In het noorden van Nederland realiseert Franki Grondtechnieken samen met Bonneveld Aannemingsbedrijf een uitdagende bouwkuip in den natte van 52 bij 49 meter en maar liefst 20 meter diep. Daarin worden 380 stalen funderingspalen geboord vanaf een ponton. Wat het civiele project extra bijzonder maakt, is dat de vrijkomende groutspoeling op een inventieve manier wordt opgevangen, verwerkt en weer wordt gescheiden in de initiële grondstoffen voor hergebruik. Deze methode voorkomt bovendien een grootschalige duikerinzet en dat komt de veiligheid ook weer ten goede.
De bouwkuip wordt gevormd door diepwanden van maar liefst 1,5 meter dik en 35 meter diep. “Voor de nodige stabiliteit zorgen 168 stuks 15-strengsankers in drie rijen met een lengte variërend van tussen de 50 en 65 meter”, vertelt Jan Leen van der Vlies, directeur uitvoering bij Franki Grondtechnieken. “Na het aanbrengen van de ankers heeft Bonneveld de kuip vanaf een ponton in den natte ontgraven en uitgezogen tot 20 meter onder het maaiveldniveau. Vervolgens is de modulaire ponton omgebouwd om onze Fundex 3500-funderingskraan van 150 ton te kunnen dragen. Plus nog wat hulpstukken zitten we op een totaalgewicht van 180 ton op de ponton. Dat vereist een strak ballastschema. We hebben stabiliteitsberekeningen gemaakt van alle mogelijke kraanposities. Trouwens eerder ook al voor de graafmachines van Bonneveld.”
In de bouwkuip worden in totaal 380 funderingspalen aangebracht. “De palen staan 20 rijen breed en 19 rijen dik op een onderlinge afstand van 2 meter. Daarna wordt er op 20 meter diepte een onderwaterbetonvloer gestort en steken de palen nog zo’n 3,5 meter boven de vloer uit. Als de kuip straks wordt leeggepompt, blijft er dus een soort spijkerbed over. Het vormt het fundament voor de bovenbouw”, legt Jan Leen uit. Bij het boren van de palen maakt Franki gebruik van een groutspoeling. “Dat heeft meerdere redenen. Ten eerste om de grond onder de boorkop van een hogere waterspanning te voorzien voor een betere grondverdringing. De spoeling zorgt daarnaast voor de nodige koeling van het boorproces en tevens voor het afpleisteren van de geboorde wand. Verder neemt de groutspoeling de losgeboorde delen mee naar boven en tot slot kun je aan de samenstelling van de spoeling het boorproces controleren.”
Bij het maken van een geboorde funderingspaal blijft over het algemeen een fractie van zo’n 7 tot 10 m3 groutspoil achter op de bodem, een combinatie van cement, zand en water. “Dat zou in deze kuip funest zijn voor de aanhechting van het onderwaterbeton aan de palen”, weet Harry van der Heiden, directeur van Bonneveld Aannemingsbedrijf. “De palen moeten immers brandschoon zijn om lekkages of erger te voorkomen.” Hij rekent ons voor dat na het aanbrengen van de 380 palen, zo’n 3.000 m3 aan groutspoil zou achterblijven in de kuip. “Of de funderingspalen worden aangebracht vanaf het maaiveld of vanaf een ponton, de bouwkuip dient volledig vrij te zijn van grout voordat de onderwaterbetonvloer gestort kan worden. Daarom hebben we een oplossing bedacht en deze samen met Franki verder ontwikkeld, waarbij eerst een overmaatse mantelbuis van 22 meter op de bodem van de kuip wordt geplaatst en vervolgens 1,5 meter in de bodem wordt gedrukt en gewrikt om hem afsluitbaar te maken. Onderin zit een pompkamer met zware pomp die circa 80-100 m3 aan groutspoeling verpompt gedurende dat er door de mantelbuis heen een funderingspaal op diepte wordt geboord. Op die manier blijft er dus geen groutspoil achter, want alle residu wordt weggepompt voordat de mantelbuis wordt uitgehesen en boven de volgende paalpositie wordt geplaatst.”
Bonneveld heeft op zijn beurt een extra stap aan de groutinstallatie toegevoegd. Harry: “Via een unieke methodiek zijn we in staat om het hoge debiet van 80-100 m3/uur aan groutspoeling per paal weer te scheiden in de originele grondstoffen. Dat wil zeggen: 6 m3 gezuiverd zand dat kan achterblijven op de locatie en 73-93 m3 water dat weer retour de kuip ingaat. Het enige dat achterblijft is 1 m3 aan geconcentreerd groutmengsel. Momenteel wordt onderzocht of het kwalitatief hoogwaardig genoeg is om het weer als smeermiddel terug in het proces te brengen. De voortekenen beloven veel goeds.”
In de overmaatse mantelbuis bevindt zich tevens het zogenaamde Pile Cleaning Device (PCD), bestaande uit een ring met injectienozzles. “Tijdens het uithijsen van het PCD wordt de overlengte van de funderingspaal onder hoge druk schoongespoten, voor zover deze nog niet schoon was”, licht Jan Leen toe. “Want als de funderingspaal eenmaal op diepte zit, laten we de groutinstallatie nog enkele minuten draaien om er zeker van te zijn dat alle groutspoil verpompt is, voordat we het PCD uitnemen. Op die manier blijft de duikerinzet uiterst beperkt, toch één van de meest risicovolle activiteiten.”
De manier waarop hier de bouwkuip wordt gemaakt, bespaart ontzettend veel op materiaal, tijd en emissies, zegt Harry. “Ten eerste worden de palen met een oplanger geboord, waarmee we 20 meter paal minder hoeven te boren. Tel uit je winst bij 380 palen. Dat scheelt ook het verwijderen van 7.200 meter aan groutkolommen tijdens het ontgraven, zowel in den droge als in den natte. Ook leidt het tot veel minder transportbewegingen naar de bouwplaats toe en van de bouwplaats af, want daarin levert de groutrecyclinginstallatie een aanzienlijke bijdrage. De groutspoeling wordt gescheiden in de drie originele grondstoffen die grotendeels op locatie kunnen achterblijven. Zo hebben we het hele proces onder controle.”
Neem dan rechtstreeks contact op met Bonneveld BV.