?
Trysková injektáž Soilcrete
Prospekt 67-03 CZ
?
Obsah 3
Historie
4
Soilcrete – trysková injektáž
6
Druhy metody
7
Tvary provedení
8
Pracovní postup
10
Zpevňování
11
Těsnění
12
Adresy
?
Trysková injektáž Soilcrete – historie Firma Keller zahájila nové způsoby zlepšování základové půdy získáním základních licencí na metodu tryskové injektáže v roce 1979 a zavedením techniky tryskové injektáže Soilcrete v Německu.
Na začátku použití metody tryskové injektáže Soilcrete bylo podchytávání budov malého rozsahu. K dosažení dnešního stavu techniky provádění metody tryskové injektáže Soilcrete bylo potřeba ještě mnoho dalších vývojových kroků. • •
• •
Modifikovali jsme metodu pro různé druhy zemin. Rozšířili jsme možnosti použití metody při řešení problémů podle požadavků našich zákazníků. Vyvinuli jsme strojní vybavení, které umožnilo dosažení nynějších úspěchů. V roce 1986 jsme pro metodu tryskové injektáže Soilcrete získali potřebné certifikáty, atesty a povolení.
Tento informační materiál Vás informuje o stavu techniky tryskové injektáže Soilcrete v současnosti.
Tvary komplikovaných těles tr yskové injektáže Soilcrete se vytvářejí na počítačích pomocí vlastního firemního softwaru Soiljet ® firmy Keller.
3
?
Soilcrete − trysková injektáž Název „Soilcrete“ je odvozený od anglických slov „Soil“ = zemina a „to concrete“ = spojit se na kompaktní hmotu a popisuje o jaký druh vylepšení základové půdy se jedná a kam je ho možné podle jeho vlastností zařadit.
Metoda tryskové injektáže Metoda tryskové injektáže Soilcrete je založena na následujícím principu. Paprsek vody nebo cememntové suspenze s výstupní rychlostí ≥ 100 m/s, který může být navíc ještě podporována obálkou jeho kinetické energie, eroduje a rozrušuje zeminu v okolí vrtu.
Oblasti použití metody Jíl
Prach
Písek
Štěrk
Kameny
100 Trysková injektáž Soilcrete®
Silikátové gely [nv]
60
Silikátové gely [vv] Velmi jemné mleté cementy
40
Cementové suspenze Malty
20
nv = nízkoviskózní vv = vysoceviskózní vhodné nehospodárné
0,002 0,006 Velikost zrna [mm Ø]
0,02
0,06
Erodovaná zemina se přemisťuje a míchá s cementovou suspenzí. Část této směsi je vytlačována okolo vrtu k ústí vrtu. Metoda umožňuje vytvářet prvky nejrůznějších geometrických tvarů. Erozní dosah paprsku tryskové injektáže dosahuje v základové půdě až 2,5 m v závislosti na druhu zeminy, metody a použitého media. Po vytvrdnutí má těleso tryskové injektáže staticky užitné vlastnosti definované v atestech a certifikátech Institutu stavební techniky v Berlíně.
4
0,2
0,6
2,0
6,0
20
60
0
Oblast použití Oproti tradičním metodám injektáže je Soilcrete úspěšně využívána za účelem zpevnění či utěsnění ve všech druzích zemin včetně jílů. Toto platí též pro nehomogenní zeminy včetně zemin obsahujících organické součásti. Metoda Soilcrete firmy Keller byla použita již i ve skalním podloží, např. v pískovci s nedostatečnou pevností tmelu.
Propad [hmotnostní procenta %]
80
Roztoky umělých látek
?
