NL2003443C2 - METHOD FOR REINFORCING AND / OR SEALING A SAND GROUND BODY - Google Patents

METHOD FOR REINFORCING AND / OR SEALING A SAND GROUND BODY Download PDF

Info

Publication number
NL2003443C2
NL2003443C2 NL2003443A NL2003443A NL2003443C2 NL 2003443 C2 NL2003443 C2 NL 2003443C2 NL 2003443 A NL2003443 A NL 2003443A NL 2003443 A NL2003443 A NL 2003443A NL 2003443 C2 NL2003443 C2 NL 2003443C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
water
hardener
binding agent
mixture
sandy soil
Prior art date
Application number
NL2003443A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Ramon Groote
Herman Reezigt
Frans Groot
Original Assignee
B & P Bodeminjectie B V
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by B & P Bodeminjectie B V filed Critical B & P Bodeminjectie B V
Priority to NL2003443A priority Critical patent/NL2003443C2/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2003443C2 publication Critical patent/NL2003443C2/en

Links

Landscapes

  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)

Description

P29912NLOO/JHOP29912NLOO / JHO

Korte aanduiding: Werkwijze voor het verstevigen en/of afdichten van een zandgrondlichaam.Short description: Method for reinforcing and / or sealing a sandy soil body.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verstevigen of afdichten van een zandgrondlichaam.The invention relates to a method for reinforcing or sealing a sandy soil body.

Het gebruik van waterglas in bodeminjecties ter versteviging van zandgronden, waarbij een polysilicaatstructuur wordt gevormd door middel van een chemische reactie met 5 een harder is bekend.The use of water glass in soil injections to strengthen sandy soils, in which a polysilicate structure is formed by means of a chemical reaction with a hardener, is known.

Uit US 3,865,600 en US 4,072,019 is het gebruik van een mengsel van acetylesters van glycerol (glycerylmono-, di- en triacetaat) als harder in een bodeminjectie met waterglas voor de versteviging van zanderige, losse of poreuze gronden in het algemeen en zandsteen in het bijzonder bekend. De monoester vormt de grootste fractie en dient om de 10 di- en triester mengbaar te maken met water.From US 3,865,600 and US 4,072,019 is the use of a mixture of acetyl esters of glycerol (glyceryl mono, di and triacetate) as a hardener in a water glass bottom injection for the reinforcement of sandy, loose or porous soils in general and sandstone in particular known. The monoester forms the largest fraction and serves to make the di- and triester miscible with water.

Nu is gebleken dat de waterdichte laag zoals gevormd door een dergelijke bodeminjectie degradeert als het lichaam waarin de waterdichte laag is aangebracht onderhevig is aan uitdroging en herbevochtiging, zoals daling en stijging van het grondwaterpeil.It has now been found that the watertight layer as formed by such a bottom injection degrades if the body in which the watertight layer is arranged is subject to dehydration and rewetting, such as a drop in the groundwater level and rise.

15 Het is een doel van deze uitvinding om een werkwijze voor het uitvoeren van een bodeminjectie te verschaffen waarbij een waterdichte laag wordt gevormd die zijn sterkte en stabiliteit behoudt, ook op de lange termijn en onder wisselende klimatologische omstandigheden zoals uitdroging en herbevochtiging in de tijd.It is an object of this invention to provide a method for performing a bottom injection in which a watertight layer is formed which retains its strength and stability, also in the long term and under varying climatic conditions such as dehydration and rewetting over time.

Dit doel wordt bereikt met behulp van een werkwijze voor het verstevigen of afsluiten 20 van een zandgrondlichaam, omvattende de stappen van: a) het bereiden van een waterglasmengsel dat waterglas en water omvat; b) het bereiden van een hardermengsel dat een harder en water omvat; c) het injecteren in het zandgrondlichaam van de waterglas- en hardermengsels; d) het laten reageren van het waterglas uit het waterglasmengsel en de harder uit het 25 hardermengsel tot een polysilicaatstructuur onder insluiting van een waterbindend middel, waarin de harder is gekozen uit een ester of een mengsel van esters gekozen uit de groep van ethylacetaat (EA), dimethylsuccinaat (DMS), dimethylgluteraat (DMG), dimethyladipaat (DMA), glycerylmonoacetaat (GMA), glyceryldiacetaat (GDA) en glyceryltriacetaat (GTA) en de glycerylesters van mierenzuur en propaanzuur en/of verwante carbonzuren en/of 30 afgeleiden daarvan; waarin het waterbindend middel bij de bereiding van de waterglas- en -2- hardermengsels aan minstens één van beide mengsels wordt toegevoegd; waarin het zandgrondlichaam zandgrond omvat en waarbij de polysilicaatstructuur blootgesteld wordt aan een in de tijd wisselend vochtgehalte van het zandgrondlichaam.This object is achieved with the aid of a method for reinforcing or sealing a sandy soil body, comprising the steps of: a) preparing a water glass mixture comprising water glass and water; b) preparing a hardener mixture comprising a hardener and water; c) injecting into the sandy soil body the water glass and hardener mixtures; d) reacting the water glass from the water glass mixture and the hardener from the hardener mixture into a polysilicate structure including a water-binding agent, wherein the hardener is selected from an ester or a mixture of esters selected from the group of ethyl acetate (EA) , dimethyl succinate (DMS), dimethyl gluterate (DMG), dimethyl adipate (DMA), glyceryl monoacetate (GMA), glyceryl diacetate (GDA) and glyceryl triacetate (GTA) and the glyceryl esters of formic acid and propanoic acid and / or related carboxylic acids and / or related derivatives thereof; wherein the water-binding agent is added to at least one of the two mixtures in the preparation of the water glass and hardener mixtures; wherein the sandy soil body comprises sandy soil and wherein the polysilicate structure is exposed to a time-varying moisture content of the sandy soil body.

