ES2345990T3 - Metodo para deshidratar una lechada de cemento. - Google Patents
Metodo para deshidratar una lechada de cemento. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2345990T3 ES2345990T3 ES05776352T ES05776352T ES2345990T3 ES 2345990 T3 ES2345990 T3 ES 2345990T3 ES 05776352 T ES05776352 T ES 05776352T ES 05776352 T ES05776352 T ES 05776352T ES 2345990 T3 ES2345990 T3 ES 2345990T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- grout
- soil
- cement
- water
- mixture
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
- E02D3/12—Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Paleontology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
Método para deshidratar una mezcla de lechada de cemento producida a partir de una operación de cementación por inyección, que comprende la adición a la mezcla de una poliacrilamida aniónica, de tal manera que se distribuya uniformemente en la misma, teniendo la poliacrilamida aniónica un alto peso molecular y una densidad de carga que va desde baja a media.
Description
Método para deshidratar una lechada de
cemento.
Esta invención se refiere a la cementación por
inyección y a composiciones químicas de utilidad en la cementación
por inyección.
La cementación por inyección es una técnica de
consolidación del suelo, ampliamente empleada en muchas aplicaciones
de ingeniería civil. Por ejemplo, se puede utilizar en
cimentaciones para estructuras que han de ser erigidas, para
apuntalar estructuras ya existentes, para crear barreras de baja
permeabilidad, para crear estructuras de retención o soporte, para
reforzar una masa de suelo y para complementar otras estructuras
geotécnicas. El procedimiento de cementación por inyección consiste
en la disgregación del suelo o roca poco compacta y su mezcla con,
y sustitución parcial por, un agente de cementación, normalmente una
lechada a base de cemento; la disgregación se consigue por medio de
un chorro de alta energía de un fluido que puede ser agua o la
lechada de cemento propiamente dicha, dependiendo del sistema
utilizado.
En primer lugar, se perfora en el suelo un
agujero habitualmente de 90-150 mm de diámetro hasta
la profundidad a la cual ha de consolidarse el suelo. Cuando se
alcanza la profundidad apropiada, se hace girar la barra de
perforación en su sitio y se inyecta un fluido (agua o la propia
lechada de cementación) a elevada presión a través de boquillas
situadas en el extremo de la barra. Esto tiene el efecto de separar
por corte el suelo ya existente y sustituirlo por una mezcla de
suelo-lechada que endurecerá. La barra se extrae
gradualmente mientras se continúa la inyección a través de la barra
rotativa. El resultado es una columna cilíndrica de suelo
consolidado que endurecerá y formará un elemento de suelo
consolidado. Durante la operación, el movimiento de la barra puede
ser manipulado para formar una masa de suelo de diferente geometría,
tal como columnas y paneles.
Mientras se utiliza una gran parte del suelo en
la consolidación, se separa una gran cantidad de agua en forma de
lechada que es una mezcla de suelo, cemento y agua. La lechada se
separa normalmente por bombeo desde el punto en donde está teniendo
lugar la operación de cementación por inyección, por lo que en el
caso de que la lechada no sea lo suficientemente fluida para su
bombeo empleando una bomba hidráulica convencional, normalmente se
añade más agua. El resultado es una lechada que contiene una
proporción muy grande de agua, frecuentemente por encima del 80%.
Los contenidos habituales de una lechada son (en peso)
50-85% de agua y 15-50% tanto de
cemento como de tierra (siendo esta última generalmente tierra
arcillosa o tierra enlodada). Sin embargo, es un hecho no
desconocido que las lechadas tengan composiciones que se encuentren
fuera de estos intervalos. Además, dichas lechadas pueden incluir
otros ingredientes, tales como plastificantes, superplastificantes,
aceleradores y retardadores, añadidos para modificar las propiedades
de la cementación. Debido a la presencia de cemento, dichas
lechadas suelen tener un pH alto, a veces por encima de 12.
