NL8002265A

NL8002265A - Veelvoudige voegwerkwijze.

Info

Publication number: NL8002265A
Application number: NL8002265A
Authority: NL
Original assignee: Kyokado Eng Co
Priority date: 1979-04-20
Filing date: 1980-04-18
Publication date: 1980-10-22
Also published as: IT1149855B; FR2454481B1; AU527860B2; GB2052604B; IT8021504A0; FR2454481A1; ES8103239A1; NL181372C; DE3014863A1; JPS55142816A; JPS6117970B2; MX152460A; NL181372B; ES490696A0; GB2052604A; AU5762680A; CA1131456A

Description

V

ll·.,, «

Veelvoudige voegwerkwijze.

De uitvinding heeft betrekking op een multipele voegwerkwijze, in het bijzonder op een werkwijze voor het vastmaken of consolideren van slechte grond of lekkende bodems op een uniforme en stevige wijze.

5 In het algemeen omvat de slechte grond een af wisseling -van bodemlagen bestaande uit grofkorrelige en fijnkorrelige lagen, die op uniforme wijze vast moeten worden gemaakt in geval van constructiewerken en dergelijke door injectie van harders in de grond. Het is erg gewenst vanuit een oogpunt van het 10 voorkomen van verontreiniging voor de omgeving om de hardingsmiddelen zoals een waterglastype dunne mortel binnen een te voren bepaald gebied, waarin zij worden geïnjecteerd, volledig vast te maken.

Er bestaan vele conventionele processen voor het 15 vastmaken van dergelijke grond en zij hebben min of meer nadelen. In het geval van een staafinjectieproces bijvoorbeeld wordt een hoofdinjecteringsmiddel en een reagerend agens gemengd aan het boveneinde van de staaf en geïnjecteerd in de grond. Het aldus verkregen mengsel, dat wil zeggen harder, heeft de neiging naar 20 het oppervlak te worden geblazen door de spleet tussen de boor-staaf en de grond of weg te lekken door een grofkorrelige laag.

Het is moeilijk slechte ondergronden vast te maken in een fijnkorrelige laag of in een te voren bepaald gebied. Verder geleert een hardingsmiddel van kortere geleringsduur vaak in de injectie-25 pijp, of injecteert op een aderachtige wijze, zodat niet tussen de gronddeeltjes zelf wordt gedrongen. Hogere druk is vereist om de injectie te bewerkstelligen, die leidt tot een aanzienlijke vervorming van de grond en mogelijk naar boven komen van grond- 800 22 65 2 ë water of een landverschuiving bij uitgraven.

In het geval van waterglasmortel van het vloeibare type onder toepassing van reagentia zoals esters enz. is het mogelijk de mortel te laten binnendringen op uniforme wijze in 5 de fijnkorrelige laag, maar wanneer er grote holtes bestaan of grofkorrelige lagen in de grond, verzamelt de mortel zich in een dergelijk gebied en de uniforme penetrering in de grond kan worden verhinderd. Om dit proces te verbeteren werd een dubbel verpak-kingsproces voorgesteld onder toepassing van een dubbele pijp, 10 waarin een cement-bentonietmortel werd geïnjecteerd in de grond door de binnenste pijp ervan, die gestoken was in de vaste buiten-pijp, en een mortel van hogere doordringbaarheid wordt dan herhaaldelijk door de buitenste pijpleiding gevoerd. Ondanks de uitstekende vastwordingsdoelmatigheid, is er veel tijd nodig om dit 15 proces uit te voeren en de pijp blijft onvermijdelijk in de grond achter, zelfs nadat de vastwording is voltooid.

Beide voordelen en nadelen van conventionele in-jectieprocessen werden nu onderzocht en gevonden werd een nieuwe en onverwacht effectieve werkwijze voor het voegen.

20 Het is daarom een doel van de uitvinding te voor zien in een veelvoudig voegproces, dat eenvoudig kan worden uitgevoerd. Een ander doel van de uitvinding is te voorzien in een multipel voegproces, dat voltooid kan worden in een kortere tijdsduur.

