Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Evaluation of high pressures in grouting using RTGC - a case study
KTH, School of Architecture and the Built Environment (ABE), Civil and Architectural Engineering, Soil and Rock Mechanics.
2015 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

“Real time grouting control method” är ett koncept för att övervaka och bedöma spridningen av injekteringsbruk under injektering. Målet är att kunna använda penetrationsavstånd som stopkriterium och att kunna övervaka hur injekteringsarbetet fortskrider i realtid, vilket skulle göra injekteringsarbetet mer tids- och kostnadseffektivt. Teorin har prövats med data från ett tunnelprojekt i Sverige med kristallint berg från prekambrium-eran, och med data från dammprojekt i Iran och Laos med sedimentärt berg, samtliga med lovande resultat. RTGC-teorin har nyligen vidareutvecklats, där bedömningar och begränsningar angående jacking föreslås, utifrån en kombination av injekteringstryck och spridning av injekteringsbruk. Teorin har  tvecklats både för elastisk jacking, där deformationer kan kompenseras för, och för plastisk jacking, där deformationerna är permanenta. Effekterna av höga tryck och jacking kan uppskattas och de eventuella negativa konsekvenserna kvantifieras. Mer specifikt ligger fokus på vilken påverkan sprickdeformationer kan ha på penetrationsavståndet och på transmissiviteten i en spricka. Syftet med detta examensarbete har varit att undersöka vilka effekter höga injekteringstryck har på injekteringsprocessen av en tunnel med avseende på jacking. I examensarbetet har teorin för RTGC använts för att analysera data från ett järnvägstunnelsprojekt i Norge, där betydligt högre injekteringstryck än i Sverige generellt sett används. Teorin har kunnat appliceras på data framgångsrikt, även om mindre anpassningar varit nödvändiga. Orsaken till anpassningarna är att teorin främst är utvecklad för ett mer eller mindre konstant injekteringstryck, samtidigt som ett varierande injekteringstryck i viss utsträckning använts i det norska projektet. Resultaten tyder på att det skulle vara möjligt att spara både tid och pengar med hjälp av RTGC, genom att minska åtgången av både tid och injekteringsbruk. Resultaten antyder även att höga injekteringstryck kan orsaka betydande jacking om geologin och sprickornas orientering och längd är ogynnsamma. Om och i vilken utsträckning jackingen påverkar den slutliga tätningen av bergmassan har emellertid inte kunnat studeras i detta projekt, då data kring inläckage ej varit tillgänglig vid genomförandet av analysen. Vidare visas, trots vissa antaganden och förenklingar i den geologiska modellen, att denna teoretiska modell möjliggör en bedömning av effekterna som injekteringstrycket har på det slutliga resultatet. Detta bör kunna användas för att välja ett optimalt injekteringstryck.

Abstract [en]

The “Real Time Grouting Control Method” is a concept for governing the grout spread during a grouting operation. The goal is to be able to use the penetration length as stop criterion and to be able to monitor the progress of the grouting operation in real-time, which would make grouting operations more efficient in terms of time and cost. The theory has been tested with data from tunnelling projects in Sweden with pre-cambium rock, and with data from dam projects in Iran and in Laos with sedimentary rock, all with promising results. Recently there have been developments in the RTGC-theory that propose jacking limits based on a combination of grout pressure and spread of grout, both for elastic jacking, where deformations can be compensated for, and ultimate jacking, where deformations are permanent. With the theory, the effects of high pressures and elastic jacking can be assessed, and the negative consequences of elastic jacking can be quantified. Specifically, the  focus is on the effect that fracture deformation may have on the distance that the grout penetratesinto a fracture, and on the transmissivity of a fracture. The aim of this thesis is to evaluate what effects high grouting pressures may have on the grouting process with respect to jacking. To obtain this, the theory is used to analyse data from a railway tunnel project in Norway, where considerably higher grouting pressures than in Sweden are used. The application of the theory has been successful, even though some minor adaptions have been necessary. The reason for the adaptions is that the RTGC-theory is developed for a more or less constant grouting pressure, while a varying pressure to some extent has been applied in the Norwegian project. The results suggest that using RTGC could save time and money by reducing grouting time and grout volume. The results also suggest that the high grouting pressures may cause considerable jacking if the geology and fracture situation is unfavourable. If and to what extent the jacking affects the final tightness of the rock mass has however not been possible to determine, given that data regarding measured leakage has not been available at the time for this analysis. It is shown that despite assumptions and simplifications in the geological model, using this theoretical approach enables the estimation of the effect that the grouting pressure has on the outcome of the performed grouting, arguably allowing for the optimum grouting pressure to be selected.

Place, publisher, year, edition, pages
2015. , 63 p.
Keyword [en]
grouting, grouting pressures, tunnelling project, RTGC-theory
Keyword [sv]
injektering, injekteringstryck, tunnelprojekt, RTGC-teorin
National Category
Civil Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-175147OAI: oai:DiVA.org:kth-175147DiVA: diva2:860018
Educational program
Master of Science in Engineering - Urban Management
Supervisors
Examiners
Available from: 2015-10-09 Created: 2015-10-09 Last updated: 2015-10-09Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(10949 kB)187 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 10949 kBChecksum SHA-512
b9edde9364c9aeb26af78353b75bf037789fcbcda85460a905232effcc158364ff061b509767b87478463ee1fa486bf024f20c0fe24f4c85a2df7c3c8df0c8d7
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Soil and Rock Mechanics
Civil Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 187 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 1646 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf