İKİ BİLEŞENLİ ENJEKSİYON SİSTEMLERİ İLE ZEMİN İYİLEŞTİRMESİ, BOŞLUK DOLDURMA, STABİLİZASYON, ANKRAJLAMA ve SAĞLAMLAŞTIRMA
Hızlı reaksiyon gösteren; iki bileşenli, kullanım yerine göre değişik şişme oranlarına ve mukavemetlerine sahip, reaksiyon sonrası sert köpük haline gelen, poliüretan enjeksiyon sistemleridir.
KULLANIM ALANLARI
- Yapılarda meydana gelecek oturmaların azaltılmasında
- Zeminin kesme dayanımını arttırarak sığ temelin dayanma kapasitesinin yükseltilmesinde
- Dolgularda ve barajlarda şev kaymalarını önlemek için güvenlik sayısını arttırmada
- Zeminin şişme ve büzülme özelliklerini azaltmada
- Yer altı yapılarında meydana gelen geniş boşluk, çatlak ve açıklıkların doldurulmasında
- Yığma binalarda, tarihi eserleri meydana getiren taşların aralarının doldurulmasında
- Kaya sabitlemede
- Enjeksiyon kazıklarının dolgularında
POLİÜRETAN REÇİNELER YARDIMIYLA ZEMİN İYİLEŞTİRMESİ VE
ZEMİN STABİLİZASYONU
Zeminde Meydana Gelen Oturmalar
Bina zeminlerinde meydana gelen deformasyonların ve çatlakların nedeni;
• Yağmur ve yer altı sularının dolgu zemini yıkaması ve gevşetmesi nedeniyle temel ve
duvarların hemen altındaki zeminin taşıyıcı özelliğini kaybetmesi
• Temel zemininde konsolide olmamış (sağlam olmayan) malzeme bulunması,
• Bu malzeme içerisinde dolgu malzemesi yüzdesi fazlalığı, ve bu malzemenin sızan sular ile yıkanmış olması,
• Temellerin ve zemin kat duvarlarının, doğrudan iyi sıkıştırılmamış zemine oturması olduğu,
söylenebilir.
Tüm bu nedenler ışığında zeminin tekrar yük taşıyabilir hale gelebilmesi için; zemin ve temel altına su akışının engellenmesi ve zeminin tekrar stabil hale getirilmesi gerekmektedir.Uygulamalar sonucunda; temellerde ve temel altlarındaki zemin içerisinde suyla beraber kaygan bir hale gelmiş ve taşıma kapasitesi azalmış olan zemin taneleri birbirine bağlanacak ve boşluklar doldurulacak şekilde stabilizasyon sağlanarak zemin tekrar yük taşır hale gelecektir
Zeminin iyileştirilerek stabilize edilmesi için zeminin yapısına nüfus etmesini sağlayan poliüretan malzemeler tavsiye edilmektedir. Bunun için zemindeki suyu ve nemi kullanan iki bileşenli, suyla reaksiyona girebilen poliüretan reçineler sayesinde yüksek mekanik dayanım elde edilebilir. Bu poliüretan reçinelerin çevreye etkisi de araştırılmış ve ortaya çıkan sonuçlar yer altı suyunun kirlenmesinin diğer kimyasallarla kıyaslandığında çok önemsiz olduğunu böylece çevresel olarak da kabul edilebilir olduğunu göstermiştir.
Zemin İyileştirme Yöntemi
İki bileşenli poliüretan reçineler 1-20 LT / DK akabilen ve çalışma basıncı 20-50 bar olan ve ayrı ayrı pompa edilebilen sıvılardır. Bu reçine bileşenleri yer altına girmeden önce statik bir mikserle bir T parçası bileşiminde sürekli biçimde karıştırılır. Ardından bu reçineler yer altı koşullarına ve gerekli nüfuz derinliğine bağlı olarak yer altına enjekte edilir. Yer altında bu poliüretan reçine karışımı zeminin türüne, nem miktarına ve sıcaklığa bağlı olarak 30 sn den 15 dk ya kadar bir sürede prizini alır ve katılaşır. Bu sayede zemin ve zemin tabakasının parçaları arasında yapıştırıcı görevi görür ve kayaların çatlaklarından, kırıklarından sızabilecek olan su ve gaz çıkışına karşı kesin bir yalıtım meydana getirir. Uluslararası kaya mekaniği topluluğunun (international society of rock mechanics) önerilerine göre hızlı tepkiyen iki bileşenli reçineler şöyle tanımlanabilir:
- Katı maddeyi oluşturan reaktif madde içeriği mümkün olduğunca yüksek olmalı.
- Solvent içeriği ve plastik yüzdesi düşük olmalı.
- Karışımın yapışkanlığı düşük olmalı, böylece 0.2 mm altındaki çatlaklara bile reçinenin
nüfuz etmesi sağlanmalı
- Reçinenin etkili olabilmesi için bileşim hızlı hazırlanmalıdır.
İki Bileşenli Reçinelerin Avantajları
İki bileşenli reçineler zemin iyileştirme ve yalıtım uygulamalarında kullanılır. Temel avantajları şunlardır:
- Reçine bileşenlerinin düşük yapışkanlığına bağlı olarak 0.1 mm ve daha küçük genişlikteki çatlaklara kolaylıkla enjekte edilebilir.
- Köpüklenme işlemi tabakanın içinde köpüklenme basıncı (oto enjeksiyon) oluşturur. Böylece en küçük çatlaklara bile girerek dayanımı arttırır.
- Köpüklenme işleminin diğer etkisi, gerekli hacmi doldurmak için ihtiyaç duyulan materyalin azlığıdır.
- Reçinelerin sertleşme süresi çok kısadır. Böylece ihtiyaç olmayan yerlere akmaz. Bu da iş için gerekli olan malzeme miktarının azalmasını sağlar.
- Hızlı tepkimeye bağlı olarak gerekli sağlamlaştırma ve yalıtım etkisi çabuk ve etkili bir şekilde sağlanır. Çalışılan bölgede kalma süresi kısalır.
- Köpüklenme etkisi ile meydana gelen dayanım tabaka hareketlerini karşılayabilir.
- Reçinelerin ıslak ve nemli yüzeylere çok iyi yapışabilme özelliği vardır.
- Kullanılan aletler küçük,kullanılabilir ve sağlamdır.
- İşçiliği kolay ve hızlıdır.
