Jet grouting

Mejora de suelos con la t´cnica de Jet e Grouting
Francisco J. Tsao Sant´ ın e-mail: tsao@enelparaiso.org 25 de septiembre de 2008

´ Indice general
Prefacio 3

1. Descripci´n del procedimiento o 8 1.1. Proceso general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.2. Materiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.3. Maquinaria . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . 12 2. Discusi´n de modelos y par´metros de dise˜ o o a n 2.1. Inyecci´n de flu´ o ıdos . . . . . . . . . . . . . . . 2.2. La interfase entre el varillaje y el suelo . . . . 2.3. Interacci´n suelo-lechada . . . . . . . . . . . . o 2.3.1. Filtraci´n. Gravas . . . . . . . . . . . . o 2.3.2. Erosi´n. Suelos arenosos . . . . . . . . o 2.3.3. Erosi´n. Suelos arcillosos . . .. . . . . o 2.4. Resistencia y permeabilidad . . . . . . . . . . 3. Conclusiones Bibliograf´ ıa Pliegos e informaci´n web de empresas o 16 17 24 26 27 28 29 29 32 32 35

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´ Indice de figuras
1. 2. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 2.1.2.2. 2.3. 2.4. 2.5. Jet grouting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Columnas jet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Esquema Esquema Esquema Esquema Esquema Esquema Esquema gen´rico de jet grouting . . . . . . e de jet simple . . . . . . . . . . . . de jet doble con agua . . . . . . . de jet doble con aire . . . . . . . . de jet triple . . . . . . . . . . . . .de varillaje con broca de percusi´n o de varillaje con broca rotatoria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 6 9 10 11 11 12 13 15 19 20 21 25 31

Par´metro λ de Kanematsu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a Relaciones agua/cemento, presi´n, caudal,n´mero de toberas . o u Relaci´nentre velocidad de retirada y di´metro de la columna o a Propiedades del agua inyectada en aire . . . . . . . . . . . . . Resistencias seg´n aridos y contenido en cemento . . . . . . . u ´

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´ Indice de cuadros
1. 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. Principales variantes de jet grouting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . velocidad de el. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . 7

Par´metros de inyecci´n . . . . . . . . . . . a o Presiones y caudales en casos reales . . . . . Par´metros de jet grouting y suelos reales . a Resistencias y di´metros seg´n tipo de suelo, a u evaci´n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . o 2.5. Permeabilidad y resistencia . . . . . . . . . 2.6. Resistencias standard . . . . . . . . . . . . .

. 18 . 22 .23 . 30 . 30 . 31

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Prefacio
No est´ perfectamente documentado, pero parece que el uso de una t´cnia e ca que combina la lechada de cemento con altas presiones para la formaci´n o de elementos de suelocemento in situ, sucedi´ por vez primera en el entorno o de 1950. La ejecutora, la compa˜´ Cementation Co. El lugar, Asia central, nıa concretamente en Pakist´n. a En las dos d´cadassiguientes la evoluci´n principal de la idea se produjo e o en Jap´n, de la mano de los hermanos Yamakado, desde 1965, y de forma o sobresaliente, con los trabajos en paralelo de Nakanishi y Yahiro[12]. El primero (1974) desarroll´ una t´cnica que, dentro de una perforaci´n, o e o inyectaba lechada a alta presi´n con una boquilla, que iba girando y asceno diendo dejando a su paso una columna desuelocemento. A esta t´cnica se le e llam´ Chemical Churning Pile o CCP jet grouting. o Yahiro (1973) por su parte fue un poco m´s all´, y us´ tres boquillas a a o conc´ntricas en el proceso, utilizando agua, aire y la propia lechada para e romper y mezclar el suelo con la mezcla de cemento. Esta t´cnica, ya exace tamente denominada jet grouting 1 , fue presentada al mundo [11] en el II Simposio de...