English
Język Polski
Analiza wpływu parametrów technologicznych iniekcji strumieniowej na właściwości kolumn na podstawie pełnowymiarowych badań terenowych
DOI:
https://doi.org/10.24425/ace.2023.145276Abstrakt
Technika iniekcji strumieniowej jest procesem wykorzystującym efekt przecinania i rozdrabniania gruntu pod działaniem strumienia zaczynu cementowego iniekowanego do gruntu. Ze wzgledu na złożoność procesu technologicznego istnieje potrzeba wyjaśnienia zjawiska zarówno na poziomie teoretycznym, jak również przeprowadzając pełnoskalowe badania eksperymentalne. W artykule przedstawiono wyniki badań terenowych wykonanych na przygotowanym poletku doświadczalnym. Szczególną uwagę zwrócono na rolę zmiennych parametrów technologicznych na właciwości geometryczne i mechaniczne kolumn iniekcyjnych. W tym celu wykonano 16 kolumn iniekcyjnych: 8 w systemie pojedynczym i 8 w systemie podwójnym. Kolumny, o długości 4 m każda, formowane były róznicując system iniekcji oraz parametry technologiczne: ciśnienie iniekcji, średnicę dysz iniekcyjnych oraz prędkość obrotową żerdzi iniekcyjnej. Następnie zostały one odsłonięte, oczyszczone i zinwentaryzowane. Dodatkowo z kolumn pobrane zostały rdzenie celem wykonania badan wytrzymałościowych. Artykuł przedstawia podsumowanie wyników badań eksperymentalnych porównując je z wartościami uzyskanymi na drodze przewidywań analitycznych.Bibliografia
[1] P. Croce, A. Flora, and G. Modoni, Jet grouting. Technology. Design and Control. London: Taylor & Francis Group, 2014.
[2] P.G. Atangana Njock, J. Chen, G. Modoni, A. Arulrajah, and Y.H. Kim, “A review of jet grouting practice and development”, Arabian Journal of Geosciences, vol. 11, no. 16, pp. 1-31, 2018, doi: 10.1007/s12517-018-3809-7.
[3] P.G. Atangana Njock, J.S. Shen, G. Modoni, and A. Arulrajah, “Recent advances in horizontal jet grouting (HJG): an overview”, Arabian Journal for Science and Engineering, vol. 43, no. 12, pp. 1543-1560, 2018, doi: 10.1007/s13369-017-2752-3.
[4] Z. Wang, J.S. Shen, and G. Modoni, “Enhancing discharge of spoil to mitigate disturbance induced by horizontal jet grouting in clayey soil: theoretical model and application”, Computers and Geotechnics, vol. 111, pp. 222-228, 2019, doi: 10.1016/j.compgeo.2019.03.012.
[5] Z. Wang, J.S. Shen, G. Modoni, and A. Zhou, “Excess pore water pressure caused by the installation of jet grouting columns in clay”, Computers and Geotechnics, vol. 125, no. 11, 2020, doi: 10.1016/j.compgeo.2020.103667.
[6] A. Flora, G. Modoni, S. Lirer, and P. Croce, “The diameter of single, double and triple fluid jet grouting columns: prediction method and field trial results”, Géotechnique, vol. 63, no. 11, pp. 934-945, 2013, doi: 10.1680/geot.12.P.062.
[7] P. Croce and G. Modoni, “Design of jet grouting cut-offs”, Ground Improvement, vol. 11, no. 1, pp. 11-19, 2007, doi: 10.1680/grim.2007.11.1.11.
[8] N. Eramo, G. Modoni, and M.A.A. de Toledo, “Design control and monitoring of a jet grouted excavation bottom plug”, in Proceedings of the 7th Intertational Symposium on Geotechnical Aspects of Underground Construction in Soft Ground, TC28 IS Rome, G. Viggiani, Eds. London: Taylor & Francis Group, 2012, pp. 611-618.
[9] M. Ochmański, G. Modoni, and J. Bzówka, “Numerical analysis of tunnelling with jet-grouted canopy”, Soils and Foundations, vol. 55, no. 5, pp. 929-942, 2015, doi: 10.1016/j.sandf.2015.08.002.
[10] P. Croce and A. Flora, “Jet-grouting effects on pyroclastic soils”, Rivista Italiana di Geotecnica, vol. 2, pp. 5-14, 1998.
