Richtlijn herstel en beheer (water)bodemkwaliteit

Isolatie, verticale afdichting, uitvoeringsvormen, technische gegevens poriën-injectie na verweking ('jet-grouting')

Principe van de techniek en aspecten van de uitvoering
De wand bestaat bij deze techniek uit een mengsel van onder hoge druk verweekte grond en een geïnjecteerde substantie. Voor de injectie staan verschillende uitvoeringsvarianten ter beschikking. De techniek wordt in de civiele sector met hetzelfde doel toegepast. Bij het vooronderzoek is het van belang aandacht te schenken aan de bepaling van korrelgrootteverdeling en poriënvolume van de te injecteren grond, naar de aard van de te isoleren verontreiniging en de keuze van een geschikt (chemisch) resistent injectiemengsel.

Voor de injectie wordt een roterende lans in de bodem geboord (zie tevens onderstaande figuur). Eénmaal op diepte kan met de injectie worden begonnen. Vanuit de injectielansen of -buizen wordt het cementgrout horizontaal onder een druk van 100 tot 300 bar in de bodem gespoten. Om de bodem te verweken kan tegelijkertijd water in de bodem worden gespoten. Het groutmengsel vermengt zich met de grond en vormt een cirkelvormige verhardende massa. De doorsnede van de cirkel bedraagt circa 1 m en maximaal 2 m. Deze cirkel kan worden vergroot door tegelijkertijd ook lucht in de bodem te blazen. Dit proces wordt onder het continu trekken van de injectieapparatuur voortgezet. Verticale wanden kunnen worden gevormd als de injectiebuizen met een onderlinge afstand van 1,5 à 2,5 m in de bodem worden gebracht. Voldoende overlap moet ervoor zorgen dat er geen naden ontstaan. Langs de boorlans komt een hoeveelheid water met cement en gronddeeltjes omhoog. Aan het maaiveld wordt deze massa tijdelijk opgevangen en naderhand afgevoerd. Obstakels moeten bij voorkeur verwijderd zijn voordat het grouten aanvangt.

Er zijn geen gevallen bekend waarin verticale wanden met deze techniek uitgevoerd zijn ter isolatie van een verontreinigde landbodem. De beperkte betrouwbaarheid is hiervan de oorzaak. Wel wordt ‘jet-grouting’ als aanvulling op andere technieken toegepast op plaatsen waar met de overige technieken geen goed resultaat meer verkregen wordt, bijvoorbeeld rondom obstakels in de bodem. Ook zijn damwandsloten met behulp van ‘jet-grouting’ (naderhand) afgedicht. Voorbeelden van een toepassing van ‘grouting’ in de civiele techniek zijn de Schipholtunnel en de Willemspoortunnel. Uit ervaringen op het eerstgenoemde werk is gebleken dat een doorlatendheid van 10-8 m/s haalbaar is bij een dikte van 1,50 m.

In onderstaande tabel zijn de technische gegevens van poriën-injectie na verweking voor verticale afdichting weergegeven.

Tabel Technische gegevens poriën-injectie na verweking (‘jet-grouting’) voor verticale afdichting

Technisch aspect

Specificatie

•Materiaal

•Mengsel van verweekte grond en geïnjecteerde substantie (bijv. bentoniet-cement-grout)

•Dikte

•Tot maximaal 2 m

•Maximale diepte

•20 -25 m (grotere diepten zijn mogelijk maar met toenemend risico dat de lansen knikken)

•Doorlatendheid

•circa 10-7 - 10-9 m/s

•Chemische resistentie

•Resistent tegen de meest voorkomende verontreinigende stoffen (zoek ook op materialen voor diepwandconstructies). In zuur milieu is wel aantasting mogelijk.

•Levensduur

•niet bekend

•Aansluiting op slecht

•Goed bij voldoende insteekdiepte doorlatende laag

•Apparatuur

•Boor-hijsinstallatie, hogedruk waterpompen, compressor, injectiepomp, menginstallatie en slibbassin

•Werkruimte

•Hoogte even groot als de te bereiken diepte, per lansopstelling 20 m2, meng- en pompinstallatie en slibbassin vergen een ruimte van 300- 500 m2

•Produktiecapaciteit

•200 - 400 m2 wand per dag (afhankelijk van diepte)