A Bátaapáti alapvágatok injektálási technológiája



Hasonló dokumentumok
kohézió létrehozása a szemcsék összekötésével belső súrlódási szög javítása a tömörség növelése révén

Vandex épületfelújító termékrendszerek. Épületfelújítás BITIMPEX. környezetbarát sok éven át bizonyított könnyű és biztonságos

144. évfolyam 2011/6. szám. Az Országos Magyar Bányászati és Kohászati Egyesület lapja. Alapította Péch Antal 1868-ban.

A Bátaapátiban létesülő Nemzeti Radioaktívhulladék-tároló geodéziai munkái

Szerelési, karbantartási és kezelési utasítás

79/2005. (X. 11.) GKM rendelet

IST 03 C XXX - 01 PANAREA COMPACT ÜZEMBE HELYEZÉS, HASZNÁLAT ÉS KARBANTARTÁS

MŰSZAKI FELTÉTELEK ASIO-MF AS-VODO A, B, C, T Vízmérőóra akna. Kiadta: ASIO Hungária Kft Budapest, Margit u. 114.

Technikai Mérések és Ellenőrzések Módszertana

Honeywell VE4000 SOROZAT A OSZTÁLYÚ GÁZSZELEPEK ALKALMAZÁS TARTALOMJEGYZÉK UNIVERZÁLIS GÁZSZELEPEK GÉPKÖNYV

3-járatú karimás szelep, PN 40

WESSLING Közhasznú Nonprofit Kft. QualcoDuna jártassági vizsgálatok Általános feltételek 2016.

Alagútépítés 3. Előadásanyag 3.2 rész Ideiglenes biztosítás

ACÉLÍVES (TH) ÜREGBIZTOSÍTÁS

MUNKAANYAG. Földi László. Szögmérések, külső- és belső kúpos felületek mérése. A követelménymodul megnevezése:

OKTATÁSI ANYAG CSALÁD: TARTOZÉKOK MODELL: MELEGVÍZ ÁLLOMÁS

Erőművi kazángépész Erőművi kazángépész

HIDRAULIKUS EMELŐK ÉS SZERSZÁMOK

A SOPRONI TÛZTORONY HELYREÁLLÍTÁSÁNAK BEMUTATÁSA 2.

Technikai információ és szerelési útmutató S szolár állomás

Holtumsweg 13, D Weeze, Tel /9134-0, Fax /

ALAGUTAK (LGM-SE008-1) 4. ELŐADÁS IDEIGLENES FALAZAT MÉRETEZÉSE TALAJVÍZ SZIGETELÉS WOLF ÁKOS április 16.

KIS HIDRAULIKUS BONTÓKALAPÁCSOK. Tartós és megbízható berendezések építési, kertészeti, tájrendezési és felújítási munkákhoz, napi használatra.

Vibrációs ártalmak vizsgálata és megelőzése

Oxal. Technológiai kézikönyv. Oxal értékmegóvás: van benne rendszer.

A Radioaktív Hulladékokat Kezelő Közhasznú Nonprofit Kft évi beszámolója március 30.

HITELESÍTÉSI ELŐ ÍRÁS HIDEGVÍZMÉRŐ K KOMBINÁLT VÍZMÉRŐ K HE 6/3-2004

a NAT /2008 számú akkreditálási ügyirathoz

2-járatú karimás szelep PN 16

P CSOPORTOS GÉPKOCSIK SPECIÁLIS SZABÁLYAI

Nitrogén-eltávolítás az Észak-pesti Szennyvíztisztító Telepen

C80/1, C90, C150. HU Vezérlőegységek

8. GYALULÁS, VÉSÉS, ÜREGELÉS Gyalulás

Szakmai továbbképzés

Felügyelet nélküli, távtáplált erősítő állomások tartályainak általánosított tömítettségvizsgálati módszerei

M típusú fokozatkapcsoló. Üzemeltetési utasítás

Mélyépítési technológiák II.

FlowCon B. RESOL FlowCon B * * Felszerelés Bekötés Kezelés Üzembe helyezés. Kézikönyv

2-járatú karimás szelep PN 25

MUNKAANYAG. Szám János. Furatesztergálás technológiai tervezése, szerszámok, készülékek megválasztása, paraméterek meghatározása

(11) Lajstromszám: E (13) T2 EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA

Gáz- és olajvezetékek hírközlő rendszerének kábelei

A MÛANYAGOK FELDOLGOZÁSA. Vízzel segített fröccsöntés

TALAJVÉDELEM GYAKORLAT, A KÖRNYEZETI ÁLLAPOTFELMÉRÉS

ROSCAMAT. Szériaszám. Gépszám. Gyártási év TECNOSPIRO, S.A.