25 Deze en andere doeleinden van de uitvinding zijn bereikt door te voorzien in een multipel voegproces voor het vastmaken van slechte grond door injecteren van een aantal mortels van verschillende doordringbaarheid door een voegpijp, die in de grond wordt gestoken, waarbij men voegmiddelen injecteert in de 30 grond door pijpleidingen in een veelvoudige pijp, die gebruikt wordt als genoemde voegpijp, terwijl men genoemde multipele pijp vertikaal beweegt om een bewerkingstrap ervan te veranderen, waarbij men een mortel van lagere doordringbaarheid injecteert om een vastgeworden afdichting te vormen als een pakking in een spleet 35 tussen genoemde multipele pijp en de grond, om te voorkomen dat een mortel van hogere doordringbaarheid die naderhand wordt gein- 800 2 2 65 ♦ « « 3 jecteerd, door de spleet uitlekt en grofkorrelige lagen op te vullen rond de bewerkingstrap, zodat genoemde mortel van hogere doordringbaarheid binnen een te voren bepaald gebied van de grond wordt gehouden, waarna men genoemde mortel van hogere doordring-5 baarheid in de grond brengt en door genoemde afdichting breekt.

In bijgaande figuren stelt figuur 1 een schematische dwarsdoorsnede voor, die een uitvoeringsvorm van het basisconcept van de uitvinding illustreert, 10 figuur 2 een schematische dwarsdoorsnede van een uitvoeringsvorm van de uitvinding, waarin een plaats van het af-voereinde vertikaal verandert, figuur 3 een schematische dwarsdoorsnede van een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding, waarin de binnen- en 35 buitenpijpen van de multipele pijp onafhankelijk op en neer gaan parallel aan hun assen.

Volgens deuitvinding gebruikt men een multipele pijp als een injeetiepijp, die in de vast te maken grond wordt ____... _____________________ . gestoken. Een aantal mortels van verschillende doordringbaarheid 20 worden geïnjecteerd door de multipele pijp, terwijl deze vertikaal wordt bewogen om de bewerkingstrap ervan te veranderen. Eerst wordt een mortel van lagere doordringbaarheid geïnjecteerd in de grond, die een gat opvult tussen de veelvoudige pijp en de mortel waardoor een vastgeworden afdichting wordt gevormd als een pakking om 25 een lekkage te voorkomen van een mortel van hogere doordringbaarheid die vervolgens wordt geïnjecteerd. De mortel van lagere doordringbaarheid wordt gelijktijdig geïnjecteerd tussen grenslagen van grofkorrelige lagen of arme lagen rond de bewerkingstrap, die gebruikt wordt om de mortel van hogere doordringbaarheid binnen 30 een te voren bepaald gebied te houden. Nadat deze voorbehandelingen van de grond zijn voltooid, injecteert men de mortel van hogere doordringbaarheid, die in de fijnkorrelige lagen penetreert, waarin de voorbehandelde mortel onmogelijk wordt bereikt. Deze mortel wordt effectief geïnjecteerd zonder enige lekkage over de om-35 trek van de multipele pijp of de grovere lagen.

Om dergelijke lekkages te voorkomen, gebruikt men 800 22 65 « 4 mortels, die geleren in een betrekkelijk korte tijdsduur, in conventionele processen, maar zij dringen slechts in de grofkorrelige laag door, en leiden soms tot ongewenst opwellen van water of een landverschuiving. Om de mortel grondig in gronddeeltjes te 5 laten doordringen, is het anderzijds nodig vast te maken over een lange geleringsduur, die de lekkage ervan veroorzaakt over de omtrek van de voegpijp. Tenslotte is het onmogelijk problemen op te lossen, zoals boven aangeduid, door conventionele processen onder gebruikmaking van een enkelvoudige mortel.

10 Volgens deze uitvinding worden deze met elkaar in strijd zijnde nadelen overwonnen door middel van de veelvoudige voegpijp en een aantal mortels. De mortel van lagere doordringbaarheid wordt gebruikt om de spleet rond de pijp op te vullen en de vastgeworden afdichting te vormen als een pakking. De mortel 15 van hogere doordringbaarheid wordt gebruikt om door te dringen tussen fijne gronddeeltjes op effectieve wijze en hen vast te maken. Het multipele voegproces volgens de uitvinding kan worden uitgevoerd in een enkelvoudige trap op continue wijze. Daar de onderhavige werkwijze eenvoudig kan worden uitgevoerd en de voeg-20 pijp geleidelijk omhoog wordt getrokken, totdat zij volledig is uitgetrokken aan het eind van de werkwijze, is het mogelijk de mortel te injecteren zonder enige moeite en de grond gemakkelijk en economisch in een korte tijdsduur vast te maken.