Vlastnosti tryskové injektáže Soilcrete Trysková injektáž může podle úlohy působit jako zpevňující nebo těsnící těleso. Ve stále větším počtu případů se využívají kombinace obou těchto vlastností. Pevnost tělesa tryskové injektáže Soilcrete se určuje jak podle druhu a množství podílu cementu, tak i podle druhu a množství zbývajících částic zeminy, které společně tvoří těleso tryskové injektáže Soilcrete. Pevnost se pohybuje v rozmezí od 2 do 25 N/mm2. Působení tryskové injektáže Soilcrete jako těsnění proti podzemní vodě se ovlivňuje vhodnými recepturami suspenzí, případně přidáním bentonitu. I pro tento případ se určuje těsnící vlastnost tryskové injektáže Soilcrete podle druhu a množství přidaných látek a na parametrech zbytkového podílu zeminy.
Propad sítem [hmotnostní %]
Pevnost v tlaku tělesa tryskové injektáže Soilcrete Prach
100 %
Písek
Laboratorní zkouška receptury těsnící suspenze tryskové injektáže Soilcrete
Čerpací a tlaková stanice tryskové injektáže
Nárůst pevnosti tryskové injektáže Soilcrete [kvalitativní] Pevnost v tlaku v procentech konečné pevnosti
Štěrk 100
Nesoudržná zemina
75
50
50
Soudržná zemina
25
0 0,002
0,06
2,0
60
Zrnitost [mm Ø]
Druh zeminy: Pevnost v tlaku [N/mm 2 ]
Prach
Písek
Štěrk
≤5
≤ 10
< 25
Těsnění tryskovou injektáží Soilcrete snižuje propustnost kF o několik řádů. Extrémní požadavky na stupeň utěsnění vyvolávají odpovídající vysoké výrobní náklady. V mnohých případech objednatel současně využívá pevnostní i těsnící vlastnosti tryskové injektáže Soilcrete. V těchto případech se používaná suspenze připravuje s ohledem na obě vlastnosti.
0
7
14
21
28
42
Doba tvrdnutí [ dní ]
Tělesa tryskové injektáže Soilcrete se pevně propojí s každým druhem základu.
5
?
Trysková injektáž Soilcrete – druhy metody Trysková injektáž Soilcrete se provádí třemi různými metodami. Výběr metody se řídí podle vlastností základové půdy, potřebného tvaru tělesa a požadované kvality. Cementová suspenze
Zpětný tok
Paprsek cementové suspenze
Trojité soutyčí tr yskové injektáže Soilcrete přivádí k hlavě tryskové injektáže Soilcrete odděleně tyto složky: vzduch, vodu a suspenzi
Vzduch
Zpětný tok
Cementová suspenze Paprsek cementové suspenze obalený vzduchem
Vrtné dláto se nachází pod hlavou tryskové injektáže Soilcrete. Při vrtání suspenze vystupuje z vrtné korunky.
Vzduch Voda Cementová suspenze Paprsek cementové suspenze
6
Zpětný tok
Vodní paprsek obalený vzduchem
Soilcrete - S Trysková injektáž Soilcrete jednosložková (Singl). Paprsek suspenze o výstupní rychlosti nejměně 100 m/sec se používá k současnému řezání a vytváření tělesa tryskové injektáže Soilcrete a tento paprsek není obalený vzduchem. Trysková injektáž Soilcrete jednosložková se používá v lehce rozrušitelných zeminách, na zhotovení malých až středních průměrů sloupů.
Soilcrete - D Trysková injektáž Soilcrete dvousložková (Double). Paprsek suspenze o výstupní rychlosti nejměně 100 m/sec se používá k současnému řezání a vytváření tělesa tryskové injektáže Soilcrete. Na zvýšení erozní síly a tím i zvětšení dosahu paprsku cementové suspenze se paprsek pomocí kruhové trysky obalí stlačeným vzduchem. Trysková injektáž Soilcrete dvousložková se používá pro lamelové stěny, podchytávání a těsnění dna.
Soilcrete - T Trysková injektáž Soilcrete třísložková (Tripl) rozrušuje zeminu vodním paprskem obaleným vzduchem o výstupní rychlosti nejměně 100 m/sec. Přídavnou tryskou umístěnou pod vodní tryskou se současně přidává cementová suspenze. Tlak suspenze je přitom větší než 15 atm. Jedna varianta této metody pracuje bez podpory vzduchového paprsku. Trysková injektáž Soilcrete třísložková se přednostně používá na podchytávání, těsnící stěny a těsnící dna.