Az egyszázalékos rácspont visszaadása a flexónyomtatásban

ENA Telepítési és üzemeltetési útmutató. Flamco

A müncheni biohulladék-erjesztő teljesítményének növelése az előkezelő és víztisztító fokozatok módosításával

INHALÁCIÓS KÉSZÍTMÉNYEK VIZSGÁLATA: A FINOMRÉSZECSKÉK AERODINAMIKAI VIZSGÁLATA

SILÓ HASZNÁLATI ÉS KARBANTARTÁSI KÉZIKÖNYV

MINIBOY 4CH-Aut SZAKASZOS ÜZEMŰ, EGYOSZLOPOS AUTOMATA VÍZLÁGYÍTÓ BERENDEZÉS

Tevékenység: Gyűjtse ki és tanulja meg a kötőcsavarok szilárdsági tulajdonságainak jelölési módját!

Szám János. Dörzsárazás. A követelménymodul megnevezése: Általános gépészeti technológiai feladatok I. (szerelő)

SZAKORVOSI RENDELŐINTÉZET RÉSZLEGES BELSŐ ÁTALAKÍTÁSA BUDAPEST III. VÖRÖSVÁRI ÚT ÉPÜLETGÉPÉSZET

A szerződés tárgya: Tervezési szerződés (az M3-as zajvédő fal hiányzó szakaszának tervezése)

MUNKAANYAG. Forrai Jánosné. Előkészítő munka. A követelménymodul megnevezése: Monolit beton készítése I.

4. A gázfogyasztó készülékek elhelyezésének tervezési követelményei Általános előírások

Beépítési útmutató. ENREGIS/Controlbox szikkasztó rendszer

Kiegészítő használati útmutató az ATEX 94/9/EG szerint Tűzvédelmi csappantyú BKA-EN

E.ON Közép-dunántúli Gázhálózati Zrt. EKO-MK v04 Nyomásszabályozó-állomás tervezése, kivitelezése, üzemeltetése

20/2006. (IV. 5.) KvVM rendelet a hulladéklerakással, valamint a hulladéklerakóval kapcsolatos egyes szabályokról és feltételekről

A Közép-dunántúli régió foglalkoztatási, munkaerő-piaci helyzetének alakulása

A HULLADÉKOK ENERGETIKEI HASZNOSÍTÁSA A HATÓSÁGI ENGEDÉLYEZÉS TÜKRÉBEN

általános előtolásirányú kontúresztergálás (kúp, gömb, tórusz) menetesztergálás menet[1].avi

Univerzális LED kijelzős tolatóradar

Fordító hajtások SGExC 05.1 SGExC 12.1 AUMA NORM (vezérlés nélkül)

MŰSZAKI ISMERETEK. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A

Szerelési és karbantartási utasítás

Mérnökgeodézia 5. Mérnökgeodéziai kitűzési munkák. Dr. Ágfalvi, Mihály

Az Epo-trend Kft. Radcon Fo Radcon F rmula # 7 vízszigetel ő rendsze endsz r

Solar 7000 TF FT226-2 Lapos tetőre és homlokzatra szerelés. Síkkollektor termikus szolárrendszerekhez. Szerelési és karbantartási utasítás

III. Lakitelki Tűzvédelmi Szakmai Napok

D F E I P. H Marchel-gázszűrők beépítési, üzemeltetési és használati utasítása. S Tartalomjegyzék. 1.

Szobatermosztát 24-órás programmozási lehetőséggel és nagyméretű LCD kijelzővel

Szálerősített cementhabarcs rugalmas vízszigeteléshez és betonvédelemhez

NEPTUN NEPTUN INOX CT 2274 CT 2274 W CT 3274 W CT 4274 W CT 3274 CT 4274

MUNKAANYAG. Dzúró Zoltán. Tengelyszerű munkadarab készítése XY típusú. esztergagépen, a munkafolyamat, a méret-, alakpontosság

HITELESÍTÉSI ELŐ ÍRÁS HIDEGVÍZMÉRŐ K IMPULZUSADÓS VÍZMÉRŐ K HE 6/2-2004

(11) Lajstromszám: E (13) T2 EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA

HTN53G50HSLR NC010/BK083 HTN

Pannon-Connection Bt. Víz és Környezet Mérnökiroda 9023 Győr, Álmos u. 2. Tel. fax:

Sorompó kezelés mérlegműszerrel

Lézeráteresztő fém-polimer kötés kialakításának vizsgálata

Ipari dobozok. Spacial S44 S57 S24 SDB Acél ipari dobozok. Thalassa TBS - TBP Szigetelt ipari dobozok. Spacial S44: Acél ipari dobozok IP66 1/4

R. Indirekt fűtésű melegvíz tároló ST 65 E. Szerelési és karbantartási utasítás szakemberek számára (2009/09) HU

Értékelés Összesen: 100 pont 100% = 100 pont A VIZSGAFELADAT MEGOLDÁSÁRA JAVASOLT %-OS EREDMÉNY: EBBEN A VIZSGARÉSZBEN A VIZSGAFELADAT ARÁNYA 30%.

