Süreklilik (İntegrty) Testi
Jet grout kolonu ve fore kazıklar, yer altında imalatı sürdürülen beton yapılardır. Üzerine gelen proje yükler ve bilhassa yer sarsıntısı hatıranda gereksinim duyulan yüksek dayanım, bu tip alt yapı imalatlarının kalitesi ile orantılıdır. Standartlara uygun yapılan jet grout kolonu ve fore kazıklar, patron ve uygulayıcının ortak güvencesidir. Kazık bütünlük deneyi sayesinde bu imalatları kontrol etmek olasıdır. Böylelikle tabanı açmadan yeraltındaki imalatın konumu ve problemleri belirlenebilmektedir. Bütünlük deneyi, problemleri belirlemede hızlı ve daha az giderli bir metottur. Bütünlük deneyi neticenine göre arızalı kazıkta onarım veya yenileme düşünülebilir. Bütünlük deneyi karotlu sondaj, kazı araştırması, yükleme deneyleri gibi vakit alıcı ve giderli metotlarla karşılaştırıldığında, ivedi ve daha az giderli sonuçlar sunar. Bu deney, kazığa veyahut jet grout kolonunun üst bölümüne küçük bir el çekici ile vurarak yeniden kazık, veya jet grout kolonu üstüne yerleştirilmiş olan ivme ölçerle bir yansıma sinyali kaydı asalına dayanır. Kazığın cevabı hemen ekranda görüntülenebilir ve çözümleme için hafızada depolanabilir. Deney için gidilen şantiyede şantiye yetkilisinden kazık boyu, çapı, beton cinsi, taban bilgileri, varsa çalışma sıkıntıları, imalat yapım yolu, muhafaza borusu, bentonit vb. gibi ön bilgiler alınır. Kazıkların birbirine ilintisiz başka bir deyişle tekil olması istenir.
Bütünlük deneyinde sistemin ilkesi gereği her kazık için üç ayrı kayıt alınır. Deneyden ele geçirilen neticelerin yorumunda; zemin yapısı, kazık tasarım özellikleri ve kazık imalat yolu göz önüne alınmalıdır. Yerinde dökme kazık – jet grouting kolonu için emin deney gereksinimleri yüksek kalitede zemin araştırması, tecrübeli kazık müteahhidi, iyi kazık ekipmanı-ekibi, tecrübeli makine-ekip operatörü, yüksek kalitede beton, inşaat esnasında denetim, emin deney metodu, alandaki kazıkların en az %10’ unun test edilmesi, yüksek güven için bütün kazıkların testi, vasati alan sinyalinin belirlenmesi, taban araştırma verileri ile referans sinyalinin kontrol edilmesi, referans sinyalinden sapan sinyallerin kontrol edilmesi kaliteli yorum yapmayı gerektirmektedir. Bütünlük deneyi bir şantiyede çok sayıda değişik yerde ve değişik kazıkta uygulanabilir. Bu çalışmada, imal edilen jet grout kolunu ve fore kazıklarda rastgele bir kırığın olup olmadığını belirlemek için uygulanan bütünlük deneyi öncesi jet grout kolonunun veyahut kazık başının hazırlığı, deney sırasında dikkat edilmesi gerekenler ve açıklamada yardımcı olacak konular irdelenmiş, ayrı olarak uygulamadan örnekler sunulmuştur. Şantiyede imal edilen jet grout kolonu ya da fore kazık kesitleri süresince oluşabilecek kırıkların hızlı ve daha az giderli olarak bütünlük deneyinden ele geçirilen sinyallerin modellenmesi yardımıyla tespit ettiği sonucuna ulaşılmıştır.
Kazık Yükleme Testi
Kazık yükleme deneyleri kazıkların maruz kalabileceği basınç, çekme ve yanal yükleri emniyetli bir şekilde taşıdıklarını test etmek maksadıyla yapılır. Bu alanda en yaygın olarak kullanılan Deney Metodları şunlardır; • Sürekli Yükleme (SY) [Maintained Load (ML)] • Sabit Oranlı Penetrasyon (SOP) [Constant Rate of Penetration (CRP)] Genel olarak kazık taşıma gücünü test etmek için (SY) Metodu uygulanmaktadır. (SOP) metodu ise esas olarak kazık nihai taşıma gücünü tespit etmek için uygulanır ve bu nedenle daha ziyade kazık ön yükleme veya araştırma çalışmalarında kullanılır.