?
Trysková injektáž Soilcrete – tvary provedení Základní geometrické formy těles tryskové injektáže Soilcrete jsou vytvářeny kombinací pohybů vrtného soutyčí: • Tažení hlavy bez rotace vytváří lamelu Soilcretu. Při vhodném uspořádání více trysek i vícenásobné lamely. • Tažení hlavy a pohybování ze strany na stranu vytváří částečné sloupy tryskové injektáže Soilcrete. • Tažení s rotací vytváří sloupy tryskové injektáže Soilcrete.
jednostranná A
dvojstranná B
C
Základní tvary tělesa tryskové injektáže Soilcrete Sloup
Lamela
A − čtvrt sloupu B − polovina sloupu C − celý sloup
Základní tvary tělesa tryskové injektáže Soilcrete se mohou libovolně často řadit za sebou, mohou vzájemně přesahovat, nebo mohou být kombinované tak, že je možné vytvořit libovolné těleso tryskové injektáže Soilcrete.
Tělesa skládající se z prvků stejných tvarů
Těsnění dna základových jam
Lamelové podzemní těsnící stěny
Odkopané zkušební těleso tvořené několika sloupy tr yskové injektáže Soilcrete s přesahem pro těsněné dno stavební jámy
Odkopané sloupy tr yskové injektáže Soilcrete pro podchycení budovy v písčité zemině
Kazetové podzemní těsnící stěny
Složená tělesa tryskové injektáže Soilcrete Stěny tr yskové injektáže Soilcrete
Hlubinné základy Lamelová stěna s těsněným dnem
Těleso pro podchycení budovy
7
?
Trysková injektáž Soilcrete – pracovní postup Zařízení staveniště pro tryskovou injektáž Soilcrete se skládá z kompaktní mísící a čerpací stanice, zásobníků a sil. Odtud vede svazek hadic a kabelů k místu provádění tryskové injektáže. Zde pracuje vrtná souprava tryskové injektáže Soilcrete. Věž soupravy tryskové injektáže Soilcrete může být vysoká 2 m pro práci v suterénních prostorách a může dosahovat až 35 m, jestliže se jedná o práci prostorově neomezenou. Vrty pro tryskovou injektáž Soilcrete se nachází většinou v úzkých jímkách, odkud se přebytečná zpětná suspenze odčerpává kalovými čerpadly. Přebytečná suspenze je vedená do usazovacích jímek, nebo do kontejnerů.
Vzduch
Voda
Cement/ bentonit
K regeneraci zpětné suspenze
Malé vrtné soupravy vlastní výroby mohou pracovat i ve stísněných prostorách
8
1 Vrtání
2 Rozrušování zeminy
Vrtné soutyčí se zavrtá do potřebné hloubky, spolu s hlavou tryskové injektáže Soilcrete a vrtnou korunkou. Vrtání je zpravidla podporováno výplachem ze suspenze a zároveň tento výplach slouží jako pažení mezikruží mezi vrtným soutyčím a stěnou vrtu.
Rozrušování zeminy začíná na nejhlubším místě vrtu pomocí trysky, z které proudí paprsek vody. Přebytečná směs vody, zeminy a suspenze vytéká přes mezikruží dané stěnou vrtu a vrtným soutyčím na povrch.
Při vrtání zdí nebo betonu se používají speciální vrtné korunky.
Předem určené parametry tryskové injektáže Soilcrete jsou neustále kontrolovány.
3 Trysková injektáž Soilcrete Současně s rozrušováním zeminy se u všech druhů tryskové injektáže Soilcrete přivádí cementová suspenze pod tlakem a pomocí turbulentního proudění se suspenze optimálně promísí se zeminou. Až do počátku tuhnutí každého jednotlivého sloupu se udržuje potřebný přetlak suspenze v každém vrtu.
?