BELÉGZÉSRE SZÁNT/INHALÁCIÓS GYÓGYSZERKÉSZÍTMÉNYEK. Inhalanda

Légsebesség profil és légmennyiség mérése légcsatornában Hővisszanyerő áramlástechnikai ellenállásának mérése

Üzemeltetési utasítás

SolarHP 23 L 36 L 50 L MEGNÖVELT HATÁSFOKÚ, SÖTÉTEN SUGÁRZÓK

Ózd város közterületeire vonatkozó. 2015/2016. évi téli útüzemeltetési terv

Tájékoztató Hajdú-Bihar megye közúthálózatáról és a között elvégzett felújításokról.

SIGMAGUARD 750 (SIGMA SILGUARD MC) 7551

HIDRAULIKUS BONTÓKALAPÁCSOK SB TÍPUSCSALÁD. Erős ház, innovatív szerszámvezető rendszer és figyelemreméltó hidraulika rendszer

KÖVETELMÉNYEK GRAVITÁCIÓS SZENNYVÍZELVEZETŐ RENDSZEREK ÉPÍTÉSÉNÉL

CSENDES BONTÓESZKÖZÖK

MGm III Kódszám: három fűtőkörös fűtőmodul (+interface modul) TERVEZÉSI ÉS ÜZEMBEHELYEZÉSI SEGÉGLET

KÖVETELMÉNYEK CSAPADÉKVÍZ ELVEZETŐ RENDSZEREK LÉTESÍTÉSÉNÉL

Kútgeofizikai mérések és műveletek

PPR-3. Tájékoztató a rendszert használó tervezők és kivitelezők számára. Strang- és ágvezeték

Átírás:

Mérnökgeológia-Kőzetmechanika 2008 (Szerk: Török Á. & Vásárhelyi B.) oldalszám:1-6 A Bátaapáti alapvágatok injektálási technológiája Deák Ferenc Mott MacDonald Magyarország, ferenc.deak@mottmac.hu Hersvik Dávid Mott MacDonald Magyarország, david.hersvik@mottmac.hu Miskolczi Rita Mott MacDonald Magyarország. rita.moskolczi@mottmac.hu ÖSSZEFOGLALÁS: A Bátaapáti lejtősaknák kihajtása során világossá vált, hogy a tároló hosszú távú radiológiai biztonsága érdekében kulcsfontosságú az előinjektálás tevékenységek rutinszerű folytatása, a vízszivárgások mennyiségének csökkentésére, illetve ezek kizárása. Ennek megfelelően a Bátaapátiban alkalmazott előinjektálás legfontosabb célja a felszín alatti létesítményektől a felszínre vezető gyors áramlási pályák elszigetelése, a gazdaságos és biztonságos vágatállapotok kialakítása, a vágathajtás környezetre gyakorolt hatásának csökkentése. Ez, a technológia megfelelő megválasztásával, a még ki nem hajtott vágatszakaszok körül létrehozott vízzáró zónával biztosítható, illetve utóinjektálás alkalmazható a már kihajtott lejtősakna szakaszok utólagos vízkizárásos munkálataiban. Az előinjektálás technológiájának számottevő része helyspecifikus, gondos tervezést igénylő tevékenység, amely lényegesen nagyobb hatékonysággal alkalmazható, mint az utólagosan elvégzett injektálás, amely mind költségben, mind eredményességében kritikus, mivel minden utóinjektálási eset más és más és egyedi módszereket, technológiát követel. Kulcsszavak: előinjektálás, Bátaapáti, mikrocement, kolloidális szilika gél 1 BEVEZETÉS A több, mint egy évtizedes felszíni kutatási tevékenységek folytatásaként az atomerőműi kis és közepes radioaktív hulladékok végleges elhelyezésére szolgáló felszín alatti tároló építési munkái 2005. februárjában kezdődtek el Bátaapáti külterületén. 2008. május végéig elkészültek az egymással közel párhuzamos lejtősaknák, a kapcsolódó összekötő vágatok, a vizsgálati célokra előkészített kutatókamrák és az üzemeltetési feladatokat ellátó ideiglenes zsompok és transzformátor kamrák. A munkák zökkenőmentes folytatása érdekében a beruházó Radióaktív Hulladékokat Kezelő Közhasznú Nonprofit Korlátolt Felelősségű Társaság (a továbbiakban RHK Kft) 2008. szeptemberében tárgyalásos közbeszerzési eljárás végeredményeként szerződést kötött a kivitelezési munkák irányítását végző Mecsekérc Zrt-vel a Bátaapátiban létesítendő, a kis és közepes aktivitású radioaktív hulladékok végleges elhelyezésére szolgáló Nemzeti Radioaktívhulladék-tároló felszín alatti létesítmények beruházás előkészítés befejező munkáival kapcsolatos kiegészítő tevékenységek folytatására. A megkötött szerződés a Bátaapátiban létesülő Nemzeti Radioaktívhulladék-tároló (továbbiakban: NRHT) 1. üteméhez tartozó, a közel 645 m vágatszakasz bányászati kivitelezési munkáira vonatkozott, magába foglalta a lejtősaknákhoz kapcsolódó Nyugati, Keleti-alapvágat, és 7-8-as összekötő vágatok terveinek elkészítését. A tervezett vágatszakaszok az elkészült lejtősakna-párok folytatásában az Engedélyezési és Létesítési Tervnek, illetve a kiadott Hatósági Határozatban és a Záradékolt Építészeti-műszaki Tervdokumentációban meghatározott követelményeknek megfelelően a Keleti-lejtősakna 1723,5 m-től, míg a Nyugati-lejtősakna 1772,5 m-től folytatódtak. A tervek elkészítéséhez Mecsekérc Zrt felkérte a Mott MacDonald Magyarország Kft-t a Kiviteli terv műszaki leírásának, vágatstatikai számításainak, Lőttbeton technológiai terveinek, Geotechnikai vizsgálati programjának és az Előinjektálás technológiai tervének elkészítésére. Ezen a munka a keretében készült el az itt bemutatandó Előinjektálási technológiai terv, amelynek elkészítésében köszönetet illeti, mind a hazai, mind a nemzetközi tanácsadók munkáját, tevékenységét.