Volgens de werkwijze van de uitvinding worden de 25 volgende technische ideeën gecombineerd: 1) een veelvoudige pijp wordt gebruikt als de voegpijp, 2) een aantal mortels van verschillende doordringbaarheid, dat wil zeggen een combinatie van mortels met hoge- 30 re doordringbaarheid en lagere, worden gebruikt als de voegstof, 3) het aantal mortels wordt geïnjecteerd in de grond door pijpleidingen gevormd in de multipele pijp, waarbij als eerste de mortel van lagere doordringbaarheid (bij voorkeur met een geleringsduur van minder 30 seconden) en daarna de mortel 35 van hogere wordt toegevoerd, 4) de mortel van hogere doordringbaarheid wordt 800 2 2 65

♦ I

5 Λ geïnjecteerd in een gebied, waarin de mortel van lagere doordringbaarheid reeds is geïnjecteerd en grofkorrelige lagen er omheen heeft voorbehandeld.

De uitvinding zal nu vollediger worden beschre-5 ven in de volgende basis- en voorkeursuitvoeringsvormen. Enkele commentaren die gewoonlijk gebruikt worden bij deze uitvoeringsvormen worden eerst vermeld om herhalingen ervan te voorkomen.

1. Structuur van de multipele pijp a) De multipele pijp gebruikt volgens de uitvin-10 ding kan een dubbele of drievoudige pijp zijn, of een zodanige waarin parallelle binnenpijpen zich in een buitenpijp bevinden.

b) De binnenpijp en/of de buitenpijp kan worden gedraaid gedurende de injectie.

c) De binnenpijp of de buitenpijp kan zijn voor-15 zien van een metalen kroon aan de onderkant ervan zodat de voeg- pijp zelf in de grond boort tot een te voren bepaalde diepte.

2. Combinatie van de mortels.

In principe kan een aantal mortels bestaan uit combinaties van de volgende mortels van hogere en lagere doordring-20 baarheid: a) een combinatie van mortels met een kortere geleringsduur en een langere, b) een combinatie van mortels van een suspensie-type en een oplossingstype (beide mortels kunnen kortere gelerings- 25 duur hebben). Deze mortels kunnen worden bereid door mengen of combineren van voegmiddelen, bijvoorbeeld een waterglastype mortel wordt verkregen door mengen of combineren van een waterglasoplossing en een waterige oplossing van reagens, c) het aantal mortels met een kortere gelerings-30 duur en een langere kan worden verkregen door gebruik te maken van het waterglas en eenzelfde soort reagens van verschillende concentraties, of door combineren van het waterglas met een sneller reactiemiddel, zoals anorganische verbindingen en een milder reagens, zoals organische verbindingen.

35 3. Mengen van voegmiddelen.

a) De mortel van lagere en/of hogere doordringbaar- 800 22 65 4 6 heid kan worden bereid voor het toevoeren aan de multipele pijp en geïnjecteerd in de grond door de binnen- en/of buitenpijp.

b) Een aantal voegmiddelen kan afzonderlijk worden toegevoerd aan de binnen- en buitenpijp, en daarna gemengd 5 aan de onderkant van de multipele pijp om de mortel van lagere en/of hogere doordringbaarheid te vormen en te injecteren.

c) Tenslotte kan het mengen van de voegmiddelen worden uitgevoerd hetzij in de voegpijp of in de grond, nadat zij eruit zijn afgevoerd.

10 4. Structuur van het bodemeinde van de voegpijp a) De voegpijp die men volgens de uitvinding gebruikt omvat een multipele pijp van standaardtype (van niets bijzonders voorzien) of die welke voorzien zijn van een controleklep aan het ondereinde ervan of een aantal afvoergaten die axiaal 15 erin zijn gelegen. Verder kan ook een multipele pijp worden gebruikt, waarin de binnenpijp uitsteekt tot voorbij de buitenste in de grond.

b) Het aantal mortels kan worden geïnjecteerd in de grond door hetzij de binnenpijp of de buitenpijp, of door beide.

20 Wanneer men de verbinding tussen beide pijpen afsluit, kan men de mortel van hogere doordringbaarheid injecteren door de binnenpijp· c) De afvoergaten voor het voegmiddel of de mortels kunnen zijn gelegen aan de wand van de binnenpijp of de 25 buitenpijp of aan het bodemeinde ervan.

d) De controlekleppen kunnen zijn aangebracht aan de afvoergaten van de binnen- of buitenpijp of tussen beide pijpen.

e) Conventionele bodemeinddelen van de multipele 30 pijp worden hier ook gebruikt.

