2. KAYNAK ZETLER

2.1. Jet Grouting Yntemi ve Bu Ynteme Ait Tanmlar

naat projeleri gerekli durumlarda zayf zeminlerin bulunduu alanlara yaplmak

zorunda kalabilmektedir ve rabet gren, deeri yksek arsalarda yaplacak yaplarda

ya da zemin durumunun zamanla deimesi sonucu problemlerin meydana geldii

yaplarda eitli problemler meydana gelebilmektedir. Baz inaat projelerinin

uygulanacaklar alan zemin zellikleri asndan uygun olmasa dahi gerekli durumlarda

projelerin bu alanlara uygulanmas gerekebilmektedir. Bu gibi durumlarda zm olarak

zemin iyiletirme yntemlerine bavurulmaktadr.

Zemin iyiletirmesi esas olarak zeminin mekanik mukavemet deerlerinin arttrlmasn

dolaysyla tama kapasitesi ve elastisite modlnn artrlmasn, geirgenliin

azaltlmasn hedefler. Jet grouting yntemi bu amaca ulalmasnda en iyi enjeksiyon

metotlarndan biridir. Bu yntem, zeminlerin iyiletirilmesi veya yap yklerinin daha

derinlerde bulunan salam zemin tabakalarna aktarlmas amac ile kullanlmaktadr.

En ok tercih edilme sebeplerinden biri, hemen her tr zeminde uygulanabilir bir

yntem olmasdr. Yntem ayn zamanda hassas yaplarn bulunduu evrelerde de

gvenle uygulanabilmektedir (Schaefer, 1997).

Baka bir ifadesi de soilcrete olan jet grouting teknii, daha iyi mhendislik

karakteristiine sahip zemin yaplar elde etmek iin zellikle de zeminlerin takviyesinin

ve stabilizasyonlarnn salanmas, zeminlerin geirgenliinin azaltlmas ve kazlarn

desteklenmesi iin ska bavurulan bir tekniktir. Bu teknik, yksek enerjili grout jetinin

zemini paralamas ile gerekletirilir. Bu sayede jet grout kolonu olarak tabir edilen

zemin-imento karm kolonun gerilme, dayankllk ve geirgenlik bakmndan

zeminin iyiletirmeden nceki durumuna kyasla daha iyi duruma gelmesi

salanmaktadr. Jet grouting srecinde zemin yapsnda eitli deiimler meydana

gelebileceinden bu srecin yerel zemin durumlarna ve yakn evredeki yaplara etkisi

hususunda farkl yer deitirmeler, toplam gerilmeler ve boluk suyu basnc gz

nnde bulundurulmaldr.

Welsh, Rubright ve Coomber almalarnda yaptklar genel tanmlamada jet grouting

yntemini yksek basnl su jetleri ile kesilmi zeminin yerine, kontroll ve ezamanl

olarak imento enjeksiyonu verilmesidir eklinde ifade etmilerdir (Welsh vd., 1986).

Jet grouting ynteminde yaplan jet enjeksiyonu sonucu zeminden ayrlan paracklarn

bentonit bulamac ile birlikte gvde ile delik eperi arasndan yukar kabilmesinin

salanmas iin kesici ucun, gvdeden daha kaln olmas gerektii dikkat edilmesi

gereken bir husustur. Bu sayede, oluan artk malzeme gvde ile delik eperi arasnda

oluan boluktan yzeye tanabilmektedir ve bu artk maddenin dar atlmas

enjeksiyonun zemine penetrasyonunun verimli ekilde srdrlebilmesi asndan

nem arz etmektedir. Ayrca kopan zemin paracklarnn ukurdan uzaklatrlarak

yukar tanmas, zeminin basnl akkanla andrlmas esnasnda basnlarn kontrol

altnda tutulabilmesine ve dolaysyla hidrolik enerjinin boa harcanmasnn

nlenmesine kolaylk salamaktr.

Jet grouting ynteminde kullanlan baz terimler aada tanmlanmtr:

- Enjeksiyon malzemelerinin istenen derinlie indirebilmesini salayan string

- Enjeksiyon ve delme takmnn tanmasna ve takmn hareketini salamaya yarayan

rig

- Enjeksiyon malzemelerinin istenen derinlie indirebilmesini salayan aparattaki

basnc yksek olan akm, ok yksek hzl jet haline getirebilmek iin tasarlanm bir

k olan nozul (ekil 2.1)

- Jet grouting enjeksiyon malzemelerinin istenen derinlie indirebilmesini salayan

aparatn sonuna yerletirilmi, delgi ucunu ve nozulu iinde barndran bir balk olan

monitr (ekil 2.1) olarak sralayabiliriz.

ekil 2. 1. Delme bal (monitr) ve jet enjeksiyon k delikleri (nozul) (Sar, 2008)

stenen apn hassaslnn salanabilmesi ve jetin etkinliinin azalmamas iin jet

akkann dalmadan mmkn olduunca uzun mesafeye ilerleyebilmesi gerekmektedir

ve jet enjeksiyon klar olan nozullar bunun salanabilmesi iin tasarlanmlardr.

Jet grout ile iyiletirme yntemi Trkiyede TS EN 12716 zel Geoteknik Uygulamalar

Jet Enjeksiyon esas alnarak delgi ve enjeksiyon olmak zere iki aamada

gerekletirilmektedir. Uygulamada ncelikle enjeksiyon malzemelerinin istenen

derinlie indirebilmesini salayan ve monitr, tayc takm vastas ile istenen derinlie

kadar indirilir ve daha sonra su-imento enjeksiyonu yksek basn ile pskrtld

esnada kendi etraflarnda dndrlerek yukar ekilir. Yksek basnl akkan ile

paralanan zemin imento hamuru ile ksmen karr ve spoil olarak isimlendirilen

artk enjeksiyon da enjeksiyon malzemelerinin istenen derinlie indirebilmesini

salayan aparat boyunca yzeye iletilir. Bylece zeminde kalan karm zamanla

sertleerek jet grout kolonunu meydana getirmi olur. Jet enjeksiyonla iyiletirilmi bir

yap meydana getirilmesi asndan bu yntemle yan yana oklu kolonlar oluturulmas

nerilmitir (Stoel, 2001). Bu imalat aamalar ekil 2.2 de gsterilmitir.

ekil 2.2. Jet grout metodunun imalat aamalar: (A) delme, (B) pskrtme, (C) kolon

eklinin olumas ve (D) tamamlanma (Nikhbaktan ve Osanloo, 2009)

ekil 2.3. Monitr ve nozuldan basnl su k (Sar, 2008)

Tm jet grout kolonlar, uygulanmalar gereken konumlarndan en fazla 75 mm mesafe

iinde imal edilmeleri gerekmektedir. Bu yzden jet grout kolonlarn imal edilecei

noktalar uzman lm ekibi tarafndan zemine zenle ve tek tek iaretlenirler. Ayrca jet

grout kolon deliinin oluturulmas esnasnda, delgi ucunun mmkn olduunca dey

bir konumda olmas ve deyden 1/50den daha fazla sapma meydana gelmemesi

salanmaldr.

Jet grout ynteminde n jet grouting olarak adlandrlan ek bir metot da mevcuttur ve

bu metot su ve benzeri akkan jetinden ibaret bir n paralanma safhasdr. n jet

grouting ilemi yaygn olarak n ykama ve n kesme olarak da bilinir. Bir elemann jet

enjeksiyonundan nce bu metot da ek olarak kullanlarak uygulamann verimlilii

artrlabilir.

Yntemin en ok kullanld alanlar; tnel kazs ncesi zemin slah ve tnel duvar

takviyeleri, derin temeller, yeni temellerin takviyesi, eski temellerin glendirilmesi,

iksa duvarlar, zemin suyuna geirimsiz perdelerin oluturulmas, ev stabilizasyonu, dip

tapalar, zemin ankrajlar, s ev kazlarnn desteklenmesi, kaz tabanndan su

gelmesinin nlenmesi, zemin iyiletirilmesi, yap yklerinin daha derinde bulunan

salam tabakalara aktarlmas olarak sralanabilir (Lunardi, 1977).

ekil 2.4 te kolon ile temel alt kotu arasnda minimum 30 cm, maksimum 60 cm

kalnlnda yastk tabakas grevi grecek stabilize dolgu malzemesinin serilerek

zeminde oluturulan jet grout kolonlarnda balklarn temel altnda krlmasn

nlemesine ait jet grout sistemi gsterilmitir.

ekil 2.4. Jet grout sistemi ematik gsterimi (Bakm, 2007)

Jet grout imalat iin bu yntem iin uyarlanm bir delgi makinesi, basnl pskrtme

salayan enjeksiyon pompas, su deposu, imento silosu, enjeksiyon ilemi iin

dinlendirici kazan ve mikserlerin bulunduu bir sistem tertiplenir. Bu sistem ekil 2.5 te

gsterilmitir.

ekil 2.5. Jet grout imento silosu, pompa ve santral niteleri (Bakm, 2007)

Jet grouting kolonlar, mevcut zeminlerin genellikle imento erbeti olmakla birlikte

eitli katk maddeleriyle yerinde kartrlarak oluturulan kolonlardr ancak

skandinav lkelerindeki hassas ve ok yumuak olan killerde zellikle sve te kire

veya eitli oranlarda kire-imento karm kullanlmaktadr (Durgunoglu, 2004).

Deepmix ynteminde imento ve zeminin mekanik kartrclar ile kartrlmas, jet

grouting ynteminde ise bu ilemin zeminin zel delgi makinas ile delindikten sonra

imento erbetinin 400-500 bar basnta enjeksiyonu ile gerekletirilerek kolonlar

oluturulmas jet grouting yntemi ile deepmix yntemi arasndaki farktr (Durgunoglu,

2004).

Jet grouting geleneksel enjeksiyon sistemlerine, mini kazklara, sktrlm hava

kullanm yntemlerine ve temel takviye sistemleri gibi yntemlere alternatif olarak

sunulabilecek bir iyiletirme yntemidir. Jet grouting yntemleri, hem en gvenli

yntemlerden biri olup hem de zamandan tasarruf salayan, dier iyiletirme

yntemlerine kyasla daha ekonomik zmler sunabilen ve genellikle mevcut tesislerin

almalarn engellemeden yrtlebilen yntemlerdir (http://www.tagteam.com/

ttserverroot/Down1oad/387214_G32JetGrouBrochurerev.7-04.pdf).

Jet grouting yntemi, lkemizde kullanlmaya balanmas 1980 li yllarn son

dnemlerini bulmutur ve zellikle 2000 li yllar ile temel mhendislii

uygulamalarnda ok yaygn olarak kullanlr hale gelmitir.

2.2. Jet Grouting Ekipman

Tm jet grout ekipmannn, enjeksiyon malzemelerinin istenen derinlie indirebilmesini

salayan aparat tasarlanan hzda rotasyonel yer deitirmesini salamas, karm

nitesinden gelen enjeksiyon malzemesini de bu aparata istenen basnta ve ak

orannda ulatrmas gerekir (Stoel, 2001). Bu yntemin ekipmanlar bu amalarla

tasarlanmlardr.

2.2.1. Delgi makinesi

Delgi makinesi ,bir klavuz ierisinde dey olarak hareket edebilen, 100 mm apnda

delik aabilen ve yanlarnda tijlere bal 2,2 mm apnda 2 adet nozul bulunan matkap

ile delme ilemini gerekletirebilmektedir. Jet grout imalatnda kullanlan bir delgi

makinesine ait resim aada gsterilmitir (ekil 2.6).

ekil 2.6. Jet grouting imalatnda kullanlan delici makine (Pskllolu, 2010)

2.2.2. Pompa nitesi

Jet grout enjeksiyon karmna istenen apta jet grout kolonu tekil edebilmek iin

gerekli basnc verebilecek pompadan oluacak nitedir. ekil 2.7. de grlen pompa

yardmyla zemine grout enjeksiyonu ilemi gerekletirilmektedir.

ekil 2.7. Jet grout enjeksiyon pompas (Bakm, 2007)

2.2.3. Mikser nitesi

Jet grout enjeksiyon karmnn elektronik olarak tartlarak istenen oranda

kartrlmasn salayacak mikser ve dinlendiriciden oluan ve jet grout pompa

nitesini beslemeye yeterli kapasitede olmas gereken nitedir. Kartrclardan biri

400 lt kapasiteli imento su karmn gerekletirirken dieri yaklak 1000 lt

kapasiteli olup, hazrlanan imento-su karmna katk gereci alarak kartrmaktadr

(ekil 2.8.).

ekil 2.8. Su ve imento erbetinin hazrland mikser (Pskllolu, 2010)

2.2.4. imento silosu

imento silosu ve konveyr, jet grout mikser nitesini yeterli dzeyde besleyebilecek

dkme imento depolayabilen bir nitedir.

2.2.5. Su tank

Jet grout nitesinde 15-25 ton kapasiteli salam su tank-havuzu ve su pompas

olmaldr.

2.2.6. Dier ekipmanlar

Kaynak makinesi, 8-12 bar basnl kompresr ve elektrik kesintilerinin olmas halinde

kullanlacak 50KVA lk bir jeneratr bulundurulmaldr.