Kontrola Ovládací pult a centrální jednotka měřícího přístroje M4
Při zhotovování sloupů tryskové injektáže Soilcrete se kontroluje až 12 různých dat výrobního procesu, které používá stavbyvedoucí na řízení a dozor při výrobě tryskové injektáže Soilcrete.
Míchací a čerpací stanice
Regenerace zpětné suspenze
Programm: Inventar: 130481 Los: 0 Datum: 12.06.95 Wichte: Legende: Zeit [sek]
Soilcrete-D-Verfahren (1.0.0) Baustelle: 6814225 Punkt: 19 lfd. Nr.: Zeit: 16:287:30 Intervall:
Abt.: Beratung und Entwicklung
Tiefe
Vorschub
[m ]
[m/min]
0
5
3 2 sek
10
20 0
20
Bohrandruck
Druck Susp
Durchfluß Susp
[bar]
[bar]
[l/min]
0 100 200
0 250 500
0 250 500
Drehzahl [U/min] 0 50 100
0
Důležité údaje zhotovení tryskové injektáže Soilcrete jsou elektronicky zaznamenávány
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
4 Rozšiřování Tělesa tryskové injektáže Soilcrete libovolného tvaru se mohou libovolně propojovat a kombinovat a to jak v čerstvém stavu, tak i čerstvý sloup vůči zatvrdnutému sloupu. Pořadí zhotovení sloupů tryskové injektáže Soilcrete se provede v souladu s podmínkami na stavbě a v závislosti na zadání.
8000
Punktdauer:
149.63 min
Max. Tiefe:
6.3 m
Säulenlänge:
6.1 m
Kvalita provádění tryskové injektáže Soilcrete je zajišťována optickými a manuálními kontrolami a testy podle našich firemních předpisů.
Vrtná jádra tryskové injektáže
9
?
Trysková injektáž Soilcrete – použití Trysková injektáž Soicrete pro zpevňování Při úlohách zpevňování základové půdy stojí na prvním místě podchycení budov v těsném sousedství stavebních jam. Následují změny základů a jejich sanace. Nové směry ukázala trysková injektáž Soilcrete také v nezpevněných sedimentech při stavbě tunelů.
Podchycení
Tunelové klenby Podchycení je odolné proti deformacím, působí jako kotvené gravitační opěrné zdi, které současně těsní stavební jámu proti podzemní vodě. Podchycení je možné realizovat i v prostorově omezených poměrech.
Sanace základů
Tunelové klenby zhotovené tryskovou injektáží Soilcrete se přednostně používají v nezpevněných horninách, pod ohroženými budovami a nebo vedle nich. Tyto klenby podle potřeby také těsní proti podzemní vodě.
Trysková injektáž Soilcrete – horizontální Historické stavby mohou být ohro- ženy sedáním. Trysková injektáž Soilcrete umožňuje bezpečnou sanaci základů s nejvyšší možnou ochranou
Změny základů
Pažení šachet Změny používání stavby, nebo její přestavba vyžaduje často náhradu, nebo změnu stávajících základů. Trysková injektáž Soilcrete řeší tento problém hospodárně, s vysokou flexibilitou.
Hlubinné základy
Šachty z přeřezaných sloupů tryskové injektáže Soilcrete se zhotovují tehdy, pokud při provádění zajištění nesmí vzniknout vibrace a nebo pokud šachta zasahuje pod hladinu podzemní vody.
Odstranění zemního tlaku Trysková injektáž Soilcrete se používá při budování novostaveb, kde sousední budovy, např. historické budovy nebo výpočetní střediska, vyžadují mimořádnou opatrnost.
10
Sloupy tryskové injektáže Soilcrete s přesahem slouží k zabezpečení výrubu v tunelovém stavitelství v nezpevněných horninách. Pro jednotlivé výlomy se zhotovují horizontálně nebo mírně skloněné.
Stavební objekty namáhané zemním tlakem, jako památkově chráněné opěrné zdi, podpěry, nebo přístavní a nábřežní zdi, je možné dodatečně odlehčit zhotovením a spojením se staticky posouzeným tělesem tryskové injektáže Soilcrete.
?