De uitvinding is gebaseerd op de waarneming dat naar de huidige stand der techniek 5 verstevigende of afsluitende bodeminjecties gebaseerd op de vorming van een waterdichte polysilicaatstructuur aangetast worden door uitdroging en herbevochtiging. Dit betekent dat van een aangebrachte waterdichte laag na verloop van tijd de stabiliteit dusdanig aangetast kan zijn dat herstel van de huidige of een nieuwe bodeminjectie nodig is. Een waterdichte laag die na uitdroging en herbevochtiging zijn afsluitende en/of verstevigende 10 eigenschappen behoudt, betekent een vergroting van de veiligheid en levert een besparing op van kosten en materieel.The invention is based on the observation that, according to the current state of the art, reinforcing or closing bottom injections based on the formation of a watertight polysilicate structure are affected by dehydration and rewetting. This means that, over time, the stability of an applied waterproof layer may be affected to such an extent that recovery of the current or a new soil injection is required. A watertight layer that retains its sealing and / or reinforcing properties after drying and rewetting, means an increase in safety and a saving in costs and equipment.

Voorbeelden van zandgrondlichamen waarop de werkwijze volgens de uitvinding toegepast kan worden zijn de fundamenten van bouwwerken als bijvoorbeeld woningen, kantoorgebouwen en parkeergarages; de fundamenten van maritieme bouwwerken als 15 bijvoorbeeld dammen, dijken, kaden, pieren en oevers, maar ook de zandgrond onder en naast de wanden van bouwputten of andere graaflocaties. Met een fundament wordt hier de grond onder en naast het betreffende bouwwerk bedoeld. Een voorkeursuitvoeringsvorm betreft de werkwijze volgens de uitvinding toegepast op een waterkerend lichaam als zandgrondlichaam, zoals een (rivier)dijk, dam of duin 20 Een grondlichaam dat als functie het tegenhouden van water heeft, wordt in de context van de uitvinding een waterkerend lichaam genoemd. Voorbeelden van een waterkerend lichaam zijn een dijk of een dam, een damwand in een bouwput of de fundering onder een woning.Examples of sandy soil bodies to which the method according to the invention can be applied are the foundations of structures such as houses, office buildings and parking garages; the foundations of maritime structures such as dams, dikes, quays, piers and banks, but also the sandy soil under and next to the walls of construction pits or other excavation sites. A foundation here means the soil below and next to the relevant structure. A preferred embodiment relates to the method according to the invention applied to a water retaining body as a sandy ground body, such as a (river) dike, dam or dune. A ground body which has the function of retaining water is called a water retaining body in the context of the invention. Examples of a water retaining body are a dyke or a dam, a sheet pile wall in a building pit or the foundation under a dwelling.

Het aanwezig zijn van een waterbindend middel in de polysilicaatstructuur in het 25 zandgrondlichaam heeft als effect dat de polysilicaatstructuur minder wordt aangetast door uitdroging en herbevochtiging dan het geval is als er geen waterbindend middel in het zandgrondlichaam aanwezig is. Verondersteld wordt dat dit komt omdat het waterbindend middel tijdens de reactie tussen het waterglas en de harder ingebouwd wordt in de polysilicaatstructuur, waardoor deze structuur tijdens uitdroging en eventuele 30 herbevochtiging zijn stabiliteit behoudt.The presence of a water-binding agent in the polysilicate structure in the sandy soil body has the effect that the polysilicate structure is less affected by dehydration and rewetting than is the case if no water-binding agent is present in the sandy soil body. This is believed to be because the water-binding agent is incorporated into the polysilicate structure during the reaction between the waterglass and the hardener, whereby this structure retains its stability during dehydration and possible rewetting.