2.3. Jet Grouting Ynteminin Avantaj ve Dezavantajlar

Jet grouting ynteminin avantajlar aada belirtilmitir (Juran vd., 1988 ;

http://www.tagteam.com/ttserverroot/Down1oad/387214_G32JetGrouBrochurerev.7-

04.pdf ; Kauschinger vd., 1992 ; Okyay, 1987):

Baz istisnalar hari tm zemin tiplerinde uygulanabilir.

Dier inaat yntemlerine kyasla daha kk ve hafif ekipmana sahiptir.

Kullanlan jet akmn andrmas sayesinde klasik enjeksiyon yntemlerine gre

daha ekonomik ve verimli zmler retebilmektedir.

Kk boyutlu makineler kullanmak suretiyle bina bodrum kat ve dar alanlarda

da enjeksiyon gerekletirilebilmektedir.

Yntemin uygulanmas esnasnda titreim, grlt ve kirlilik meydana gelmez.

Kimyasal kullanlmadndan evreye zarar vermez, titreim meydana getirmediinden

mevcut yaplarn yaknlarnda uygulanabilir.

Mevcut temel takviyesi esnasnda yapda deformasyon ok az olur veya hi olmaz.

Uygulanacak yntemin geometrisi ve boyutlar daha nceden belli olduundan

malzeme miktarlar ve maliyet nceden yaklak olarak belirlenebilir.

Bu yntem ile, yalnzca 13 cm lik bir enjeksiyon deliinden balayarak

genileyen, 3 m2 lik (uygun parametre ve zemin koullar ile 7-8 m2ye kadar) temel

zemininin iyiletirilmesi mmkn olabilmektedir.

stenilen derinlikten balanp, zemin yzeyi altnda istenilen derinlikte

bitirilebilir. Dolaysyla, taban kabarmasnn nlenmesinde veya tnel yapmnda

geirimsizliin zemin yznden salanmasnda ekonomik zm sunmaktadr.

stenilen mukavemette ve permeabilitede tasarm yapma konusunda klasik

enjeksiyon yntemlerine gre kontrol daha kolaydr.

Yntemde enjeksiyon malzemesi olarak ok basit imento karmlar

kullanlmaktadr.

Monitr ve pskrtme azlarnn serbest tasarlanm olmas, yaplan

uygulamann amacna uygun olarak farkl geometride elemanlar imal edilebilmesini

salamaktadr. Yntem ile dey duvarlar yaplabildii gibi yatay, eimli ve dik duvarlar

da yaplabilmesi mmkndr.

Arazi artlarna bal olmakla birlikte inaat sresi %30 ile %60 civarnda

ksalmaktadr.

Jet grouting yntemi ile slah edilen hacim, bitiiindeki ilem grmemi zeminin

zelliklerini de iyiletirmektedir. Jet grouting ynteminin bu etkisi sayesinde, slah

edilmemi zeminin SPT deerleri doal zemininkine gre %20 - 25 civarnda

ykselmektedir (Melegary ve Garassino, 1997).

Bu avantajlarnn yannda yntemin baz zayf noktalar ve dezavantajlar da mevcuttur.

Bunlar aada belirtilmitir (Juran vd., 1988 ;

http://www.tagteam.com/ttserverroot/Down1oad/387214_G32JetGrouBrochurerev.7-

04.pdf ; Kauschinger vd., 1992 ; Okyay, 1987):

Geilen zemin zelliklerine bal olarak oluan kolon iin elde edilen ap ve

mukavemet de deimektedir, kolon boyunca geometri ve mukavemetin ayn olmamas

sknt dourabileceinden iyiletirmeye yatknl az olan zeminler geilirken dikkatli

olunmal ve bu deiim mutlaka gz nnde bulundurulmaldr.

Yntem henz gelime aamasnda olduundan ekipmanlarla ilgili sorunlarn

zm zaman kaybna neden olabilir.

ift ve akkanl sistem iin daha kompleks paralar gerekli olacandan

bunlarn sklkla yenilenmesinin gerekli olmas durumunda maliyet olumsuz

etkilenebilir.

Tasarmda kullanlacak kurallar kesin olmamakla birlikte , eski tecrbe ve

literatrden yararlanlarak tasarm aamasnda anlk mdahalelerle retim

gerekletirilmektedir.

Zemin iinde enjeksiyonun oluturduu geometri ve daln bilmek zordur. ok

yksek basn zeminin atlamasna veya krlmasna neden olmas haline tama

gcnde azalma veya evre yaplarda oturmalar meydana gelebilir.

Bu tarz olumsuzluklardan kanmak veya aza indirmek iin jet grouting ynteminin

uygulanmasnda dikkat edilmesi gereken hususlar aada maddeler halinde verilmitir

(Okyay, 1987):

Tasarm aamasnda ve imalat srasnda zenli ve dikkatli gzlem ve testler

yaplmal, iin kontrol ve idaresinin bu konuda tecrbe ve bilgi sahibi mhendislerce

yaplmas gerekmektedir.

Yksek basnta enjeksiyon srasnda enjeksiyon borularnn patlamasna neden

olabilecek pskrtme az tkanmalarn nlemek iin gerekli tedbirler alnmaldr.

Zeminde istenmeyen kabarma, atlama ve krlmalarn nne gemek iin

enjeksiyon srasnda uygulanan basncn kontroll olarak ortadan kaldrlabilmesi

salanmaldr.

Periyodik bakmlarn mutlak surette yaplamas, temizliklerinin salanmas ve

yedek para sarfiyatnn nne geilmesi gerekmektedir.

2. 4. Jet Grouting Teknikleri

Jet grouting teknikleri iyiletirilecek zeminin koullarna ve elde edilmesi istenen jet

grout kolon zelliklerine bal olarak deiebilmektedir. Kullanm ekli ve amalarna

gre Jet 1, Jet 2, Jet 3 ve Sper Jet yntemleri olmak zere drt eit jet grouting teknii

mevcuttur.

2.4.1. Jet 1

lk olarak 70'li yllarn banda Japonya'da, 70'lerin ortalarnda ise talya'da denenmi,

en basit ve yaygn kullanlan tekniktir. Zemini paralama ve imentolama ileminin

genellikle imento erbeti ile saland ve tek bir akkann yksek enerji jetine

dntrlerek uyguland jet enjeksiyon ilemidir. Bu metotta delme - enjeksiyon

takm tek eperli bir borudan ibaret olup, grout bu borudan yaklak 200m/sn hzla,

300 - 600kg/cm2 (bar) basnla pskrtlr.

Bu metotla oluturulan kolonlar, zemin trlerine ve parametre aralklarna gre

deimekle birlikte akll zeminlerde 0,6m den 1,2m apa kadar ulaabilmektedir. Bu

yntemin kohezyonlu zeminlerdeki etkinlii akll zeminlerdeki kadar deildir. ekil

2.9 da Jet 1 yntemi emas gsterilmitir.

ekil 2.9. Jet 1 teknii (Stark ve di., 2009).

2.4.2. Jet 2

Zeminin paralanmas ve imentolanmas iin yksek enerjili bir svyla (genellikle bir

imento erbeti) birlikte ikinci bir akkan olarak hava jetinin kullanlmasyla

gerekletirilen jet enjeksiyon sistemidir. Grout orta borudan geerken basnl hava 8 -

12bar basn ile d borudan geer. Basnl havann meydana gelen kinetik enerji

srtnme kayplarn ksmen azaltmasyla birlikte bu metotta oluan kolon aplar jet1

'e oranla %60 - 80 daha byk olmaktadr.

Bu yntem kullanlarak elde edilen kolon aplar orta sk zeminlerde 1,0m den, gevek

zeminlerde ise 1,8m den byk deerlere ulaabilmektedir. Jet2 ynteminin kohezyonlu

zeminlerde Jet1 yntemine gre daha etkili sonular verdii sylenebilir. Jet2 yntemine

ait ematik gsterim ekil 2.10 da sunulmutur.

Kum zeminde gerekletirilen ikili akkan sistemle jet grout kolonu imalatnda zeminin

rselenmesi iin uygulanan basn 45MPa, delgi borusunun dnme hz 8 - 10devir/dk,

harcanan imento 930kg/m, har debisi 130lt/dk, harcn birim hacim arl 16 -

17kN/m3 olduu durumda elde edilen kolon ap 1,4m ye ulamtr (Ichihashi vd.,

1992).

ekil 2.10. Jet 2 teknii (Stark ve di., 2009).

2.4.3. Jet 3

Zeminin paralanmasnn yksek enerjili su jeti ile saland, ayn esnada

imentolanmasnn da ayr bir enjeksiyon karm jeti ile saland jet enjeksiyon

ilemidir. Bu metotta i ie borulu takm kullanlmakla birlikte 400 600 bar basnl

su ortadaki borudan, 8 12 bar basnl hava ara borudan tpk jet 2' de olduu gibi

nozullardan pskrtlmektedir. 30 - 80 bar basnl grout ise su - hava karm iine en

d borudan ayr bir nozzle ile enjekte edilmektedir. Bu metotla elde edilen jet grout

kolonlar 2m den byk aplara ulaabilmektedir. Kohezyonlu zeminlerde en etkili

yntem Jet 3 yntemidir. Bu yntemin ematik gsterimi ekil 2.11 de verilmitir.

ekil 2.11. Jet 3 teknii (Stark ve di., 2009).

2.4.4. Sper jet

Sper jet yntemi son dnemlerde byk kolon aplarn daha ksa srede ve daha

dk maliyetlerle elde edebilmek iin gelitirilen yntemlerden biridir. Kolon yapm

aamas 15cm apa sahip tijin istenilen noktaya indirilmesi ile balamakta ve tijlerin

ucundaki yksek apl nozullardan imentolu har ile hava karmnn yksek basnta

pskrtlmesiyle devam eder. zel durumlarda, su yerine dier uygun svlar veya

sspansiyonlar kullanlabilir. Zeminin paralanmasyla zemin - imento karm

kolonlar oluur. Bu metot ile elde edilen kolon aplar 3 5 m ye kadar ulaabilir.

Sisteme ait ematik gsterim aada verilmitir (ekil 2.12).

ekil 2.12. Sper jet teknii (Ksin, 2009)

Bu yntemde kullanlan tij dnme ve ekme hzlar dier jet grouting yntemlerine

kyasla ok daha dktr. Bell vd. (2003) yaptklar almada sper jet kolonlar

imalatnda iletim parametreleri olarak 3 4 devir / dakika dn hz, 7mm/dakika

ekme hz, 40MPa enjeksiyon basnc kullanlarak 4m apa ulalabildiini

gstermilerdir. Sper jet yntemiyle oluturulan kolonlarda kolon kesitlerinin

byd grlmektedir. Bu yntemle oluturulan kolonlarn kesitlerinin byd

grlmekte ve bu yntem yatay zemin suyu kontrolnde, svlaabilir tabaka

stabilizasyonunda, geirimsiz perde duvar imalatnda, kaz yan yzlerinin

desteklenmesinde kullanlmaktadr.

2.5. Jet Grout Ynteminde Kullanlan Parametreler ve Jet Grout Kolonlarn

Mukavemet zellikleri

2.5.1. Jet grouting ynteminin alma parametreleri

Jet grouting yntemi dier iyiletirme yntemine kyasla daha geni bir zemin tipi

aralnda kullanlabilmektedir (ekil 2.13). Andrma esasna dayal bir iyiletirme

yntemi olduundan zeminin anabilirliinin oluacak kolon geometrisi ve kalitesinde

nemli bir etkisi vardr.

ekil 2.13. Zemin cinslerine gre enjeksiyon uygulama aral (Pskllolu, 2010)

Deiik zemin tipleri farkl paralanma karakteristiklerine sahiptirler. Kohezyonsuz

zeminler, taneleri arasnda nemden baka bir balayc bulundurmadklar iin greceli

olarak daha kolay paralanrlar ve hatta trblansl bir ortama maruz kaldklarnda

kendi kendilerine paralanabilirler. Buna karn yksek derecede plastik killer sahip

olduklar kohezyondan dolay kk paralara zorla blnrler ve delgi srasnda

topaklanarak paralar halinde koparlar. Bu durum sonucunda ounlukla delik az

tkanarak geri dnmesi gereken artk gerete kayplar meydana gelir ve oluturulacak

jet grout kolonunun kalitesinin ve geometrisinin iyi kontrol edilememesine yol aabilir.

Delicinin kaplanmas, pskrtme azlarnn farkl dorultulara ynlendirilmesi, birden

ok pskrtme az kullanlmas ve hava klf oluturulmas gibi uygulamalar ile kesilen

zeminin dar alnmas kolaylatrlabilir (Frat, 2001).

Yaplacak almada kullanlacak parametreler mevcut zemin zelliklerine, istenen

kolon apna, kolonunun tama kapasitesine ve kullanlacak jet grouting metoduna gre

seilir. Jet grout kolonunun imalatna balanmadan nce her birinde farkl iletim

parametreleri kullanlan test kolonlar imal edilerek zemin yapsna en uygun, istenen

kolon apnn elde edildii, kolonda srekliliin saland ve ekonomik olan

parametreler optimum parametreler olarak belirlenir. Yntemde elde edilecek sonuca

etki eden jet grout ynteminde kullanlan imalat parametreleri aada verilmitir.

