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A preliminary study of the parameters influencing the perfomance of two-component backfill grout

Di Giulio Anita Bavasso Irene Di felice Marta Sebastiani Diego
Articolo Immagine
ISSN:
0393-1641
Rivista:
Gallerie e grandi opere sotterranee
Anno:
2020
Numero:
133
Fascicolo:
Gallerie e grandi opere sotterranee N. 133/2020

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Studio preliminare dei fattori che influenzano le performance delle malte bicomponenteda backfillingNello scavo meccanizzato di gallerie con Tunnel Boring Machines (TBM) assume particolare rilievo il riempimento del gap anulare che si viene a creare contestualmente all’avanzamento dello scavo tra il profilo di scavo della TBM e l’estradosso del rivestimento delle gallerie in conci di calcestruzzo prefabbricato. Dalle modalità di iniezione e dalle caratteristiche meccaniche del materiale iniettato dipende l’efficacia di questa operazione determinante per la buona riuscita dello scavo, il corretto posizionamento del rivestimento, la corretta distribuzione degli sforzi sui conci di rivestimento e la riduzione degli effetti indotti in superficie. Questo contributo presenta i risultati preliminari di uno studio sulle malte bicomponente comunemente iniettate attraverso lo scudo delle TBM nello lo spazio anulare a tergo conci. La ricerca, portata avanti dalla startup di Sapienza GEEG srl presso i laboratori di geotecnica del Dipartimento di Ingegneria Strutturale e Geotecnica e il laboratorio di chimica del Dipartimento di Chimica Materiali Ambiente, è tutt’ora in corso e ha lo scopo di contribuire alla comprensione dei fattori chimici e fisici che influenzano le prestazioni di queste miscele e alla standardizzazione delle procedure di prova con cui misurarle. In particolare, i dati qui presentati riguardano l’influenza della composizione e delle modalità di preparazione dei provini sulle caratteristiche meccaniche delle malte ottenute con accelerante alcalino e alcali-free. Parole chiave: malte di backfilling, malte bi-componente, prove di laboratorio, TBM, scavo di gallerie.

In the mechanized tunnelling with Tunnel Boring Machines (TBM), the filling process of the tail void that is created simultaneously to the advancement of the TBM between the excavation profile and the extrados of the precast concrete segments of the final lining takes on particular importance. The effectiveness of this operation depends on the injection methods and the mechanical characteristics of the injected material, which is crucial for the success of the excavation, the correct positioning of the lining elements and the reduction of the effects induced on the surface (settlements). This note presents the preliminary results of a study on the two-component backfill grout commonly used during mechanized tunnelling to fill the annular gap between the excavated soil and the lining. The research, carried out by GEEG srl, startup of Sapienza University of Rome at the geotechnical laboratory of Dept. of Structural and Geotechnical Engineering and the chemical laboratory of Dept. of Chemical Engineering, Materials, Environment, is still ongoing and aims to a better comprehension of the chemical and physical factors that influence the performance of these mixtures and to the standardization of the test procedures to be applied in order to measure them. In particular, the data here presented explore the influence of the composition and the methods of preparation of the specimens on the mechanical properties of the grout obtained with alkaline and alkali-free accelerator. Keywords: backfill grout, two-components grout, laboratory tests, TBM, tunnelling.