Jet Grouting – Jet Grout İmalatı ve Uygulama Aşamaları

Jet Grouting Dediğimiz Jet Grout İmalatı  Nedir

Jet grouting dediğimiz yöntem su ve çimento karışımının zemine enjekte edilmek suretiyle zemin iyileştirmesinin sağlandığı imalat yöntemidir. Jet1 ve Jet2 yöntemleri olarak iki şekilde uygulaması yapılmaktadır. Jet2 yönteminde su-çimento karışımı yanı sıra hava da kullanılmaktadır.

Jet Grouting Araç ve Ekipmanları

Jet Grouting araç ve ekipmanları başlıca 5 parçadan oluşmaktadır. Bunlar;

• Çimento Silosu: Şantiye alanına taşınan ve jet grout imalatında kullanılacak olan çimento bu siloya doldurulur ve karışımda kullanılmak üzere hazır hale getirilir.
• Mikser: Çimento silosundan miksere çekilen çimento projede belirtilen su-çimento karışım oranına göre mikserde karıştırılarak jet grout imalatında kullanılmak üzere hazır hale getirilir.
• Yüksek Basınç Enjeksiyon Pompası: Çimento-su karışımını yüksek basınçla jet grouting aracına göndererek zemine enjekte edilmesini sağlar. Bu parçadan zemine enjekte edilecek karışımın uygun basınç ayarları bu parçada yapılır.
• Hava Pompası: Karışımın enjekte edilmesinde faydalanılacak hava basıncını oluşturur. Aşağıda açıklanan Jet2 yönteminde hava basıncı kullanılır.
• Jet Grouting Aracı: Jet grout kolonlarının yapılacağı yerlere yüksek basınçla gelen karışımın enjekte edildiği araçtır. Şantiye içinde gezerek belirlenen noktalara su-çimento karışımını enjekte ederek ucundaki boru sayesinde projede belirtilen derinlikte kolon oluşturan alettir.

Yukarıdaki resimde görüldüğü gibi Jet Grouting Ekipmanları kullanılarak nasıl jet grout kolonları oluşturulduğu gösterilmektedir. 1. durumda jet grouting makinesinin ucundaki boru zeminde oluşturulacak kolonun boyuna göre zemin içine girer. 2. durumda görüldüğü gibi belirlenen hızla döndürülerek ve yine belirlenen hızla yukarı doğru çekilerek su-çimento karışımını zemine enjekte ederek 3. görselde görülen jet grout kolonunun imalatını sağlar.

Jet Grout Uygulamasının Yapıldığı Zeminler

Jet grout imalatı yeraltı su seviyesinin yüksek olduğu gevşek zeminlerde, fore kazık imalatlarının zor ve ekonomik olmaması nedeniyle uygulanır. Jet grouting uygulaması hem hızlı hem de ekonomik olduğundan dolayı tercih edilmektedir. Su-çimento karışımı zemine enjekte edilerek zeminlerde sıkılaştırma yapılır ve zemindeki kılcal boşluklar doldurulur. Böylelikle zemin sıkılaşması sağlanır. Bunun yanı sıra zemindeki kılcal boşluklar doldurularak suyun kısmen zeminden uzaklaşması sağlanır.

Jet Grouting Nasıl Yapılır ve Aşamaları

Öncelikli olarak zemin etüt raporuna göre gerekli görülmesi halinde zemin iyileştirmesi istenir. Belirlenen yöntem jet grout yöntemi ise konunun uzmanlarınca geoteknik rapor hazırlanır. Bu raporda yer alan hususların başlıcaları aşağıdaki gibidir.

• Uygulanacak jet grout yöntemi (Jet1 veya Jet2)
• Jet grout kolonlarının hesapları,
• Temel aplikasayonuna göre kolonlar arasındaki mesafeler, jetgrout kolonlarının çapı ve derinlikleri,
• Jetgrout kolonlarının hangi derinlikte başlayacağı ve hangi derinlikte sonlanacağı
• İmalatlar bittikten sonra yapılacak deneyler.
• İmalat aşamasında kullanılacak su-çimento oranı ve hangi basınç aralıklarında zemine enjekte edilmesi gerektiği.