Enjeksiyon sistemi (Jet 1, Jet 2, Jet 3, Sper jet)

Enjeksiyon basnc (Bar)

Nozzle says ve ap

Tij dnme hz (rpm)

Tij ekme hz (cm / dak)

Su / imento oran

Pompa kapasitesi (lt / dak)

Bu parametrelerin kullanlan jet sistemine gre tipik deerleri izelge 2.1 de verilmitir.

Meydana gelecek kolon ap kullanlan sisteme, seilen parametrelere ve zemin cinsine

bal olarak deiiklik gstermektedir. Bu ap artrmak iin enjeksiyon esnasnda

imentonun yan sra hava ve su kullanlarak sistem daha etkin hale getirilebilir.

lkemizde yaygn olarak Jet 1 ve Jet 2 sistemleri kullanlmaktadr.

izelge 2.1. Jet grouting yntemi imalat parametreleri (Lunardi, 1977)

Sistem Enjeksiyon

Tipi

Basn Nozul Adeti

ve ap

ekme

Hz

Dnme

Hz

Su/imento

Oran

Pompa

Kapasitesi

(bar) (adet, mm) (cm/dk) (rpm) - (lt/dk)

Jet 1 imento 400-500 1-2 x 2-5 15-100 5-15 1,0 1,5 70-600

Jet 2 imento 400-550 1-2 x 2-5 10-30 4-8 1,0 1,5 70-600

Hava 10-12 - 10-30 - - 4000-10000

Jet 3 imento 50-100 1-2 x 4-5 6-15 4-8 1,2 1,5 80-200

Hava 10-12 - 6-15 - - 4000-10000

Su - - 6-15 - - 40-100

2.5.1.1. Enjeksiyon basnc

Jet grout ilemi, kullanlan basn deeri aralna gre aadaki gibi isimlendirilebilir.

200 - 250bar aralnda alma DK BASINLI

300 - 400bar aralnda alma ORTA BASINLI

400 - 700bar aralnda alma YKSEK BASINLI

Elde edilecek kolon ap iin en nemli parametre enjeksiyon basncdr. Kullanlan

basn deerinin artmas ile kolon apnn da arttna dair bant ekil 2.14 te

gsterilmitir.

ekil 2.14. Basn - bekleme sresi - kolon ap ilikisi (Melegary ve Garassino, 1997)

Fakat ulalmak istenen apta homojen bir kolon elde etmek sadece basn deeri ile

alakal deildir. Ayn apta ve homojenlikte bir kolonun olumas zaman faktr ile de

ilikili olduundan baz zemin artlarnda basnc arttrmak apn artmasn

salayamayabilir.

2.5.1.2. Dnme ve ekme hz

Dnme ve ekme, jet grout ilemi esnasnda delgi ve enjeksiyonda kullanlan tijlerin

kendi ekseni etrafnda dnmelerini ve belli bir hzla dnme ile e zamanl olarak yukar

ekilmelerini ifade etmektedir. Bu hzlarn zemin ile balayc madde olan groutun

homojen bir karm oluturmas iin belli hzdan yksek hzla dnmemesi ve kolonun

srekliliinin salanabilmesi iin belli hz aralnn dnda yukar ekilmemesi

gerekmektedir.

Dn hz ekseriyetle 10 20 devir / dak deerleri arasnda deimekte, baz zel

durumlarda ise 30devir/dak' ya kadar kabilmektedir. Takmn yukar ekilmesi ilemi

ise genellikle delici makinenin imal yntemine bal olarak seilen kademeli ekme ve

srekli ekme yntemlerinden biriyle gerekletirilir.

Baz makinelerde her iki yntemle alma zellii mevcut olsa da bir ksm makinelerde

sadece kademeli ekme zellii mevcuttur. Kademeli ekmede, her kademede 4cm

ilerleme ve akabinde 6 10 sn. bekleme en iyi neticeyi salamtr (Melegary ve

Garassino, 1997).

ekme hz belirlenirken, zeminin zellikleri ve birim hacme enjekte edilen grout miktar

gz nnde bulundurulur. rnein ba yaps kuvvetli olan kohezyonlu zeminlerin jet

akkan tarafndan yapsnn bozulabilmesi ve bu zeminlerde homojen karmn

oluabilmesi iin genellikle daha uzun zaman gerektiinden ekme hz dk olmaldr.

Dnme ve ekme hz optimizasyonu slah edilecek zeminin zellikleri ve iyiletirmede

kullanlan jet grouting metodundan olduka etkilenmektedir. Nitekim Jet2 ve Jet3

metotlarnda daha byk aplar hedeflendii ve dolaysyla daha byk hacmin slah

gerektii iin iin daha uzun sreye ihtiya duymaktadrlar.

2.5.1.3. Dozaj

Jet grout karmnn su - imento oran standart olarak s/ = l, zgl arl ise 1410 -

1570kg/m3' tr. Bu deerler seilen slah yntemi ve kolonlar iim istenen nihai

dayanmlara gre deiebilirler. rnein su geirmez plastik grout perde oluturmak

iin karmndaki su/imento orannn, bentonit kullanm hali hari, 0,7' nin altna

inmesi uygun grlmez. Ayrca jet grout karmn ierisine baz katklar ilave etmek de

mmkndr.

imento dozaj, karmn iindeki imentonun bir ksmnn organik ortamda yer alan ve

imentonun balaycln ortadan kaldran asitlerin ntrletirilmesinde

kullanlmasndan dolay organik ierikli zeminlerde 450kg/m3 ten 700 kg/m3 e

kartlabilmektedir.

2.5.2. Jet grout ynteminde kullanlan parametreler ve jet grout kolonlarn

mukavemet zellikleri zerine yaplan almalar

Tundemir (2004), zemin enjeksiyon tekniklerini enjeksiyon parametreleri ve

enjeksiyon malzemeleri ve zemin parametreleri asndan karlatrmal olarak

incelemi, farkl enjeksiyon tekniklerinde enjeksiyon malzemesinin zemin ierisine

ileyi mekanizmalarnn farkl olduunu vurgulanm ve uygulanmas gereken

enjeksiyon teknii ile tasarm parametrelerinin mevcut zemin koullarna ve uygulama

amacna gre seilmesi gerektiini belirtmitir. Bu dorultuda jet grout kolonlarn

parametrelere ve zeminlere gre deien davranlarn belirleyebilmek amacyla birok

alma yaplmtr.

Bu konuyla ilgili yaplan ilk almalardan olan Baumann (1984), yedi farkl zemin

tipinde uygulanan jet grout kolonlarndan alnan numunelerde, farkl su - imento

oranna gre elde edilen serbest basn deerlerine dayanarak jet grout kolonlarla

iyiletirilmi farkl tipteki zeminlerde kolon bileimindeki su - imento oranna bal

olarak tek eksenli basn dayanmlarndaki deiimleri incelemi ve sonulara gre

kumlu ve akll zeminlerde elde edilen basn dayanmlarnn killi, siltli ve organik

zeminlere gre daha yksek olduunu ayrca imento miktarnn artmas ile akll

kumlu, kumlu siltli, siltli killi zeminlerde basn dayanmnn da arttn gzlemlemitir.

Sonraki yllarda Van Der Stoel ve Van Ree (2000), farkl jet grout metodlar ve farkl

parametreler kullanlarak yumuak tabakal zeminde oluturulan kolonlarn llen ap

deerleri ve kolonlar daha iyi temsil etmesi asndan kolonlarn merkezlerinden 20-40

cm uzaktan alnan karotlarn basn mukavemeti ( fc ), ekme mukavemeti ( fct,sp ) ve

sekant modllerinin (Ecm ) ortalama deerlerinden faydalanarak bunlar arasndaki

ilikileri kum ve kil zeminler iin srasyla Eitlik 2.1 ve Eitlik 2.2 deki gibi elde

etmilerdir.

fct,sp = 0,3 (fc)3/5 , Ecm = 800 (fc)1/2 (2.1)

fct,sp = 0,4 (fc)3/10 , Ecm = 500 (fc)2/3 (2.2)

Ayrca yazarlar, dayanm deerlerinin tabakalar arasnda ok deikenlik gsterdii,

standart sapmasnn byk olduu ve bu yzden gvenlik saysnn 2 ile 3 arasnda

alnmas gerektiini, su imento orann dayanm belirgin ekilde etkilediini, dayanm

deerlerinde kum ve kil arasnda belirgin fark olmasna karn elastisite modl

deerlerinde fark olmadn, ikili jet sistemi (Jet2) kullanldnda kolon apnn

arttn fakat dayanm deerinin azaldn ve n kesme uygulamasnn killerin daynm

iin avantajl bir uygulama olduunu belirtmilerdir.

Jet grout kolonlarn dayanm kazanma srelerini incelemek amacyla Bell vd. (2003),

almalarnda sper jet kolonlarndan alnan karot numuneleri zerinde laboratuarda

tek eksenli basn deneyleri yapm, 76 x 150 mm lik silindirik numunelere ait 3, 7, 14

ve 28 gnlk basn dayanmlarn belirleyerek (ekil 2.15) sper jet kolon

dayanmlarnn zamana bal olarak arttn ve gerek dayanma 28. gnde ulaldn

belirlemilerdir.

ekil 2.15. Sper jet kolon numunelerine ait 3,7,14,28 gnlk basn dayanmlar (Bell

vd., 2003)

Benzer bir almay da Coulter ve Martin (2006) yapm, sahadaki kolonlar temsil

edecek ekilde retilmi ve sahadaki kolonlarla ayn dzeyde scaklk deiimine sahip

olacak kalnlkta yaltlm numunelerin zamana bal scaklk deiimlerini, 24 saatlik

ve 28 gnlk elastisite modllerini, 3 eksenli basn dayanmlarn lm ve

numunelerin 6 saate herhangi bir dayanm salayabilecek sertlie gelmediini ancak

kaptan hasarsz karlabilecek duruma geldiklerini, mukavemet artlarnn 12 saate

kadar artarak daha sonra yavalayarak devam ettiini, enjeksiyonun yapsnda

bakalamlarn ancak 11 saat sonra grlebildiini gzlemlemilerdir. Bu sonular

erevesinde, bitiik kolonlarn inasnda ve kazda kolonlarn bu ilemler iin yeterli

sertlemeye ulaabilmesi iin gerekli zamann tannmas, dizilim ve sralamalarnn da

enjeksiyonun dayanm ve deformasyon zelliklerine gre dzenlenmesi ve her eye

ramen laboratuar almalarnn ne kadar kaliteli ekilde gerekletirilmise de sahada

farkl davranlarn grlebileceinin unutulmamas gerektiine dikkat ekmilerdir.

Yaplan enjeksiyonun sahip olduu parametrelerin jet grout kolonun mukavemetine

etkisinin belirlenmesi iin Kavak ve Mutman (2005), Japonya naat Mhendisleri

Birliinin sunduu svlama riski bulunan blgede kalan %25 5 relatif skla sahip

gradasyonlu ve kt derecelendirilmi akl zemin numunelerini farkl su/imento

oranlarnda farkl enjeksiyon basnlaryla hazrlayarak zerlerinde 7 ve 28 gnlk kr

srelerinde serbest basn deneyleri uygulam ve imento karmnn su oran arttka

yetersiz enjeksiyon uygulanm numune saysnn arttn ve bunun artan su ile birlikte

kelme miktarnn da artmasndan kaynaklandn dndklerini, sabit su/imento

orannda enjeksiyon basncnn artmas ile mukavemet deerlerinde byk farklar

olumadn, sabit enjeksiyon basncnda su/imento orannn artmas ile numunelerin

serbest basn mukavemetlerinde d olduunu, 7 ve 28 gnlk mukavemet deerleri

arasnda belli bir oran olmamakla birlikte doru orantl bir art olduunu, enjeksiyon

uygulanan numunelerde tam bir homojenlik bulunmadn ve bundan dolay da ayn

numunelerde farkl serbest basn mukavemetlerinin elde edildiini belirtmilerdir.

Dou vd. (2006), almalarnda Taris - Aydn, Limak Lara Otel Antalya, Concorde Otel

Antalya sahalarnda yaplan jet grout kolonlarndan alnan karot numunelerinin

mukavemet zelliklerinin zeminin ince dane yzdesi ve SPT vuru saysndan ne derece

etkilendii aratrmlar ve bu amala arazi ve laboratuar deneylerinden elde edilen

zeminin ince dane oran, ortalama SPT darbe says ve karotiyer ile alnan numunelerin

serbest basn dayanmlarn incelemilerdir. almalarnn sonucunda alnan

numunelerin serbest basn dayanmlarn, aratrma verileri ile karlatrarak, ince

dane yzdesine ve SPT vuru saysna bal olarak kolonlarn serbest basn

dayanmlarnn belirlenebileceini gstermilerdir.