Fore kazığın tepesi normal olarak tasarım “cut-off” seviyesine indirgenmelidir (tıraşlanmalı). Eğer tasarım “cut-off” seviyesi mevcut zemin seviyesinden fazla derindeyse, geçici kazık başlığının yapımından önce kazığın eksenel jeoteknik kapasitesine katkısını önlemek için alternatif olarak önce kazık “cut-off”u üzerindeki toprak dağıtılabilir. (Kazık “cut-off” seviyesi üzerindeki toprağı bozmak için kazık “cut-off” seviyesine kadar kazı yapmak ve ağır sıkıştırma olmadan geri dolgulama yapmak yeterlidir.)
Tasarım “cut-off” seviyelerinden bağımsız olarak, test kazıklarının başlıkları sağlam beton seviyesine indirgenecek ve geçici kazık başlıklarını imal etmek üzere hazırlanacaktır.
Test kazığının tepesinde geçici bir betonarme kazık başlığı yapılacaktır. Plandaki kazık başlığının merkezi kazığın dikey ekseniyle eşmerkezli olacak ve yatay bir yüzeye sahip olacaktır ve bu yüzey, çelik test plakalarını, yükleme ve ölçme ekipmanlarını yerleştirme için özellikle düz olarak hazırlanacaktır.
Geçici betonarme kazık başlığının boyu, yükleme ve ölçme ekipmanını alacak ve konsantre yükleri dağıtacak kadar büyük olmalıdır.
Kazık başlığının (ASTM D1143M-07 “5.4”) yüksekliği, kazıklardaki kolon filizlerinin uygun ankrajını sağlamak, çelik donatıyı düzeltmek ve örtüştürmek ve betonun kazık başlığına dökülmesini sağlamak için 1.0 m’dir.
Kazık başlığı altında ve etrafında, beklenen maksimum oturmada kazık başlığından zemine hiçbir yükün aktarılmaması için test kazığının ötesine uzanan yeterli bir boşluk veya açık alan sağlanmalıdır.
Dikey konsantre yüklerin uygulanmasından kaynaklı hasarı önlemek için kazık başlıkları takviye edilmelidir. Kazık “cut-off” seviyesinin üzerine uzanan dikey kolon filizleri kazık başlığına gömülmeli ve onun tarafından kapsanmalıdır. Kazık “cut-off” seviyesi kazık başlığı tabanının yaklaşık 100 mm üzerinde olmalıdır.
Kazık başlıkları test kazıklarında kullanılanla aynı nitelikte beton ve donatı kullanılarak yapılmalıdır. Kazığa ve kazık başlığına dökülen betonun sertleşmesi için yeterli süre tanınacaktır. Yük testine başlamadan önce kazıktaki ve kazık başlıklarındaki betonun basınç dayanımı belirlenecektir. Kazık betonu (28) günlük basınç dayanımına sahip olduğunda ve betonun dökülmesinden en az (21) gün sonra kazıklara yük testi uygulanacaktır. Bu durum fore kazığın dökülmesi sırasında alınan beton örnekleriyle doğrulanacaktır.
UYGULAMA YÜKLERİ İÇİN EKİPMAN
Eksenel basınç yükü testi: Test kazığına basınç yükleri uygulama aracı, eksantrik yükü minimize etmek için merkezi boylamsal eksen boyunca yük aktarabilir. Ayrıca eksantrik yükü önlemek için bir menteşe kullanılacaktır. Yük aktarma aracını yerleştirmek için bir taban oluşturmak üzere kazık başlığına bir çelik yatak plakası yerleştirilecektir. Kazık oturması meydana gelirken yük sabitini tutabilecek olan bir hidrolik kriko kullanılacaktır.