La cantidad de lechada producida varía
dependiendo del tipo de suelo tratado. En suelo arcilloso en donde
la operación de cementación por inyección es habitualmente mucho más
lenta, la cantidad de lechada producida puede ser considerable. Si
bien dichas lechadas pueden ser utilizadas a veces, por ejemplo, en
rellenos, normalmente han de distribuirse cantidades en
terraplenes, lo cual resulta costoso para los contratantes de la
cementación por inyección.
Se ha comprobado ahora que es posible
deshidratar dicha mezcla de lechada por medio de un tratamiento
simple y eficaz. La JPA-07300852 describe un
tratamiento de esa naturaleza. Esta invención proporciona un método
para deshidratar una mezcla de lechada de cemento producida en una
operación de cementación por inyección, que comprende la adición, a
la mezcla, de una poliacrilamida aniónica, de tal manera que se
distribuya uniformemente en la misma, teniendo la poliacrilamida
aniónica un alto peso molecular y una densidad de carga
baja-media.
Ha resultado sorprendente comprobar que una
poliacrilamida aniónica de densidad de carga
baja-media tiene ese buen efecto de deshidratación
en una lechada con un pH elevado, ya que la práctica aceptada
consiste en utilizar poliacrilamidas de alta densidad de carga.
La poliacrilamida aniónica de utilidad en la
invención tiene un alto peso molecular, es decir, un peso molecular
medio en peso de por lo menos 4.000.000. El peso molecular se
encuentra preferentemente entre 5.000.000 y 20.000.000. Además, la
poliacrilamida tiene una densidad de carga
baja-media. La densidad de carga, que es una
indicación del número de especies cargadas para un determinado peso
molecular, es un parámetro bien conocido en la técnica y sobre el
cual se encuentran frecuentes referencias en la bibliografía
comercial. Viene representado como el porcentaje del contenido en
acrilato sódico del polímero. Para los fines de esta invención, la
densidad de carga baja-media es aquella que se
encuentra dentro del intervalo de 5-70%. Aquellas
poliacrilamidas aniónicas de alto peso molecular que tienen una
densidad de carga de 10%-50%, son las más efectivas y constituyen
los materiales preferidos para los fines de esta invención.
Entre los materiales comercialmente disponibles
que cumplen con los requisitos antes mencionados se encuentran los
materiales de la denominación "Sedipur" (marca registrada) de
BASF. Ejemplos típicos de los mismos incluyen "Sedipur" AF
203, TF2-TR y AF 404.
La dosificación utilizada es de
150-500, preferentemente de 200-350,
ppm de la lechada de cemento.
En el procedimiento de acuerdo con la invención,
primero se disuelve la poliacrilamida en agua, para proporcionar
una solución habitualmente al 0,5-1% y esta solución
se añade a la lechada con agitación. Esto tiene el efecto de
separar agua de la lechada de tierra-cemento y
cambiar la consistencia de la lechada desde un estado fluido a un
estado similar a mortero. La separación requiere normalmente menos
de 5 minutos cuando se emplea cierta agitación y el agua separada
puede ser evacuada simplemente o se puede emplear cierta presión
para que se separe por prensado. El agua que sale es normalmente
transparente y después de la neutralización adecuada se puede
descargar simplemente al sistema de alcantarillado o, cuando se
permita, al medio entorno ambiente. Como resultado, el coste de la
distribución, tal como en un vertedero, para la lechada antes
mencionada se reduciría drásticamente, debido al menor volumen de
lechada como consecuencia de la deshidratación y también debido al
menor coste que supone la distribución de material seco, caso
opuesto al de un material fluido.