Ayrca aratrmaclar, zeminde oluturulan kolonlarn mukavemetinin yksek olmasnn

nedeninin malzemeleri oluturan danelerin iyi derecelendirilmi olmasna bal olduu

ve ince dane miktarnn artmas sonucu kolon mukavemetinin azald sonucuna

varmlardr.

ekil 2.16 da zeminde tekil edilen jet grout kolonlarn serbest basn dayanm aralklar

gsterilmitir. Bu grafikte, alt adet alan, SPT vuru saysna ve ince dane yzdesine bal

olarak tanmlanmtr.

ekil 2.16. Jet kolonlarn mukavemet aralklar (Dou vd., 2006)

ekil 2.16 ya gre;

Alan 1 : 2,6 N/mm2 den dk dayanml kolonlar

Alan 2 : 3,5 N/ mm2 den dk, 2,6N/ mm2 den yksek dayanml kolonlar

Alan 3 : 5,5 N/ mm2 den dk, 3,5N/ mm2 den yksek dayanml kolonlar

Alan 4 : 7,0 N/ mm2 den dk, 5,5N/ mm2 den yksek dayanml kolonlar

Alan 5 : 14,0 N/ mm2 den dk, 7,0N/ mm2 den yksek dayanml kolonlar

Alan 6 : 14,0 N/ mm2 den yksek dayanml kolonlar olarak belirtilmitir.

Kullanlan parametrelerin jet grout kolonlara etkilerinin kompleks bir mekanizmaya

sahip olmasndan dolay tam belirlenememi olmas ile birlikte son yllarda da bu

konudaki almalar devam etmektedir.

Nikbakhtan ve Ahangari (2010), jet grout kolonlarnn yksek dayanmna, dk ekil

deitirme zelliine, ok dk permeabiliteye sahip olduunu ve bu zelliklerde

enjeksiyon basnc, ekme hz, pskrtc baln ap ve says, su-imento oran ve

zemin zellikleri gibi parametrelerin etkili olduunu ifade ederek almalarnda jet

grout parametrelerinin ve imento-su orannn optimize edilebilmesi iin deneme

kolonlar imal etmi, bu kolonlarn ap kontrolleri ve kolonlardan alnan karotlarda

yaplan serbest basn deneylerinin sonularn kullanarak ykseltme - dndrme hz,

imento-su oran ve enjeksiyon basncnn jet grout kolonunun ap ve eksenel basn

dayanm ile ilikisini belirlemeye almlardr.

Bu amala dier parametreleri sabit tutarak farkl enjeksiyon basn deerleri, imento-

su oran ve ykseltme dndrme hzlar ile imal edilen kolonlarn aplar ve basn

dayanmlar belirlenmi ve literatr ile deney sonular grafikte kyaslanarak kolon

serbest basn dayanm (UCS) ve aplar (D) ile enjeksiyon basnc (P), ykseltme

hz(L), dndrme hz (R) ve imento-su oran (c/w) arasndaki bantlar aada

sunulmutur.

UCS = 0.7131. e0.0523P R2= 0.9428

UCS = 1.6141. e-0.0784L R2= 0.9089

UCS = 1.6141. e-0.0784R R2= 0.9089

UCS = 2.4507. e0.2296c/w R2= 0.9712

D = 0.8813. e0.0429P R2= 0.9198

D = 1.9521. e-0.0777L R2= 0.8652

D = 1.9521. e-0.0777R R2= 0.8652

D = 0.6589. e0.4421c/w R2= 0.9463

Bu alma sonucunda, enjeksiyon basncnn artmas ile serbest basn dayanmnn,

imento su orannn artmas ile de kolon ap ve basn dayanmnn logaritmik olarak

artt, ykseltme - dndrme hznn artmas ile kolon ap ve basn dayanmnn

logaritmik olarak azald grlmtr.

Kolon ap ve serbest basn dayanm deerlerinin imento su oranna kar hassas

davran gsterdikleri ve dolaysyla en etkin parametrenin imento- su oran olduu,

ayrca deney sonular ile literatrdeki sonular karlatrldnda kolon apnn ar

artmas ile basncn alt limit deerlere indii grlmtr.

Nikbakhtan ve Osanloo (2009), jet grout ynteminde kullanlan betonun yksek

dayanm, dk ekil deitirme ve dk geirimlilie sahip bir karakteristie sahip

olduundan imento bulamac yksek basnla verilirken hzdan dolay zeminin

yapsnn bozulduuna iaret ederek, enjeksiyon sonularnn ilem srasnda kullanlan

birok parametreden etkilendiini belirtmilerdir.

Bu almada enjeksiyonlu zemine tek eksenli basn, 3 eksenli basn, direk kesme,

brazilian dolayl gerilme ve Schmidt ekici deneyleri uygulanarak enjeksiyon basnc ve

aknn tek eksenli basn dayanmna etkisi incelenmi ve enjeksiyonun basn ve

aknn artmas ile tek eksenli basncn logaritmik olarak artt, buna ilaveten

enjeksiyonun zeminin kohezyon ve srtnme asn belirgin lde artrd

sonularna ulalmtr.

Laefar vd. (2009), kilin jet grout kolonun dayanm ve rijitliine etkisini belirlemek iin

hazrlanan numunelere %0 dan %10 a kadar Kaolinit ve Bentonit, iri ve toz halde

katarak rijitlik ve dayanmlarn lm, %1 orannda kil olmas durumunda bu

deerlerin azalma eilimine baladn %4 lerde azalma eiliminin belirginletiini ve

% 10 seviyesinde nemli lde bir azalma gsterdiini tespit etmilerdir. Ayrca kilin

ok az miktarnn dahi jet grout kolon dayanm ve rijitliinin azalttn, katlan kil eidi

ve katlma ekline gre jet grout kolonun dayanm, rijitlii ve gme davrannn

belirgin farkllk gsterdiini kaya ve mineral analizleri ile tespit etmilerdir.

Dey iyiletirme kolonlarnn analizleri iin farkl teknikler tm dnyada geni apta

kullanlmaktadr. Yapnn temeli, iyiletirmede kullanlan kolon sklna bal olarak,

kazk ya da iyiletirilmi zemin rol oynamaktadr. Analiz ve dizayn iin metotlar basit

ampirik yaklamlardan daha sofisitike analitik yaklamlara gemektedir. Deformasyon

davrannn saysal simlasyonu zeminin mekanik davrann anlamakta nemli rol

oynamaktadr (Van Der Stoel ve Van Ree, 2000).

2.6. Jet Grout Kolonu Kalite Kontrol Deneyleri

Uygulama sahasnda bir ksm imalatlar ncesi, bir ksm ise imalat sresi ierisinde

belirli dnemlerde gerekletirilebilen bir dizi deneyler ile tasarm gerekletirilmi jet

grout kolonlarnn kalitesi denetlenmi ve kolonlarn tasarm kriterlerine uygun olarak

imal edilmesi salanm olur (TS EN-12716, 2002).

2.6.1 Deneme kolonlar yaplmas ve ap kontrol

Uygulama sahasnda proje imalatlarnn balamasndan nce sahada farkl imalat

parametreleri kullanarak oluturulan deneme kolonlar ile projede hedeflenen aplar

salanmaya allmaktadr. Ayn jet grout uygulama ynteminde enjeksiyon basnc, tij

ekme ve dnme hz ile pskrtme az ap deitirilerek oluturulan deneme

kolonlar kolon ap btnlnn salanaca yeterli bir priz sresi beklendikten sonra

etraf kazlarak, farkl imalat parametreleri ile edilmi olan bu kolonlarn aplarnn ve

kazlan derinlik boyunca oluan ap srekliliinin kazlan derinlik boyunca

gzlemlenmesi salanm olur (Gkalp ve Dzceer , 2002).

Mulann Fethiye ilesinde bir proje kapsamnda kumlu silt formasyonda yaplm

deneme kolonlarna ait resim ekil 2.17 de, Samsun ilinde bir proje kapsamnda siltli

kum formasyonda yaplm deneme kolonlarna ait resim ise ekil 2.18 de sunulmutur.

ekil 2.17. Fethiyede kumlu silt bir formasyonda yaplm jet grout deneme kolonlar

(Doank, 2010)

ekil 2.18. Samsunda siltli kum bir formasyonda yaplm deneme kolonlar (Doank,

2010).

Sahada imalat esnasnda ap lmne, apn salanp salanmadnn anlk kontrolne

imkan vererek parametrelere annda mdahale ile uygulamada kolaylk salamak

amacyla Langhorst vd. (2007), Amsterdam Merkez stasyonda gerekletirilen kaz iin

jet grout ile oluturulmu destekleyici sandvi duvar sisteminin dizayn iin ngrlen

parametrelerin doruluunu belirlemek ve dorulamak iin kolonlarn aplarnn

belirlenmesi zerine deneme almalar yapmlardr. Bunun iin ilk yntem olarak

hidrolik basncn deiimi-hacim deiimi-kumpas kollarnn lt mesafe arasndaki

banty temsil eden eriler ile ap lm salayan hidrolik hareketli kumpas metodu

kullanmlardr. kinci yntem olarak jet grout kolonun evresine deiik mesafelerde

konan bo TubeX kazklarn ierisinde nozul seviyesine indirilen mikrofonlar ile jet

grout basncndan dolay zeminde meydana gelen grltnn genliinin lm

sayesinde bir yazlm ile ap lm salayan hidrofon metodu kullanmlardr. nc

yntem olarak her 1 m jet grout ileminde giren ktle kan ktle dengesi prensibiyle

ap kontrol salayan taan younluk lm metodu kullanarak 3 farkl yntemin

baarlarn irdelenmilerdir. Sonu olarak bu yntemlerin tatmin edici gveni veren

sistemler olduklarn ve daha da gelitirilerek kolon aplarnn daha doru ve gvenilir

llebilmesiyle daha yksek dizayn dayanmna sahip jet grout kolonlarn ina

edilebilmesinin mmkn olabileceini belirtmilerdir.

2.6.2 Karot numune alnmas ve serbest basn deneyi

Yksek basnl imento enjeksiyonu ile rselenen zeminde oluan jet grout kolonlarn

tasarm aamasnda ngrlen mukavemet deerlerinin saha da salanp

salanamadnn belirlenmesi iin bu kolonlardan karot numuneler alnarak serbest

basn deerleri llebilir (Durgunolu vd., 2002). Karot numuneler proje balang

aamasnda imal edilen deneme kolonlarndan alnd gibi uygulama esnasnda imal

edilen kolonlardan da rastgele seilerek alnmaya devam ediler ve kontroln sreklilii

salanr. Karot numuneler alnmadan nce jet grout kolonlarnn yerinde prizlenmesinin

beklenmesi gerekmektedir. ekil 2.19 da jet grout kolonlarndan rastgele seilerek

alnan karot numune anndan bir grnt sunulmutur.

ekil 2.19. Jet grout kolonundan alnan karot numune (Doank, 2010)

ekil 2.20. Farkl zeminlerde oluturulan jet grout kolonlara ait serbest basn

mukavemeti deerleri (Burke, 2004)

ekil 2.20 de jet grout kolonlarn serbest basn mukavemeti deiimlerinin imal

edildikleri zemin profiline gre deiimini gsteren grafik bulunmaktadr. Kum ve akl

zeminlerde kolon serbest basn mukavemeti deerlerinin ilk balarda ve nihai durumda

killi ve siltli zeminlerdeki deerlere gre daha yksek olduu bu grafikten

anlalabilmektedir.

Nozul ap da nihai mukavemeti etkileyen nemli parametrelerden biridir. Nozul ap

hari dier parametreleri sabit tutarak oluturulan jet grout kolonlarna bakldnda

nozul apndaki artn kolon oluturulurken kullanlan imento dozajn ve dolaysyla

kolon nihai mukavemetini artraca bilinmektedir. imento dozajnn ne olmas

gerektii proje kriterlerinde istenen nihai mukavemetle ilikili olmakla beraber deiik

zemin profilleri iin kullanlan imento dozaj aralklar izelge 2.2 de verilmitir.

izelge 2.2. Farkl zeminlerde oluturulan jet grout kolonlarnda kullanlan imento

miktarlar (Burke, 2004)

Zemin Tr Kolondaki imento Miktar (kg/m3)

Kumlar 150-250

Siltier ve Siltli Kumlar 200-275

Killer 250-350

Organik Siltler ve Turbalar 300-400

2.6.3 Jet grout kolonu ykleme deneyi

mal edilen jet grout kolonlarnn gerek dey yk tama kapasitelerinin belirlenmesi

ve bu deerlerin proje aamasnda ngrlen deerleri emniyetli bir ekilde saladnn

dorulanmas amacyla alnan karot numunelerinde yaplan laboratuar deneylerinin

yannda yerinde jet grout kolon ykleme deneyleri yaplmaktadr (Durgunolu vd.,

2002).

