond
GPa
500
rt
zand silt
18,0 compression
E
2,2
zand
1,4
zand
wave velocity
shear wave velocity
Voor een tweede test. waarbij met een gereduceerde treksnelheid een kolomdiameter van meer dan 3.0 m bereikt werd. zijn de meetresultaten in Tabe16.13 weergegeven. onderzijde van de kolommen ligt in dit geval op ca. mv-12,0 m
Tabel 6.13 Testresultaten Monster
diepte
De
kolom [58]; test 2
mV..m
Dichtheid kq/m3
9,0
1,440
10,0
1,420
vp
Vs
Edyn
Poisson ratio
E
m/s
m/s
kqjm2
-
GPa
3,7xl04
1.600
930
3,3xl08
0,27
-
3,9 x 104
1.600
910
3,1 x 108
0,27
-
qu kqJm2
grond 500 rt zand/silt silt
In het verslag [proj. 5] vanJ. van Dalen zijn o.a. de resultaten van testen op boorkernen uit jetgroutkolommen beschreven. Het jetgrouten heeft voornamelijk in zand met het 2fasen systeem plaatsgevonden. Ook is aangegeven hoeveel cement in de kolom is gebruikt. Zie Tabe16.14. Tabel 6.14 Testresultaten Opmerking
boorkernen
[proj.5] druksterkte
treksterkte
cement kqJm3
cement kqJm
MPa
MPa
3
1000
792
0,4 -1,3
1052- 1825
2
1000
898
5,6 - 9,4 2,5 - 6,5
0,6 - 1,9
1138 - 1955
1148
10,2 - 15,3 8,5 - 15,3
0,9 - 2,3
2024-2991
- 2,1
2486-4959
fase
E MPa
2
1000
kernboring
in overlap
2
1000
horizontale
kernboring
2
1000
7,3 - 13,6
1,3 - 2,4
1730 - 3364
1000
6,3
- 14,5
1,1 - 1,9
1394 - 3196
kernborinq
in overlap
2
1,4
Dit de tabel is afte leiden dat de treksterkte van de boorkernen gelijk is aan ca. 15 - 20 % van de druksterkte. Ook wijkt de sterkte van de kernen in de overlap niet systematisch afvan de sterkte in het midden van de kolom.
kenmerk ]FfVCf71365 - versie 01 - 28 10 97 - vrijgegeven Vakgroep Geotechniek en Milieu
.'Holland Ratlconsult
30van48