Trysková injektáž jako těsnění Zajištění stavební jámy a podchycení pomocí tryskové injektáže Soilcrete je dostatečně tuhé a vodonepropustné. V kombinaci s utěsněním dna stavební jámy pomocí metody Soilcrete je možno vytvořit hluboké stavební jámy bez celoplošného snížení hladiny podzemní vody. Trysková injektáž Soilcrete v důsledku používání minerálních pojiv je ve velké míře ekologická a je vhodná pro použití v podzemních vodách. Lamelové podzemní stěny Lamelové podzemní stěny zhotovené tryskovou injektáží Soilcrete na těsnění proti podzemní vodě se používají pod komunikacemi a stavebními objekty, kde dochází k častému křížení s inženýrskými sítěmi a k rozdělení velké stavební jámy na menší kazety. Podle potřeby se budují jednoduché, nebo vícenásobné lamelové podzemní těsnící stěny.
Klenbová dna stavebních jam V úzkých stavebních jámách a šachtách se využívá klenbový účinek tryskové injektáže Soilcrete proti vztlaku podzemní vody. To umožňuje zakládat v menších hloubkách, než by odpovídalo běžnému zabezpečení proti vztlaku podzemní vody.
Pilířové stěny
Těsnící víko Při větším mechanickém namáhání na pevnost ve smyku, při nebezpečí výmolů, nebo na dosažení vyššího stupně utěsnění se zhotovují podzemní stěny z přeřezávaných sloupů tryskové injektáže Soilcrete.
Víko z tryskové injektáže Soilcrete chrání podzemní vodu proti znečištění pod stavebními objekty, při stavebních aktivitách a před toxickými navážkami.
Těsnění hrází tryskovou injektáží Soilcrete Tryskovou injektáží Soilcrete se sanují porušená těsnící jádra hrází, nebo se zhotovují náhradní těsnící stěny v hrázi, nebo pod hrází.
Těsnění spár
Těsnění dna stavebních jam Těsnění dna stavebních jam se zhotovuje z přesahujících krátkých sloupů tryskové injektáže Soilcrete v dostatečné hloubce vzhledem k vztlaku. Trysková injektáž Soilcrete se napojí na každý druh bočního vertikálního těsnícího systému.
Okna pro podzemní vodu Podzemní stěny se často používají jako dočasné těsnění proti podzemní vodě. Znovuotevření propustků je možné uskutečnit vyplavením pojiva v připravených polích při nasazení přístrojů tryskové injektáže.
Dodatečně potřebné těsnění spár, plánované či nikoliv, mezi pilotami, štětovnicemi, nebo stavebními částmi v zemině je možné vykonat úspěšně tryskovou injektáží Soilcrete „Wing-Jet“.
11
?
Česká republika Keller speciální zakládání spol. s r. o. Praha K Ryšánce 16 · P. O. Box 27 147 54 Praha 4 Tel 241 440 770 l. 121 Keller Fax 241 441 648 E-mail Office
[email protected] Kancelář Brno Renneská 1a 639 00 Brno Tel 543 33 00 70 Fax 543 33 00 71 E-mail Office
[email protected]
Rakousko Keller Grundbau Ges. mbH. Wien Mariahilfer Straße 129 · Postfach 99 A-1151 Wien Tel (01) 8 92 35 26 Fax (01) 8 92 37 11 E-mail Office
[email protected] Dornbirn · Innsbruck · Salzburg · Söding
Německo Keller Grundbau GmbH Offenbach Kaiserleistraße 44 · Postfach 10 06 64 D- 63006 Offenbach Tel (0 69) 80 51- 0 Fax (0 69) 80 51- 244 E-mail
[email protected] Internet www.KellerGrundbau.com Berlin · Bochum · Bremen · Dorfmark · Leipzig · Maintal · München · Renchen Bahrain · Egypt · Francie · Itálie · Maďarsko · Malajsie · Polsko · Portugalsko · Saudská Arabie · Singapur · Slovensko · Spojené Arabské Emiráty · USA · Velká Britanie
Člen koncernu Keller Group Plc