Kazk veya kazk gruplarna ykn uygulanmas birka yntemle gerekletirilir. Bu

yntemlerden ilki bir hidrolik kriko vastasyla ankraj kazklarndan reaksiyon alarak

test kolonuna yk uygulanmasdr. Bu ynteme ait temsili kroki ekil 2.21 de ve bu

ynteme ait bir uygulamaya ait resim ekil 2.22 de gsterilmitir. Ankraj kazklarnn

adeti, sistemi birbirine balayan deney kirilerinin boyutlar uygulanacak yke

reaksiyon oluturabilecek ekilde ve yeterli ekilde belirlenmelidir. Ayrca ankraj

kazklar denej kazna kazk apnn 5 kat veya 2m olmaldr.

ekil 2.21. Deney kazna ykn ankraj kazklarndan reaksiyon alarak uygulanmas

(Dzceer, 2002)

ekil 2.22. Tekil kazk ykleme deneyi (Handley vd., 2006)

Kazk yk ykleme deneylerinden ikincisi hidrolik kriko sistemiyle, arlk kutusu veya

platformdan reaksiyon alarak ykn uygulanmasna ynelik bir yntemdir. Bu

yntemde destek deney kiriine paralel yerletirilen arlk kutusu veya platform

kenarlarndan salanmaktadr. Bu destekler arln oturmasn nlemeli ve deney

kiriinden en az 1.50m mesafede olmaldr. Bu arlk kutusuna veya platforma

maksimum deney yknn %10u kadar kaya, beton, elik ve su dolu bidon gibi

malzemeler yerletirilir. Arlk kutusuna veya platforma yerletirilen ve maksimum

deney yknn %10 u kadar olan yklerden faydalanlarak reaksiyon alan bir hidrolik

krikolu kazk ykleme deneyi dzeneine ait kroki ve resim srasyla ekil 2.23 te ve

ekil 2.24 de gsterilmitir.

ekil 2.23. Deney kazna ykn arlk kutusu veya platformdan reaksiyon alarak uygulanmas (Dzceer, 2002)

ekil 2.24. Statik (sabit) arlk kullanlarak yaplan tekil kazk ykleme deneyi (Handley

vd., 2006)

Kazn eksenel hareketlerini lmek zere lm aletleri, kazn merkezinden eit

mesafedeki kazk veya kazk balyla balantl kulplar halinde referans kirilerinin

zerine, aletin minimum boyutu kazn uzun eksenine paralel olacak ekilde oturtulur

(Dzceer, 2002).

Ykleme deneyi dzenei kurulduktan sonra standart ykleme, tekrarl ykleme, sabit

zaman aralklaryla ykleme, sabit penetrasyon oran ile ykleme, sabit oturma

artmlarnda ykleme ve hzl ykleme gibi farkl ykleme yntemleri kullanlarak deney

gerekletirilebilir (ASTM D1143, 1994).

2.6.4. Sreklilik deneyi

Sreklilik deneyi sahadaki kontrol almalarnda kolon kesitlerinde derinlie bal

meydana gelebilecek deiimleri ve kolonun boyunu belirlemek ve kolon cidar boyunca

meydana gelebilecek sreksizlikleri tespit etmek zere kullanlan bir deney yntemidir

(Gkalp ve Dzceer, 2002). Bu deney jet grout kolonu balnda zel bir eki ile

oluturulan darbenin yine jet grout balna yerletirilen bir ivme ler ile

kaydedilmesi ve kaydedilen bu deerlerin bu amala gelitirilmi bir bilgisayar program

ile grafik haline dntrlmesi esasna dayanmaktadr. Bu veriler sahada bulunan

portatif bilgisayar ile analiz edilmekte ve sonular hz-zaman grafii eklinde kayt altna

alnmaktadr. (Gltekin, 2010).

Bu deneylerin yorumlanmasnda, gerilme dalgasnn darbe sonrasnda kazk balndan

balayarak alta doru ilerlemesi ve alttan yansyarak tekrar kolon balna gelmesi

kabuln ieren gerilme dalga teorisinden yararlanlmaktadr (enol ve Dene, 2007).

Deney sresince ortamda meydana gelecek evresel deiikliklerin etkisini en aza

indirmek iin sreklilik deneyinde bir jet grout kolonu iin ayr kayt alnmakta ve

sonular yorumlanrken zemin yaps, jet grout tasarm zellikleri ve jet grout imalat

yntemi gz nnde bulundurularak olas yanl yorumlardan kanlmaktadr.

Sreklilik deneyi sonucunda elde edilen tipik bir grafik ekil 2.25 te sreklilik deneyi

yapm ann gsteren bir fotoraf da ekil 2.26 da yer almaktadr.

ekil 2.25. Sreklilik deneyi bilgisayar yazlm grafik verisi (Gltekin, 2010)

ekil 2.26. Jet grout kolonuna yaplan sreklilik testi an (Doank, 2010)

2.7. Jet Grout Kolonlarnn Tama Kapasitesi

2.7.1. Jet grout kolonlarn tama glerinin hesaplanmas

Zeminde dey olarak oluturulan jet grout kolonlar, kazk elemanlarna benzer bir

ekilde hesaplanmaktadr. Jet grout kolonunun evre zemini asndan toplam tama

gc iki bileenden oluur. Bunlar u direnci ve evre srtnmesi bileenleridir. Bir jet

grout kolonunun gmeden nce tayabilecei maksimum yk (kolon tama gc) Qd,

kolon arl Wk ile gsterilirse, bir jet grout kolonunun krlma olmadan tayabilecei

yk Qd + Wk dir. Bu ykn kolon ucunun maksimum tayabilecei yk (Qu) ile kolon

evresinin srtnme ve adhezyon ile tayabilecei ykn (Qevre) toplam olduu kabul

edilir. Bu durumda Eitlik 2.3 elde edilir.

Qd = Qu + Qevre + Wk (2.3)

Jet grout kolon u tama gc eitlii aada gsterilmektedir.

Qu = Au . qd (2.4)

Au : Kolon u alan

qd : Kolon ucundaki zeminin tama gc

Jet grout kolonun srtnme ile tayabilecei ykn formlasyonu Eitlik 2.5 te

gsterilmektedir.

Qevre = Ayanal . fs (2.5)

Ayanal : Kolonu zemin ierisinde kalan yzey alan

fs : Kolonun birim alanna etkiyen ortalama srtnme gerilmesi

Kolon birim yzey alan P ile ifade edilecek olursa Aevre = P . Df olacaktr.

Birim alana etkiyen srtnme kuvveti Eitlik 2.6 kullanlarak hesaplanmaktadr.

fs = cu + ph . tan (2.6)

cu : Df boyunca ortalama adhezyon

ph : Df boyunca ortalama yatay basn

Bu durumda kolon tama gc, Eitlik 2.5 teki gibi yazlabilir.

Qd = Au . qd + Aevre . fs - Wk (2.7)

2.7.1.1. Kohezyonsuz zeminlerde kolon tama gc

Kohezyonsuz zeminlerde jet grout kolonunun u tama gc Eitlik 2.8 ve 2.9

kullanlarak hesaplanmaktadr.

Qu = Au . qd (2.8)

qd = po. Nq + K2 . 2 . N . B (2.9)

Eitlik 2.8 deki po parametresi kolon u efektif basn gerilmesi olup Eitlik 2.9 ile ifade

edilmektedir.

po = 1 . Df (2.10)

K2 parametresi ekil katsays dairesel kesitli kazklarda ise 0,3 alnmaktadr. Eitlik 2.9

da, kolon ap (B), kolon apnn uzunluuna kyasla kk olduu dnlecek olursa

ihmal edilebilmektedir.

Jet grout kolon boyu (L) ile kolonun zemin iinde kalan uzunluu (Df) birbirine eittir.

Kolon en kesiti ile u alan ayndr.

Wk = Au . L . kazk = Au . Df . (2.11)

Qu Wk = Au . . Df . Nq Wk = A . . Df . ( Nq 1) (2.12)

Kohezyonsuz zeminlerde cu = 0 olduundan birim evre srtnmesi Eitlik 2.13 ve 2.14

ile hesaplanabilmektedir.

fs = ph . tan (2.13)

ph = K . pv (2.14)

ph : evre srtnmesinin hesaplanaca seviyede kazk evresine etkiyen yatay basn

K : Yatay toprak basnc katsays

pv : Dey basn

Beton kazk iin K deeri dk relatif sklk iin 1 ve yksek relatif sklk iin 2

alnrken deeri

alnacaktr.

Jet grout kolonlar beton kazk snfna girdiinden dolay eitliklerde, beton kazklar iin

kullanlan K ve deerleri kullanlacaktr. Bu durumda birim evre srtnmesi deerini

elde etmek iin Eitlik 2.15 kullanlmaktadr.

fs = K . pv . tan (2.15)

Dey basn gerilmesi pv = . Df olup birim evre srtnmesi derinlik arttka lineer

olarak artacaktr. Df boyunca lineer dalm halinde evre srtnmesi Eitlik 2.16,

dairesel kolonlarda ise (jet grout kolonu) Eitlik 2.17 kullanlarak hesaplanmaktadr.

Qevre = P . Df . fs (2.16)

P : Kazn birim evre alan

Qevre =

. K . .

. D . tan (2.17)

Jet grout kolonunun tek tabaka iinden gemesi durumunda Eitlik 2.18 kullanlacaktr.

Qd = Qu + Qevre Wk = Au . . Df . (Nq 1) +

. K . .

. D. tan

(2.18)

Kolonun farkl tabakalardan gemesi halinde evre srtnmesi her tabaka iin kolon

yzey alan, ortalama dey basn, toprak basnc katsays ve srtnme as ayr

deerlerin toplam olarak hesaplanmaktadr (Eitlik 2.19).

Qevre = . . . tan (2.19)

Bu durumda kohezyonsuz zeminlerde jet grout kolonunun tama gc Eitlik 2.20

kullanlarak hesaplanacaktr.

Qd = Qu + Qf Wk = Au . . Df . ( Nq 1) + . . . tan (2.20)

2.7.1.2. Kohezyonlu zeminlerde kolon tama gc

Killi zeminlerde Skempton formlne gre Df / B > 2,5 ve kolon en kesitleri daire, kare

veya bunlara yakn ekillere sahip olduundan Eitlik 2.21 kullanlacaktr.

Nc . c = 9 . c (2.21)

Katsay olarak 9 deerinin alnabilmesi iin kolonun tayc zemine 5B kadar girmesi

gerekmektedir.

qd = 9. c1 + . Df (2.22)

fs = cu olduundan dolay ;

Qu = ( 9 . c1 + . Df ) . Au (2.23)

Qevre = Ayanal . cu (2.24)

Qd = Au . (9 . c1 + . Df ) + Ayanal . cu Wk (2.25)

olarak tanmlanabilmektedir. Kohezyonlu ve kohezyonsuz zeminlerde yaplan kabule

gre Wk = Au . . Df olarak alnabileceinden killi zeminlerdeki kolon tama kapasitesi

Eitlik 2.26 da gsterildii gibi hesaplanabilmektedir.

Qd = 9. c1 . Au + Ayanal . . c2 (2.26)

c1 : Kazk ucundaki drenajsz kayma mukavemeti

c2 : Kazk evresindeki drenajsz kayma mukavemeti

2.7.2. Jet grout kolonlar kullanlarak tama gcnn artrlmas ve oturmalarn

azaltlmas zerine yaplan almalar

eitli sahalarda yaplan jet grout uygulamalarnn tama gc ve oturma problemlerine

kar kullanlabilecek bir iyiletirme yntemi olup olmadn belirlemek ve yntemin

baarsn tespit etmek zere ok sayda alma yaplm ve deerlendirmeler

yaplmtr.

ekil 2.27 de slah edilmi zemin snfna gre kolon tama kapasitesinin deiimi

gsterilmektedir. Buna gre granler zeminlerde slah sonras tasma kapasitesindeki

artn daha fazla olduu gzlenmektedir (Melegary ve Garassino, 1997).

ekil 2.27. Farkl tip zeminlerde tama kapasitesinin deiimi (Melegary ve Garassino,

1997)

Ayn su / imento oran ve imento dozaj ile gerekletirilmi Jet2 kolonun mukavemeti

Jet1 kolonun mukavemetine gre %10 - 15 civarnda daha dk, Jet3 kolonun

mukavemeti ise Jet1 ve Jet2 kolonun mukavemetlerinden daha dktr. Bunun sebebi

Jet2 ynteminin ierdii hava ve Jet3 ynteminin ierdii ok miktardaki sudur.

Jet grout iyiletirme ynteminin baarsn irdeleyen bir almada Durgunolu vd.

(1998), stte gri-yeil renkli orta kat-kat kvaml ve ince akl ierikli kil ile alt

seviyelerde killi kumlu akl dizilimli alvyon zemine sahip Migros/Ankara GMAT

hipermarket ve alveri binas sahasnda yaplan jet grout ile zemin slahn sunmutur.

Yaplan zemin slah temel oturmalarna kar yaplm olup, kazkl temel veya jet grout

ile iyiletirme yntemlerinden; daha dk maliyetle ve daha ksa inaat sresinde

gerekletirilebilen jet grout ile zemin slah tercih edilmitir.

Kalite kontrol amacyla uygulama sonras kazlarla kolon aplar, kolonlardan alnan

karot rnekleri zerinde laboratuarda yaplan deneyler ile serbest basn dayanmlar ve

sahada kolonlar zerinde uygulanan ekme deneyleri ile kolonlarn yk tama

kapasiteleri belirlenmi, elde edilen deerler kolonlarn basn dayanmlarnn,

oturmalarnn ve tama kapasitelerinin proje dizayn deerlerini gvenle salamakta

olduunu gstermitir.

almann sonucunda, jet grout ynteminin her zeminde uygulanabildii, yntemin

uygulanmasnn ve kontrolnn gerei gibi yapldnda zaman ve ekonomi ynnden

nemli lde tasarruf salad belirtilmitir.