Para una puesta en práctica óptima del
procedimiento de acuerdo con la invención, el contenido en sólidos
en peso de una lechada a tratar deberá ser generalmente de 50% como
máximo, con preferencia de 45% como máximo, medido mediante el
secado de una muestra en un horno a 105ºC. Estas cifras del
contenido están basadas en una distribución relativamente uniforme
de los tamaños de partícula de arcilla, lodo, cemento, etc en la
lechada. Sin embargo, cuando dicha lechada contiene una proporción
menor de materiales de tamaño de partícula más grandes, tales como
arena y terrones de arcilla (como puede suceder en la práctica), el
contenido medido en sólidos de una muestra determinada puede ser
considerablemente mayor. En dicho caso, el rendimiento del
procedimiento de la invención no se ve afectado y, para los fines
de esta invención, dicha lechada se considera que se encuentra
dentro de los límites de contenido en sólidos antes mencionados.
La invención se describe adicionalmente con
respecto a los siguientes ejemplos no limitativos.
Se ensaya una serie de poliacrilamidas aniónicas
respecto a la actividad deshidratante. Los materiales ensayados son
como sigue:
\vskip1.000000\baselineskip
Los materiales se ensayan de la siguiente
manera. Se prepara una lechada conteniendo 25% de tierra fina (lodo
y arcilla), 15% de cemento y 60% de agua. Cada una de las
poliacrilamidas mencionadas anteriormente se añaden con agitación
suave a una muestra de esta lechada en una proporción de 280 ppm. La
efectividad de cada poliacrilamida se evalúa mediante el grado de
rapidez con el que se separa el agua, mediante la cantidad de agua
que se separa y mediante el grado de rapidez con el que el sólido
que permanece forma una masa rígida como resultado de esta
deshidratación.
Los resultados obtenidos mediante el uso de los
diversos materiales son evaluados y los resultados se muestran en
la siguiente tabla, en donde +++ representa una evaluación
excelente, ++ representa una evaluación media (pero aceptable), +
representa algún efecto (trozos inaceptables) y - representa la
ausencia de efecto.
Claims (1)
1. Método para deshidratar una mezcla de lechada
de cemento producida a partir de una operación de cementación por
inyección, que comprende la adición a la mezcla de una
poliacrilamida aniónica, de tal manera que se distribuya
uniformemente en la misma, teniendo la poliacrilamida aniónica un
alto peso molecular y una densidad de carga que va desde baja a
media.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB0421841 | 2004-10-01 | ||
GBGB0421841.8A GB0421841D0 (en) | 2004-10-01 | 2004-10-01 | Process |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2345990T3 true ES2345990T3 (es) | 2010-10-07 |
Family
ID=33427906
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES05776352T Active ES2345990T3 (es) | 2004-10-01 | 2005-08-24 | Metodo para deshidratar una lechada de cemento. |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1805374B1 (es) |
JP (1) | JP2008514411A (es) |
CN (1) | CN101035951B (es) |
AT (1) | ATE468439T1 (es) |
AU (1) | AU2005291642B2 (es) |
DE (1) | DE602005021386D1 (es) |
ES (1) | ES2345990T3 (es) |
GB (1) | GB0421841D0 (es) |
NO (1) | NO20072228L (es) |
WO (1) | WO2006037403A1 (es) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6041509B2 (ja) * | 2012-03-29 | 2016-12-07 | 栗田工業株式会社 | 自硬性汚泥の造粒固化処理土の製造方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5286806C1 (en) * | 1993-05-14 | 2001-01-30 | Cytec Tech Corp | Methods of making and using high molecular weight acrylamide polymers |
JP3540838B2 (ja) * | 1994-05-02 | 2004-07-07 | 三信建設工業株式会社 | ジェットグラウトの余剰スライム処理方法及び装置 |
US5961839A (en) * | 1997-02-07 | 1999-10-05 | Simmsgeiger; Patrick A. | Method for clearing ornamental bodies of water |