De uitvinding zal nu in detail worden besproken aan de hand van bijgaande figuren, waarin figuur 1 een uitvoeringsvorm is van een basisconcept volgens de uitvinding, waarbij een snelhardende mortel met een geleringsduur van minder dan 30 secon- 35 den wordt gebruikt als de mortel van lagere doordringbaarheid.

In figuur 1 stellen van de cijfers 1 en 2 een buitenpijp voor 800 22 65 * r 0 7 respectievelijk een binnenpijp, 3 een metalen kroon en 4' een terugslagklep. Een kogelterugslag of een structuur, waarbij een afvoergat, dat gelagen is in de buurt van het bodemeinde van de binnenpijp, bedekt wordt met een rubberring wordt bij voorkeur 5 gebruikt als de terugslagklep. Pijpleidingen 1 en 2 worden gevormd door de buitenpijp 1 respectievelijk de binnenpijp 2.

Pijpleidingen I’ en II’ worden gebruikt voor het toevoeren van voegmiddelen aan de buitenpijp 1 en pijpleidingen II’eriEI" worden evenzo gebruikt voor de binnenpijp 2. Bij deze uitvoeringsvorm 10 wordt waterglas toegevoerd vanuit de pijpleiding I' en waterige oplossingen van verschillende soorten van reagentia worden onafhankelijk toegevoerd vanuit de pijpleidingen II* en I". Het reagens in de pijpleiding II" wordt gemengd met het waterglas om de snelhardende mortel te vormen en een ander middel in de pijp-15 leiding I" wordt evenzo gemengd om een mortel van langere gele- ringsduur te vormen. In figuur la wordt de boring uitgevoerd door de voegpijp zelf onder toevoer van water, die dan gestopt wordt bij een te voren bepaalde diepte. In figuur lb worden voegmidde- ______ ________—-------------------len uit de pijpleidingen I’ en II' gemengd onderin de voegpijp 20 om de snelhardende mortel te vormen, die leidt tot vastgeworden grond D rond de voegpijp waardoor een pakking wordt voltooid. Tegelijkertijd dringt de snelhardende mortel adersgewijze binnen in de grove of slechte lagen, waaruit een oplossingstype mortel vrijelijk uitlekt, en vult de lagen op, zodat de hierna te injec-25 teren mortel binnen een te voren bepaald gebied van de grond blijft. In figuur lc is het toevoeren van de voegmiddelen uit de pijpleiding II' gestopt en een mortel van hoge doordringbaarheid bereid door mengen van de voegmiddelen uit de pijpladingen I’ en I" wordt in de grond geïnjecteerd door de buitenpijp 1. Brekend 30 door de boven gevormde pakking, dringt deze mortel door in fijnkorrelige lagen, waar de snelhardende mortel niet in kon doordringen en maakt een te behandelen gebied E vast en waterdicht,

In figuur ld is de voegpijp omhoog gehaald om de snelhardende mortel te injecteren, waarna men de mortel van hoge doordringbaar-35 heid injecteert zoals getoond in figuur le.

In figuur 2 wordt een aantal mortels met verschil- 800 2 2 65 « 8 lende doordringbaarheid geïnjecteerd in de grond door afvoergaten, die axiaal in de multipele pijp zijn gelegen. Geïnjecteerde mortel heeft in het algemeen de neging geconcentreerd te worden rond de voegpijp, waar de penetratieweerstand lager is en door te 5 lekken naar het oppervlak, en daarom is het belangrijk de mortel van lagere doordringbaarheid te injecteren vanaf een bovenste afvoergat, om te voorkomen dat de mortel van hogere doordringbaarheid die vervolgens geïnjecteerd wordt uitlekt, en daarna laatstgenoemde te injecteren. Terwijl men de bewerkingstrap naar omhoog 10 verplaatst, wordt de laatste aLtijd geïnjecteerd in een gebied, dat reeds voorbehandeld is door de eerste. Bij het omhoog halen van de bewerkingstrap kan het afvoergat voor de laatste worden ingesteld op een niveau, waar de eerdere is geïnjecteerd of kan worden geplaatst tussen beide afvoergaten. In elk geval dringt de latere 15 door in het gebied waar de eerdere nog niet grondig is doorge-drongen, hoewel de omtrek ervan reeds stevig vast is geworden.

In figuur 2a is de mortel van lagere doordringbaarheid afgevoerd vanuit een bovenste afvoergat B gelegen aan een dubbele pijp A om vaste stof D te vormen rond de voegpijp en een bovenste omtrek 20 van de laag. In figuur 2b wordt de mortel van hogere doordringbaarheid afgevoerd uit een onderste afvoergat C om de grond vast te maken in het te voren bepaalde gebied E zonder zich te concentreren rond de voegpijp of uit te lekken naar het oppervlak toe.

In figuur 2c wordt de mortel van lagere doordringbaarheid geïnjec-25 teerd in de grond nadat de bewerkingstrap is opgetrokken en dan wordt de mortel van hogere doordringbaarheid afgevoerd zoals getoond in figuur 2d.

De structuur en functie van het ondereinde van de dubbele voegpijp zal nu worden besproken.

30 De binnenste en buitenste pijp kunnen bijvoor beeld gewenst niet zijn verbonden aan het ondereinde van de dubbele pijp om de mortel van hogere doordringbaarheid af te voeren uit het bodemeinde van de binnenste pijp en de mortel van lagere doordringbaarheid uit een afvoe rgat gelegen aan de buitenpijp op 35 1 meter boven het bodemeinde. In het geval van een ander type van bodemeinde, boort dit zich in de grond, terwijl water wordt toege- 800 22 65 > ί β 9 voerd aan de grond, dan wordt een onderste afvoergat gesloten en een bovenste gelegen aan de wand van de voegpijp wordt geopend om waterglas toe te voeren in plaats van water voor het boren door dezelfde pijpleiding, en een reagens wordt toegevoerd door een 5 andere pijpleiding en gemengd met het waterglas om de snelhardende mortel in de grond af te voeren door het afvoergat aan de voegpijp.

Deze afvoergaten kunnen worden gesloten en geopend door de binnenpijp of de buitenste axiaal of vertikaal te verschuiven, of door middel van een klep gelegen in de dubbele pijp. Verder kan men hier 10 ook een drievoudige pijp gebruiken. Wanneer men twee pijpleidingen ervan gebruikt, kan de mortel van lagere doordringbaarheid worden bereid en geïnjecteerd in de grond door het bovenste afvoergat ervan, waarna men de mortel van hogere doordringbaarheid door decfer-de pijpleiding voert en afvoert uit het onderste afvoergat ervan.

15 In figuur 3 schuiven de binnenste en buitenste pijp axiaal binnen elkaar en in dit geval laat men de binnenpijp naar onder uitsteken over een zekere lengte ervan. Het bodemeinde van de multipele pijp kan sterk worden gevarieerd. Er kan een terugslagklep aanwezig zijn aan de onderkant van de binnenpijp of 20 tussen de buiten en binnenpijp. De buiten- en binnenpijp zijn bijvoorbeeld gewenst niet verbonden aan de onderkant van de multipele pijp en de mortel wordt afgevoerd onderuit de binnenpijp. Het afvoergat voor de mortel of de voegmiddelen kan gelegen zijn hetzij aan het bodemeinde of aan de wand van de binnenpijp. Een drie-25 dubbele pijp die met twee parallele binnenpijpen is ook bruikbaar.

De mortels van lagere en hogere doordringbaarheid kunnen worden geïnjecteerd in de grond door de buitenste pijp respectievelijk de binnenste. Men kan ook een aantal voegmiddelen toevoeren door de buitenste en binnenste pijp en afvoeren onderuit beide pijpen om 30 de mortels te bereiden buiten de dubbele pijp of rond het bodemeinde van de binnenpijp. Deze mortels kunnen worden gevormd door mengen van de voegmiddelen onderaan de dubbele pijp. In elk geval wordt de mortel van hogere doordringbaarheid geïnjecteerd onderaan de binnenpijp in de grond, die reeds voorbehandeld is door de mor-35 tel van lagere doordringbaarheid. Dergelijke voorkeursmodificaties van het bodemeinde worden eenvoudigweg getoond in figuur 3. In 800 2 2 65 10 Λ figuur 3a wordt de dubbele voegpijp getoond gestoken in de grond.

In figuur 3b is de buitenpijp opgetrokken om de mortel van lagere doordringbaarheid te injecteren, waarna de mortel van hogere doordringbaarheid wordt geïnjecteerd uit de binnenpijp. In figuur 3c is 5 hetzelfde proces herhaald nadat de bewerkingstrap is opgetrokken.

De mortels van verschillende doordringbaarheid die men volgens de uitvinding gebruikt, worden gekozen uit de volgende groepen: a) een suspensietype mortel, die cement of klei 10 bevat als de effectieve component, b) een mortel die suspenderingscement, waterglas enz. bevat en gelen als een totale suspensie, c) een oplossingstype mortel, die geen suspende-ringsmiddelen bevat en een betrekkelijk lange geleringsduur heeft, 15 d) een oplossingstype mortel, die geen suspende- ringsmiddel bevat en kortere geleringsduur heeft, e) een mortel die een waterige oplossing bevat van niet-alkalisch silicaat bereid door toevoeging van waterglas aan een zure oplossing.

20 Het verdient in het bijzonder de voorkeur vol- gensjde uitvinding een mortel te gebruiken die geleert binnen 30 seconden om een effectief gegeleerde afdichting te krijgen als een pakking in een spleet tussen de multipele pijp en de grond. Deze afdichting voorkomt dat een mortel van langere geleringsduur naar 25 het oppervlak lekt langs de pijp en in staat stelt de vervolgens geïnjecteerde mortel grondig door te dringen in gronden rond de bewerkingstrap. Het is onmogelijk een dergelijke mortel van kortere geleringsduur bij de conventionele staafinjectiewerkwijze te gebruiken, omdat zij de staaf verstopt, wanneer zij gemengd wordt 30 in e en Y-vormige pijp gelegen aan het ondereinde van de staaf.

Dit probleem wordt echter gemakkelijk opgelost volgens de onderhavige werkwijze door een dergelijke mortel te mengen aan het bodem-einde van de multipele pijp.

Wanneer de geleringsduur meer dan 1 minuut bedraagt, 35 heeft de mortel de neiging naar het oppervlak op te stijgen en is het moeilijk de vastgeworden afdichting te vormen. Wanneer de mortel 800 22 65 9 V * π van langere geleringsduur vervolgens wordt geïnjecteerd in de grond, die ongewenst voorbehandeld is als boven beschreven, gutst zij ook uit net zoals de eerste mortel en wordt de grond onvoldoende vast.

Bij iedere bewerkingstrap is het gewenst de mortel 5 van kortere geleringsduur te injecteren en nadat de gelering ervan voltooid is, dat wil zeggen de vloei ervan volkomen gestopt is, de mortel van langere geleringsduur te introduceren. Wanneer men bijvoorbeeld een mortel die geleert binnen 5 seconden injecteert, en met een tussenpoos van 10 seconden een mortel van lan-10 gere geleringsduur dan de eerste (bijvoorbeeld 10 minuten) is het mogelijk voor de tweede mortel te penetreren in de grond gewenst rond elke bewerkingstrap, onder verbreking van de gegeleerde afdichting.

Het reagens dat hier gebruikt wordt voor de wa-15 terglasmortel omvat in water oplosbare zuren zoals anorganische of organische zuren, zouten zoals anorganische, organische, basische, neutrale of zure zouten, esters, aldehydes, amides, alkoho-len en dergelijke. Men gebruikt ook de volgende suspenderings- _________________________________________ middelen: oxyden van aluminium, ijzer en magnesium zoals alu- 20 miniumoxyde, ijzeroxyde en magnesiumoxyde, zouten van calcium, aluminium, magnesium en dergelijke zoalsjslakken, vliegas, calcium-silicaat, cement (Portland cement, blaasovencement enz.) en klei.

Zij zijn niet oplosbaar in water, maar vormen suspensies, waarin vrij calcium, aluminium, ijzer enz. mogelijk kunnen reageren met 25 silicaat in het waterglas. De volgens de uitvinding gewenst ge-bruik-te mortel, die niet-alkalisch silicaat als hoofdcomponent bevat, omvat een oplossingstype mortel bereid door alkalische voegmiddelen toe te voegen, zoals waterglas, carbonaten, hydro-geencarbonaten, natriumfosfaat, magnesiumoxyde en dergelijke aan 30 een zure silicaatoplossing, of een suspensietype mortel bereid door toevoeging van ëén of twee soorten suspenderingsmiddelen gekozen uit cement, kalk, gips, natriumcarbonaat, slakken en dergelijke aan de zure silicaatoplossing. Een neutrale waterglasmortel of die welke klei bevat wordt ook gebruikt volgens de uit-35 vinding.

Het hier gebruikte waterglas heeft een molver- 80 0 2 2 65 β 12 houding van Sil^/l^O van 1,5-5,0 en omvat alkali zouten van kiezelzuur of hun mengsels met kiezelzuur zoals vloeibare, water-vrije, gehydrateerde of kristallijne waterglas.

De uitvinding zal nu worden toegelicht op niet 5 beperkende wijze met de volgende voorbeelden.