Deák-Hersvik-Miskolczi 2. CÉLOK A Bátaapáti telephelyen végzett injektálás legfontosabb célja annak biztosítása, hogy a szakszerűen elvégzett injektálás kielégítse a megrendelő és a Létesítést Megelőző Biztonsági Jelentésben meghatározott, illetve a hatóság által támasztott műszaki követelményeket. Ebből következően a vízkizáráshoz csak hosszú távon stabil, a radionuklidok migrációját inkább gátló, mint elősegítő injektáló- és adalékanyagok használata megengedett. Az injektálás általános céljai: Gazdaságos és biztonságos vágatállapotok kialakítása; A vágathajtás környezetre gyakorolt hatásának minimalizálása; A föld alatti rendszer működési követelményeinek kielégítése, feltételeinek javítása. A közvetlen cél a vágatbeli vízbeszivárgás mértékének szabályozása, a feltáró vágat létesítményre vonatkozóan a maximum 5l/perc/100m vágat vízbeáramlásának biztosítása. Ezen belül az elvárásnak megfelelően a beáramlás egyetlen 10m-es vágatszakaszon sem haladhatja meg az 5l/perc értéket. 3. FŐBB ÁLTALÁNOS ÉS KÖRNYEZETVÉDELMI KÖVETELMÉNYEK Az előinjektálási kritérium, a vízbeáramlási követelménynek megfelelően, a terület hidrogeológiai szerkezete, illetve a lejtőaknák injektálási tapasztalatai alapján > 0,3 Lugeon-ra lett meghatározva. Ez a határérték az előfúrásokban 10 m-es vizsgálati szakaszra meghatározott 4*10 7 m 2 /s transmisszivitással egyenértékű. (A furatokban mért áteresztő képességet Lugeon egységekben kell megadni. 1 Lugeon egység egyenlő 1 liter/perc/m vízfelvétellel, 10 bar nyomáson.) A hosszú távú radiológiai biztonság követelményei miatt a vágat környezetében csak olyan injektáló anyagra terveztünk, amelynek hosszú távú kémiai stabilitása bizonyított, nem tartalmaz szerves és kolloidképző anyagokat és nem gázképző. Injektáló anyagként csak környezetvédelmi engedéllyel, gyártói tanúsítvánnyal rendelkező anyagok használhatóak, amelyek kielégítik a tervezett tároló hosszú távú biztonsági elvárásait. A vízbeáramlási kritériumok elérésére tett erőfeszítések szabják meg a vágathajtás előrehaladási sebességét. A nagyobb permeabilitású területeken azzal kell számolni, hogy a vizsgáló előfúrás (szondafúrás) és az előinjektálás folyamatosan végzendő a vágathajtás előre haladtával. 4. A VÁGATOKKAL FELTÁRT TERÜLET HIDROGEOLÓGIAI JELLEMZŐI A Bátaapáti (Üveghutai)-telephely jellegzetes vízföldtani szerkezetei a torlasztó szigetelő zónák. Ezek a felszín alatti áramlási rendszert elkülönülő blokkokra tagolják, és a földtani környezet fontos védelmi elemét képezik. A torlasztó szigetelő zónák a vágatok depressziós hatását is korlátozzák, ezért az ilyen zónák mögött a vágatok közelében is maradhatnak viszonylag nagyobb hidraulikus nyomású térrészek. Az ilyen zónák fúrásos harántolásakor nagyobb nyomású vízbelépések is előfordulhatnak, de ezek hozama a legfeljebb a 10 5 m 2 /s nagyságrendet elérő transzmisszivitás miatt várhatóan nem haladja meg az 500 l/min-t (Molnár P.,Szamos I.,Csapó Á., Ország J. 2008). 5. ELŐINJEKTÁLÁSI TECHNOLÓGIAI MŰVELET a. Az előinjektálás szükségességes, előinjektálási kritérium Az előinjektálás szükségességének eldöntéséhez, az injektálandó vágatszakaszok helyének meghatározásához, a vízvezető zónák lehatárolásához folyamatos, 2-4 db. maximálisan 22 m hosszú fúrást szükséges mélyíteni a talp és a főte felől (2. ábra). Két szondafúrási szelvény között minimálisan 2 m lehet az átfedés. A Megrendelő követelményei szerint a szondafúrásokat a vágatszelvényen belül kell mélyíteni. A kőzet vízáteresztő képességének meghatározására Lugeon módszer szerinti (1 Lugeon egység egyenlő 1 liter/perc/m vízfelvétellel, 10 bar nyomáson) víznyomásos/vízelnyeléses (pakkeres) vizsgálatot kell végeznie a szondafúrásokban. A megrendelői elvárások szerint a felszín alatti vágatok esetében max. 5 l/min/100 m vízbeáramlással kell számolni. Ezen belül a beáramlás egyetlen 10 m-es vá- 2