HAREKET ÖLÇME EKİPMANI
Eksenel basınç yükü testi: Kazık hareketinin ölçümünü sağlamak için bağımsız referans kirişleri kullanılacaktır. Referans kirişleri test kazığından en az 2.5 m olmak kaydıyla test kazık(lar)ının çapından en az beş kat uzak bir mesafede kurulacaktır. Referans kiriş destekleri zemine sağlam bir şekilde gömülecek ve ısı değişikliğiyle birlikte yatay hareket sağlamak için bir ucunda makaralı mesnet olacaktır.
Manüel okuma ve kazık hareketinin ölçümünü gerçekleştirmek için referans kirişlerine 0.01 mm hassasiyetli kadran göstergesi takılacaktır. İki adet kadranlı gösterge(komparatör) eşit mesafe ve eksende kazık başlığının etrafına dağıtılacaktır. Yer değiştirmeler bu kadranlı göstergelerin ortalaması olarak hesaplanacaktır. Reaksiyon kazıklarının yer değiştirmelerini ölçmek için her bir reaksiyon kazığına birer kadranlı gösterge yerleştirilecektir.
VERİ KAYDI
Yük ve oturma kaydı manüel olarak Manometre ve Mikrometreden yapılacaktır. Okuma aralıkları (ASTM D1143M-07 “8.2.1.1 ve 8.2.3”ye göre), yükün sabit olduğu herhangi bir periyot olacak, yüke ulaşıldığında zaman ve oturma hemen kaydedilecek, yük artırma uygulamasından sonra 15 dakikaya kadar en fazla beş dakikalık aralıklarla, 1 saate kadar yaklaşık 15 dakikalık aralıklarla, 1 saat ila 6 saat arasına kadar 30 dakika aralıklarla ve 6-12 saate kadar 1 saat aralıklarla olacaktır.
REAKSİYON SİSTEMİ
Reaksiyon kazıklarına hidrolik kriko yerleştirilerek test kazığına yük uygulanacaktır. Test kazığı etrafında geçirgen alanın tespit edildiği durumlarda, Mühendisin izniyle yeterli sayıda reaksiyon kazığı yapılacaktır. Reaksiyon kazıkları, test boyunca güçlerin harekete geçmesi için yeterli gerilme kapasitesine sahip olacaktır.
Yükleme ve boşaltma ASTM D 1143 – 07 “Statik Eksenel Basınç Yükü Altındaki Derin Temellere Yönelik Standart Test Yöntemleri” madde 8.1.3 “B Prosedürü: Devamlı Test”e göre yapılacaktır. Eksenel hareketin oranını gözlemek ve değerlendirmek için en az 30 dakika yük tutma süresi tanınır. 30 dakika sonra eğer eksenel hareket oranı 0.25 mm/saati geçiyorsa, yük belirlen bir sonraki yük adımına çıkarılır. Aksi durumda, yük eksenel hareket oranına kadar tutulacak, 0.25 mm/saat’den az fakat en fazla 2 saat olarak belirlenecek. Maksimum yükü uyguladıktan ve en az 6 saatlik bir genel test süresine ulaştıktan sonra boşaltma aşaması başlatılacak ve yük maksimum test yükünün %25’i oranında indirmelerle ve indirmeler arasında 30 dakikalık aralarla boşaltılacaktır
TEST SONUÇLARI
ASTM standartlarına göre gerçekleştirilecek olan testlerin sonuçları bir rapor halinde Müşavire sunulacaktır.
Yukarıda belirtildiği şekilde saatin, yüklerin ve oturmaların tam bir kaydı bir kazık yük test verileri sayfasına kaydedilecek ve testin tamamlanmasından sonraki 24 saat içinde Müşavire teslim edilecektir.
Kanıt yük testinin tamamlanmasından sonra aşağıdakiler de grafik formunda sunulacaktır:
Kurulum tasarımı
Statik eksenel basınç yükü testinden sonra:
Kazık başlığı oturmasına karşı ölçülen yük Zamana karşı ölçülen yük Zamana karşı ölçülen kazık başlığı oturması