Gözlem Çukuru

Şantiye alanına gidildiğinde jet grout imalatı yapılsın veya yapılmasın bir gözlem çukuru açılarak yer altı su seviyesi incelenmelidir . Özellikle yer altı su seviyesinin yüksek olduğu illerde temel veya bodrum katının yeraltı su seviyesinin altında olması imalat aşamasında sorunlar oluşturmakta ve ilerleyen zamanlarda yapıya olumsuz etkiler yapmaktadır. Yeraltı su seviyesi gözlemlenerek gerekli görülmesi halinde yapı yükseltilebilir. Bu durumda jetgrout kolonlarının üst kotu da değişebilir.

Yukarıdaki görselde 1. durumda kazı henüz yapılmış olup yer altı su seviyesi toplanmaktadır. yaklaşık yarım saat geçtikten sonra 2 durum oluşmuştur. 3. durum ise 1 gün sonrasındaki yeraltı su seviyesidir ve sonraki günlerde sabit kalmıştır. Ancak yeraltı su seviyesi mevsimlere göre değişkenlik gösterdiğinden farklı zamanlarda yapılacak kazılarda yeraltı su seviyesi farklı seviyelerde olacaktır.

Jet Grouting Test Kolonları

Jet grout imalatına başlamadan önce 2-3 adet test kolonu yapılmalıdır. Bu kolonlar farklı basınçlarla olmalıdır ki optimum basınçla istenilen kolon çapı oluşturulabilsin. Örneğin projede belirtilen kolon çapı 80cm olsun. Bu kolon çapının hangi basınçla oluşturulabileceği bilinemez. Bu nedenle örneğin; 375 bar basınçla 1 kolon, 425 basınçla 1 kolon ve 475 basınçla 1 kolon imalatı yapılsın (bu değer aralıkları değişebilir).  80cm kolon bu basınçların herhangi birinde sağlanabiliyorsa kolon imalatlarında kullanılacak basınç değeri bu olmalıdır.

Diğer yandan yukarıda belirlenen herhangi bir değerle sağlanamamışsa yakın değerler baz alınabilir. Örneğin; 375 basınçla 60cm, 425 basınçla 75cm ve 475 basınçla 85 cm çapında kolon oluşmuşsa yeni bir test kolonu yapılmadan yaklaşık olarak 450-460 bar basınçla istenilen kolon çapı sağlanabileceği kanaatine varılabilir ve kullanılacak basınç değeri bu seçilir.

Yukarıdaki görselde jet grout test kolonu görülmektedir. Farklı basınçlarla zemine enjekte edilerek oluşturulan kolonları etrafı kolona zarar vermeyecek şekilde açılır ve kolon çapları ölçülür. Bu ölçülerden hangisinin projemizde verilen kolon çapına uygun olduğu belirlenir. Belirlenen kolonun elde edildiği bar basıncı jet grouting kolonlarının oluşturulması için referans alınır. İstenilen kolon çapı için gerekli basınç belirlendikten sonra jet grout imalatına geçilebilir.

Jet Grout Kolon İmalatlarına Geçilmesi

Jet grout  kolonları için gerekli basınç belirlendikten sonra kolonların yerleri ve aralıklarının yer aldığı projeden kolon yerleri işaretlenir ve jet grout imalatına geçilir. Gerekli su-çimento karışımı yapılır (karışımdaki su ve çimento oranı projede belirtilir ve genellikle su-çimento oranı 1/1 olur). Belirlenen basınç ve döndürme hızı ile imalatlar yapılır. Jet grout imalatına başlanmadan projede belirtilen kolonlar arası mesafe dikkate alınarak aşağdaki görselde görüldüğü gibi kireçle işaretlemeler yapılabilir.

Jet Grouting İmalat Yöntemleri

Jet1 ve Jet2 olmak üzere iki adet imalat yöntemi vardır. 1. yöntemde yüksek basınçlı enjeksiyonun aleti tek ve ortası delikli bir borudan oluşmaktadır. Bu yöntemle yapılan kolonların çapı genellikle 60cm-120cm arasında olmaktadır. 2. yöntemde ise daha geniş çaplı kolonların imalatlarında uygulanır. Bu yöntemde enjeksiyon aleti iç içe olacak şekilde iki adet borudan oluşmaktadır. İçteki boru Jet1 yöntemindeki gibi çalışmakta ve su-çimento karışımını zemine enjekte etmektedir.  İç ve dış boru arasındaki boşluktan ise yaklaşık8-12 bar basınçla zemine hava verilmektedir.

