logo
news

Karst katmanda döner sondaj cihazının inşaat planı

July 4, 2025

Karst alanlarında sondaj yaparken, bulamaç sızıntıya eğilimlidir ve bu da delik içindeki bulamaç seviyesinde ani bir düşüşe neden olur. Bu durum, kasanın arızalanmasına ve delik çökmesine yol açabilir. Karst alanlarındaki dolgu malzemesi gevşektir ve çökmüştür ve karst alanının hacmi çok büyükse, enjeksiyon sırasında betonun aşırı yüklenmesine neden olabilir. Düzgün bir şekilde ele alınmazsa, bu durum sondaj gömülmesi, sondaj sıkışması ve çubuk gömülmesi gibi kazalara yol açabilir. Bu nedenle, bir karst alanıyla karşılaşıldığında, her kazık jeolojik koşulları, derinliği, yüksekliği ve dolgu malzemesi türü titizlikle kaydedilmeli ve buna uygun bir inşaat planı hazırlanmalıdır. Her tedavi planı için ayrıntılı hesaplamalar yapılmalıdır. Büyük karst alanları söz konusu olduğunda, plan denetçi mühendis ve tasarım birimi tarafından incelenmeli, netleştirilmeli ve uygulamadan önce denetçi tarafından onaylanmalıdır.

Karst mağarasının yüksekliğine ve mağaradaki dolgu malzemesinin durumuna göre, karst mağarasına farklı tedavi yöntemleri uygulanır. Başlıcaları şunlardır: atma, enjeksiyonla konsolidasyon, beton enjeksiyon inşaatı, çelik kasa döşeme vb. Aşağıda, birkaç karst mağarası şekli için inşaat şemasının kısa bir tanıtımı bulunmaktadır.

 

 

 

Mağara küçük ölçekli

Yükseklik 1 metreden azsa, dolgu malzemesi yoksa veya mağara suyla doluysa, delik çökerse, önce deliğe su enjekte ederek su seviyesini yükseltin ve ardından kil ve taş parçalarını dokuma torbalara koyup deliğin dibine batırın. Toprak torbalarının sayısı, bulamaç sızıntısı miktarına göre belirlenir, böylece mağara dolgu malzemesiyle dolar ve koruyucu bir duvar oluşur ve ardından inşaata devam edilir.

 

Mağaranın yüksekliği 1-3m

 

 

Mağara tamamen veya kısmen doludur. Bulamaç seviyesi hızla düştüğünde, bu mağaranın başarıyla bağlandığını gösterir. Deliğin ağzına bulamaç enjekte ettikten sonra, deliğin önüne bir kil torbası yerleştirilir, ardından çimento ve moloz torbaları eklenir. Sondaj ucu, doğu tarafında bir çimento macunu ve çakıl duvarı oluşturmak için delik içindeki karışımı karıştırır. Çimento macunu, moloz arasındaki boşlukları ilk olarak kapattıktan sonra, ilk priz aşamasına gelene kadar 24 saat boyunca rahatsız edilmeden bırakılır. Bu noktada, mağara boyunca sondaj devam eder.

 

 

Mağara 3 metreden yüksek

 

Döner sondaj, inşaat için boru kazık makinesi ile birleştirilebilir. Tamamen çelik bir kasa, koruyucu bir duvar oluşturmak için karst mağarasının dibine batırılır. Bu yöntem, çelik kasanın bulamaç kaplamasına gerek kalmadan kuru olarak oluşturulmasını sağlar ve döküldükten sonra kasa çıkarılabilir. Tamamen çelik kasa kullanmak maliyeti artırsa da, deliği betonla doldurmaya kıyasla daha ekonomiktir. Delik derinliğinin 3 metreyi aştığı ancak taş atıldıktan sonra oluşturulabilen, ancak su altı betonu ile doldurulamayan karst mağaraları için, 4 mm kalınlığında bir kasa, karst mağarası konumunda çelik kafese kaynaklanabilir ve çelik kafesle birlikte yerleştirilir, ardından su altı betonu dökülür.

Yukarıdakiler, karst jeolojisi durumunda döner sondajın yaygın olarak kullanılan birkaç tedavi yöntemidir.

