Yhteenveto

Osana Lontoon rautatieverkoston Crossrailin kehitystä kunnostettiin Ilfordin rautatievarikko. Samalla oli tarpeen kunnostaa myös perustukset, jotta ne kestäisivät aiempaa raskaamman kuormituksen. Projektiin oli investoitu 50 miljoonaa puntaa. Pääurakoitsijana oli Volker Fitzpatrick, jonka piti kunnostaa nykyiset tilat ja luoda samalla 10 uutta sivuraidetta Crossrail-junille. Geobearin tehtävänä oli parantaa perustusten ja ulkoseinien alla olevan maaperän kantavuutta. Teräspaalutus olisi ollut tavanomainen ratkaisu ongelmaan, mutta sitä ei pidetty toimivana ratkaisuna menetelmän hitauden, häiriöiden ja omistuskysymysten takia. Volkerin konsultoima yhtiö RPS ehdotti ratkaisuksi Geobearin käyttämää geopolymeeri-injektointia. Tällä menetelmällä voitaisiin ratkaista haasteet, joita voisi tulla esiin tehdasrakennuksen teräsrakenteita käsiteltäessä. Yksi Geobearin tärkeimmistä eduista oli se, ettei kaivamista tarvittu. Työ voitiin tehdä, vaikka tila oli pieni ja hankalassa paikassa.

Tavoite

ESG:n tekemät maaperätutkimukset osoittivat, että maaperä oli riittämätöntä ehdotetulle rautatievarikon kunnostamissuunnitelmalle. Suunnitelman mukaan hiekan ja saven päälle olisi laitettu noin viisi metriä täyttömaata. Uskottiin, että nykyiset perustukset eivät pystyisi kannattelemaan varikon kunnostamisen myötä syntyvää lisäkuormaa, joka olisi noin 350 kN/m². Ennen testaus- ja asennusvaihetta tehdyn alustavan laskelman mukaan laattojen painuma oli viisi millimetriä. Laatat olivat yhdeksän metrin päässä toisistaan. Laskelma osoitti myös, että pilarien väliset painumaerot olivat vähemmän kuin 10 millimetriä.

Teknologia

Maaperän kantokykyä parannettiin geopolymeeri-injektoinnin avulla. Geobearin ratkaisujen toimivuuden osoittamiseksi tehtiin kaksi levykuormatestiä.

Lopputulos

Perustusmaaperän käsittely tehtiin viiden metrin syvyyteen halkaisijaltaan 52 mm:n reikien kautta, joita oli neljä yhtä yhdeksän neliömetrin kokoista perustuslaattaa kohden. Kaksi injektointipistettä porattiin pystysuoraan ja kaksi loivassa kulmassa perustuksen läpi siten, että ne ulottuivat suoraan injektoitavaan kohteeseen. Käsiteltäviä perustuslaattoja oli kaikkiaan 19, ja yksi viiden metrin injektointi vei vain 10 minuuttia. Lisäksi Crossrailin omistaman, 168 metrin pituisen rakennuksen seinälinjoja tukevat anturaperustukset vahvistettiin 1,5 metrin välein. Perustusten suurin sallittu painuma oli rajattu 25 millimetriin. Ennen injektointia perustuslaattojen kantavuutta testattiin 252 kN:n ja 378 kN:n kuormilla. 252 kN:n kuormalla painumaksi mitattiin 13,06 millimetriä ja 378 kN:n kuormalla 33,97 millimetriä. Injektoinnin jälkeen painumatulokset olivat samoilla kuormilla ainoastaan 2,53 millimetriä ja 4,83 millimetriä. Injektointi paransi maaperän kantokykyä yli 7-kertaiseksi painavammalla kuormalla testattaessa. Geobear suoritti asennuksen suunnitelman mukaisesti hankalista työolosuhteista huolimatta. Neljä Geobear-tiimiä toteutti työn 10 päivässä.