Injektálás gatszakaszon sem haladhatja meg az 5 l/perc értéket. Ha az előfúrásban a transzmisszivitás meghaladja a 4 10 7 m 2 /s-ot, valószínűsíthető hogy injektálásra lesz szükség. A döntő injektálási kritérium > 0,3L azaz, az elvégzett 4 szondafúrás közül valamelyik nagyobb vízelnyelést mutat, mint 0,3L akkor injektálásra van szükség. b. Az előinjektálás kivitelezése és folyamata Ha a pakkeres kútvizsgálatok kiértékelése után döntés születik az előinjektálás szükségességéről, akkor az adott vágatszakasz vízkizárásos munkálataira eseti műveleti utasítást készít a kivitelező. Előinjektálási lyukak tervezése: Minden egyes injektálandó szelvényben 16, a vágatkontúr körül ernyőszerűen egyenletes kiosztású, + 4 extra talpi furat kerül lemélyítésre, 10 illetve-15 -os kitéréssel, 23 illetve 15 m hosszban (1., 2. ábra). Hosszabb vágatszakaszok injektálását több lépcsőben végzik. Előfordul, hogy a szondafúrások alapján egymás után két vagy több előinjektálási ernyő kerül telepítésre, ilyen esetekben a két egymást követő előinjektálási ernyő között az átfedésnek minimum 8 m-nek kell hogy legyen. Az injektáló lyukak fúrásának irányítása az Atlas Copco fúrókocsi Regular fúrásirányítási rendszer és a Tunnel manager lite tervező programmal készített fúrólyuk irányító programmal történik. Az injektáló furatok elhelyezkedését Injektálási jegyzőkönyvben kell rögzíteni. A fúrólyukak iránytartását a fúrórudazatba épített stabilizátor elemekkel lehet biztosítani. 1. ábra. Az injektáló és ellenőrző furatok elhelyezkedése felülnézetből Az injektáló lyuk lefúrását követően a fúrórudazaton keresztül, a fúrókoronát a lyuktalpon tartva 3-5 bar túlnyomáson ki kell öblíteni a lyukakat. A furat kiöblítése után be kell építeni a mechanikus pakkert, az injektálást a talplyukakban kezdik el. A maximális zárónyomások az előrelátható kőzetosztálynak megfelelően (az előzetes magminta fúrás illetve homlok dokumentálás alapján) kerülnek meghatározásra úgy, hogy ha Q > 1: zárnyomás 50 bar, ha Q < 1: zárónyomás 35 bar. Amennyiben megfigyelhető víz, vagy injektáló anyag visszafolyása a vágatba, csökkenteni kell a szivattyúnyomást, és olyan műveletet kell végrehajtani, amivel csökkenthető a visszafolyás, pl. az anyag kötésgyorsításával vagy sűrítésével. Mikrocementes anyag használata esetén egy furat injektálása normális esetben akkor tekinthető befejezettnek, ha az injektáló anyagbefogadás a maximális/záró nyomáson < 2 l/perc, tartva 5 percig vagy, ha az anyagfogyás elérte a lyukhoz megadott maximális injektáló anyag mennyiségét. Az injektálás végzése közben, a pakkernek a furatban kell maradnia és a nyomást meg kell tartani az injektált anyag kötésének kezdetéig. c. Az előinjektálás hatékonyságának ellenőrzése Az injektálási munkák végeztével ellenőrző fúrások kivitelezése szükséges az injektálás hatékonyságának ellenőrzéséhez (1., 2. ábra). A szelvényenként 2-4 db ellenőrző-fúrást az injektáló furatokhoz hasonlóan kell mélyíteni, maximálisan. 23 m hosszan 10 kitéréssel. A furatokban víznyomás vizsgálatot kell elvégezni (lásd a szondafúrásoknál). Az injektálás megfelelő, amennyiben az elvégzett pakkertesztek 0,3 L értéket mutatnak. Ez esetben az ellenőrzőfuratokat tömedékelni kell sűrű cement keverékkel (v/c < 0,5). Ha a teszt alapján az injektálás nem megfelelő, akkor ismételni kell az injektálási műveletet (második fázis) az előinjektálási művelet alapján, úgy, hogy a fenti 2-4 db ellenőrző lyukat is be lehet számolni a fúráskiosztásba. A szükséges kötésidő csökkentése érdekében a megismételendő, második fázisú előinjektálást kolloidális szilika géllel javasolt végezni. Ezt a második injektálási fázist is ellenőrizni kell ellenőrző furatokkal. 3