 

 

 

Kireçtaşı karst mağarası katmanlarında döner sondaj kulesinin yaygın sorunları

1. Sondaj sırasında düzensiz kuvvet nedeniyle diş kırılması ve sondaj ucu hasarı meydana gelir

2. Eğimli bir kaya yüzeyinde veya kayanın yarısında sondaj yaparken delik eğilir

3. Sondaj, mağaranın tavanına sıkışır

4. Boşlukları ve çatlakları olan jeolojik oluşumlarda bulamaç sızıntısı meydana gelir

5. Karst katmanında bulamaç sızıntısı veya karst mağarasının kararsız dolgu katmanı nedeniyle karst mağarasının üzerindeki katmanlarda delik açılması

6. Karst mağarasına büyük miktarda süper kare enjekte edilir

2. İnşaat hazırlığı

Ön etüddaki karst mağarası durumunun doğruluğu, inşaat planlarının seçimi, inşaat maliyetleri ve inşaat programı üzerinde doğrudan etki eder. Bu nedenle, karst mağarası gelişimi olan alanlarda, her delik etüt edilmelidir. Jeolojik etüt sonuçlarında belirlenen farklı karst mağarası gelişim koşullarına göre, farklı inşaat planları benimsenmeli ve sondaj öncesi hazırlıklar, sondaj işlemi sırasında net bir planlama sağlamak için kapsamlı olmalıdır.

3. Sondaj ucuna aşırı zarar gelmesini ve diş kırılmasını önleme

Mağaraya sondaj yapmadan önce, sondaj dişlerinin güçlendirilmesi ve sondaj ucunun parçalarının kaynak çatlakları açısından sıklıkla kontrol edilmesi gerekir. Mağara katmanında sondaj yaparken, diş kırılması ve sondaj ucu hasarı gibi kazaları mümkün olduğunca önlemek için "düşük sondaj hızı ve değişken basınç" ilkesi benimsenmelidir.

4. Delik eğimini önleme

Karst oluşumlarından sondaj yaparken, sondaj işlemiyle birlikte boru sondajı ve kum kepçesi kullanmak esastır. İlk olarak, bir kılavuz oluşturmak ve serbest bir yüzey oluşturmak için boru sondajı kullanılmalıdır. Daha sonra, delik sapmasını önlemek için kum kepçesi kullanılarak sondaj yapılmalı ve enkaz temizlenmelidir. Ek olarak, sondaj kovanının yüksekliğini artırmak, kılavuzluğu artırabilir ve delik sapmasını önleyebilir. Operasyonel olarak, sondaj ucu kaya katmanına tamamen gömülene kadar hafif basınç veya kendi ağırlık basıncı kullanın, ardından delik sapmasını önlemek için normal sondaja devam edin.

5. Sondaj önleme

İnşaattan önce, kare kafa kaburga plakalarına, kare kafanın üstünden sondaj borusunun üstüne kadar belirgin bir adım olmasını önlemek için kılavuz plakalar kaynaklanabilir, bu da yumuşak bir geçiş sağlar. Kaburga plakaları yeterince güçlüyse, kayayı kesmek ve sondaj ucunu çıkarmak için sondaj yapılan kaya gövdesine bakan bir dizi çapraz kaburgaya kesme dişleri de kaynaklanabilir.

Altıncı, bulamaç tedavisi

Bulamaç sızıntısını gidermek için, öncelikle yeraltı karst mağarasının yaklaşık hacmini tahmin etmek esastır. Daha sonra, bulamaç tankının mağaranın hacminin en az iki katı kapasiteye sahip olduğundan emin olun. Sızıntı sırasında hızlı bulamaç ve su takviyesi sağlamak için bulamaç pompası ve su takviye pompası standart modellerden daha büyük olmalıdır. Ek olarak, sondaj sahasının yakınında yeterli dolgu malzemesi hazırlanmalıdır. Ekskavatör modeli, verimli dolgu sağlamak için en az 200 olmalıdır.

Dolgu malzemesi:

1. Bentonit, talaş, kil ve su eklenmiş çimentonun yumuşak plastik bir karışımı.

2. Taşın boyutu ve paketlenmiş yığın kil, kullanılan sondaj kovanının toprak girişinin boyutuna göre dikkate alınmalıdır. Taş, çamur taşı blokları olmalı ve sertlik çok büyük olmaktan kaçınılmalıdır.