Uit drukproeven met monsters van zandgrond is gebleken dat na 2 maanden van uitdroging de maximale druksterkte is afgenomen. De belastbaarheid van de polysilicaatstructuur is na uitdroging dus minder dan direct na uitharding van het waterglas. Als de monsters opnieuw bevochtigd worden neemt de maximale druksterkte weer toe, maar 35 blijft onder de initiële druksterkte. Uit deze drukproeven is gebleken dat bij afwezigheid van een waterbindend middel de silicaatstructuur na uitdroging en herbevochtiging dusdanig is gedegenereerd dat verpulvering van het monster optreedt tijdens de belasting.Pressure tests with samples of sandy soil have shown that the maximum compressive strength has decreased after 2 months of dehydration. The load-bearing capacity of the polysilicate structure is therefore less after dehydration than immediately after hardening of the water glass. If the samples are moistened again, the maximum compressive strength increases again, but remains below the initial compressive strength. These pressure tests have shown that, in the absence of a water-binding agent, the silicate structure after drying and rewetting is degenerate to such an extent that pulverization of the sample occurs during the loading.

-3--3-

De breuk die ontstaat bij belasting na uitdroging van een monster met een silicaatstructuur waarin geen waterbindend middel is opgenomen, is een brosse breuk. Onder een brosse breuk wordt hier verstaan een breuk waarbij geen plastische vervorming van het monster optreedt voor het monster breekt. In het onderhavige geval wordt voor 5 monsters met een silicaatstructuur waarin geen waterbindend middel is opgenomen, naast een brosse breuk, ook nog verpulvering van het monster waargenomen. Na herbevochtiging treedt voor dergelijke monsters geen herstel van de silicaatstructuur op. De breuk die bij belasting na herbevochtiging ontstaat, is wederom een brosse breuk waarbij verpulvering van het monster wordt waargenomen. Het waterbindend middel kan direct en indirect 10 worden toegevoegd aan het waterglas- en hardermengsel. Indirect wil zeggen dat het waterbindend middel wordt gevormd bij de reactie tussen de harder en het waterglas. Een voorbeeld hiervan is het gebruik van een ester als harder, waarbij het waterbindend middel wordt gevormd door hydrolyse van die ester.The fracture resulting from loading after drying of a sample with a silicate structure in which no water-binding agent is included is a brittle fracture. A brittle fracture is here understood to mean a fracture in which no plastic deformation of the sample occurs before the sample breaks. In the present case, for 5 samples with a silicate structure in which no water-binding agent is included, in addition to a brittle fracture, pulverization of the sample is also observed. After rewetting, no recovery of the silicate structure occurs for such samples. The fracture that occurs after loading after rewetting is again a brittle fracture in which pulverization of the sample is observed. The water-binding agent can be added directly and indirectly to the water-glass and hardener mixture. Indirectly means that the water-binding agent is formed in the reaction between the hardener and the water glass. An example of this is the use of an ester as hardener, the water-binding agent being formed by hydrolysis of that ester.

Volgens de uitvinding wordt het waterbindend middel direct toegevoegd. Dat wil 15 zeggen dat bij de bereiding van het waterglas- en hardermengsel het waterbindend middel aan minstens één van beide mengsels wordt toegevoegd. Het voordeel hiervan is dat de hoeveelheid toegevoegd waterbindend middel op deze manier niet afhankelijk is van het type en de hoeveelheid van de gebruikte harder en dat zodoende de hoeveelheid toegevoegd waterbindend middel nauwkeurig afgestemd kan worden op de vereisten van 20 de te vormen waterdichte laag.According to the invention, the water-binding agent is added immediately. That is, in the preparation of the water-glass and hardener mixture, the water-binding agent is added to at least one of the two mixtures. The advantage of this is that the amount of added water-binding agent in this way is not dependent on the type and amount of the hardener used and that the amount of added water-binding agent can thus be accurately matched to the requirements of the watertight layer to be formed.

Als waterbindend middel kunnen bijvoorbeeld polyalcoholen of de alkylesters, als voorloper van het waterbindend middel (hydrolyse producten), hiervan gebruikt worden, maar ook verbindingen waarbij één of meer van de hydroxylgroepen zijn vervangen door een amine- of carbonylgroep kunnen gebruikt worden als waterbindend middel.As water-binding agent, for example, polyalcohols or the alkyl esters, as precursors of the water-binding agent (hydrolysis products), can be used, but also compounds in which one or more of the hydroxyl groups have been replaced by an amine or carbonyl group can be used as the water-binding agent.

25 Bij voorkeur is het waterbindend middel een meerwaardige alcohol. Meer bij voorkeur is het waterbindend middel een trialcohol. Meest bij voorkeur is het waterbindend middel glycerol.Preferably, the water-binding agent is a polyhydric alcohol. More preferably, the water-binding agent is a trial alcohol. Most preferably, the water-binding agent is glycerol.

Voor de uitharding van het waterglas, dat overigens zowel natrium- als kaliumsilicaat kan zijn, wordt een harder gebruikt. Met de term harder wordt een verbinding of een 30 combinatie van verbindingen bedoeld die, hetzij via verlaging van de pH, hetzij via een directe reactie met het waterglas, de uitharding van het waterglas bewerkstelligt, zodat de gewenste polysilicaatstructuur gevormd wordt.A hardener is used for the hardening of the water glass, which can be both sodium and potassium silicate. By the term harder is meant a compound or a combination of compounds which, either by lowering the pH or by direct reaction with the water glass, effects the hardening of the water glass, so that the desired polysilicate structure is formed.

De harder is een ester of een mengsel van esters gekozen uit de groep van ethylacetaat (EA), dimethylsuccinaat (DMS), dimethylgluteraat (DMG), dimethyladipaat 35 (DMA), glycerylmonoacetaat (GMA), glyceryldiacetaat (GDA) en glyceryltriacetaat (GTA) en de glycerylesters van mierenzuur en propaanzuur en/of verwante carbonzuren en/of -4- afgeleiden daarvan. Van het gebruik van GTA als harder is bekend dat het waterbindend middel dat een reactieproduct is van het hardingsproces de beste resultaten geeft.The hardener is an ester or mixture of esters selected from the group of ethyl acetate (EA), dimethyl succinate (DMS), dimethyl gluterate (DMG), dimethyl adipate (DMA), glyceryl monoacetate (GMA), glyceryl diacetate (GDA) and glyceryl triacetate (GTA) and the glyceryl esters of formic acid and propanoic acid and / or related carboxylic acids and / or -4 derivatives thereof. The use of GTA as hardener is known to give the best results for the water-binding agent that is a reaction product of the hardening process.

De harder is niet altijd even goed mengbaar met water. Voor een optimaal resultaat dient de harder zo homogeen mogelijk in de te injecteren grond verspreid te worden.The hardener is not always easy to mix with water. For an optimal result, the hardener must be spread as homogeneously as possible in the soil to be injected.

5 Daarom wordt met voordeel een in water dispergeerbare of oplosbare harder toegepast. Om de dispergeerbaarheid van de harder met water te vergroten kan volgens een uitvoeringsvorm van deze uitvinding een oppervlakteactief middel worden toegevoegd aan het hardermengsel. Als oppervlakteactief middel kan bijvoorbeeld een polysorbaat zoals Span® 80 (geregistreerd handelsmerk van Croda International PLC) gebruikt worden.Therefore, a water-dispersible or soluble hardener is advantageously used. In order to increase the dispersibility of the hardener with water, according to an embodiment of this invention, a surfactant can be added to the hardener mixture. As a surfactant, for example, a polysorbate such as Span® 80 (registered trademark of Croda International PLC) can be used.

10 De uitvinding wordt verder toegelicht aan de hand van de bijgevoegde tekening waarin:The invention is further elucidated with reference to the appended drawing, in which:

Fig. 1 een vereenvoudigde weergave is van een zandgrondlichaam en de daarin aangebrachte waterdichte laag; enFIG. 1 is a simplified representation of a sandy soil body and the watertight layer applied therein; and

Fig. 2 een grafiek van de maximale druksterkte na uitharding, uitdroging en 15 herbevochtiging is.FIG. 2 is a graph of the maximum compressive strength after curing, drying out and rewetting.

In fig. 1 is een dwarsdoorsnede van een zandgrondlichaam 10 zoals verkregen door het toepassen van de werkwijze volgens de uitvinding weergegeven. Deze dwarsdoorsnede dient slechts ter illustratie en is geenszins een beperking van de beschermingsomvang. Het zandgrondlichaam 10 omvat een waterkerend dijklichaam 20 en een aangrenzend gebied 20 aan de binnenzijde 40 van het dijklichaam 20, de binnendijkse stabiliteitszone 60. Het dijklichaam 20 is gefundeerd op een grondlaag 21 en is gevormd uit zand, maar kan ook veen en/of klei omvatten. Onder de grondlaag bevindt zich een zandlaag 22 welke tevens de bodem van een oppervlaktewaterlichaam 50 vormt.Fig. 1 shows a cross-section of a sandy soil body 10 as obtained by applying the method according to the invention. This cross section is for illustrative purposes only and is in no way a limitation of the scope of protection. The sandy soil body 10 comprises a water-retaining dike body 20 and an adjacent area 20 on the inside 40 of the dike body 20, the inner-dike stability zone 60. The dike body 20 is founded on a base layer 21 and is formed from sand, but can also be peat and / or clay include. Below the base layer there is a sand layer 22 which also forms the bottom of a surface water body 50.

In de binnendijkse stabiliteitszone 60 is een ondergronds poldergebied gevormd.An underground polder area is formed in the inner-dike stability zone 60.

25 Daartoe zijn twee of meer verticale damwanden 61 aangebracht die zich uitstrekken tot onder de oppervlakte van de zandlaag 22. Deze verticale damwanden 61 strekken zich horizontaal gezien evenwijdig aan het dijklichaam 20 uit. Middels de werkwijze volgens de uitvinding wordt een horizontale, nagenoeg waterdichte laag 62 aangebracht, welke de verticale damwanden 61 aan de onderzijde verbindt. Hiertoe zijn in de binnendijkse 30 stabiliteitszone 60, de bodeminjectielocatie, meerdere boorpunten 70, dat zijn punten waar een leiding, zoals een slang, in de grond is gebracht waardoor de injecties plaats vinden, aangebracht met een onderlinge afstand van bijvoorbeeld 80 cm. Vervolgens worden de zich in houders 72 bevindende waterglas- en hardermengsels via bijvoorbeeld een Y-verbinding 71 geïnjecteerd, waarbij de waterglas- en hardermengsels al met elkaar 35 gemengd worden voordat ze daadwerkelijk onder druk in de grond geïnjecteerd worden. Dit heeft als voordeel dat er een homogeen of minstens homogeniserend eindmengsel in de uiteindelijke waterdichte laag wordt geïnjecteerd. In dit voorbeeld bevindt de waterdichte -5- laag 62 zich in de zandlaag. In fig. 1 ligt de waterdichte laag 62 horizontaal op afstand van de kruin 23 van het zandgrondlichaam 10. Deze waterdichte laag 62 kan zich echter ook ten minste gedeeltelijk onder de kruin 23 van het dijklichaam 20 uitstrekken.To this end, two or more vertical sheet pile walls 61 are provided which extend below the surface of the sand layer 22. These vertical sheet pile walls 61 extend horizontally parallel to the dyke body 20. By means of the method according to the invention, a horizontal, substantially waterproof layer 62 is provided, which connects the vertical sheet pile walls 61 on the underside. For this purpose, a plurality of drilling points 70, which are a pipe, such as a hose, into the ground through which the injections take place, are arranged at a distance of, for example, 80 cm, in the inner-dike stability zone 60, the bottom injection location 70, for this purpose. Subsequently, the water glass and hardener mixtures contained in containers 72 are injected via, for example, a Y-connection 71, wherein the water glass and hardener mixtures are already mixed together before they are actually injected into the soil under pressure. This has the advantage that a homogeneous or at least homogenizing final mixture is injected into the final watertight layer. In this example, the watertight layer 62 is located in the sand layer. In Fig. 1, the watertight layer 62 is horizontally spaced from the crown 23 of the sandy soil body 10. However, this watertight layer 62 can also at least partially extend below the crown 23 of the dyke body 20.

5 Voorbeeld 1Example 1

Om de stabiliteit van de silicaatstructuur te kwantificeren wordt de maximale druksterkte van geprepareerde grondmonsters bepaald. De experimenten zijn uitgevoerd naar voorbeeld van een instructie zoals opgesteld door de firma GeoDelft (“Samendrukkingsproef”, Instructie van GeoDelft voor het doen van sterktebepalingen d.m.v. 10 drukproeven: http://www.aeodelft.nl/qeolab/files/Productbladen/Samendrukkinqsproef.pdf)To quantify the stability of the silicate structure, the maximum compressive strength of prepared soil samples is determined. The experiments were carried out following the example of an instruction as drawn up by the company GeoDelft (“Compression Test”, Instruction of GeoDelft for making strength determinations by means of 10 pressure tests: http://www.aeodelft.nl/qeolab/files/Productbladen/Samendrukkinqsproef. pdf)

Hierbij dient wel opgemerkt te worden dat de drukproeven zoals uitgevoerd ten behoeve van de uitvinding iets afwijken van de drukproeven volgens bovengenoemde instructie. Volgens de instructie wordt de belasting van het grondmonster zeer geleidelijk (over een periode van 1-2 dagen) in stappen opgebouwd. De proeven die zijn uitgevoerd 15 ten behoeve van de uitvinding hadden een duur van 1 tot 3 minuten en de belasting werd continu opgevoerd. De resultaten van de drukproeven zijn weergegeven in de grafiek volgens figuur 2.It should be noted here that the pressure tests as performed for the purpose of the invention deviate slightly from the pressure tests according to the above instruction. According to the instruction, the load on the soil sample is built up very gradually (over a period of 1-2 days) in steps. The tests carried out for the purpose of the invention had a duration of 1 to 3 minutes and the load was continuously increased. The results of the pressure tests are shown in the graph according to Figure 2.