Kolon imalatları temel kazısı yapıldıktan sonra veya kazı yapılmadan önce yapılır.  Genellikle kazı yapılmadan önce jet grout kolonlarının imalatı yapılır. Yukarıdaki görselde jet grout imalatı yapıldıktan sonra temel kazısı yapılmıştır. Gri noktalar jet grout kolonlarının üst kotunu göstermektedir.  Bu durumda kolonlar zemin altında bitirildiğinden kusmaların önüne geçilmiş olur. Böylelikle zayi olan çimentonun önüne geçilmiş olur. Ancak çoğu zaman kazı yapılmadan dahi kusmalar olmaktadır. Örneğin aşağıdaki görsellerde kolonların yer altında bitirildiği seviye aynı olduğu halde farklı miktarlarda kusmalar olmuştur.

1. durumda dışarı çimento-su karışımı çıkmamış olup zemin altında biriken karışım zemini şişirip çatlatmıştır. 2. durumda çok az miktarda kusma oluşmuşdur. 3. durumda herhangi bir kusma meydana gelmemiştir. Ancak 4. durumda oldukça fazla miktarda kusma olmuştur. Kusmaların en büyük sebebi zemin yapısıdır. Kumlu zeminler daha gevşek yapıda olduklarından kusmalar az miktarda olur. Killi zeminler ise esneme ve tekrar sıkışma özellikleri olduğundan karışımın enjekte edildiği sırada esneme yapar ve daha sonra esneme payı kaybolarak sıkışmaya neden olur. Bu nedenle de kusmalar daha fazla gözlemlenmektedir.

Jet grout uygulaması yapılırken kolonların atlamalı olarak imalatının yapılması gerekmektedir. Kolonların birbirine yakın olması durumunda zeminin sıkışmasından dolayı imalat aşamasında olan kolon daha önceki kolona etki ederek zemindeki çimentonun dışarı çıkmasına sebep olmaktadır.

Jet Grouting Kolon Deneyleri

İmalatlar bittikten sonra yapılan kolon deneyleri genellikle pile integrity (süreklilik),  karot ve yükleme deneyleridir.  Pile integrity deneyi ile kolonların çapı ve derinlikleri hakkında bilgi elde edilir. Kolonların en az %5’inde yapılmalıdır. Karot Deneyi ile yapılan jet grout kolonlarının dayanımı belirlenir. Her 10 kolondan 1’inde yapılır. Yükleme Deneyinde ise genellikle proje yükünün en az %30 kadar artırılmış değer ile yükleme yapılarak yapının oturma ve taşıma kontrolleri yapılır. Yukarıda belirtilen değerler projede belirtilir ve farklılıklar gösterebilir.

Karot Deneyinde; belirli bir zaman geçitikten sonra beton numune deneylerinde olduğu gibi belli oranlarda kolonlardan karot numunesi alınır ve gerekli dayanım testleri yapılarak jet grout kolonlarının dayanımı belirlenir.

Pile Integrity dediğimiz süreklilik deneyi ile deney aleti bilgisayara bağlanır. Daha sonra deney yapılan kolona çekiçle vurmak suretiyle titreşimler gönderilir. Bu titreşimlerle kolonun uzunluğu ve çapı ölçülür.

İmalatlar ve deneyler bittikten sonra kolon üzerine projesinde belirtilen malzeme ve belirtilen kalınlıkta dolgu yapıldıktan sonra yapı temeline geçilir.

Jetgrout imalatında dikkat edilmesi gereken en önemli faktörler

• Test kolonları yapılması ve belirlenen basınç tüm kolonlarda uygulanmalıdır. Sık sık basınç değeri kontrol edilmelidir. Çünkü işi alanların çimentoyu daha az kullanmak için basıncı düşürmesi muhtemeldir.
• Sürekli basınç kontrolü yapılamıyorsa şantiye alanına giren çimento miktarı göz önünde bulundurularak kolonların hacmi ile karşılaştırılarak da fikir sahibi olunabilir.