3. Su geçirmez ve iyi plastisite ve viskoziteye sahip blok kil, doldurulduktan ve bir sondaj kovası ile ters sondaj yapılarak sıkıştırıldıktan sonra karst mağarası alanına tamamen doldurulabilir. Tekrar sondaj yaparken deliğin çökmesi kolay değildir.

Sondaj yaparken, delikteki çamurun yavaşça düştüğü görülür. Çamuru zamanında yenilemek, sondaj ucunu ileriye doğru itmek ve deliğe dolgu malzemesi eklemek ve sondaj ucunu içeri koymak gerekir. Yüzen ve ters dönen sondaj makinesi, dolgu malzemesini 1 kaya çatlağına sıkarak çamur kaybını engeller.

Çamur yüzeyi hızla düşerse ve sızıntı çok hızlıysa, saçarak doldurma amacına ulaşmak zordur. Zamanında, büyük miktarda çamur eklenmeli ve su yenilenmeli ve sondaj ucu hızla kaldırılmalı ve kısa sürede büyük miktarda 2 veya 3 dolgu konulmalı ve çamur yüzeyi artık düşmeyene kadar sondaj ucu yüzdürülmeli ve tersine çevrilmelidir.

7. Büyük miktarda süper kare tedavisi

Düşük karst mağaraları (1 metreden az) için ve mağaranın derinliğinde, kazık deliklerinin etrafında karst dağılımı yoksa, sondajdan sonra, doldurmak için doğrudan beton dökülür, az miktarda fazlalık normaldir.

Karst mağarası biraz daha yüksek olduğunda (1 metreden fazla ancak 4 metreden az) veya kazık deliklerinin etrafında karst mağaraları karst mağarasının derinliğinde dağıtıldığında ve karst mağaralarının dağıtım derinliği nispeten sığ olduğunda (örneğin, 15 metre içinde), boş karst mağarası dolgu malzemesi 2 veya 3 ile doldurulabilir ve ardından tekrar sondaj yapılabilir.

Yüksek karst mağaraları (4 metreden fazla) için, yukarıdaki dolgu malzemeleri boşlukları tamamen doldurmak için yetersizdir, bu da düşük dolgu verimliliğine ve karmaşık inşaata yol açar. Bu gibi durumlarda, dolgu için çimento harcı veya düşük dereceli beton kullanılabilir ve sondaj, malzemenin ilk prizinden sonra yapılmalıdır. Bu, karst mağarasının üzerindeki katmanların bu süre boyunca sabit kalmasını gerektirir. Ek olarak, karst mağarası su içeriyorsa, çimento harcının büyük miktarda yeraltı suyu tarafından nasıl seyreltilebileceğini ve bunun katılaşmasını etkileyebileceğini dikkate almak çok önemlidir.

Birbirine bağlı karst mağaraları için (bitişik kazık deliklerinin örtüşen dağıtım derinliği ile tanımlanabilir), kazık inşaatı gruplar halinde yapılabilir. İlk olarak, bir grupta karst mağarasının dibine birbirine bağlı tüm kazık deliklerini delin, ardından bunları eşit olarak doldurun ve sıkıştırın. Bu, birbirine bağlı karst mağaralarının tamamen dolmasını sağlar ve beton kullanımının verimliliğini en üst düzeye çıkarır. Gruplar halinde inşaat yaparken, beton dökülmeden önce delik duvarlarının stabilitesini sağlamak için bu kazık delikleri grubunun tamamlanma süresini hesaplamak esastır.

8. Çamur tedavisi

Çamurun kalitesini sağlayın. Takviye kafesi indirilmeden önce, cüruf, betonun takviye kafesi indirildikten hemen sonra dökülmesini ve kazık deliğinin önlenmesi süresinin en aza indirilmesini sağlamak için bir alt temizleme sondajı ile temizlenmelidir. Geleneksel önlemler cürufu tamamen temizleyemediğinde, gaz kaldırma ters sirkülasyon işlemi kullanılabilir.