Budowa kolumn DSM

Nazwa kolumn DSM pochodzi od rozwinięcia angielskich słów Deep Soil Mixing, które w wolnym tłumaczeniu przełożyć można jako „głębokościowe mieszanie gruntu”. Oddaje to zresztą z grubsza charakter całej technologii, która polega na wzmocnieniu podłoża poprzez kontrolowane wymieszanie go w wybranych miejscach z odpowiednio przygotowaną substancją wiążącą. Co warto wiedzieć na temat budowy kolumn DSM?

Aby lepiej uzmysłowić sobie, jak też budowa ta wygląda, warto przede wszystkim zdać sobie sprawę z tego, w jaki sposób rzeczone kolumny powstają.

Otóż istnieją zasadniczo dwa sposoby ich formowania: na mokro i na sucho – mówi ekspert z firmy GEOTEST. – Drugi z nich wykorzystuje się tylko w gruntach, których wilgotność przekracza 60 proc. – dodaje.

Jak powstają kolumny

Tworzenie kolumn DSM na mokro rozpoczyna się od przygotowania utwardzonej platformy roboczej, na którą wjeżdża specjalna maszyna wyposażona w mieszadło składające się z żerdzi wiertniczej, poprzecznych belek oraz końcówki świdra. Ustawia się je w miejscu, w którym ma powstać kolumna, a następnie wprowadza w podłoże. Na końcu żerdzi znajduje się dysza, zwana monitorem, która uwalnia substancję wiążącą. Mieszadło równomiernie łączy ją z gruntem, po dowierceniu do zadanej głębokości przemieszczając się jeszcze kilkakrotnie pionowo w dół i w górę. Mieszanie wgłębne na sucho odbywa się przy wykorzystaniu wiertnicy przystosowanej do pracy na słabszych gruntach oraz stacji składowania i podawania spoiwa, transportowanego dzięki sprężonemu powietrzu podczas wyciągania żerdzi ku górze. Spoiwem jest tu cement z wapnem lub wapno niegaszone (wzmacnianie plastycznych glin i iłów) albo jedna z mieszanek zawierających żużle wielkopiecowe ( wzmacnianie gruntów organicznych). Cementogrunt, z którego są wykonane kolumny DSM tworzone na mokro, składa się z kolei z gruntu rodzimego oraz zaczynu cementowego, cementowo-popiołowego czy bentonitowego, będącego tutaj spoiwem.

Właściwości i rozmiary

Właściwości kolumn DSM zależą w dużej mierze od składu i właściwości podłoża pierwotnego, które w dużej mierze stanowi wszak ich budulec. Z drugiej strony parametry mieszanek spoiwowych również dobierane są zastanych warunków gruntowych, ale też do projektu – podobnie jak wymiary kolumn. Ich średnica zasadniczo miewa od 0,4 m do 1 m (zwykle 0,6-0,8 m), a długość od kilku do mniej więcej 20-25 m, choć używając specjalnych, podwójnych bądź potrójnych mieszadeł, można uzyskać większe kolumny. Jeśli mają one pracować w warunkach takich jak zginanie czy rozciąganie, można je dodatkowo uzbroić profilem stalowym, umieszczając go w świeżo uformowanej kolumnie.