Volgens de uitvinding is bodeminjectie mogelijk voor zowel versterking als afsluiting van zandgronden. De hoeveelheid waterglas (uitgedrukt in volumeprocenten) is afhankelijk 20 van de vereiste specificaties per individueel geval. Bij een typische bodemversterking wordt ongeveer 50% waterglas en ongeveer 8% DMS, DMA of DMG of een mengsel hiervan gebruikt. Een mengsel van DMS, DMA of DMG is bekend onder de naam R100. De rest van het volume (42 %) van de bodeminjectie bestaat uit water en eventuele additieven zoals bijvoorbeeld aanvullende waterbindende middelen, vulmiddelen en oppervlakteactieve 25 stoffen. Bij een typische bodemafdichting bedragen de volumepercentages waterglas, harder en water/overigen respectievelijk 25, 4 en 71%.According to the invention, soil injection is possible for both reinforcement and closure of sandy soils. The amount of water glass (expressed in volume percent) depends on the required specifications per individual case. In typical soil reinforcement, about 50% water glass and about 8% DMS, DMA or DMG or a mixture of these are used. A mixture of DMS, DMA or DMG is known under the name R100. The remainder of the volume (42%) of the bottom injection consists of water and any additives such as, for example, additional water-binding agents, fillers and surfactants. With a typical bottom seal, the volume percentages of water glass, hardener and water / others are 25, 4 and 71% respectively.

In de grafiek volgens figuur 2 is de maximale druksterkte na 10 dagen uitharden, 2 maanden uitdroging en na herbevochtiging weergegeven van verschillende injectiesamenstellingen voor bodemversterking. Bij gebruik van R100 als harder vindt geen 30 inbouw van een waterbindend middel in de polysilicaatstructuur plaats, bij gebruik van GTA als harder is sprake van indirecte inbouw van het waterbindend middel, evenals bij gebruik van de combinatie GTA en R100 als harder, en bij gebruik van de combinatie R100 en glycerol is sprake van directe inbouw van het waterbindend middel in de polysilicaatstructuur.The graph according to figure 2 shows the maximum compressive strength after hardening for 10 days, 2 months dehydration and after rewetting of various injection compositions for soil reinforcement. When R100 is used as a hardener, no water-binding agent is incorporated into the polysilicate structure, when GTA is used as a hardener, the water-binding agent is indirectly installed, as is the case when using the GTA and R100 combination as a harder, and when used of the combination R100 and glycerol, there is a direct incorporation of the water-binding agent into the polysilicate structure.

35 Het blijkt dat de maximale druksterkte de hoogste waarde heeft na het uitharden (ca.It appears that the maximum compressive strength has the highest value after curing (approx.

625 kPa), minimaal is na uitdroging (ca. 300 kPa) en na herbevochtiging weer toeneemt tot een waarde onder de initiële waarde (ca 460 kPa). Hierbij wordt opgemerkt dat het monster, -6- met bovenstaande specificaties bereid met de werkwijze volgens de uitvinding, verpulverde tijdens de drukproef na uitdroging en herbevochtiging.625 kPa), is minimal after drying out (approx. 300 kPa) and after rewetting again to a value below the initial value (approx. 460 kPa). It is noted here that the sample, with the above specifications prepared by the method according to the invention, pulverized during the pressure test after drying and rewetting.

Voorbeeld 2 5 Identiek aan voorbeeld 1, maar nu met glyceryltriacetaat (GTA) als harder. In dit voorbeeld is sprake van indirecte toevoeging van glycerol als waterbindend middel aan het hardermengsel als gevolg van de hydrolyse van GTA.Example 2 Identical to Example 1, but now with glyceryl triacetate (GTA) as harder. In this example there is indirect addition of glycerol as a water-binding agent to the hardener mixture as a result of the hydrolysis of GTA.

Uit de grafiek volgens figuur 2 blijkt dat de maximale druksterkte evenals in voorbeeld 1 de hoogste waarde heeft na uitharding (ca. 750 kPa), een minimum kent na 10 uitdroging (ca. 300 kPa), om na herbevochtiging weer toe te nemen tot een waarde onder de initiële waarde (ca 460 kPa). Het verschil met voorbeeld 1 is echter dat het monster na uitdroging en herbevochtiging zijn stabiliteit behoudt en niet verpulvert onder druk.The graph according to figure 2 shows that the maximum compressive strength, just like in example 1, has the highest value after curing (approx. 750 kPa), has a minimum after drying out (approx. 300 kPa), to increase again after rewetting to a value below the initial value (ca 460 kPa). The difference with example 1, however, is that the sample retains its stability after drying and rewetting and does not pulverize under pressure.