Keskin ve imen (2002), Afyon ili Dinar ilesinde yapm planlanan alt katl zel idare

ihan temel zemininin jet grout yntemiyle iyiletirmesini ieren bir alma yapm ve

bu alma ile jet grout ynteminin tama gc ve oturma asndan problemli alanlarda

uygun bir zm olduunu gstermilerdir.

Bu uygulama sahasnda ncelikle sondajlar, arazi ve laboratuar deneyleri yaplm,

gerekli hesaplamalar yaplarak s temellerin tama ve oturma artlarn salamad

belirlenmitir. Ortamda yer alt su seviyesi yzeyden itibaren 1,6 m derinlie kadar

ykselmi durumda bulunduundan derin temel uygulamas iin artlarn uygun

olmad ayrca zeminin svlama potansiyeline sahip olduu tespit edilmi ve yaplan

incelemeler sonunda bu inaat sahasnda en uygun zmn jet grout kolonlar ile zemin

iyiletirmesi olduuna karar verilmitir. Ayrca, temel alannn dna taan jet grout

kolonlar yaplarak yer alt suyu da kontrol altna alnmtr.

Gokalp ve Duzceer (2002), zeminin tama gc asndan ksmen, oturma ve farkl

oturma asndan tm yap altnda problem tekil eden, en byk jet grout

uygulamalarndan biri olan Aliaa' daki enerji santrali sahasnn yklerin jet grout

kolonlarla salam tabakalara aktarlarak oturmalarn dk seviyelere indirilmesine

ynelik zemin iyiletirme almasn sunmu ve yntemin baarsn deerlendirmitir.

Glendirme ilemine balanmadan, deneme ve test kolonlar imal edilerek bunlar

zerinde kolon ap llmesi, karot alnmas, basma - ekme deneyi, sreklilik deneyi

gibi kontroller yaplarak retimde kullanlacak optimum parametreler belirlenmeye ve

yntemin baars tespit edilmeye allmtr. retim esnasnda da belli periyotlarda bu

kontroller devam etmi ve gerekli durumlarda parametrelere mdahale edilerek

uygulamann baarl ekilde uygulanmas salanmtr.

Ayrca, salam zemin ile iyiletirilmi zeminin elastisite modlleri yakn olmasndan

dolay yansmalarn net alnamad ve boy lmnn net yaplamadn, jet grout

ynteminin hzl bir yntem olduunu ancak retim ncesi testlerin optimum parametre

bulmak iin gerekli ve faydal olduunu, retim esnasnda dzgn yaplan periyodik

kontrollerin baz problemlerin erken tespit edilmesine ve gerekli mdahalelerin

yaplmasna imkan tandn, literatrde benzer zeminlere ait serbest basn

deerlerine yakn deerler iyiletirilen bu zeminde de elde edildiinden yntemin

baarl olduunu belirtmilerdir.

Durgunolu vd. (2002), stanbul Leventte yaplacak ve temelde ve son iki- kat

seviyelerinde birbirlerine rijit balanacak olan iki kulenin farkl styap

deplasmanlarna sahip olmamas ve farkl zemin tiplerine oturmalarna ramen kulelere

ayn temel tipi seilmesi gerektiinden taban grovak anakaya olan kontrolsz dolgu

yaplm sismik olarak aktif blgede bulunan sahada jet grout yntemiyle

gerekletirilen zemin slahna ait vaka analizi sunmulardr.

Bu iyiletirmeyle, kulelerin altndaki taban zemini deformasyon modllerinin birbirine

yakn olmasnn salanmas amalanmtr. Kaya kotlar farkl olduundan soket kazk

uygulamasnda kazk boylarnn deimesiyle rijitlikler de farkl olacandan ve farkl

oturmalar gzleneceinden jet grout yntemi tercih edilmitir. Gelen yklere gre,

kolonlar ana kayaya oturduundan dolay u mukavemeti de hesaplara dahil edilerek

60, 70 ve 80 cm apnda kolonlar oluturulmasna ve bu aplara en uygun yntem olan

tekli jet sistem (Jet 1) kullanlmasna karar verilmitir.

Jet grout kolonlarn tama gc ve deformasyonlarn belirlenmesi iin yerinde ykleme

deneyleri, gerek kolon boyunun belirlenmesi iin sreklilik deneyleri, zemin yatak

katsaysnn belirlenmesi iin plaka ykleme deneyleri, jet grout malzemesinin

mukavemetini belirlemek iin alnan karot numuneler zerinde laboratuarda tek eksenli

basn deneyleri gerekletirilmi, projelendirme esnasnda kabul edilen deerlerin

gerekte saland ve slah edilen zeminin yatak katsaysnn grovak anakayann

literatrde kabul edilen yatak katsaysyla ayn kt belirlenmitir.

Bu sonulara dayanarak aratrmaclar, yaplan iyiletirme ile zemin tama gcnn

artmasyla proje maliyetinde ciddi azalma olduu, jet grout ynteminde tekli jet sistemin

(Jet 1) kullanlmasyla inaat sresinin ve maliyetin daha da azaldn, zeminin

iyiletirildikten sonraki deformasyon modlnn grovak anakaya ile yakn olmasnn

sreklilik testi ile llen kolon boyunun gerekten daha byk kmas ile hataya neden

olabileceini, yatak katsaylarnn yakn olmas ile farkl oturma ve dnme

problemlerinin byk lde snrlandrldn ve iyiletirmenin baarl olduunu

belirtmilerdir.

Bakm (2007), iki farkl inaat sahasnda gerekletirilen jet grout kolon uygulamasn

inceleyerek sahada yaplan ykleme deneyleri ve laboratuarda yaplan serbest basn

deneylerine gre kolonlarn proje ykn 2,5 3 kat emniyetle tayabildiklerini ve

oturma kriterlerini saladklarn, dolaysyla jet grout ynteminin temel alt

stabilizasyonu iin uygun ve ekonomik bir yntem olduunu belirtmitir. Ayrca SPT

deeri yksek olan sert kil tabakasnn kazktaki oturmay artrc bir faktr olduunu,

serbest basn dayanmlarnn ince dane yzdesinin artmas ile azalrken SPT saysnn

(N30) artmas ile arttn ifade etmitir.

Tm bu almalar bize jet grout kolonlarn tama gc ve oturma problemlerine kar

kullanlabilecek baarl bir yntem olduunu gstermitir. Yntemin mevcut binalarda

uygulanmas ile alakal Sar (2008), Kksu Kasr ve Fethi Ahmet Paa Yals iin tama

gc ve oturma problemlerinden dolay yaplmas kararlatrlan ve uygulanan jet grout

kolonu ile zemin iyiletirme ve temel takviye projelerini detayl olarak sunmu ve

iyiletirme sonrasnda yaplan takipler ve incelemelerde uygulamalarn olumlu sonular

verdii ve mevcut yaplardaki problemleri zdn belirtmitir. Ayrca Migros/Gimat

Hipermarket ve Alveri Merkezi iin oturmaya kar jet grout kolonu uygulamasn

deerlendirerek yntemin baarl olduunu ifade eden bir alma da mevcuttur (Ayan,

2009).

Ayrca yazar, yaplardaki kat ilaveleri ve restorasyon almalarnn yapnn yk

sistemini deitirebilecei ve bu deiimlerin yapnn arlamasna veya temele

aktarlan yklerin deimesine neden olabileceini, yapnn altndaki zeminin yeterince

sktrlmam ya da zayf olmas, yer alt su seviyesinin deimesi, zeminlerin davran

farkllklar gibi nedenlerle yapy tehlikeye sokabileceini, bu gibi durumlarda ve eski

yaplarn depreme kars gvenliinin salanarak mrlerinin uzatlmasnda temel

takviyesine ihtiya duyulabileceini belirtmitir.

Alkaya vd. (2011), jet grout yntemi ile bir baka iyiletirme yntemi olan ta kolon

yntemini kyaslamak iin yaptklar almalarnda Grcistan Poti de alvyon zemin

zerinde turbal kil-silt ve ince kum ieren blgede yaplacak demiryolu hatt iin, bir

blgesi jet grout kolon bir baka blgesi ta kolon yntemleri ile gerekletirilmi

iyiletirme almas sonras blgede zeminin karakteristiklerindeki deiimlerini

sismik krlma yntemi ile lerek yntemleri kyaslam ve deerlendirme sonucunda

jet grout kolon ile glendirilmi zemin karakteristiklerinin ta kolon yntemi ile

glendirilmi zemine gre daha yksek olduunu ifade etmilerdir.

Yoshitake vd. (2004), geleneksel jet grout deerlendirme metodunda alnan karot

numunelerinin tamamnn dikkate alnmadn ve ok kt durumdaki karot

numunelerinin hesaba dahil edilmediini, karotlardan elde edilen serbest basn

deerlerinin jet grout kolonun gerek serbest basn deerini vermediini temsil

etmediini ve bu yzden jet grout kolonunun tama gcnn hesaplanmasnda

geleneksel deerlendirme metodunun yeterli olmadn belirtmi ve RQD kaya

deerlendirme metodunu referans alarak iyiletirilmi zeminin uzunlua gre 6 farkl

kategoriye ayrlmasna dayal deerlendirme kriteri nermilerdir. Bu yntem kolon

boyunca sondaj ile numune alnarak zeminin homojenlik durumu ve krk boyutlar gibi

kriterlerle 6 farkl kategoriye ayrlmas (izelge 2.3) ve bu kategorilere ait uzunluun

toplam sondaj uzunluuna oran belirlendikten sonra, tama gcnn grup 1 ve 2 iin

deneylerde belirlenen serbest basn deerinin kendisini, grup 3 iin deneylerde

belirlenen serbest basn dayanmn 0.5 ile azaltlm deerini ve grup 4, 5, 6 iin tama

gc yok kabul edilerek sfr alarak toplam tama gc hesaplamay neren bir

yntemdir.

izelge 2.3. yiletirme durum kriteri (Yoshitake vd., 2004)

Kendi yntemlerinin geleneksel deerlendirme metodundan daha doru olduunu

kantlamak iin geleneksel hesapla tasarlanm drt sahay kendi nerdikleri metot ile

hesaplamlar ve gerekte de problemli olan sahann tama gcnn kendi metotlar ile

hesaplandnda dizayn dayanmn salamadn ve kendi yntemlerinin geleneksel

ynteme gre daha doru bir yntem olduunu ifade etmilerdir.

Son yllarda jet grout ynteminde kullanlan klasik yntemlerin duruma tam

yanstamad ve bu yntemlerle gvenlik saylarnn yksek alnarak ekonomikliin

olumsuz etkilendiini belirten almalar, jet grout ynteminde kullanlmak zere eitli

saysal analizlere ve saysal yntemlere dayal analizler neren almalar yapmlardr.

Bu almalardan biri Tinoco vd. (2009) nin yapm olduklar almadr. Yazarlar

Minho niversitesi nde yaplan bir almaya ait verileri kullanlarak 4 farkl yntemle

veri analizleri yapm ve bu veri analiz yntemlerinin jet grout kolonun serbest basn

dayanm ile parametreler arasndaki ilikiyi renebildiini tespit ederek, jet grout

ynteminde dizayn kurallar ve kalite kontrol asndan eksiklikler bulunduunu ve bu

yzden ampirik formllerle yaplan tasarmlarn ekonomiklii azalttn, bu kullanlan

veri analiz yntemleriyle daha doru modellemelerin salanmas ve bunlarn

kullanlmas sonucu saha testlerinin azalacan, yntemin daha ekonomik ve teknik

adan daha faydal hale gelebileceini ifade etmilerdir. Bu alma gerekli su imento

oran, m3 bana gerekli imento miktar ve imento eidi belirlemede baz

tanmlamalar sunmu ve dier parametreler ile ilikileri deerlendirilerek en etkili

parametrelerin imento miktar ve zemin zellikleri olduunu, kullanlan veri analiz

yntemlerinin iinde en anlalr ve en iyi seenein Fonksiyonel Alar (FN) modeli

olduunu, jet grout kolonun elastisite modl ve apnn belirlenmesi ile ilgili benzer

alma yaplabileceini gstermitir.

Buna ilave olarak Tinoco vd. (2011), jet groutun eksenel basn mukavemeti belirlemek

iin, ANN ve benzeri birka veri karma yntemini kullanarak bunlar laboratuarda

kullanlan formlasyonlarla kyaslam ve byk lde uyum salandn

belirtmilerdir. Laboratuvar formlleri daha basit ve daha doru sonu vermesine

ramen 28 gnlk mukavemet deerlerinin bilinmesinin gerekmesi zaman asndan

byk dezavantaj olduundan bu almada 28 gnlk mukavemeti belirlemek iin veri

karma yntemlerini denenmi ve yeterli yaknlk salanabildiini tespit etmilerdir.

Ayrca 11 girdi arasndan etki gstermeyen dier girdiler karlp, etkili olan 6 veriyle

ayn analizleri yaptklarnda doruluk oran dtnden jet groutun eksenel basn

mukavemetinin hesaplanmasnn kompleks bir yap gerektirdiini, etkisi az grnen

parametrelerin dahi hesaba dahil edilmesi gerektiini vurgulamlardr.

