Tunnel Jet Grouting apparatuur

Tunnel jet grouting vertegenwoordigt een gespecialiseerde ondergrondse stabilisatie- en grondconditioneringstechniek die wordt toegepast in de ondergrondse bouw, met name in besloten omgevingen waar conventionele diepfundering of cut-and-cover wandmethoden onpraktisch of economisch ongunstig zijn. Deze apparatuurcategorie omvat de gespecialiseerde machines en systemen die zijn ontworpen om hogedruk jet grouting operaties uit te voeren in tunnelgraafwerken, waar nauwkeurige grondbehandeling essentieel is voor het handhaven van de stabiliteit van het gezicht, het beheersen van zettingen en het verbeteren van de algehele grond eigenschappen voorafgaand aan of gelijktijdig met de voortgang van de tunnel. Het operationele principe van tunneling jet grouting omvat de gecontroleerde injectie van cementgebonden of chemische slurry onder hoge druk—typisch 300 tot 700 bar—via een jetting monitor of monitorpistool dat op een boorinstallatie is gemonteerd. De hogesnelheids jetstroom, met uitstroomsnelheden die vaak 200 m/s overschrijden, snijdt en mengt de omliggende grond, terwijl materiaal wordt verwijderd en grout in de holtes wordt verplaatst. Dit proces creëert een kolom of netwerk van gegroefde grondelementen die de cohesie verbeteren, de permeabiliteit verminderen en het tunnelgezicht stabiliseren. Toepassingen omvatten pre-grouting voor de tunnelboormachine (TBM) gezicht in zwakke geologische formaties, post-grouting om grondzettingen te beheersen en holtes achter segmentale bekledingen af te dichten, en behandeling van zones die zijn aangetast door breuken, waterinfiltratie of onvoorziene geologische anomalieën. De apparatuurconfiguratie bestaat doorgaans uit een boorinstallatie die is uitgerust met gespecialiseerde mastsystemen die in staat zijn tot nauwkeurige verticale en horizontale jettingcontrole, een hogedruk groutinginstallatie met centrifugaalpompen die zijn gecertificeerd voor continue werking bij 500–700 bar, filtratie- en mengeenheden, slurry transport systemen, en een jetting monitorpistool met meerdere mondstukken (enkele, dubbele of drievoudige jetconfiguraties). Driepotige of loop systemen bieden positionele controle en stellen snelle herpositionering over de tunneldoorsnede mogelijk. Modder- of slurry-recycling en afvoersystemen zijn integraal, aangezien tunneling jet grouting aanzienlijke volumes van fijnstofhoudende retourvloeistof genereert die moeten worden gescheiden en beheerd volgens milieuregels. De selectie van tunneling jet grouting apparatuur hangt af van meerdere factoren, waaronder in-situ grond stratificatie en sterktekenmerken, grondwateromstandigheden, overburden diepte en spanningsregime, gewenste kolomdiameter en -afstand, beschikbare werkruimte en hoogtebeperkingen binnen de tunnel, en de specificatie van grout samenstelling (cement slurry versus microfine cement of chemische grouts). De jetting monitor moet in staat zijn tot gecontroleerde verticale en radiale rotatie om een juiste plaatsing van de gaten te bereiken en voldoende overlap tussen gegroefde kolommen voor continuïteit van de behandelingszone te waarborgen. Tunnel jet grouting operaties worden beheerst door Europese normen EN 14679 (Uitvoering van speciale geotechnische werken—Jet grouting) en EN 12716 (Uitvoering van speciale geotechnische werken—Grouting), evenals project specifieke specificaties afgeleid van geotechnische onderzoeksrapporten. Apparatuur moet voldoen aan de richtlijnen voor druksystemen en gedocumenteerde certificeringen voor pompcapaciteit, drukclassificatie en veiligheidssystemen bieden. Operators hebben training nodig in drukbeheer, grout reologie en beoordeling van de stabiliteit van het gezicht om een effectieve en veilige uitvoering in de uitdagende ondergrondse omgeving te waarborgen.