Consolidamento terreno jet grouting

Con il termine di Jet grouting si definisce l’operazione di iniezione nel terreno di una miscela cementizia, attraverso piccoli ugelli, con pressioni assai più elevate di quelle convenzionali (fino a 600 atm o più) al fine di consolidare i terreni.

Le tecniche attuali consistono nel disgregare il terreno miscelandolo nel contempo con una soluzione cementizia
Le fasi di realizzazione sono:

  • perforazione del terreno con tubo centrale perforante sino alla quota desiderata.
  • partendo dal basso verso l’alto estrazione del tubo con rotazione e contemporanea iniezione a pressione di una miscela cementizia; in questo modo il terreno si frantuma e si mescola con il prodotto iniettato. Si procede sino al raggiungimento della quota del piano campagna;
  • giunti in sommità si ripetono le operazioni per colonne attigue di jet grouting. È possibile eseguire delle sovrapposizioni e compenetrazioni tra le colonne così da ottenere un unico corpo finale compatto

Con jet grouting si intende una tecnica atta a migliorare le caratteristiche meccaniche (resistenza e deformabilità) e idrauliche (permeabilità) del terreno,senza sostanziale asportazione di materiale e attraverso l’azione di uno o più fluidi iniettati ad altissima pressione nel terreno stesso.

I parametri di trattamento quali pressione, portata, volumi e tempo di risalita, sono definiti in base alla massa di terreno da trattare e alle caratteristiche meccaniche da raggiungere.

Le fasi lavorative :

  • fase top down (TD): perforazione
  • fase down top (DT): iniezione in risalita.

La perforazione è effettuata mediante batterie di aste dotate sull’estremità inferiore di un utensile perforante che, sotto l’azione contemporanea di una spinta e di
una coppia, consente il raggiungimento delle geometrie di progetto. Durante la perforazione si impiega acqua come fluido e si procede in maniera tale da ottenere una perforazione libera da ostruzioni. La perforazione rappresenta una parte fondamentale del trattamento; è importante che non si siano verificate consistenti deviazioni e che il foro realizzato sia in grado di far rifluire parte del materiale iniettato in superficie senza indurre sovrappressioni nel terreno.

Per aumentare il diametro finale si è soliti ricorrere alla tecnica della perforazione in taglio che prevede di associare alla perforazione un’iniezione di acqua o acqua/aria in pressione.

Raggiunta la quota di fine perforazione, si procede con la fase automatizzata di risalita, solitamente a rotazione, che consiste nel dare pressione al fluido che fuoriesce dagli ugelli collocati sopra l’utensile perforante.  Durante l’iniezione avviene contemporaneamente, sia l’azione disgregante (taglio del terreno – resistenza meccanica annullata) sia l’azione stabilizzante (mescolamento del terreno con una boiacca che conferisce al terreno trattato caratteristiche meccaniche superiori).

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