JPH10272306A (ja) * | 1997-03-31 | 1998-10-13 | Nitto Chem Ind Co Ltd | 排泥水の脱水方法 |
US5922207A (en) * | 1997-05-16 | 1999-07-13 | Engelhard Corporation | Filter aid for clay processing |
-
2004
- 2004-10-01 GB GBGB0421841.8A patent/GB0421841D0/en not_active Ceased
-
2005
- 2005-08-24 AU AU2005291642A patent/AU2005291642B2/en not_active Ceased
- 2005-08-24 CN CN2005800335061A patent/CN101035951B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2005-08-24 JP JP2007533888A patent/JP2008514411A/ja active Pending
- 2005-08-24 WO PCT/EP2005/009112 patent/WO2006037403A1/en active Application Filing
- 2005-08-24 EP EP05776352A patent/EP1805374B1/en not_active Not-in-force
- 2005-08-24 ES ES05776352T patent/ES2345990T3/es active Active
- 2005-08-24 AT AT05776352T patent/ATE468439T1/de active
- 2005-08-24 DE DE602005021386T patent/DE602005021386D1/de active Active
-
2007
- 2007-04-27 NO NO20072228A patent/NO20072228L/no not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO20072228L (no) | 2007-07-02 |
JP2008514411A (ja) | 2008-05-08 |
CN101035951A (zh) | 2007-09-12 |
AU2005291642B2 (en) | 2009-10-01 |
DE602005021386D1 (es) | 2010-07-01 |
EP1805374B1 (en) | 2010-05-19 |
CN101035951B (zh) | 2010-05-26 |
ATE468439T1 (de) | 2010-06-15 |
AU2005291642A1 (en) | 2006-04-13 |
WO2006037403A1 (en) | 2006-04-13 |
GB0421841D0 (en) | 2004-11-03 |
EP1805374A1 (en) | 2007-07-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Al-Bared et al. | A review on the geotechnical and engineering characteristics of marine clay and the modern methods of improvements | |
Madurwar et al. | Comparative study of black cotton soil stabilization with RBI Grade 81 and sodium silicate | |
Zulkifley et al. | A review of the stabilization of tropical lowland peats | |
KR101347086B1 (ko) | 지반 보강용 그라우트 조성물 및 이를 이용한 그라우팅 시공방법 | |
CN113621380A (zh) | 一种膨胀土生态改性剂 | |
Kazemain et al. | Review of soft soils stabilization by grouting and | |
Arasan et al. | The effects of polymers and fly ash on unconfined compressive strength and freeze-thaw behavior of loose saturated sand | |
Athira et al. | Expansive soil stabilization using coconut shell powder and lime | |
ES2345990T3 (es) | Metodo para deshidratar una lechada de cemento. | |
CN103214224A (zh) | 黄泛区粉砂土的复合稳定方法 | |
DK1298254T3 (da) | Fremgangsmåde til fremstilling af et selvkompakterende fyldmateriale | |
Kumar et al. | Experimental study of Coir fiber & rice husk ash on geotechnical properties of expansive soil | |
CN105268731A (zh) | 一种用于生态修复的新型环保材料泥土固化剂 | |
Mackevicius | Possibility for stabilization of grounds and foundations of two valuable ancient cathedrals on weak soils in Baltic Sea region with grouting | |
ES2314382T3 (es) | Metodo de deshidratacion de una mezcla lodosa proveniente de un proceso de cementacion por inyeccion y suspension acuosa destinada al mencionado metodo. | |
Reddy | Characteristics of stabilized mud blocks using ash-modified soils. | |
Elsiragy | Geotechnical behaviour of reinforced soft clay by marble dust as a waste material | |
US3788081A (en) | Grouting composition | |
Soundara | Senthil kumar KP. Industrial wastes as additive for stabilization of expansive soils–a review | |
Karapetyan et al. | About the possibility of obtaining cementitious soil composites of high strength on the basis of belozems of carbonate composition | |
Manette et al. | Effect of hand compaction on compressive strength and water absorption of compressed stabilized earth blocks | |
JPH07101765A (ja) | 水硬性材料 | |
Devipriya et al. | Effect of phosphogypsum as a stabilizing agent for swelling clays | |
RU2211304C1 (ru) | Тампонажный раствор | |
Nikookar et al. | Engineering properties of stabilized soil of gisoom forest area using cement-sand mixture |