Deák-Hersvik-Miskolczi 2. ábra. A szonda, injektáló és ellenőrző fúrások metszetei 6. HASZNÁLHATÓ INJEKTÁLÓ ANYAGOK Az injektáló anyag általában víz és mikrocement keverékéből álló anyag (v/c = 0,45-1,2) az alkalmazástól vagy előírástól függően egyéb adalék anyagokkal kiegészítve, de használható kolloidális szilika gél is. a. Cement és a cement-alapú injektáló anyagokhoz használt adalékok Az előinjektálásra alkalmazott cement-alapú anyagnak mikrocementnek kell lennie amit a Portland cement őrölésével, darálásával állítanak elő, a minimális Blaine fajlagos felülete legyen 900 m2/kg, a szemcsék 95% -a < 20 µm (d95<20 µm) és a maximális szemcseméret 30 µm. Normál előinjektáláson túlmenően, olyan nyitott repedések esetén, ahol ez az anyag a szemcseméret szempontjából megfelelő a normál gyorskötésű Portland típusú cement is használható. A szilikapor szuszpenzió alkalmazása segíti, csökkenteni az injektáló anyag vízfeladását (kivérzését) és ezáltal javítja az anyag stabilitását és növeli a keverék tixotróp tulajdonságait. A szilikapor szuszpenzió mennyiségét a cement súlyának megfelelően 5-10 % közötti arányban célszerű alkalmazni. A mikrocementes injektáló anyag stabilitását szuperplasztifikálók hozzáadásával lehet elősegíteni. b. Kolloidális szilika gél Kolloidális szilika gél injektáló anyag (úgymint a MEYCO MP320T vagy hasonló) alkalmazható előinjektálásra/injektálásra, vagy szükség esetén előinjektálás megismétlésére (mint második fázis), utóinjektálásra vagy szivárgó kőzethorgony furatok injektálására. Kifejlesztett egykomponensű injektálási anyag (kolloidális szilika gél + kötésgyorsító) alkalmazható a szigorúbb injektálási feltételek biztosításához. Jellemzői: alacsony viszkozitás (a vízhez hasonló reológiájú), nagyobb behatolási képesség, nem toxikus. c. Polyuretan műgyanta Szükség esetén a nagyobb vízbefolyás gyors megállítása és a munkaterület azonnal vízmentesítése érdekében alkalmazható injektáló anyag. 7. INJEKTÁLÓ KEVERÉKEK KÖVETELMÉNYEK CEMENTALAPÚ KEVERÉKEKNÉL A vízfeladás (kivérzés) semmiképpen nem lehet nagyobb 5%-nál 2 óra elteltével. A mikrocementes keverék víz-cement aránya (v/c) legyen maximum 1,2:1 A Marsh tölcsérrel vizsgált cement-alapú injektáló keverék átfolyási ideje (a keverék viszkozitása) általában legyen 32-35 másodperc között. A keverékek egyes összetevőinek arányát és használatuk alkalmasságát folyamatosan felül kell vizsgálni, hogy megfeleljen az adott körülményeknek. 4