Çevre ve Şehircilik Bakanlığı’nın Jet-grout İmalatı İle İlgili Pozları ve Birim Fiyatları

1. 03.142(Y): Jet grout ekipmanı ve delgi makinası. (birimi adet ve 2018 yılı fiyatı 2.340.000,00TL)
2. 03.642(Y): Jet grouting ekipmanı ve delgi makinasının 1 saatlik ücreti ( birimi saat ve 2018 yılı birim fiyatı 630,19 TL)
3. 16.072/02 :Her uzunluk, her açı ve her türlü zeminde Q60 cm çapında jet grout imalatı yapılması (jet1 yöntemi ile-delgi dahil) (Birimi metre ve 2018 yılı birim fiyatı 72,33 TL)
4. 16.072/03 :Her uzunluk, her açı ve her türlü zeminde Q80 cm çapında jet grout imalatı yapılması (jet1 yöntemi ile-delgi dahil) (Birimi metre ve 2018 yılı birim fiyatı 83,73 TL)
5. 16.072/04:Her uzunluk, her açı ve her türlü zeminde Q60 cm çapında jet grout imalatı yapılması (jet1 yöntemi ile-delgi dahil) (Birimi metre ve 2018 yılı birim fiyatı 85,74 TL)
6. 16.072/05 :Her uzunluk, her açı ve her türlü zeminde Q80 cm çapında jet grout imalatı yapılması (jet1 yöntemi ile-delgi dahil) (Birimi metre ve 2018 yılı birim fiyatı 98,93 TL)
7. 16.072/06 :Her uzunluk, her açı ve her türlü zeminde Q100 cm çapında jet grout imalatı yapılması (jet1 yöntemi ile-delgi dahil) (Birimi metre ve 2018 yılı birim fiyatı 118,19 TL)

Yukarıda belirtilen Çevre ve Şehircilik Bakanlığının Jetgrouting Pozlarının teknik şartnamesinde yer alan hususlar;

• İdarece onaylanmış projesine ve teknik şartnamesine uygun olarak yapılmalıdır.
• Pozun tanımında belirtilen yöntem ve kolon çapına göre imalat yapılmalıdır.
• Kolon imalatında kullanılacak tüm ekipmanların, gerekli araç ve gereçlerin temin edilmesi
• İşin yürütülmesi için gerekli teknik ekibin temini ve çalıştırılması
• Projesinde belirtilen su-çimento karışımının yapılması, yine projede belirtilen hızla karışımın enjekte edilmesi
• İmalat aşamasındaki tüm taşıma, nakliye ve işçilik giderleri yükleniciye aittir.

Bu pozlarda dikkat edilmesi gereken en önemli husus çimentonun söz konusu pozların fiyatlarına dahil olmaması. Genellikle yapılan yanlışlardan biri  biri çimentonun pozlara dahil olmaması ve bunun keşif ve metraj hesabı yapanların gözünden kaçma durumudur. Bu pozlardaki diğer önemli hususlar;

• Çimento ve gerekmesi halinde kullanılacak olan katkı maddeleri pozun fiyatına dahil değildir ayrıca hesaplanmalıdır.
• İdarenin onayı olmadan katkı maddesi kullanılmamalı ve kullanılacak olan katkı malzemeleri öncelikle idare onayına sunulmalıdır.
• Kullanılacak olan çimento ve katkı malzemelerinin rayiç fiyatları belirlenerek %25’lik müteahhit karı ve genel giderleri olarak arttırılmış tutarlar üzerinden hesaplanmalıdır.

 Jet Grout İmalatı Fiyatları

Jet grout uygulaması ve kullanılan ekipmanların Çevre ve Şehircilik Bakanlığı’nın belirlediği 2018 yılı fiyatları yukarıda verilmiştir. Bu fiyatlara çimento ve katkı malzemeleri dahil değildir.

Jet grouting dediğimiz jet grout kolon imalatları hakkında merak ettiklerinizi, anlayamadığınız ve anlatamadığımız kısımları ya da eklemek istediğiniz bilgileri yazımıza yorum yaparak paylaşabilirsiniz. Gerekmesi durumunda güncellemeler yapılacaktır.