مطالعه میدانی اثر پارامترهای جت گروتینگ بر روی مقاومت بر اساس کشش و مقاومت فشاری تک محوری
جت تحت فشار بالا در صنعت به صورت گسترده استفاده میشود، درحالیکه در ساختمان سازی و مهندسی عمران بیشتر برای برش ساختار خاک استفاده میشوند و مواد جت شده با سرعت بالا برای بهسازی خاک استفاده میشوند. روش جت گروتینگ یک روش بهسازی خاک می باشد که با استفاده از انرژی هیدرولیکی بالا ساختار خاک را بهم میزند. بهسازی خاک به وسیله تکنولوژی جت گروتینگ میتواند در موقعیت های ژئوتکنیکی و ژئولوژیکی دشوار و متفاوت اجرا شود. هنگام طراحی ستون های جت گروتینگ، تغییر در طول ستون های جت گروتینگ و تغییر شرایط خاک باید به طور دقیق و درست تعریف شوند. این روش، در سال های اخیر برای بهسازی خاک هایی با مقاومت و نفوذپذیری کم و مشکلات تراوش به صورت گسترده استفاده شده است. روش جت گروتینگ پتانسیل کاربردی بالایی برای کاهش نشست در خاکریز ها دارد.
ستون های سیمان خاک جت گروتینگ در خاک نرم مساله پیچیده ای است به دلیل وابستگی به تعدادی فاکتور مانند طبیعت و ترکیب خاک، اثر اندرکنش مواد خاک و دوغاب، نیروی پاشش نازل، نسبت جریان آب، سرعت چرخش و حرکت نازل. در این مقاله، تخمین پارامترهای مقاومت برشی ستون خاک-سیمان در خاک رس نرم بر اساس رابطه بین مقاومت تک محوری و مقاومت کششی برای ستون خاک-سیمان و اثر جت گروتینگ و فشار آب در مقادیر متفاوت چسبندگی و اصطحکاک داخلی بحث میکند. برای این مقصود مدل های تئوری و میدانی به کار گرفته شدند. نتایج رابطه بین مقاومت کششی و مقاومت تک محوره برای ایجاد دایره موهر و پوش گسیختگی استفاده شد تا پارامترهای مقاومت برشی ستون خاک-سیمان را ایجاد کند. مطابق با آن، نتایج نشان داد که مقاومت ستون های جت گروتینگ با افزایش مواد سیمانی، آب و فشار جت افزایش می یابد. متغیرهای مقاومت برشی با افزایش مقاومت تک محوره و مقاومت کششی ستون های جت افزایش می یابند. مقادیر مقاومت فشاری تک محوره در رنج حدودی 2.78 تا 5.52 مگاپاسکال متغیر بودند در حالیکه زاویه اصطحکاک داخلی از 38 تا 44 درجه متغیر بود. از طرف دیگر، مقاومت کششی با افزایش مقاومت فشاری تک محوره افزایش یافت که در رنج حدودی 0.66 تا 1.02 مگاپاسکال قرار داشت.
شکل 2 :تصاویر تخمین مقاومت برشی ستون خاک سیمان جت گروتینگ بدست آمده از مقاومت فشاری و کششی
شکل 1: تصویر مراحل ساخت ستون های تک و گروهی خاک سیمان جت گروتینگ