In plaats van GTA kunnen ook glyceryldiacetaat (GDA) en/of glycerylmonoacetaat (GMA) en/of een mengsel van GDA en/of GMA en GTA als harder gebruikt worden. Het is 15 tevens mogelijk om glycerylesters in het algemeen als harder te gebruikenInstead of GTA, glyceryl diacetate (GDA) and / or glyceryl monoacetate (GMA) and / or a mixture of GDA and / or GMA and GTA can also be used as the hardener. It is also possible to use glyceryl esters in general as hardener

Voorbeeld 3Example 3

Identiek aan voorbeeld 1, maar nu onder directe toevoeging van glycerol als waterbindend middel en gebruik van R100 als harder. In de grafiek volgens figuur 2 is te 20 zien dat wanneer glycerol direct wordt toegevoegd, de maximale druksterkte na uitdroging een minder sterke afname laat zien dan in voorbeelden 1 en 2. De druksterkte neemt af tot een zekere waarde en blijft nagenoeg constant na herbevochtiging. Tijdens de drukproeven is gebleken dat het monster na uitdroging en herbevochtiging zijn stabiliteit behoudt en niet verpulverd onder druk.Identical to Example 1, but now with the direct addition of glycerol as a water binding agent and the use of R100 as a hardener. The graph according to figure 2 shows that when glycerol is added directly, the maximum compressive strength after drying shows a less sharp decrease than in examples 1 and 2. The compressive strength decreases to a certain value and remains virtually constant after rewet. During the pressure tests, it has been found that the sample retains its stability after drying and rewetting, and does not pulverize under pressure.

2525

Voorbeeld 4Example 4

Identiek aan voorbeeld 3, maar nu onder indirecte toevoeging van glycerol als waterbindend middel door gebruik van de combinatie R100 en GTA als harder. In de grafiek volgens figuur 2 is te zien dat wanneer glycerol direct wordt toegevoegd, de maximale druksterkte na 30 uitdroging een minder sterke afname laat zien dan in voorbeelden 1 en 2. De druksterkte neemt af tot een zekere waarde en blijft nagenoeg constant na herbevochtiging. Tijdens de drukproeven is gebleken dat het monster na uitdroging en herbevochtiging zijn stabiliteit behoudt en niet verpulverd onder druk.Identical to Example 3, but now with indirect addition of glycerol as a water-binding agent by using the combination R100 and GTA as a hardener. In the graph according to figure 2 it can be seen that when glycerol is added directly, the maximum compressive strength after drying shows a less sharp decrease than in examples 1 and 2. The compressive strength decreases to a certain value and remains virtually constant after rewet. During the pressure tests, it has been found that the sample retains its stability after drying and rewetting, and does not pulverize under pressure.

3535

Claims (10)

1. Werkwijze voor het verstevigen en/of afsluiten van een zandgrondlichaam, omvattende de stappen van: a) het bereiden van een waterglasmengsel dat waterglas en water omvat; b) het bereiden van een hardermengsel dat een harder en water omvat; 5 c) het injecteren in het zandgrondlichaam van het waterglas- en hardermengsel; d) het laten reageren van het waterglas uit het waterglasmengsel en de harder uit het hardermengsel tot een polysilicaatstructuur onder insluiting van een waterbindend middel, waarin de harder is gekozen uit de groep bestaande uit een ester of een mengsel van esters gekozen uit de groep van ethylacetaat (EA), dimethylsuccinaat (DMS), dimethylgluteraat 10 (DMG), dimethyladipaat (DMA), glycerylmonoacetaat (GMA), glyceryldiacetaat (GDA) en glyceryltriacetaat (GTA); en de glycerylesters van mierenzuur en propaanzuur of verwante carbonzuren of afgeleiden daarvan; waarin het waterbindend middel bij de bereiding van de waterglas- en hardermengsels aan minstens één van beide mengsels wordt toegevoegd; waarin het zandgrondlichaam zandgrond omvat; en waarin de polysilicaatstructuur 15 blootgesteld wordt aan een in de tijd wisselend vochtgehalte van het zandgrondlichaam.A method for reinforcing and / or sealing a sandy soil body, comprising the steps of: a) preparing a water glass mixture comprising water glass and water; b) preparing a hardener mixture comprising a hardener and water; C) injecting into the sandy soil body the water glass and hardener mixture; d) reacting the water glass from the water glass mixture and the hardener from the hardener mixture into a polysilicate structure including a water binding agent, wherein the hardener is selected from the group consisting of an ester or a mixture of esters selected from the group of ethyl acetate (EA), dimethyl succinate (DMS), dimethyl gluterate (DMG), dimethyl adipate (DMA), glyceryl monoacetate (GMA), glyceryl diacetate (GDA) and glyceryl triacetate (GTA); and the glyceryl esters of formic acid and propanoic acid or related carboxylic acids or derivatives thereof; wherein the water-binding agent is added to at least one of the two mixtures in the preparation of the water glass and hardener mixtures; wherein the sandy soil body comprises sandy soil; and wherein the polysilicate structure 15 is exposed to a time-varying moisture content of the sandy soil body. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarin het zandgrondlichaam een waterkerend lichaam (20) is.The method of claim 1, wherein the sandy soil body is a water retaining body (20). 3. Werkwijze volgen conclusie 1 of 2, waarin het waterbindend middel gekozen wordt uit de groep bestaande uit polyalcoholen of de alkylesters, als voorloper van het waterbindend middel (hydrolyse producten), hiervan of derivaten hiervan waarbij één of meer van de hydroxylgroepen wordt vervangen door een amine- of carbonylgroep.The method according to claim 1 or 2, wherein the water-binding agent is selected from the group consisting of polyalcohols or the alkyl esters, as precursor to the water-binding agent (hydrolysis products), thereof or derivatives thereof wherein one or more of the hydroxyl groups is replaced by an amine or carbonyl group. 4. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarin het waterbindend middel een meerwaardige alcohol is.The method of any one of the preceding claims, wherein the water-binding agent is a polyhydric alcohol. 5. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarin het waterbindend middel een trialcohol is.The method of any one of the preceding claims, wherein the water-binding agent is a trial alcohol. 6. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarin het waterbindend middel glycerol is.The method of any one of the preceding claims, wherein the water-binding agent is glycerol. 7. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarin het waterbindend middel een meerwaardige alcohol is, verkregen door hydrolyse van de harder.A method according to any one of the preceding claims, wherein the water-binding agent is a polyhydric alcohol obtained by hydrolysis of the hardener. 8. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarin de harder een ester is. 10The method of any one of the preceding claims, wherein the hardener is an ester. 10 9. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarin het waterglasmengsel en het hardermengsel samengevoegd worden voorafgaande aan de injectie in het zandgrondlichaam.A method according to any one of the preceding claims, wherein the water-glass mixture and the hardener mixture are combined prior to the injection into the sandy soil body. 10. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarin het hardermengsel een oppervlakteactief middel omvat.The method of any one of the preceding claims, wherein the hardener mixture comprises a surfactant.
NL2003443A 2009-09-07 2009-09-07 METHOD FOR REINFORCING AND / OR SEALING A SAND GROUND BODY NL2003443C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2003443A NL2003443C2 (en) 2009-09-07 2009-09-07 METHOD FOR REINFORCING AND / OR SEALING A SAND GROUND BODY

