جت گروتینگ Jet Grouting

روش جت گروتینگ با ترکیب تکنولوژی هیدرولیکی معدن و تکنیک‌های پیشرفته اجرای دوغاب ابداع شد و به یکی از روش‌های محبوب بهسازی خاک در سایت‌های مختلف جهانی تبدیل گردید. این روش برای جلوگیری از فجایع خاکی، روانگرایی خاک، آب‌بندی نشتی‌های تونل‌ها و اجرای دیوار آب‌بند استفاده می‌شود. بر اساس نوع سیالی که از نازل‌ها جت می‌شود، سیستم‌های جت گروتینگ به سه دسته تقسیم می‌شوند:

سیستم تک سیاله (تزریق پرفشار دوغاب)
سیستم دوسیاله (تزریق پرفشار دوغاب و هوای فشرده)
سیستم سه سیاله (تزریق آب با فشار بالا، هوای فشرده و دوغاب کم فشار).

برای تمام این سیستم‌ها، حجم زیادی از سیال‌های پرفشار به داخل خاک تزریق می‌شود که باعث افزایش زیاد در اضافه فشار آب حفره‌ای می‌شود. افزایش فشار حفره‌ای به همراه کاهش موقتی تنش‌های موثر می‌تواند باعث آسیب به محیط پیرامون شود. یک نمونه بارز آن بهسازی خاک پرکننده پشت دیوار وزنی خاکی است که نیروهای شدیدی می‌تواند به صورت موقت در طول فعالیت دستگاه جت گروتینگ تولید کند.

بنابراین، ضروری است که تخمین دقیقی از اضافه فشار آب حفره‌ای در مرحله طراحی جت گروتینگ برای پیش‌بینی زده شود تا از اثرات مخرب آن جلوگیری شود. در این مطالعه، یک رویکرد نظری برای ارزیابی تغییرات اضافه فشار حفره‌ای ایجاد شده توسط نصب ستون‌های جت گروتینگ در خاک رس حین توالی ساخت پیشنهاد شد. نصب ستون‌های جت گروتینگ به وسیله یک سری حفره‌های کروی منبسط شده زهکشی نشده مدل‌سازی شد. از بین رفتن بخشی از فشار حفره‌ای در طول پروسه ساخت با توجه به نصب تدریجی ستون‌های جت گروتینگ در نظر گرفته شد. رابطه بین شعاع حفره نهایی و شعاع ستون جت گروتینگ به وجود آمد تا اثرات پارامترهای جت و ویژگی‌های خاک را بر روی اضافه فشار آب حفره‌ای تولید شده نشان دهد.

مدل پیشنهادی با استفاده از دو مطالعه موردی صحت سنجی شد؛ یکی در خاک رسی سواحل سنگاپور و دیگری در رس نرم شانگهای. در هر دو مدل، موافقت مناسبی بین نتایج به‌دست‌آمده از پیش‌بینی‌ها و اندازه‌گیری‌ها وجود داشت که صحت فرضیات اساسی و کاربرد متد در موارد واقعی را نشان می‌دهد.