Voorbeeld I

Onder toepassing van de multipele pijp getoond in figuur 1, injecteert men de volgende mortels in de grond in Tokio, die een afwisseling van bodemlagen omvat, bestaande uit 10 een fijne zandgrond en een gra-velgrond.

Vloeistof I': ^3 waterglas 30 liter (per 50 liter van de vloeistof) water

Vloeistof II": ethyleenglycoldiacetaat 3 liter (per 50 liter van de vloeistof) 15 natriumhydrogeencarbonaat 2 kg

Vloeistof II': 75 % fosforzuur 3 liter (per 50 liter van de vloeistof) water 47 liter.

De equivalente vloeistoffen IT en I" geven een 20 mortelgelering binnen 5 minuten, en equivalentvloeistoffen I’ en II’ geven een mortelgelering binnen 2 seconden.

Men steekt de dubbele pijp in de grond tot een te voren bepaalde diepte en mengt de vloeistof I’ uit de buiten-pijp en vloeistof II' uit de binnenpijp in gelijke equivalenten 25 om de mortel van kortere geleringsduur te vormen, die dan geïnjecteerd wordt. Wanneer men stopt met het mengen van vloeistof II’, mengt men vloeistof I" met vloeistof I’ in gelijke equivalenten om de mortel van langere geleringsduur te vormen, die dan geïnjecteerd wordt in de grond. Terwijl men de bewerkingstrap 30 omhoog trekt, herhaalt men de bovengenoemde procedure. Nadat alle injecties in elke trap zijn voltooid graaft men de vast geworden grond uit en onderzoekt haar. Gevo nden werd, dat de mortel van kortere legeringsduur zich gevuld had rond de voegpijp en tussen de lagen, en de mortel van lange geleringsduur was doorgedrongen 35 in de gronddeeltjes en had hen uniform vastgemaakt.

800 22 65 V p 13 Λ

Voorbeeld II

Onder toepassing van de dubbele voegpijp van figuur 1 gestoken in de grond tot een te voren bepaalde diepte, injecteert men de volgende mortels in een afwisseling van grond-5 lagen bestaande uit een fijne zandgrond en een greffelgrond in Tokio.

Men bereidt vloeistof I’ door toevoeging van ΦΦ3 waterglas aan waterig zwavelzuur. De aldus bereide voegstof had een / SiC^/ molconcentratie van 7, een pH van 1,0 en de 10 geleringsduur was 15 uur.

Vloeistof II": een 10 %’s oplossing van natriumhydrogeencarbonaat Vloeistof II’: een 20 %’s oplossing van ΦΦ3 waterglas.

Men mengt vloeistof I’ uit de buitenpijp en vloeistof II’ uit de binnenpijp onder vorming van een mortel van 15 pH 7,5 met een geleringsduur van 2 seconden die men dan injecteert in de grond. Wanneer men stopt met het mengen van vloeistof II' mengt men daarna vloeistof II" met vloeistof I' onder vorming van een mortel van pH 5,5 met een geleringsduur van 10 minuten, die men dan injecteert in de grond. Terwijl men de bewerkingstrap 20 weer optrekt, herhaalt men de boven beschreven procedure. Nadat

alle injecties in elke trap zijn voltooid, graaft men de vast geworden grond uit en onderzoekt haar. Het blijkt dat de mortel van kortere geleringsduur zich gevuld heeft rond de voegpijp en tussen de lagen, en de mortel van langere geleringsduur doorge-25 drongen is in de gronddeeltjes en hen uniform vast heeft gemaakt. Voorbeeld III

Volgens de werkwijze van de uitvinding voert men een experimenteel ingenieurswerk uit in een geriverbeerd grondwater, dat greffel bevat. De voegmiddelen zijn: 30 Vloeistof I': een voegmiddel van pH 1 bereid door toevoeging van waterglas aan een waterig zwavelzuur,

Vloeistof II": waterige waterglasoplossing.

Vloeistof I wordt bereid door mengen van vloeistoffen I' en I", zodat een mortel wordt gevormd, die geleert 35 binnen 3 seconden.

Vloeistof II wordt bereid door toevoegen van het 800 2 2 65 14 « waterglas aan zwavelzuur onder vorming van een mortel van pH 3 met een geleringsduur van 1 uur.