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2003443 2009-09-07
NL2003443A NL2003443C2 (en) 2009-09-07 2009-09-07 METHOD FOR REINFORCING AND / OR SEALING A SAND GROUND BODY

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2003443C2 true NL2003443C2 (en) 2011-03-08

Family

ID=44065087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2003443A NL2003443C2 (en) 2009-09-07 2009-09-07 METHOD FOR REINFORCING AND / OR SEALING A SAND GROUND BODY

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL2003443C2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3865600A (en) * 1972-03-08 1975-02-11 Fosroc Ag Soil consolidation
US4384894A (en) * 1981-10-30 1983-05-24 Diamond Shamrock Corporation Composition and process for modifying gelation of alkali metal silicates

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3865600A (en) * 1972-03-08 1975-02-11 Fosroc Ag Soil consolidation
US4384894A (en) * 1981-10-30 1983-05-24 Diamond Shamrock Corporation Composition and process for modifying gelation of alkali metal silicates

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Li et al. Conservation of Jiaohe ancient earthen site in China
CN101225656B (en) Method for rapidly reinforcing ultra-soft soil superficial layer
CN105862889B (en) A kind of soil-slope bank protecting method
CN105297686B (en) A kind of grating type CFRD
CN106759104A (en) Ecological slope protection structure and construction method
CA2831956A1 (en) Method for treating soil
CN104988901A (en) Method for modifying swelling soil through iron tailing fine sand and construction method thereof
CN108505514B (en) Construction method of mud retaining wall of pile foundation in complex stratum
CN108330992A (en) The supporting construction and its method for protecting support of swelled rock and soil deep vertical shaft
Dai et al. The failure characteristics and evolution mechanism of the expansive soil trench slope
CN109208617A (en) Redbed rock slope flexible comprehensive supporting structure and construction method thereof
NL2003443C2 (en) METHOD FOR REINFORCING AND / OR SEALING A SAND GROUND BODY
Elwakil et al. Soil improvement using grout walls
CN210766835U (en) Foundation beam side vertical face waterproof structure
RU121274U1 (en) ARTIFICIAL REINFORCED BASIS FOR ESTABLISHED OR RECONSTRUCTED BUILDING
CN106284112B (en) Pipe curtain supporting incremental launching construction raising middle flask follows up in vitro injects thixotropic slurry construction method
CN104947948A (en) Rammed earth wall reinforcing method
CN208039276U (en) The supporting construction of swelled rock and soil deep vertical shaft
CN212561573U (en) Combined protective structure for side slope retaining wall and steel pipe pile
DE607868C (en) Method for sealing construction pits
CN202767088U (en) Vacuum effect gravity type foundation trench supporting and protecting system
Arutyunyan et al. Prevention of piping deformations in gypseous soils in Erevan
CN205387721U (en) Highway retaining wall reinforced structure
CN205917649U (en) River bank slope protection structure
Pericleanu INFLUENCE OF MOISTURE VARIATION ON THE BEHAVIOR OF INTERMEDIATE LAYERS OF SAND AND MEASURES TO PROTECT EXISTING BUILDINGS SITES.