2.8. Jet Grout Kolonlar Kullanlarak Yanal Deformasyonlarn Azaltlmas ve

Stabilitenin Artrlmas zerine Yaplan almalar

Wong vd. (1999), Singapurda bir sanat merkezi inaatnda bir temel kazsnda palplan

duvar ve diyafram duvar ile desteklenmi kaz yan yzeylerinin jet grout kolonlar ile

glendirilmesi almasn sunmu ve kaz ynnde deformasyonlarn jet grout

kolonlar ile azaltldn gstermilerdir.

Sahada zemin yzeyinden itibaren 2,5 3,0 m aada yer alt suyu bulunduu ve

uygulamada ikili jet sistem (Jet 2) kullanld belirtilmitir.

almada zemine ait slah ncesi drenajsz kayma dayanmnn 300 kPa ve elastisite

modlnn 150MPa ve diyafram duvardaki yanal deformasyonlarn maksimum 87 mm

iken jet grout ile zemin slah sonras drenajsz kayma dayanmnn 1150 kPa, elastisite

modlnn ise 350kPa deerlerine ulat ve maksimum yanal deformasyonun 37 mm

ye dt gsterilmitir (ekil 2.28).

ekil 2.28. Islah ncesi ve slah sonras inklinometre lmleri (Wong vd., 1999)

Wong ve Poh (2000), jet grout kolonlarn, bitiik nizaml yaplarda bodrum kat kazs

srasnda kaz yan yzeylerindeki diyafram duvarlardaki hareketi nlemek iin

kullanlmasn irdelemi, iksa duvarlar arkasnda oluturulan jet grout kolonlarn duvar

arkasndaki zemin tabakasnn aksi ynde hareketine sebep olduunu ve diyafram

duvarlarnda da kazya ters ynde deformasyon olutuunu gzlemlemilerdir. Ayrca

jet grout kolonlar ile diyafram duvarlarndaki eilme momentlerinin azaldn ve bitiik

yaplarn kazdan daha az etkilendiini gstermilerdir.

Falcao vd. (2000), jet grout iyiletirme yntemiyle yaplm baz almalarn ana dizayn

ve imalat kriterlerini sunmay ve bu iyiletirme ynteminin beton kazk, palplan ve

mini kazk yntemlerine alternatif olarak sunulabileceini gstermeyi hedeflemi

yaplan kalite kontrol testleri sonucu gvenli bulunan yaplara ve testleri yaplamadysa

da halen gvenle ayakta durmaya devam eden 4 adet jet grout iyiletirme yntemine ait

vaka analizi sunmutur.

Uygulanan testler ykleme - boaltma silindirleriyle yaplarak yk- deformasyon

durumuna baklm ve kolonlarn performanslarnn yeterli olduklar belirlenmitir.

Sonu olarak, jet grout yntemi her ne kadar genellikle zemin suyu kontrol ve tnel

almalarnda kullanlyorsa da, heterojen zeminlerde delme kapasitesi, i sresinin

azalmas, temel rijitlik ve ataletinin artmas, derin temel uzunluklarnn azalmas, kk

ve dar alanlarda almaya imkan tanmas gibi avantajlaryla bu yntemin derin

temelden istinat duvarna kadar bir ok durumda ekonomik ve rekabet edebilir bir

yntem olduu belirtilmitir.

Jian-Guo vd. (2009), bir otoban tnelini evreleyen kayann karakteristii gz nnde

bulundurularak tnel giriinde yaplan tnel temelinin tama kapasitesini artrmaya

ynelik dey jet grout uygulamasn tartmlardr. Hesaplamalarda ap, uzunluk ve

kolon aralklar daha nceki almalardan alnm, su-imento oran, jet grout basnc ve

yukar ekme hz gibi parametreler yaplan ap kontolleri ve alnan karotlara ait 3 ve 28

gnlk serbest basn deerlerine gre optimize edilmitir. Yazarlar sonu olarak jet

grout ynteminin uyumluluk ve manevra kabiliyetinin yeterli olduunu, tnel temelinin

tama kapasitesini ve stabilitesini arttrdn gstererek yaptklar almann sonraki

yaplacak almalar iin referans olabileceini ifade etmilerdir.

Semiz (2009), zmirde gerekletirilen metro inaatndaki jet grout kolon uygulamasn

deerlendirmi, istenilen apta kolon elde edebilmek iin en nemli parametrenin

enjeksiyon basnc olduunu ve imalat aamasnda proje enjeksiyon basncna riayet

edilmesi gerektiini vurgulamtr.

Bu uygulamada ilk nce 80 cm lik jet grout kolonlar planlanm, fakat deneme

kolonlarnda maksimum ap kazlp lldnde 70 cm elde edilmi ve proje 70 cm ye

gre tekrar dzenlenmitir. Seilen parametrelerin kalite kontrol iin imento

erbetlerinden imalat esnasnda kp numuneler alnarak 28 gnlk serbest basn

mukavemetleri, kolonlardan karot numuneleri de alnarak 48, 72 ve 96 saat priz sreleri

sonundaki serbest basn dayanmlar ayrca sreklilik testleri yaplarak kolon

sreklilii, uzunluk ve ap belirlenmitir. Bu deerlerin hesaplarda ngrlen deer

aralnda kald tespit edilerek, jet grout ynteminin yeterlilii saptanmtr.

Birok almann jet grout yntemi ile zemin iyiletirme ynteminin yanal deformasyon

ve stabilite problemlerinde yeterli olduunu gstermesinin yan sra baz almalar

geleneksel deerlendirme yntemleriyle yaplan hesaplamalarn eitli saysal analizler

ve bilgisayar programlar kullanlarak yaplmas halinde, daha ekonomik zmler

sunulabileceini belirtmilerdir. Ayrca yntemin bu zmlerle daha baarl hale

gelebileceine dikkat ekmilerdir. Bu almalardan biri Ksin (2009) in yapm

olduu almadr. Bu almasnda yazar, ilk olarak jet grout kolonlarnn dayanm

duvarlarnda kullanmna ynelik uygulamay daha sonra ise birim hcre ve

homojenletirme metodu kullanlarak jet grout kolonlarnn temel altnda kullanmna

ynelik uygulamalar sonlu elemanlar yntemi ile analiz etmitir. Jet grout kolonlarnn

tama gc hesap yntemlerini ve gerekli parametreleri incelemi ve jet grout kolon

hesaplarnn genellikle klasik kazk tama gc formlasyonlar ile tek bir kolon iin

yapldndan dolay zemin-yap davrannn detayl olarak incelenemediini

belirtmitir. Bu durumdan dolay gvenlik faktrlerinin yksek tutularak zmn

ekonomiklii asndan elverisiz bir durum oluturulduunu da szlerine eklemitir.

Ayrca saysal analiz sonularnn klasik ynteme gre daha ekonomik sonular

verdiini, analiz sonularnn model deneyin gme deerleri ile benzer ancak

deformasyon deerleri ile farkl ktn, saplama duvar kullanldnda dayanm

duvarndaki yatay ve dey deformasyonlarn azalarak gvenlik saysnn arttn ancak

ift sra dayanm duvar imalatnda sralar arasndaki akln artmas ile gvenlik

saysnn azaldn da tespit etmitir.

Buna benzer bir saysal analiz almas da Borges ve Marques (2011) tarafndan

gerekletirmitir. Yazarlar bu almalarnda dolgu ykseklii, kolon elastisite modl

ve kolon aralnn geosentetik glendirmeli ve jet grout ile desteklenmi dolgunun

davranna etkisini, biot konsolidasyon teorisi ve p-q kritik durum modeli ile alan

saysal analiz program ile incelemilerdir.

Analizlerde zellikle; oturma, artan boluk suyu basnc, efektif gerilme, gerilme seviyesi,

geosentetikte gerilme miktar, zemin kemerlenme etkisi ve toplam verim(etkinlik)

katsays nemsenmitir. alma sonunda sunulan sonular aada verilmitir:

Dolgudan kolona yk aktarm; dolgudaki kemerlenme, geosentetiin uygulad

gerilme ve kolon-yumuak zemin arayzndeki kayma gerilmesi olmak zere 3

mekanizma ile gereklemekte ve kolon ve geosentetikle glendirme yntemi, dolgu

taban ve dolgu stnde oturmalar ciddi ekilde azaltmaktadr.

Geosentetikteki gerilme uzaklk ap ile niform ekilde dalrken kolonlardaki

efektif gerilme d snrda en yksek olmak zere niform olmayan ekilde artmakta ve

kolon yzndeki teetsel gerilme kolonun balk ksmnda en byk deerini

almaktadr.

Dolgu ykseklii 3 m veya daha fazla olduunda kemerlenme etkisinin artmasyla

toplam verim katsays 0.85 lere ulamakta ve bu dolgu yknn %85 lik ksmnn jet

grout kolonlarla karland manasna gelmektedir fakat bu kemerlenme oran inaat

esnasnda neredeyse sabit iken inaat sonras aamada azalarak kolon balklarna

aktarlan yk miktarn artrmakta, oturma esnasnda meydana gelen kemerlenme

kayma gerilmesini harekete geirerek zemin gerilmesini artrmaktadr.

Kolonun mukavemeti arttka kolon ve yumuak zeminde oturma miktar

azalmakta ancak bu azalma 100 1000 MPa aralnda grlmekte, dier aralklarda ise

sabit kalmaktadr.

Kolon ara mesafeleri arttka, kemerlenme orannda azalma ve geosentetiin

kolona aktard ykteki artla birlikte toplam verim(etkinlik) katsaysnda azalma

grlmektedir.

Jet grout yntemi; yaplan dayanm duvarlar, diyafram duvarlar ve kazkl duvarlar iin

alternatif bir zm oluturmaktadr. Silindirik elemanlardan oluan srekli duvarlar

birok ama iin tipik bir model oluturmaktadr. Projede ngrlen duvar kalnl, imal

edilen duvar kalnlndan byk ise duvar kalnln artrmak amacyla ikinci sra jet

grout elemanlar ina edilebilmektedir.

Racansky vd. (2008), destekli ve desteksiz duvarlarn deformasyon ve gvenlik

saylarn farkl destek aralklarnda iki ve boyutlu analizler ile inceleyerek dayanm

duvar kalnlklarnn etkilerini belirlenmeye alm ayrca ara yzey elemanlarnn ve

farkl a boyutlarnn sonulara etkisini de irdelemilerdir. Bu almada yaplan

analizler sonucunda ikinci sra jet grout elemanlarnn hepsinin ina edilmemesinin

yapnn stabilitesine nemli derece etkisi olmad, destekler arasndaki mesafenin

etkisinin olduu grlm ve bu bilgiler gz nnde bulundurularak yaplacak

tasarmlarn dayanm yaplarnn inaat maliyetlerinin azaltlabileceini belirtilmitir.

2.9. Jet Grout Kolonlar Kullanlarak Permeabilitenin Azaltlmas zerine Yaplan

almalar

Jaritngam (2003), almasnda Tayland da bir yumuak kil zemin olan yol alt temelinin

tama kapasitesini artrmaya ynelik gerekletirilen jet grout zemin iyiletirmesini ve

bu tasarma ait sonlu elemanlar yntemi ile gerekletirdii analiz sonularn vermitir.

Taylandda bulunan Pak Phanang barajnn kayma gvenliinin artrlmas iin yaplan

iyiletirme almasna ait jet grout kolonlarnn aplarn, kolonlardan alnan karotlarn

28 gnlk serbest basn dayanmlarn ve Bishop yntemiyle sonlu elemanlar

analizinden elde ettii kayma gvenlii sonularn sunarak jet grout kolonun geleneksel

kazklara gre avantajlarn gstermitir. Zeminin iyiletirme ncesi ve sonras

durumunu karlatrarak iyiletirme ynteminin bu uygulamalardaki uyumluluunu ve

etkinliini incelemitir.

Bu almasnda jet grout yntemi ile iyiletirmenin toplam oturmalar, skabilirlii ve

permeabiliteyi azalttn, yntemin her eit zeminde su seviyesi zerinde ve altnda

basit olarak uygulanabilirliinin bu yntemin en byk avantajlarndan olduunu ifade

etmitir. Ayrca kolon alannn iyiletirilen alana, kolon uzunluunun iyiletirilen tabaka

derinliine orannn ve kayma mukavemetinin artmasnn toplam oturmay azalttn

ifade etmitir. Zemin ile imentonun karmasnn dayanm ve skabilirlie etkisi fazla

olduundan, sahada bu karma ileminin yeterliliinin iyi takip ve kontrol edilmesi

gerektiini belirtmitir.

Gazzarrini (2005), Columbiada bir tnelin yanna yaplmak istenen yeralt otopark iin

yaplacak kazdan tnelin zarar grmemesi iin jet grout yntemi ile zemin

stabilizasyonunu salamak ve zemin suyunun szmasn engellemek iin szdrmazlk

duvar oluturulmasna ait almay sunmutur. Konulan sensrlerle yntemin

uygulanmas esnasnda tnelde hareket gzlemlenmediini, szdrmazlk duvar ve tnel

arasnda herhangi bir szma meydana gelmediini dolaysyla Columbia da yeni

kullanlmaya balayan bu yntemin baarl olduunu ve gelecekte blgede ok byk

projelerin yaplmasna imkan salayacak yeni teknolojilerden biri olduunu ifade

etmitir.