[11] P. Croce and A. Flora, “Analysis of single fluid jet-grouting”, Geotechnique, vol. 50, no. 6, pp. 739-748, 2000, doi: 10.1680/geot.2000.50.6.739.
[12] J. Bzówka, Współpraca kolumn wykonywanych techniką iniekcji strumieniowej z podłożem gruntowym (Interaction of jet grouting columns with subsoil). The Silesian University of Technology, Poland, 2009 (in Polish).
[13] G. Burke, “The state of the practice of jet grouting”, in Proceedings of the Fourth International Conference on Grouting and Deep Mixing. 2012, pp. 74-88.
[14] J. Bzówka, “Analysis of bearing capacity and settlements of jet grouting columns”, Architecture Civil Engineering Environment, vol. 2, pp. 41-53, 2012.
[15] S. Shen, Z. Wang, J. Yang, and C. Ho, “Generalized approach for prediction of jet grout column diameter”, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, vol. 139, no. 12, pp. 2060-2069, 2013, doi: 10.1061/ (ASCE)GT.1943-5606.0000932.
[16] M. Bouassida, M.Y. Fattah, and N. Mezni, “Bearing capacity of foundation on soil reinforced by deep mixing columns”, Geomechanics and Geoengineering, vol. 17, no. 1, pp. 309-320, 2022, doi: 10.1080/17486025.2020.1755458.
[17] M.Y. Fattah, K.T. Shlash, and M.J. Al-Waily, “Experimental evaluation of stress concentration ratio of model stone columns strengthened by additives", International Journal of Physical Modelling in Geotechnics, vol. 13, no. 3, pp. 79-98, 2013, doi: 10.1680/ijpmg.12.00006.
[18] S.K. Fahmi, E.S. Kolosov, and M.Y. Fattah, “Behavior of different materials for stone column construction”, Journal of Engineering and Applied Sciences, vol. 14, no. 4, pp. 1162-1168, 2019, doi: 10.36478/jeasci.2019.1162.1168.
[19] L. Wanik, “Geometrical and mechanical properties of jet grouting columns: experimental investigations and prediction”, PhD thesis, The Silesian University of Technology, Poland, 2016.
[20] G. Modoni, L. Wanik, G. Giovinco, J. Bzówka, and A. Leopardi, “Numerical analysis of submerged flows for jet grouting”, Proceedings of the Institution of Civil Engineers-Ground Improvement, vol. 169 no. 1, pp. 42-53, 2016, doi: 10.1680/grim.14.00012.
[21] G. Modoni, P. Croce, and L. Mongiovì, “Theoretical modelling of jet grouting”, Géotechnique, vol. 56, no. 5, pp. 335-347, 2006, doi: 10.1680/geot.2006.56.5.335.
[22] ASTM D5778:2012 Standard Test Method for Electronic Friction Cone and Piezocone Penetration Testing of Soils.
[23] P.K. Robertson, “Interpretation of cone penetration tests - a unified approach”, Canadian Geotechnical Journal, vol. 46, no.11, pp. 1337-1355, 2009, doi: 10.1139/T09-065.
[24] M. Ochmański, G. Modoni, and J. Bzówka, “Prediction of the diameter of jet grouting columns with artificial neural networks”, Soils and Foundations, vol. 55, no. 2, pp. 425-436, 2015, doi: 10.1016/j.sandf.2015.02.016.
[25] M. Pająk, “Rozbudowa, kalibracja i weryfikacja sprężysto-plastycznego modelu materiałów geologicznych (Development, calibration and verification of elastic-plastic model of geological materials)”, PhD thesis, The Silesian University of Technology, Poland, 2009 (in Polish).
[26] C. Toraldo, G. Modoni, M. Ochmański, and P. Croce, “The characteristic strength of jet grouted material”, Géotechnique, vol. 68, no. 3, pp. 262-279, 2018, doi: 10.1680/jgeot.16.P.320.
[27] G. Modoni, L. Wanik, M.C. Mascolo, E. Salvatore, J. Bzówka, S. Shen, V. Daniele, and L. Pingue, “Effects of the injection system on the strength of sandy and clayey soils cemented with jet grouting”, Soil and Foundations, vol. 59, no. 4, pp. 942-954, 2019, doi: 10.1016/j.sandf.2019.03.007.
Pobrania
Opublikowane
Jak cytować
Numer
Dział
