Makale

Kimyasallar ile zemin stabilizasyonu ve güçlendirme

Deprem hareketinin yapılarda oluşturduğu yanal ivme ve buna bağlı olarak ortaya çıkan yıkıcı etki, zeminin durumuna göre değişkenlik göstermektedir. Yapıların statik yükleri altında istenen performansı gösteremeyeceği anlaşılan zeminlerin, tarihi yapıların, yalıların, deprem ve zemin oturmasından etkilenen bina temel zeminlerinin güçlendirilmesi gerekmektedir.

İnşa öncesi etütlerde zayıf bulunan zeminler, enjeksiyon, jet-grouting, taş kolonlar, fore kazıklar ve mini kazıklar gibi çeşitli malzeme ve yöntemler kullanılarak güçlendirilmektedir. Hangi yöntemin kullanılacağına zeminin yapısı, alanın büyüklüğü, derinliği, yer altı su seviyesi, çevresel faktörler, maliyet gibi etkenlere göre karar verilmektedir. Ancak yapısal güçlendirme yapılan mevcut yapılarda ve tarihi eserlerde maalesef bu yöntemlerin birçoğu teknik ya da pratik sebeplerle uygulanamamaktadır. Bu gibi durumlarda kimyasal enjeksiyonlar ön plana çıkmaktadır. SAVE Mühendislik’in özellikle mevcut yapılarda uygulanmak üzere geliştirdiği, kimyasal zemin güçlendirme ve stabilizasyon yöntemleri şunlardır:

  1. Kimyasal Enjeksiyon
  2. Kimyasal Mikro Kazık
  3. Push Back Enjeksiyonu
  1. Kimyasal Enjeksiyon

Zemin enjeksiyonu, temel olarak akışkan malzemelerin basınç altında zemin içerisindeki boşluklara enjekte edilmesiyle gerçekleştirilen güçlendirme, iyileştirme yöntemidir. Yöntemin amacı zeminin ya da kaya kütlesinin mühendislik özelliklerinin iyileştirilmesidir.

İsmail Çoksayar Fotoğraf
SAVE Mühendislik Kurucu/İnşaat Mühendisi İsmail Çoksayar

Zemin enjeksiyonu yöntemi tünel kazımı esnasında gevşek zeminlerin ve parçalı kayaların stabilizasyonunda, zemin içerisindeki boşlukların doldurularak aşırı oturmaların engellenmesinde hem mevcut hem de yeni inşa edilecek yapıların zemin emniyet gerilmelerinin artırılmasında ve deprem esnasında sıvılaşabilecek gevşek, suya doygun granüler zeminlerin sıvılaşma potansiyellerinin azaltılmasında çoklukla kullanılmaktadır.

SAVE tarafından uygulanan özel kimyasal zemin enjeksiyonları çok düşük viskositeleri ve geliştirilmiş reolojileri sayesinde siltli-kumlu zeminler dahil tüm problemli zeminlerde tam bir penetrasyon sağlamakta ve zemini su geçirimsiz bir kaya haline dönüştürmektedir.

  • Kimyasal Mikro Kazık

Mikro kazıklar, yerinde dökme diğer kazıkların tersine kazığa gelen yükün yüksek mukavemetli çelik donatı ile karşılandığı güçlendirme sistemidir. Özel delgi ekipmanları ve enjeksiyon yöntemleri sayesinde zemindeki sürtünmenin artışı sağlanabilmektedir.

SAVE tarafından geliştirilen kimyasal mikro kazık sistemi tamamen el aletleri ile uygulanabildiğinden, kısıtlı alanlarda tercih edilmesine neden olmaktadır. Killer, akışkan kumlar ve yüksek yer altı suyunun bulunduğu yerlerde geleneksel delgi yöntemleri yerine kimyasal mikro kazık yöntemi tercih edilmektedir.

SAVE Kimyasal Mikro Kazık imalatında uygulanan çok düşük viskositeli özel reçinler ile kazığın etrafındaki zeminin içine tam bir penetrasyon sağlanmakta, zemin sadece basınç değil, çekme mukavemeti de olan, yüksek enerji sönümleme kapasitesine sahip, etkin çapı birkaç metreyi dahi bulan bir kazık sisteminin parçası haline getirilmektedir.

Zemin enjeksiyonu11
  • Push Back / Kontakt Enjeksiyonu

Eski şartnamelere göre inşa edilmiş yapıların depreme dayanıklı hale getirilmesini sağlayan güçlendirme projelerinde ise yeni taşıyıcı elemanlara uygun hale getirilen temelin sağlıklı çalışabilmesi için zeminin de konsolide edilmesi gerekmektedir. Yapı sistemine eklenen yeni taşıyıcı elemanlar, binayı taşıyan mevcut temeller hareket etmeden yapının düşey yüklerini taşıyamamaktadır. Temelin yük taşıyabilmesi için zeminin itki kuvvetine ihtiyacı vardır. Temel ve zeminin sistem olarak birlikte çalışabilmesi için bu gibi durumlarda yapıya yeni ilave edilen temellerin altına Push Back Enjeksiyonu yapılarak yapıya sonradan ilave edilen temel sistemi devreye alınmaktadır.

Kimyasal mikro kazik22

Hem Basınç Hem Çekme Kuvvetlerini Taşıyan Güçlendirilmiş Enjeksiyon Malzemesi: PGI

Zemin güçlendirme alanında, kimyasal malzemelere dayalı yöntemlerin uygulama biçimlerinin ötesinde kullanılan malzemelerin özellikleri etkin rol oynamaktadır. SAVE Teknoloji tarafından geliştirilen güçlendirilmiş enjeksiyon malzemesi PGI Polymeric Grout Injection ile zemin güçlendirme ve su izolasyon problemlerine dayanıklı ve kalıcı çözümler sunulmaktadır. Zemin güçlendirme projelerinin yanı sıra çatlak ve su izolasyon problemleri için de geliştirilmiş yenilikçi bir malzeme olan PGI, topraktaki nemi oluşturan su molekülleri ile kimyasal bir reaksiyona girmekte ve polimerik yapısı ile toprağı donatılandırarak “su geçirimsiz bir kaya” haline getirmektedir.

IMG 2076

PGI, enjekte edildiğinde su neredeyse oraya doğru ilerlemekte, su ile reaksiyona girmekte, su moleküllerini birbirine bağlayarak polimer bir yapı oluşturmakta ve birlikte sertleşmektedir. Güçlendirilmiş polimerik enjeksiyon malzemesi PGI, deprem anında hidrolik bir ortam gibi hareket eden neme doygun toprak zemini, bir kaya gibi sertleştirmekte ve bunu yaparken zemini su geçirimsiz bir hale getirmektedir. Bu nedenle PGI, zemin güçlendirme projelerinin yanı sıra su izolasyon problemlerine karşı etkin bir çözüm olarak da öne çıkmaktadır.

İlgili Makaleler

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Başa dön tuşu