Ayrca imalata balanmadan nce birka deneme kolonu imal edilmi ve bunlardan elde

edilen gzlemlerle optimum parametrelere karar verilmi, daha dk basn kullanmak

ve daha byk ap elde etmek iin ikili jet sistem (Jet 2) kullanlmas dnlm, 1

1,1 m civarnda kolon aplar elde edilmitir.

Chuaqui vd. (2012), Durham blgesinde yaplan kanalizasyon sistemine ait 2 girite

zeminin su, az akl ve zayf kil izleri grlen kumlu silt olmas nedeniyle kaz

esnasndaki olas tehlikenin nlenebilmesi iin zeminin permeabilitesini azaltmak ve

zemin stabilizasyonunu salamak zere yaplan ift akml jet grout uygulamasn

sunmu ve almadan baz sonular elde etmeye almlardr.

Uygulamada ilki oluan kolonlarn aplarnn yeterliliinin ve ikincisi iyiletirilen

zeminin serbest basn mukavemeti ve permeabilitesi gibi zelliklerinin kontroln

amalayan iki aamal test sistemi izlenmitir. Ve retim esnasnda da periyodik ekilde

sreklilik, permeabilite ve dayanm testleri yaplmaya devam edilmitir.

Karot alrken kolonun hrpalanaca ve mukavemetinin decei dnlerek, dar

taan karm ile silindir numuneler elde edilmi bunlar zerinde de serbest basn

deneyleri yaplmtr ancak karm iyi gereklememi ise oluturulan numunelerin

iyiletirilen zemini tam temsil etmeyebilecei bu yzden sonularnn doruluunun

irdelenmesi gerektii vurgulanmtr. Permeabilite testleri de karot numunesinde deil

bizzat sahada yaplarak daha doru sonular elde edilmeye allmtr.

Uygulanan enerji ile oluan kolon aplar arasnda genellikle lineer davran olduu,

nozul ap 5,5 mm iken 5mm olmas durumuna gre daha byk aplar elde edildii

grlmtr. Yntemin yer alt suyu nlemede ve stabilite problemlerinde etkili bir

zm olduu, kolon hiza ve konumlarnn nem arz ettii; etkili bir proje iin kalite

kontrolnn, uygun parametre ve aparatlar belirlemek iin sahada deneme uygulamas

yaplmasnn ok nemli ve gerekli olduu sonu olarak sunulmutur.

Jet grout kolonlarla iyiletirme ynteminin permeabilite problemlerinde baarl

olduunu ifade eden dier almalara karn Pskllolu (2010), Okan HES

sahasndaki Fli birimini zerleyen alvyon tabakann 10-2 -10-3 m/sn ve Berkman HES

sahasndaki alvyon tabakann ise 10-3 - 10-5 cm/sn deerlerinde olan geirimliklerinin,

kaz aamasnda inaat alannn evresinde jet grout yntemiyle yaplan kolonlardan

oluan bir perde uygulamas ile yeterli dzeye indirilememesi zerine gvde ekseni ve

dolu savak zerinde projelendirilen hat zerinde yaplan slurry trench yntemiyle

plastik beton duvar uygulamasnn yeterli geirimsizlii saladn gsteren

uygulamalar sunmutur. Alvyon olan baraj temellerinde geirimsizliin jet grout

kolonu uygulamasyla tek bana salanamayacan, slurry trench ynteminin ise

zellikle geirimli ve ok geirimli alvyon zeminlerde baarl olduunu belirtmitir.

2.10. Jet Grout Kolonlarn Zeminlerin Svlama Direnci zerine Etkisi

2.10.1 Svlamann tanm ve svlama kriterleri

Suya doygun granler zeminlerde deprem ile birlikte tekrarl ykleme koullarna

maruz kalnmakta ve bu durum boluk suyu basnc ok fazla artarak zeminin kayma

mukavemetinin ve efektif gerilmelerin azalmas dolaysyla da zeminin tama

kapasitesinin dmesine veya tamamen kaybolmasna neden olabilmektedir. Zeminde

maruz kalnan bu duruma svlama olarak tanmlanmakta ve bu durum depremler

srasnda styapda meydana gelen hasarlarn balca sebeplerinden biri olarak

gsterilmektedir. Depremlerle birlikte harekete geebilen svlama mekanizmasnn

zeminin mukavemetinde azalmalara neden olduu, yaplarn temellerini destekleyen

zeminlerde olutuu taktirde ise yapnn dnmesine veya zemin iine batmasna sebep

olabilecei bilinmektedir. Svlama potansiyeline sahip zeminler zerinde ina edilen

yaplarda depremle birlikte meydana gelen devirsel yklerle birlikte oturma ve tama

gc problemleri grlebilmektedir, bu yzden deprem potansiyelinin bulunduu

blgelerde yaplan hesaplamalarda svlama durumu gz nnde bulundurulmaldr.

Son 20-30 yl ierisinde yaplan aratrmalarda az ince daneli granler yapdaki ve temiz

kumlu zeminlerin deprem kaynakl svlamaya kar hassas olduklar grlmektedir.

Bununla birlikte kohezyonlu siltli zeminlerin de potansiyel svlama durumu son

dnemlerde yaplan almalara konu olmaktadr (Bakm, 2007).

a) Dane boyu 0.005 mm den kk olma yzdesi %15

b) Zeminin Likit Limiti (LL) % 35

c) Su muhtevas ( w ) 0.9 * LL

Yukardaki kriterleri salayan zeminlerin svlama potansiyeline sahip zeminler olarak

tariflenmektedir (Youd ve Idriss, 1997) .

Svlama potansiyelinin belirlenmesine dair baka bir almada da zeminin aadaki

zellikleri gsterdii taktirde svlama potansiyeline sahip olduu belirtilmitir

(Ishihara ve Yoshimine, 1998).

1 - Dane ierii ( 200 nolu elei geme miktar ) % 35

2 Ortalama para ap (D50) ; 0.02 mm D50 2 mm

3 Doygun tabakann derinlii 15 ile 20 metre

4 SPT N deeri 20 ile 30

Trkiyede 1998 tarihli deprem ynetmeliine bakldnda ise yer alt su seviyesi zemin

st seviyesine 10.0 metreden yaknsa ve ;

Sz konusu sahada kaln ve gevsek/yumuak alvyon katman bulunuyorsa

Sz konusu sahada gevsek kum-silt tabakas bulunuyorsa

bu zemin svlama potansiyeline sahip bir zemin olarak nitelendirilmektedir.

Yukarda tarif edilen, ulusal ve uluslararas platformda eitli aratrmalarda ngrlen

kriterlere gre suya doygun temiz kumlarn potansiyel olarak svlaabildikleri

grlm ve bunun yannda yaplan yeni almalarla daha nceleri svlamayacaklar

dnlen siltli kum veya kumlu siltten oluan suya doygun tabii zemin tabakalarnn da

depremler srasna svlaabilecekleri yaplan aratrmalarda ortaya kmtr (Erken

vd., 1995).

Baz uluslararas bilimsel aratrmalarda iri daneli ve akll zeminlerin de potansiyel

olarak svlaabildikleri rapor edilmi ancak akll zeminlerin geirimli olmas ve sismik

yklemeler altnda oluan tekrarl boluk suyu basnlarn greceli olarak abuk

datmalar nedeniyle ince daneli kumlu zeminlere gre farkl davran gsterdikleri

grlmtr. Bu farkllktan dolay akll zeminlerin svlama potansiyeli :

akll zeminlerin daha az geirimli tabakalar arasnda skmas

nce daneli zeminlerin akll zeminlerin boluklarn doldurmas

akll tabakalarn olduka kaln olduu ve tekrarl ykler altnda oluan boluk

suyu basnlarnn dalmas iin gerekli olan drenaj boylarnn uzamas durumlarnda

sz konusudur sz konusudur (Evans, 1987).

Saha deneylerinin yaplmas, svlama potansiyelinin nicel deerlendirmesinde en

yaygn mhendislik yaklamdr ve yaplan aratrmalar neticesinde standart

penetrasyon deneyi (SPT), koni penetrasyon deneyi (CPT), arazi kayma dalga hz (Vs),

Becker penetrasyon deneyi (BPT) yararl bilgiler salayabilecek olgunlua ulamtr

(Bakm, 2007).

2.10.2 Jet grout kolonlarn dinamik etki ve svlamaya kar kullanmas zerine

yaplan almalar

Durgunolu vd. (2004), 1999 Kocaeli depreminde en fazla 0,3g llen ivme ile yer

sarsntsna maruz kalan Karamrselde daha nce jet grout yntemi ile iyiletirilmi

olan pek kat fabrikas arazisi ile etraftaki iyiletirilmemi arazilerin veya bu

arazilerde bulunan yaplarn deprem sonras durumlarn gzlemlemi ve jet grout

ynteminin deprem hasarlarn ve svlama potansiyelini azaltmada baarl bir yntem

olduunu belirtmilerdir.

Durgunolu vd. (2002), 1.derece deprem blgesi olan zmir-Tire de anakaya zerine

alvyon formasyon ve dolgu zemin bulunan sigara fabrikas sahasnda tama gc ve

oturma problemlerine kar fazla ykl ksmlara soket kazk, svlama problemine

kar da jet grout zemin slah yntemi uygulamasna ait vaka analizi sunmulardr.

Jet grout yntemi uygulanmadan nce, tekli jet sistemi (Jet 1) ve ikili jet sistemi (Jet 2)

iin en uygun imalat parametrelerini belirlemek iin test kolonlar oluturulmu, bu

kolonlara ykleme deneyi uygulanm, ap kontrolleri yaplm ve mukavemetlerinin

belirlenmesi iin karotlar alnarak serbest basn deneyine tabi tutulmu, bu deerler

incelenerek belirlenen optimum parametrelerle deneme kolonlar imal edilerek tekrar

revize edilmi ve nihai optimum parametreler belirlenmitir.

Ayrca kalite kontroln sreklilii iin iyiletirme inas esnasnda ilk 60 dakika iinde

slak numune alnarak belirli kr sreci sonras enjeksiyon karmna ait zgl arlk ve

viskozite lmleri yaplm, kolonlar 4 tarafndan fotoraflanm, her yarm metrede

ap lm yaplm ve baz kolonlarda ykleme testleri yaplarak tama gc ve

deformasyonlarnn projede ngrlen kriterleri salayp salamad kontrol edilmitir.

Bu alma sonucunda aratrmaclar, basn mukavemetinin hzl bir ekilde arttn ve

zamanla bu deerin fazla deiim gstermediini, byk apta imal edilen kolonlarda

basn mukavemetinde bir miktar azalma olduunu, tekli jet sistem (Jet 1) ile imal edilen

kolonlarn zemin ve imentonun ikili jet sistem (Jet 2) ile imal edilen kolonlara gre

daha homojen kartn, daha kk aplara ve daha dk deformasyonlara sahip

olduklarn, basn mukavemetlerinin birbirlerine yakn olmakla birlikte daha yksek

olduunu, buna karn bu projede, zemin slahnn asl amacnn svlama olmas

nedeniyle geni apl kolonlarn meydana geldii ikili jet sistemi(Jet 2) ynteminin tercih

edildiini belirtmilerdir.

Dinamik etki ve svlamaya kar zemin iyiletirmesinde baarl yntem olduu yaplan

almalarda belirlenen jet grout ynteminin mevcut binalarda nasl bir sonu

vereceine dair Dou (2005), bir alma yapm ve almasnda stanbul da bulunan

Mabeynci Arif Bey Yalsnn zemininde llen svlama potansiyelinin; zeminde tekil

edilen jet grout kolonlar ile azaltlmasn aratrmtr. almasnda ncelikle Mabeynci

Arif Bey Yalsnn zemininde svlama potansiyelini incelemiler, jet grout imalatlar

ncesi ve sonras kuyu ii ynteminden elde edilen arazi kayma dalgas hzlarna gre

svlama ile ilgili deerlendirmeler yapmtr.

Arazide yaplan sondaj almalarna gre yzeyden itibaren ilk 6-8 m derinliinde

ortalama SPT deerleri 14 olan yapay dolgu tabakas bulunduu, bu tabakann altnda

ise 18 m yksekliinde SPT deerleri 3 ile 20 arasnda deien gevek ve boluklu siltli

kumlu kabuk tabakas ile SPT deerleri 31-69 aras deien akll kabuk tabakalar

olduu belirtilmitir. Bu tabakann afet blgelerinde yaplacak yaplar hakknda

ynetmelie gre Z4 snfnda zemine tekabl ettii ve yzeyden 2.4m aada yer alt

suyu seviyesine rastlanld belirtilmitir. Siltli kumlu tabakada SPT deerlerinin 20

den kk, gevek ve boluklu olmasndan dolay bu tabakann svlama iin risk tekil

ettii gsterilmitir.

Mabeynci Arif Bey Yals Marmara Denizi ile balantl olup bodrum kat kazs srasnda

tabandan su gelmesinin nlenmesi ve kaz yan yzeylerinin desteklenmesi amac ile

ncelikle 80 cm apnda jet grout kolonlar ile arlk duvarlar oluturulmutur. Islah

ncesi ve slah sonras s