Injektálás 8. INJEKTÁLÓ KEVERÉKEK KÖVETELMÉNYEK KOLLOIDÁLIS SZILIKA GÉLNÉL A kolloidális szilika gél és a kötésgyorsító anyag alapos összekeverését a normál keverő berendezés alkalmazásával kell biztosítani. Nem szabad cement-alapú injektáló anyaggal kombinálni a keverőgépben, viszont ugyanabban az előinjektálási szakaszban lehet külön-külön használni azokat. 9. ANYAGVIZSGÁLATOK Az injektálási munkálatok elkezdése előtt cement-alapú injektáló anyagok esetén az alábbi vizsgálatokat szükséges elvégezni: a) vízfeladás (kivérzés, szedimentáció), b) viszkozitás Marsh tölcsérrel, c) sűrűség mud balance alapján, d) kötési idő, Vicat teszt a kezdeti kötés meghatározásához e) NES - penetrációs vizsgálat: amit célszerű utoljára elvégezni, mint ellenőrző vizsgálat az injektáló keverék összehasonlításához. (A kikevert injektáló anyagnak át kell folyni a NES-teszteren. Össze lehet hasonlítani különböző keverékek penetrációs képességét mesterséges repedéseken. Átfolyási sebesség állandó nyomáson mérendő.) Az injektálási munkafázis alatt, legalább a következő helyszíni vizsgálatokat szükséges elvégezni: a) vízfeladás (kivérzés, szedimentáció, b) viszkozitás Marsh tölcsérrel, c) kötési idő, szemrevételes csésze vizsgálattal : (Egy pohárba beleöntünk injektáló anyagot. Amikor az injektáló anyag a felfordított pohárban megmarad, az anyag elérte a kezdeti kötést ) A kolloidális szilika gél esetén előzetes laboratóriumi vizsgálatokat kell végezni a megfelelő gélesedési idő meghatározásához. A gélesedési időt 10 és 60 perc közötti időn szükséges tartani. 10. TERVEZÉSI KÖVETELMÉNYEK AZ INJEKTÁLÁSI ESZKÖZÖKRE Az injektáló anyagkeverő berendezéseknek mechanikus működtetésű, nagy sebességű, kolloidális típusúnak kell lennie megfelelő mérettel és teljesítménnyel (Häny HCM, 1400l/perc vagy hasonló). A keverő berendezéseket olyan műszerrel kell ellátni, amely képes 2%-os pontossággal megmérni a keverékek összetevőinek súlyát és térfogatát, valamint fel kell szerelni egy visszaállító kapcsolóval rendelkező vízfogyasztásmérőt, amelyet az egyes beadagolások közötti le lehet nullázni. Keverés után az anyagot egy 5 mm lyukátmérőjű szűrőn vezetik egy keverőlapáttal ellátott keverőtartályba (agitator). A keverőlapátnak biztosítania kell a teljes tartálytartalom teljes keringetését. Az agitatornak legalább akkora teljesítményűnek kell lennie, mint a keverő berendezésnek. Az injektáló szivattyúk képesnek kell lenniük 50 l/perc mennyiségű sűrű/iszapos injektáló anyag (víz/cement = 0,45) áteresztésére meghatározott nyomáson és működniük egészen 6 MPa nyomásig. A szivattyúkat nyomás- és teljesítmény szabályozó szeleppel kell ellátni, amelyek lehetővé teszik az egyéni, a maximális nyomásbeállítását. A szivattyúknak automatikusan le kell állnia, amikor a beállított nyomást elérik, és azt ingadozás nélkül meg kell tartaniuk. Az injektáló lyukak elzárásához olyan mechanikus pakkereket kell használni, amelyek alkalmasak az injektáló lyukak zárására, illetve injektálására. A pakkereket a biztonságos működéshez az injektáló szivattyú üzemi nyomás fölé kell méretezni. 11. UTÓINJEKTÁLÁS A Mórágyi Gránit Formáció geotechnikai, vízföldtani jellegének feltételezett ismeretében számítani kell arra, hogy nem mindig járhat sikerrel az előinjektálás, mivel előfordulhat, hogy a fúrólyukak nem harántolják a kritikus szerkezeteket és a fent említett kritériumokat a vágatszakasz nem teljesíti. Ilyen esetben az utóinjektálást, másodlagos, vízelzáró injektálást kell alkalmazni azokon területeken, ahol a kihajtás előtti injektálást nem hozott megfelelő eredményeket. Az utólagosan elvégzett injektálás mind költségben, mind hatékonyságban kritikus, mivel minden utó-injektálási eset más és más és egyedi módszereket, technológiát követel. Amennyiben utóinjektálásra kerül sor célszerű azt bizonyos távolságra a homloktól, vagyis a vágathajtó munkahely mögött végezni. Általában az utóinjektálási furatok rövidebbek és sűrűbb a kiosztásuk, mint az előinjektálásnál. 5

