さまざまなジェットグラウトシステム: 一液、二液、三液とは何ですか?

さまざまなジェットグラウトシステム: 一液、二液、三液とは何ですか?

ジェットグラウト工法は、高圧ロータリーを利用した適応性の高い地盤改良技術です。ジェット掘削リグソイルセメント要素を作成します。その多用途性は主に、単一流体、二重流体、および三重流体という 3 つの異なるシステムの使用に由来しています。各システムは、流体 (グラウト、空気、水) の異なる組み合わせを使用して、特定の土壌条件と望ましいカラム特性に合わせて噴射プロセスを最適化します。システムの選択には、達成可能なカラム直径、材料コスト、操作の複雑さ、最終製品の特性の制御の間のトレードオフが関係します。

単一流体システム (Jet 1) は、最も基本的なアプローチです。この方法では、高圧ロータリー ジェット掘削リグは単一の流体 (セメント グラウト スラリー) を使用し、これがモニターのノズルから非常に高い圧力 (通常 400 ～ 600 bar) でポンプで送られます。高エネルギーのグラウトジェットは周囲の土壌を侵食し、同時に土壌と混合してソイルセメント柱を形成します。余分なグラウトと移動した土壌からなる戦利品は、自然に地表まで流れてきます。このシステムは機械的には単純ですが、グラウトジェットのエネルギーは空気に覆われたジェットよりも土壌によって急速に減衰するため、一般に特定のパラメーターのセットに対して最小の柱直径が生成されます。粘性粘土から粒状の砂まで、さまざまな土壌で効果を発揮します。

二重流体システム (ジェット 2) は、圧縮空気の同心シュラウドを追加することにより、ジェットの浸食能力を強化します。この方法用に構成された高圧回転ジェット掘削リグは、高圧のグラウト スラリーと、グラウト ジェットを取り囲むはるかに低い圧力の圧縮空気のリングの 2 つの流体を噴射します。このエアシュラウドは断熱材として機能し、グラウトジェットと周囲の土壌の間の摩擦を軽減し、ジェットが早期に分裂するのを防ぎます。これにより、グラウトジェットはより長い距離にわたってその一貫性とエネルギーを維持できるようになり、その結果、同じ土壌内の単一流体システムと比較して柱の直径が大きくなります。戻りの戦利品はグラウト、土壌、空気の混合物であり、より効率的に地表に輸送されます。

トリプル流体システム (Jet 3) は最も複雑で、最高度の制御を提供します。土壌浸食機能とグラウト注入機能を分離します。三流体ジェットグラウト注入用の高圧回転ジェット掘削リグは、3 つの同心流体を使用します。一番内側は空気・水のガイドロッドです。最初の侵食流体は、土壌構造を破壊するためにのみ使用される高圧水 (または水と空気) のリングです。 2 番目の侵食流体は、ウォーター ジェットを囲む圧縮空気のシュラウドで、ウォーター ジェットを保護して切断範囲と効率を最大化します。最後に、低圧グラウト スラリーが侵食ジェットの下の別のノズルから注入されて、作成された空洞を満たし、侵食された土壌と混合されます。この分離により、切断とグラウト注入のプロセスを個別に最適化することができ、多くの場合、特に密な土壌やセメントで固まった土壌では、最大かつ最も均一な柱が得られます。

高圧ロータリーに適したシステムの選択ジェット掘削リグは重要な設計上の決定です。単一流体システムは、難易度の低い条件下でのシンプルさと低コスト、またはより小さなカラムやパネルの作成によく選択されます。ダブルフルイドシステムはバランスを提供し、トリプルシステムの完全な複雑さを持たずに大きな直径を提供します。三流体システムは最も高価で技術的に要求が厳しいものですが、非常に密度の高い砂、砂利、または柔らかい岩などの困難な土壌で大きな直径を達成するには不可欠です。この決定は、詳細な地質工学調査、必要な柱の特性 (強度と直径)、およびプロジェクト全体のコストの経済分析に基づいて行われます。