Vloeistof I wordt geïnjecteerd volgens de werkwijze getoond in figuur 2, waarna men vloeistof II injecteert, 5 en de bewerkingstrap optrekt. Men herhaalt de injectieprocedure. Nadat alle injecties in elke trap zijn voltooid, graaft men de vastgeworden grond uit en onderzoekt haar. Gebleken is, dat vloeistof I is geïnjecteerd in de grofkorrelige lagen onder vast-making ervan, en vloeistof II is binnengedrongen in de fijnkorre-10 lige laag onder stabilisering ervan. Er wordt geen lekkage van vloeistof II waargenomen.

Voorbeeld IV

Men herhaalt de werkwijze van voorbeeld II onder toepassing van de volgende vloeistoffen:

15 Vloeistof I' en II": dezelfde als in voorbeeld II

Vloeistof II’ : een suspensie, die 25 gew.% blaasovencement, 10 % slakkenkalk en 2 % bentoniet bevat.

Vloeistof I' uit de buitenpijp en vloeistof II' uit de binnenpijp worden gemengd onder vorming van een mortel van 20 pH 5 met een geleringsduur van 2 seconden, die men dan injecteert in de grond. Daarna mengt men, onder stopzetting van het mengen van vloeistof I, vloeistof II" met vloeistof I* onder vorming van een mortel van pH 5,5 met een geleringsduur van 10 minuten, die men dan in de grond injecteert. Terwijl men de bewerkingstrap 25 optrekt, herhaalt men deboven beschreven procedure. Nadat alle injecties in elke trap zijn voltooid, graaft men de vastgeworden grond uit en onderzoekt haar. Het blijkt dat de suspensie van kortere geleringsduur zich gevuld heeft rond de voegpijp en tussen de lagen, en de mortel van lange geleringsduur gedrongen is in de 30 gronddeeltjes onder uniform vastmaken ervan.

800 22 65

Claims

1. Veelvoudig voegproces voor het vastmaken van slechte grond door injecteren van een aantal mortels van verschillende doordringbaarheid door een voegpijp, die in de grond 5 gestoken wordt, met het kenmerk, dat men voegmiddelen injecteert in de grond door pijpleidingen in een veelvoudige pijp, die gebruikt wordt als genoemde voegpijp, terwijl men genoemde veelvoudige pijp vertikaal transporteert om een bewerkingstrap ervan te veranderen, waarbij men een mortel van lagere doordringbaar-JO heid injecteert onder vorming van een vastgeworden afdichting als een pakking in een spleet tussen genoemde veelvoudige pijp en de grond om te voorkomen dat een mortel van hoge doordringbaarheid, die naderhand wordt geïnjecteerd, door d e spleet uitlekt en grofkorrelige lagen op te vullen rond de bewerkingstrap zodat ge-15 noemde mortel van hogere doordringbaarheid binnen een te voren bepaald gebied van de grond blijft, waarna men genoemde mortel van hogere doordringbaarheid in de grond brengt onder verbreking van de genoemde afdichting.

-------------------— 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, 20 dat tenminste ëén binnenpijp van genoemde veelvoudige pijp voorzien is van een terugslagklep aan een afvoergat ervan.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat afvoergaten voor het afvoeren van een aantal mortels van verschillende doordringbaarheid of de voegmiddelen in de grond 25 gelegen zijn op axiaal verschillende plaatsen aan genoemde veelvoudige pijp.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat genoemde mortel van lagere doordringbaarheid wordt geïnjecteerd door het afvoergat gelegen aan een bovenste positie van de 30 multipele pijp en genoemde mortel van hogere doordringbaarheid wordt geïnjecteerd door het afvoergat gelegen op een lagere plaats ervan.

5. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat genoemde vulpijp een multipele pijp is bestaande uit een bin- 35 nenpijp en een buitenpijp, die axiaal langs elkaar schuiven zodat de binnenpijp onbedekt blijft aan het eindgedeelte ervan. 800 2 2 65 4

6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat genoemde mortel van hogere doordringbaarheid geïnjecteerd wordt door genoemd onbedekt einddeel van de binnenpijp in een gebied, dat voorbehandeld is door genoemde mortel van lagere doordringbaar- 5 heid.

7. Werkwijze volgens conclusies 1-6, met het kenmerk, dat genoemd aantal mortels van verschillende doordringbaarheid een combinatie is van een mortel, die geleert binnen 30 seconden en een mortel van langere geleringsduur.

8. Werkwijze volgens een der conclusies 1-7, met het kenmerk, dat genoemd aantal mortels een combinatie is van een suspensietype mortel en een oplossingstype mortel. 800 22 65