Deák-Hersvik-Miskolczi A másik nehézsége, hogy az elkészült falazat, vagy megerősített kőzetboltozat mögé történő injektálás esetén kisebb nyomással kell dolgoznunk, hogy elkerüljük a biztosító rendszer túlterhelését, vagy a kőzettömb potenciális tönkremenetelét. 12. SZIVÁRGÓ KŐZETHORGONY FURATOK A végleges biztosításhoz tartozó kőzethorgonyokat kizárólag, száraz, vizet nem szivárgó, furatokba szabad beépíteni. Szivárgó furatokat (szemrevételezéssel, vagy pakkeres méréssel ellenőrizni a szivárgás mértékét) először injektálni kell az előinjektálási műveletnek megfelelően, újra kifúrni, és csak azután lehet beépíteni a horgonyokat. Azokat a beépített kőzethorgonyokat, amik vizet szivárognak nem lehet beleszámolni a végleges vágatbiztosítási rendszerbe, hanem helyettesíteni kell újakkal. 13. DOKUMENTÁLÁS Az injektálási munkálatok alatt a kivitelezőnek az injektálási tevékenységéről teljes körű, naprakész feljegyzéseket kell készítenie IRODALMI HIVATKOZÁSOK 1 Pre-Excavation Grouting in Rock Tunneling, BASF 2007 2 INTE: Hard Rock Tunnel Grouting Practice in Finland, Sweden and Norway, 2003 3 SKB R-07-30: Rock Grouting, Current competence and development for the final repository (2007) 4 POSIVA, Working Report 2003-46: Controlling of Disturbances due to Groundwater Inflow into ONKALO and teh deep Repository, October 2003 5 Barton, N.: The theory behind high pressure grouting Parts 1 and 2, Tunnels and Tunneling International, September and October, 2004 6 Injektálási Terv Elő-és Utóinjektálás, RHK-K-151/06 2006 7 Injektálási műveleti utasítás a bátaapáti felszín alatti létesítmények építéséhez, BA MU INJ-08-00 Mecsekérc Zrt. 2008-07-23 8 Előinjektálási jegyzőkönyv JKV BA INJ-08-33/1-3, Mecsekérc Zrt. 9 Bataapati Tunnels, Review of Grouting Methodology, Mott MacDonald Ltd, January 2007 10 Review of the esploration programme of the Bataapati Storage facility, Tunnel Report, Mott MacDonald Ltd, May 2007 11 Houlsby, A.C.: Routine interpretation of the Lugeon water-test, Engineering Geology. Vol 9, 1976 12 Molnár P.,Szamos I.,Csapó Á., Ország J. 2008: A vágatok vízföldtana In: Balla Z et. al (2008), A felszín alatti földtani kutatás zárójelentése, RHK-K-082/08, RHK Kft. 2008. június 3.8.4. fejezet, pp 870-882 13 Fábián M., Bakainé Papp K., Kovács L., Bogár J., Bőthi Z., Brandmüller I., Buócz Z., Dankó Gy., Eördögh Zs., Keszerice V., Molnár I., Molnár P., Szebényi G., Viczencz O., Vásárhelyi B., Mátrai Cs. 2006d: A Bátaapátiban létesülő Nemzeti Radioaktív Hulladék-tároló felszín alatti létesítményeinek műszaki tervdokumentációja. Budapest, 2007. június RHK-K-027A/07 14 Bátaapáti Nemzeti Radioaktívhulladék-tároló létesítési engedélykérelemmel kapcsolatos szakhatósági hozzájárulás 254/10/2008, Pécsi Bányakapitányság, 2008. április 21. 15 Bátaapáti Lejtősaknák, Tanácsadó Injektálási Jelentés. Mott MacDonald Magyarország Kft., 2008. Június (még nem hivatalos) 16 Benkovics I.,Csicsák J., Barabásné Rebró K., Rabecz P. Hogyor Z., Varga M., Bakainé Papp K., Keszerice V. 2008: Megvalósulási állapotdokumentáció az Üveghuta megnevezésű területen kihajtott kutató lejtősaknákról 17 MEYCO MP320 Colloidal Silica Gel Injection Product Questions and Answers 18 MEYCO MP 320 Colloidal Silica Post -injection to address water seepage in NATM Tunnel Deep Tunnel Sewerage System T-06, Singapore 19 The collapse of NATM tunnels at Heathrow Airport. HSE Books, UK (2000). 6